Метаболический эффект интервального голодания

Рут Е. Паттерсон и Дороти Д. Сирс

Моресский онкологический центр, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Ла-Джолла, Калифорния.
Департамент семейной медицины и общественного здравоохранения, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Ла-Джолла, Калифорния.
Отделение эндокринологии и метаболизма, медицинский факультет, Калифорнийский университет, Сан-Диего, Ла-Джолла, Калифорния.


Аннотация

Цель данного обзора - представить обзор режимов интервального голодания, обобщить данные о пользе интервального голодания для здоровья и обсудить физиологические механизмы, благодаря которым интервальное голодание (фастинг) может привести к улучшению состояния здоровья.

Поиск проводился с использованием ресурса PubMed и терминов "интервальное голодание", "голодание", "питание с ограничением времени" и "время приема пищи".

Модифицированные режимы голодания способствуют снижению веса и могут улучшить метаболическое здоровье. Несколько доказательств также подтверждают гипотезу о том, что режимы питания, сокращающие или исключающие ночной прием пищи и увеличивающие интервалы ночного голодания, могут привести к устойчивому улучшению здоровья человека.

Предполагается, что режимы интервального голодания влияют на регуляцию обмена веществ посредством воздействия на:

(а) циркадную биологию,

(б) микробиом кишечника

(в) модифицируемые модели поведения, такие как сон.

Если эффективность этих режимов питания будет доказана, они станут перспективным нефармакологическим подходом к улучшению здоровья на популяционном уровне и принесут пользу здравоохранению.

ВВЕДЕНИЕ

У общественности нет недостатка в информации о различных формах интервального голодания и предполагаемых преимуществах такой практики для здоровья; на самом деле, в октябре 2016 года поиск в Интернете по запросу "диета голодание интервальное чередование дней" дал более 210 000 результатов. В отличие от этого, существует недостаток доказательной поддержки интервального голодания, которую можно было бы использовать для выработки рекомендаций для общественного здравоохранения. 

Интервальное голодание - то есть периоды добровольного воздержания от еды и питья - является древней практикой, которой следуют в различных форматах народы всего мира. В прессе можно найти множество публикаций, блогов, новостных статей и диетических рекомендаций, связанных с интервальным голоданием и интервальным ограничением калорий. 

Например, в 2013 году Mosley & Spencer опубликовали книгу-бестселлер под названием "The FastDiet", в которой рассказывается о преимуществах жесткого ограничения потребления калорий в течение 2 дней в неделю, и нормального питания в остальное время. В одном из крупных интернет-магазинов представлено более 1 500 наименований товаров, связанных с интервальным голоданием, включая книги о диете, сборники рецептов, приложения и пищевые добавки. 

Интерес к интервальному голоданию и метаболическому здоровью высок как в научном сообществе, так и среди обывателей и СМИ. Количество обзорных статей по общей теме почти соответствует количеству первичных исследований на людях и животных моделях, опубликованных в 2014-2016 годах. В совокупности поразительные данные, полученные в исследованиях на животных, и убедительные данные, полученные в исследованиях на людях, убедительно подтверждают необходимость проведения тщательных клинических исследований по использованию режима интервального голодания для улучшения здоровья человека.

В данном обзоре представлен обзор режимов интервального голодания, обобщены данные о пользе интервального голодания для здоровья и рассмотрены физиологические механизмы, с помощью которых интервальное голодание может привести к улучшению состояния здоровья. Мы сосредоточились на исследованиях, проведенных на людях, но также приводим убедительные данные, полученные на грызунах, и их обзоры. 

Основная масса научных доказательств пользы интервального голодания для здоровья в основном получена в результате исследований на моделях грызунов-самцов. Исследования на людях в основном ограничиваются обсервационными исследованиями религиозного поста (например, во время мусульманского Рамадана), кросс-секционными исследованиями моделей питания, связанных с показателями здоровья, и экспериментальными исследованиями со скромными размерами выборки. 

