CIRKADIÁNNÍ VÝŽIVA LEKCE #1
Když se hovoří o přeměně postavy, dívají se lidé většinou na to, co jí. Nové studie ale hovoří o tom, že je minimálně stejně důležité, aby správně fungovaly Vaše vnitřní hodiny, které řídí metabolismus, hormony i příjem a výdej energie. A právě na vysvětlení této problematiky se zde podíváme.
Článek přitom není pouze o přeměně postavy, ale přinese také kompletně nové uchopení problematiky toho, proč stále více lidí trpí diabetem a obezitou, i přes to, že se stravování lidí od roku 2010 mnohonásobně zlepšilo, a každý rok se utrácejí stovky miliard za prevenci a léčbu.
Může být na vině současný rozvoj umělého osvětlení v noci a vystavování se zářícím displejům před spaním, které mozku přes oko říkají, že je den? Názor si můžete po přečtení článku udělat sami.
Cirkadiánní rytmus a jeho narušení umělým osvětlením
Život na zemi se vyvíjel za podmínek pravidelného střídání světlých dní a tmavých nocí, přičemž toto střídání bylo tak pravidelné, že jej organismy (živočichové i rostliny), začlenily do svého genetického kódu, a začaly podle nich synchronizovat své tělesné procesy. Těla všech rostlin i živočichů tedy mají vnitřní hodiny, které počítají čas a vytvářejí tak 24 hodinový biorytmus: CIRKADIÁNNÍ RYTMUS (CR).
U člověka sídlí centrum cirkadiánního rytmu hluboko v mozku (v SCN jádrech), odkud centrální hodiny ovlivňují vytváření řídících hormonů z hypotalamu a hypofýzy, a současně na dálku řídí menší hodiny, které se nacházejí v jednotlivých tkáních a orgánech (říkáme jim periferní hodiny) a informace dále postupují až na úroveň buněk, kde dokonce i naše DNA obsahuje cirkadiánní geny, které podle vnitřních hodin spouštějí stavbu proteinů.
Dříve se myslelo, že 24 hodinový biorytmus vzniká v těle samovolně, s rozvojem vědeckých poznatků bylo ale zjištěno, že si svůj cirkadiánní rytmus musí tělo pravidelně upevňovat prostřednictvím vodítek z okolního prostředí, kam patří především barva a intenzita okolního světla.
V přírodě to totiž fungovalo tak, že když bylo slunce na obloze (byl den), tak dávala modrá složka slunečního spektra, dopadající na sítnici našeho oka, přes speciální fotoreceptory, mozku signál, že je DEN. Zatímco západ slunce s červenou a oranžovou barvou a následný nedostatek modrého světla pak vytvářel tělesný pojem o tom, že je NOC.
Za posledních 20 let se však leccos změnilo a s rozvojem LED osvětlení a zářících displejů počítačů, mobilů a televizí, jsme se začali modrému světlu vystavovat i po západu slunce. Toto světlo má pak za následek, že pro náš mozek vzniká falešný den, centrální hodiny nedokáží přesně určit čas, a jednotlivé tělesné procesy se rozbíhají.
Nejčastějším důsledkem přehození cirkadiánního rytmu je nedostatek ranní energie (a paradoxní energizace po západu slunce), kromě toho se ale může obecně manifestovat jako horší zdraví, nebo právě jako problémy s přeměnou postavy.
Dlouhodobě narušený cirkadiánní rytmus totiž bez ohledu na to, co jíte, negativně ovlivňuje Vaší postavu, hormony i metabolismus. A právě na tuto problematiku se nyní podíváme.
Jak ovlivňuje cirkadiánní rytmus metabolismus i přeměnu postavy?
Nerozlučná triáda: Spánek, cirkadiánní rytmus a metabolismus, které se navzájem ovlivňují.