Для целей данного обзора интересующими нас результатами являются изменения веса и метаболических параметров, связанных с диабетом 2 типа, сердечно-сосудистыми заболеваниями и раком. Мы также представляем обзор основных физиологических механизмов, которые, как предполагается, связывают режим голодания со здоровьем человека: 

(а) циркадная биология, 

(б) микробиом кишечника и 

(в) модифицируемое поведение образа жизни, такое как диета, активность и сон. 

В заключение мы приводим краткие выводы относительно доказательной базы по интервальному голоданию как вмешательству для улучшения здоровья человека и предлагаем будущие вопросы, которые должны быть рассмотрены в тщательно спланированных клинических испытаниях.

МЕТОДЫ

Мы приводим краткую историю большого количества литературы по интервальному голоданию на животных, чтобы обеспечить контекст для исследований, которые были проведены на людях. 

Что касается исследований на людях, мы сосредоточились на результатах экспериментов, в которых изучалось чередование дней голодания, модифицированные режимы голодания и питание с ограничением по времени. 

Поиск в интернет проводился с использованием ресурса PubMed и терминов "интервальное голодание", "голодание", "питание с ограничением по времени" и "время приема пищи". Кроме того, мы отобрали соответствующие работы из списков ссылок на исследования, а также обзоры режимов голодания. 

Критериями включения исследований на людях были: 

(а) рандомизированные контролируемые и нерандомизированные исследования, 

(б) взрослые мужчины или женщины, 

(в) конечные точки, включающие изменения массы тела или биомаркеры риска развития диабета, сердечно-сосудистых заболеваний или рака. 

Эти исследования не могут быть объединены, поскольку они заметно отличаются друг от друга в отношении методов, групп сравнения (или их отсутствия), состава выборки, дизайна исследования и продолжительности вмешательства. Интервальные посты, выполняемые в качестве религиозной практики (например, во время Рамадана), рассматривается отдельно и менее подробно, поскольку эти модели питания не мотивированы заботой о здоровье и обычно изучались с помощью обсервационных исследований.

ИССЛЕДОВАНИЯ НА ЛЮДЯХ

В литературе мы обнаружили 16 интервенционных исследований, подтверждающих эффективность интервального голодания для здоровья человека. Большинство исследований включали менее 50 участников с относительно коротким периодом исследований, что, к сожалению, ограничивает статистическую мощность анализа соответствующих результатов.

Альтернативное однодневное голодание

Чередование дней включает в себя чередование дней голодания, во время которых испытуемым не потребляются калории, и дней питания, во время которых продукты и напитки потребляются без ограничений. 

В 2007 году Varady & Hellerstein провели обзор исследований чередования дней голодания у грызунов и пришли к выводу, что этот режим голодания так же эффективен, как и простое ограничение потребления калорий, в снижении массы тела, связанной с ожирением, концентрации инсулина и глюкозы в крови. Также было показано, что голодание в течение одного дня в моделях ожирения у грызунов снижает концентрацию общего холестерина и триглицеридов (ТГ) в плазме крови, уменьшает стеатоз печени и экспрессию воспалительных генов, а также оказывает благоприятное воздействие на факторы риска развития рака, такие как пролиферация клеток.

В четырех интервенционных исследованиях изучались метаболические эффекты чередования однодневного голодания. Размеры выборок были скромными и составляли от 8 до 30 взрослых с нормальным весом и 10 взрослых с избыточным весом или ожирением. Информация об уровне физической активности этих участников не была предоставлена. 

В двух из трех исследований сообщалось о значительной потере веса, хотя мы сомневаемся в клинической значимости потери веса в 1-дневном исследовании. 

В 22-дневном исследовании чередования дней голодания участники потеряли в среднем 2,5% веса (p < 0,001). В трех исследованиях было обнаружено значительное снижение по крайней мере одного маркера глюкорегуляции. 

В отличие от этого, в исследовании, включавшем участников с избыточным весом и ожирением, не было обнаружено и, более того, сообщалось о негативном влиянии 1-дневного полного голодания на постпрандиальную глюкозу и инсулин на следующий день. В этом же и другом исследовании изучался уровень липидов, и результаты были неоднозначными. В исследовании с однодневным голоданием наблюдалось улучшение постпрандиального уровня ТГ на следующий день. В одном исследовании наблюдалось улучшение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП) и ТГ натощак, но повышение уровня холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) в конечной точке исследования. В одном из двух исследований, посвященных оценке воспаления, было выявлено значительное улучшение биомаркеров воспаления.

Одним из предостережений данного исследования является то, что в трех из этих четырех исследований принимали участие взрослые с нормальным весом, которые вряд ли продемонстрировали бы значительное улучшение метаболических факторов риска. Несмотря на то, что этот обзор не является предметом исследования, голод и психическое состояние, а также потребление энергии после этапа голодания являются важными показателями, которые необходимо учитывать при длительном голодании в часы бодрствования. 

Скудные данные о схеме чередования дней голодания позволяют предположить, что этот режим может привести к умеренной потере веса и улучшению некоторых метаболических параметров.

Однако сообщения о сильном голоде во время голодания указывают на то, что это может быть нецелесообразным вмешательством.

Модифицированные режимы голодания

Модифицированные режимы голодания обычно предусматривают ограничение потребления калорий до 20-25% от энергетических потребностей в дни голодания. В этих исследованиях термин "голодание" используется для описания периодов строго ограниченного потребления калорий, а не полного отсутствия потребления энергии. 

Этот тип режима, также называемый интервальным ограничением калорий, лежит в основе популярной диеты (схемы) 5:2, которая предполагает ограничение потребления калороий в течение двух дней в неделю, не следующих друг за другом, и неограниченное питание в течение остальных пяти дней недели.

Варади исследовал воздействие модифицированного чередования дней голодания на мышах. В ходе исследования, в котором сравнивалось ограничение энергии на 85% в чередующиеся дни голодания с питанием без ограничения, ограничение потребления калорий привело к снижению уровня висцерального жира, лептина и резистина, а также к повышению уровня адипонектина. 

Аналогичные исследования, проведенные этой же исследовательской группой, также показали, что у мышей такие режимы голодания уменьшают размер адипоцитов, пролиферацию клеток и уровень инсулиноподобного фактора роста.

Мы выявили девять исследований модифицированного голодания у людей. Размер выборки в исследованиях варьировался от 10 до 107 взрослых, все они имели избыточный вес или ожирение. Продолжительность голодания варьировалась от 2 до 6 месяцев. 

Из девяти исследований только в одном ставились цели еженедельных физических упражнений. В целом, 7 из 9 исследований (78%) сообщили о статистически значимой потере веса, которая варьировалась от 3,2% по сравнению с контрольной группой в течение 12-недельного периода до 8,0% в исследовании в течение 8-недельного периода. 

В трех из шести исследований было выявлено значительное снижение уровня инсулина натощак, а в одном - снижение уровня глюкозы натощак. Три из восьми исследований выявили значительное улучшение уровня циркулирующего холестерина ЛПНП или ТГ. Три из шести исследований выявили значительное улучшение маркеров воспаления, включая С-реактивный белок (CRP), фактор некроза опухоли-α (TNF-α), адипонектин, лептин и нейротрофический фактор мозга (BDNF). 

Несмотря на то, что Ходди наблюдал значительное увеличение площади под кривой острого постпрандиального ответа грелина на тест на переносимость пищи в конце исследования по сравнению с исходным уровнем, субъективное чувство голода участников во время теста на переносимость пищи после научного исследования не изменилось. Интересно, что ощущение сытости и уровень PYY (пептида тирозиназы) у участников увеличились. Таким образом, хотя некоторые изменения в уровнях пептидов кишечника, связанных с чувством голода (например, повышение уровня грелина), происходят при таком модифицированном режиме голодания, наблюдалось чистое благоприятное воздействие на ощущения, связанные с уменьшением потребления энергии. 

В половине этих исследований оценивались те или иные аспекты настроения или другие поведенческие побочные эффекты в ответ на режим голодания. В целом, в этих исследованиях сообщалось, что небольшая часть участников (обычно <15%) отмечала негативные побочные эффекты, такие как чувство холода, раздражительность, низкий уровень энергии или голод. Тем не менее, наблюдалось среднее улучшение настроения, включая снижение напряжения, гнева и усталости, а также повышение уверенности в себе и позитивного настроения.