Když se hovoří o přeměně postavy, tak lidé většinou uvažují pouze v kontextu kalorií (a makroživin), a tedy, kolik by toho měli sníst a jaká by měla být jejich dieta. Jak ale ukazují nové vědecké poznatky (a bavíme se tady skutečně o posledních letech, takže nejde nikomu zazlívat, že to neví), tak velkým hráčem z hlediska toho, jak naše tělo využije kalorie z potravy, jak rychlý budeme mít metabolismus, a jak snadno budeme nabírat nebo pálit tuky, ovlivňuje právě náš cirkadiánní rytmus.
Jako první si řekněme pro mnohé stále neznámý fakt: Ukrajování ze spánku snižuje efekt jakékoliv diety či snahy o přeměnu postavy (studie/článek Sleep loss limits fat loss). Aneb proč se nevyplatí přivstat si do posilovny, ani jít spát později kvůli přípravě jídla na další den. Spánek a CR jsou totiž z hlediska přeměny postavy na prvním místě.
Jak narušení spánku (Taheri a kol. 2004), tak cirkadiánního rytmu (Scheer, 2013) negativně ovlivňuje pocit hladu a sytosti (skrze hormony ghrelin a leptin), které jsou důležitou součástí komplexního systému, který nám umožňuje stravovat se intuitivně podle toho, co naše tělo potřebuje. To vysvětluje, proč u lidí s leptinovou rezistencí chybí záklopka a objevuje se nezřízená žravost.
Další částí toho, jak cirkadiánní rytmus ovlivňuje přeměnu postavy, je jeho extrémní důležitost v řízení inzulínové citlivosti a hladiny krevní glukózy, které pokud nefungují správně, tak si tělo nadbytečné sacharidy ze stravy ukládá do tukové tkáně (zvýšená krevní glukóza je odvedena do jater, kde se mění na triglyceridy, a ty se ukládají v tukových buňkách).
Je přitom potřeba vědět, že už JEDNA NOC narušení cirkadiánního rytmu, vede k narušení metabolismu glukózy a snížení inzulínové citlivosti pro další den (viz např. studie z roku 2017 Albreiki, a kol).
V experimentu z roku 2012 (Buxton, a kol.) pak stačily 3 týdny prodloužení dne o jednu hodinu (na 28 hodin, jako když jdete později spát) a zkrácení spánku na 5.6 hodin k tomu, aby došlo ke zpomalení metabolismu, snížila se produkce inzulínu a po jídle tak zůstávala zvýšená krevní glukóza.
Podobný efekt na hladinu krevní glukózy i inzulín dneska už mapují desítky studií (např. shrnutí v Karthikeyan a kol.).
Další částí skládačky toho, jak CR ovlivňuje přeměnu postavy, je jeho vliv na rychlost našeho metabolismu, zejména prostřednictvím hormonů štítné žlázy.
Ty totiž také podléhají dvacetičtyřhodinovému biorytmu, jako uvádí studie z roku 2019, která vyšla v prestižním časopisu Nature: Spojení mezi cirkadiánními hodinami a thyroidní funkcí – Keisuke Ikegami a kol.
Jednoduše řečeno, hormony štítné žlázy ovlivňují rychlost našeho metabolismu, spalování živin na energii i produkci tepla, a sami dobře víte, kolik lidí (zejména žen) s nimi dnes má problémy a užívá léky.
Cirkadiánní rytmus tak řídí nejen rychlost metabolismu, příjem potravy, nebo naší fyzickou aktivitu, ale komplexně i energetickou bilanci. Velice podrobně to vysvětluje loňská přehledová studie Effect of Circadian rhytm on metabolic processes and the regulation of energy balance (Serin, 2019).
Má to ale nějaký skutečně pozorovatelný efekt? Podle studií ano. Hovoří se totiž skutečně o CIRKADIÁNNÍ TEORII OBEZITY.
Abychom to nějak shrnuli, tak na základě uvedených studií, náš cirkadiánní rytmus ovlivňuje:
-
Činnost trávení a metabolismus makroživin.
-
Tvorbu inzulínu ve slinivce, inzulínovou citlivost buněk.
-
Absorpci a využitelnost nutrientů ze stravy.
-
Vytváření a spalování tukové tkáně pro energii.