В трех из девяти научных исследований, приведенных выше, сравнивались модифицированные режимы голодания с простым ограничением потребления калорий. Режимы снижения веса составляли либо 1200-1500 ккал (117), либо 25% ограничения энергии в день. В одном из этих исследований были предсмотрены еженедельные физические нагрузки. Только в одном случае режим голодания привел к значительно большей потере веса (средняя потеря 9,6%), чем стандартная диета для похудения (средняя потеря 5,5%). В двух из этих исследований наблюдалось значительное снижение концентрации инсулина по сравнению с ограничением энергии, но других различий в концентрации биомаркеров не было. 

12-недельное контролируемое исследование по снижению веса показало, что модифицированный режим голодания в сочетании с протоколом физических упражнений дал значительно лучшие результаты по снижению веса (средняя потеря 6,5%) по сравнению с простым голоданием (средняя потеря 3,2%) или только физическими упражнениями (средняя потеря 1,1%).

В обзорах и мета-анализах сравнивалась эффективность режимов голодания и постоянного ограничения энергии. Авторы этих публикаций единодушно отмечают, что, учитывая текущее состояние доказательной базы, общие метаболические преимущества режимов голодания не превосходят таковые при постоянном ограничении энергии. Более того, они утверждают, что исследования вмешательств, связанных с режимом голодания, с надлежащим питанием и контролем, а также достаточной продолжительностью, отсутствуют и необходимы.

Результаты ограниченного числа исследований модифицированных режимов голодания свидетельствуют о том, что такие режимы питания приводят к снижению веса, оказывая скромное и неоднозначное воздействие на маркеры глюкорегуляции, липиды и маркеры воспаления.

Схемы питания с ограничением по времени

В двух недавних научных публикациях рассматривалось питание с ограничением по времени у моделей грызунов. 

Мы выявили 13 исследований, в которых ежедневные интервалы голодания варьировались от 12 до 21 часа у моделей грызунов, с вариабельностью в координации со светлой и темной фазами дня и составом корма. Несмотря на неоднородность опубликованных исследований, в целом, ограничение питания по времени ассоциировалось со снижением массы тела, общего уровня холестерина, ТГ, глюкозы, инсулина, интерлейкина 6 (IL-6) и TNF-α, а также с улучшением чувствительности к инсулину. 

Интересно, что положительные результаты для здоровья имели место, несмотря на различное влияние интервального голодания на потерю веса. Почти все исследования режимов голодания у грызунов, включая ограниченное по времени питание, проводились на самцах мышей. 

Мы провели исследование, в котором повторили общую метаболическую пользу ограниченного по времени питания в качестве стратегии вмешательства в модели мышей-самок с ожирением и постменопаузой. Таким образом, парадигма вмешательства ограниченного по времени питания, по-видимому, может быть использована как мужчинами, так и женщинами.

Исследования ограниченного по времени питания на животных подчеркивают потенциальную важность синхронизации режимов интервального голодания с суточными циркадными ритмами. 

Грызуны, которых кормят по либитуму высокожировой диетой (HFD), едят в течение ночи и дня, что нарушает их нормальный ночной цикл питания. Мыши, которых кормили HFD в свободном доступе, страдают ожирением и нарушением метаболизма, и у них может развиться диабет 2 типа. Было неизвестно, является ли вызванная HFD метаболическая дисфункция результатом содержания HFD, увеличения чистого потребления калорий, нарушения циркадных ритмов или их комбинации. 

Интересно, что мыши, у которых кормление HFD было ограничено до 8 часов в течение нормального ночного времени приема пищи, потребляли эквивалентное количество энергии, но были защищены от ожирения, гиперинсулинемии, стеатоза печени и воспаления по сравнению с мышами, питавшимися HFD без ограничений. Схемы ограничение питания по времени также является эффективным методом лечения ожирения, вызванного диетами, и связанных с ними метаболических дисфункций.

Мы выявили только четыре исследования на людях, в которых изучалось влияние вмешательств по ограничению питания по времени, увеличивающих продолжительность ночного голодания. Два из этих перекрестных исследований выявили значительное снижение веса. 