-
Hormony hladu a sytosti (leptin, gastrické hormony a jejich signalizaci).
-
Příjem potravy (kdy máme hlad, a jak hodně jíme), stejně jako výdej energie (mimo jiné bazální metabolismus, ale i naši fyzickou aktivitu).
Cirkadiánní teorie obezity
Prevalence obezity celosvětově vzrůstá, hovoříme tady přitom o cca 700 miliónech obézních lidí a 400+ miliónech lidí s diabetem.
Obě tato onemocnění s sebou přitom nesou řadu dalších souvisejících obtíží a onemocnění (zejména infarkty, mrtvice, některé rakoviny), vyšší úmrtnost (2017 – 4 milióny lidí zemřely na komplikace spojené s diabetem), stejně jako obří socio-ekonomickou zátěž (v roce 2017 padlo 725 miliard dolarů jen na diabetické pacienty).
Tuto epidemii přitom není možné vysvětlit starými známými faktory, jako je nadměrné jedení nekvalitních potravin, zejména ne ve chvíli, kdy se od roku 2000 stravování spolu s prevencí a léčbou neustále zlepšuje, ale přesto došlo k dalšímu progresu onemocnění napříč populací o 12 % (z 2000 – 30,5 % na 2018 – 42,4 % populace [R])
Do hry tedy nevstupují pouze kalorie, ale také další faktory a jednou (velice podstatnou) částí rovnice jsou podle nových studií cirkadiánní rytmus a naše cirkadiánní geny (Karthikeyan a kol., 2018).
K prověření toho, jaký má na úrovni populace cirkadiánní rytmus efekt na vznik diabetu se vědci podívali na populaci pracovníků nočních směn, a ve velkém review z roku 2104 (studie), kde srovnaly data více než 200 000 pracovníků nočních směn zjistili, že se u nich vyskytuje diabetes o 40 % více než u běžné populace (u pracovníků nočních směn se pak častěji vyskytuje také metabolický syndrom a rakovina).
Svádělo by to k tomu, svést tyhle výsledky na to, že pracovníci nočních směn prostě po práci málo spí, umýt si nad tím ruce, a jít domů. Ve studii z roku 2014 (studie) však přišli na to, že u nedostatečného spánku v noci (5 h) sice dochází k narušení inzulínové citlivosti a zvýšení tělesné zánětlivosti, pokud pak ale lidé spali mimo noc, byly výsledky 2x horší. Cirkadiánní rytmus tedy ovlivňuje přeměnu postavy nezávisle na spánku (který pak plní svůj vlastní efekt).
Vztah mezi obezitou a vystavováním se umělému osvětlení před spaním, pak zkoumala také kohortová studie (Mc Fadden a kol., 2014), která zpracovala data od 100 000 bristkých žen, ve které se potvrdilo, že pravděpodobnost vzniku obezity se zvyšovala spolu s vystavováním se umělému světlu v noci (ALAN). A to i ve chvíli, kdy se zohlednily faktory jako délka spánku, příjem alkoholu, fyzická aktivita či kouření (které mohou postavu také ovlivňovat).
Propojením poznatků o vzniku obezity v důsledku narušení cirkadiánního rytmu se pak v roce 2018 zabývalo hned několik studií, ta první The effect of circadian and sleep disruptions on obesity risk (Noh, 2018) dává dohromady studie o tom, jak je naše tělo řízeno skrze cirkadiánní geny (zejména jsou to CLOCK a BMAL1, PER1 a další), které ovlivňují:
- příjem potravy (hlad / sytost)
- metabolismus makroživin,
- rychlost metabolismu
- vytváření tukové tkáně
Studie mimo jiné zmiňuje i objevené mechanismy toho, že příjem a výdej energie jsou také modulovány ve 24 hodinových rytmech (a není to tedy pouze o tom, co jíte, ale i kdy a jak ).
K podobnému závěru pak došly také další studie o vlivu cirkadiánních genů na inzulín a diabetes (Marcheva a kol., 2010),
Poslední část skládačky pak přinesla světová populační studie z roku 2016 (Rybnikova, a kol.), která vyšla v prestižním časopise Nature (kam se dostane jen zlomek zaslaných studií).