В исследовании с участием 29 мужчин с нормальным весом (2 недели на одно исследования) ночной интервал голодания составлял ≥11 часов, что привело к значительному изменению веса между условиями вмешательства [-0,4 (SD 1,1) кг] и контроля [+0,6 (SD 0,9) кг], что соответствует снижению веса на 2,1%. Биомаркеры не оценивались. 

В другом перекрестном исследовании сообщалось о 4,1%-ном эффекте потери веса при употреблении одного приема пищи во второй половине дня каждый день в течение 8 недель без ограничения калорий по сравнению с изокалорийной диетой с трехразовым питанием. Один прием пищи в день также ассоциировался со снижением уровня глюкозы натощак и улучшением показателей холестерина ЛПНП и ЛПВП. Хотя самооценка чувства голода утром была выше у тех, кто питался один раз в день, такая схема голодания был признана приемлемой, поскольку не было выявлено средних изменений в показателях напряжения, депрессии, гнева, энергичности, усталости или растерянности.

Долгосрочные метаболические преимущества, связанные с приемом или отказом от завтрака, то есть продлением ночного голодания до обеденного приема пищи, представляют большой исследовательский и общественный интерес. Сосредоточившись конкретно на отказе от завтрака (что эквивалентно ≥13-часовому ночному голоданию), Чоудхури и его коллеги провели 1-дневное перекрестное исследование и 6-недельное интервенционное исследование среди людей с ожирением. 

В 1-дневном научно-медицинском исследовании оценивались острые утренние и послеобеденные эффекты отказа от завтрака. В день, когда участники не завтракали, они были более голодными в обед и имели более высокий уровень ацетилированного грелина в плазме крови по сравнению с уровнем в день завтрака. Уровень постпрандиальной глюкозы и инсулина после обеда был выше в день без завтрака, но они не съедали больше калорий за обедом. У них были более низкие уровни постпрандиального PYY, лептина и ацетилированного грелина без изменения аппетита во второй половине дня по сравнению с днем завтрака. Длительное утреннее голодание повлияло на гормоны и пептиды, регулирующие сытость и аппетит, но эти изменения не оказали существенного влияния на потребление калорий. 

Интересно, что в ходе 6-недельного контролируемого исследования ученые не обнаружили никаких преимуществ в отношении изменения веса, гликемического контроля, липидов или маркеров воспаления в группе, отказавшейся от завтрака, по сравнению с контрольной группой.

Исследования на грызунах показали, что ограничение доступности пищи до нормального ночного цикла кормления улучшает метаболические профили и снижает риск ожирения и связанных с ожирением состояний, таких как неалкогольная жировая болезнь печени, и хронических заболеваний, таких как диабет и рак. Результаты небольших клинических исследований, посвященных ограничению питания по времени, были неоднозначными. Однако потенциальная важность согласования приема пищи с дневным временем для метаболического здоровья человека подтверждается также эпидемиологическими данными, описанными в следующем разделе.

Эпидемиологические исследования

Большой и надежный литературный материал свидетельствует о том, что посменный график работы связан с ночным питанием и повышенным риском ожирения, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и рака (особенно рака молочной железы). Аналогичным образом, данные испытаний и проспективных когортных исследований подтверждают гипотезу о том, что потребление большей части дневной энергии в начале дня, таким образом продлевая время, в течение которого вечером или ночью практически не потребляется пища, связано со снижением веса и улучшением здоровья. 

Используя данные Национального обследования здоровья и питания США (известного как NHANES), мы показали, что каждое увеличение продолжительности ночного голодания на 3 часа ассоциируется со значительным снижением вероятности повышения уровня HbA1c (ОР, 0,81; 95% ДИ, 0,68 - 0,97) (69) и значительно более низкой концентрацией CRP у женщин, которые съедали менее 30% дневных калорий после 17:00 (p = 0,01) (71). 