V ní badatelé srovnávali satelitní snímky pořízené z orbitu země, mapující míru nočního umělého osvětlení, a data světové zdravotnické organizace pro výskyt obezity v daném místě, a to v rámci osmdesáti zemí světa (na úrovni jednotlivých měst).
Autoři přitom objevili naprosto neuvěřitelnou shodu mezi množstvím ALAN a výskytem obezity, a to nejen takovou, která se dá označit za vyšší než náhodnou, ale dokonce vysvětlující 70% pozorované nadváhy a obezity u mužů i žen!
Abychom to shrnuli:
Známe molekulární a genetické faktory, přes naše vnitřní hodiny synchronizují a ovlivňují metabolismus, využití kalorií z potravin, ukládání tukové tkáně, stejně jako její spalování na energii.
Studie na lidech potom dokládají, jak dokáže umělé osvětlení v noci tyto markery narušovat a mít díky tomu negativní vliv na naší postavu, energii, ale i vznik nadváhy, obezity a diabetu.
A populační a přehledové studie pak dokládají, že dlouhodobé narušení cirkadiánního rytmu (ať již u pracovníku nočních směn, nebo na úrovní celých zemí v důsledku nočního svícení), dokáže vysvětlit překvapivě velké množství z pozorovaného nárůstu diabetu a obezity, které posledních 20 let exponenciálně narůstají bez ohledu na to, že dnes lidé jedí obecně daleko méně a lépe, než na konci 20. století (kdy jídlo nikdo moc neřešil a pral to tam).
Tento nárůst přitom současně koresponduje s 20 let trvajícím přechodem k LED osvětlení (cca 70 % veškerého osvětlení) a LCD displejů. Ty produkují světelné spektrum s výraznou modrou složkou, která silně připomíná slunce v pravé poledne. Takové světlo následně říká přes oko mozku, že je den, i když je už večer / noc. A tím následně narušuje celý orchestr našich biochemických procesů a pochodů, které se opožďují a rozbíhají.
A byť se nám může zdát, že jíme zdravě, tak můžeme mít problémy s tukem, hormony, metabolismem či zdravím.
Závěr: Cirkadiánní rytmus je důležitý nejen pro diabetiky
Jak ukázala současná pandemie koronaviru, tak diabetes a obezita jsou, vedle věku, druhým nejrizikovějším faktorem, který ovlivňuje průběh onemocnění COVID-19, a je spojen s vyšší úmrtností (což se dá vysvětlit přes vyšší tělesnou zánětlivost, nedostatek melatoninu nebo třeba i vyšší expresi receptorů pro furin).
Přesto se tady nebavíme pouze o diabeticích, ale o každém jednom člověku: Už jedna noc narušeného spánku a/nebo posunutí cirkadiánního rytmu ovlivňuje naše hormony a metabolismus a dlouhodobě má za následek pomalejší metabolismus, narušené hormony a problémy s přeměnou postavy.
Pokud se jedná o hodinku před spaním, nebude efekt tak hrozný, jako když člověk pracuje / kouká na televizi do noci, nebo si 1 – 2 x týdně zničí cirkadiánní rytmus noční kalbou. Pokud máte dobré geny a jíte relativně dobře, tak se to u Vás jako diabetes a obezita neobjeví. Může to ale být důvodem toho, proč lidé při svých snahách o přeměnu postavy opakovaně selhávají? Zcela určitě!
Já, stejně jako mí spolupracovníci, naše rodiny, stovky klientů a tisíce lidí čerpajících informace z našich sociálních sítí, jsme se přesvědčili, že srovnáním cirkadiánního rytmu skutečně začne fungovat tělo na všech úrovních lépe, což se z hlediska postavy projeví mj. tím, že si budete držet méně tukové tkáně a Vaše hormony a metabolismus budou fungovat efektivněji.
Se srdečným pozdravem
Mgr. Adam Česlík
Žádné komentáře