Недавно мы опубликовали анализ ночного интервала голодания у 2 337 женщин, перенесших рак молочной железы, в исследовании Women's Healthy Eating and Living (известном как WHEL) Study. Проспективный анализ данных показал, что у выживших больных раком, которые в течение 7 лет наблюдения соблюдали пост <13 часов в сутки, был повышен риск рецидива (HR, 1,36; 95% ДИ, 1,05 - 1,76). Насколько нам известно, это первое исследование на человеке, которое продемонстрировало связь длительного ночного голодания с клиническим исходом. Этот анализ также показал, что короткое ночное голодание было связано со значительно более высоким уровнем HbA1c и меньшей продолжительностью сна.

Хотя результаты обсервационных исследований ограничены, эти данные в целом подтверждают гипотезу о том, что потребление калорий в начале дня и продление интервала ночного голодания может снизить риск развития нескольких распространенных хронических заболеваний.

Циркадные ритмы происходят в течение 24-часовых циклов свет-темнота и включают изменения в биологии и поведении. Десинхронизация главных часов супрахиазматического ядра в мозге и периферических циркадных часов в клетках печени, жира и скелетных мышц может увеличить риск хронических заболеваний.

Сигналы питания, по-видимому, являются доминирующим сигналом для ритмов периферических часов, включая те, которые управляют метаболическими путями. Таким образом, потребление энергии вне нормальной фазы питания (например, поздний прием пищи у людей) может сбросить некоторые периферические часы и нарушить энергетический баланс организма. Доказательства того, что сигналы о питательных веществах и время приема пищи являются циркадными синхронизаторами, основаны в основном на исследованиях, проводимых на животных. Однако существует большая и надежная литературная база, свидетельствующая о том, что посменная работа нарушает циркадные ритмы и, как упоминалось выше, связана с повышенным риском кардиометаболических заболеваний и рака.

Циркадные ритмы оказывают влияние на метаболизм в течение дня у человека, и эти эффекты поддаются поведенческому вмешательству. Чувствительность к инсулину снижается в течение дня и ночью. Отчасти это связано с циркадным ритмом секреции инсулина и препятствующим инсулину действием гормона роста, пульсирующая концентрация которого увеличивается ночью. Постпрандиальный ответ инсулина и глюкозы на прием пищи увеличивается в течение дня и ночью. Таким образом, прием пищи в ночное время ассоциируется с более высоким постпрандиальным воздействием глюкозы и инсулина по сравнению с аналогичным по содержанию приемом пищи в дневное время, что приводит к повышению уровня HbA1c и риска развития диабета 2 типа с течением времени. 

Краткосрочные интервенционные исследования, направленные на изучение нарушений циркадных ритмов у людей, имеют метаболические последствия. Например, вызывание циркадного рассогласования у людей путем увеличения продолжительности дня с 24-часового до 28-часового цикла вызывает инсулинорезистентность уже через 3 цикла. 

Режимы голодания, исключающие или резко сокращающие потребление энергии вечером и исключающие потребление энергии в ночное время, синхронизируют прием пищи со временем оптимального постпрандиального гормонального ответа. Как синхронизаторы циркадного ритма, предполагается, что голодание и ограниченные по времени режимы питания (интервальное голодание), которые активно навязывают суточный ритм потребления пищи, согласованный с 24-часовым свето-темновым циклом, приводят к улучшению осцилляций экспрессии генов циркадных часов, перепрограммированию молекулярных механизмов энергетического метаболизма и улучшению регуляции массы тела.

В совокупности эти данные убедительно свидетельствуют о том, что время приема пищи является важным фактором, определяющим здоровье человека и риск заболеваний.

Микробиота желудочно-кишечного тракта (ЖКТ)

Многие функции желудочно-кишечного тракта характеризуются устойчивыми циркадными ритмами, или ритмами "сон-бодрствование". Например, опорожнение желудка и кровоток больше днем, чем ночью, и, как описано выше, метаболические реакции на нагрузку глюкозой медленнее вечером, чем утром. Поэтому вполне вероятно, что хронически нарушенный циркадный профиль может влиять на работу желудочно-кишечного тракта и ухудшать метаболизм и здоровье. 

Микробиом кишечника влияет на метаболическое здоровье; его разнообразие регулируется рационом питания; он имеет циркадный ритм, который регулируется пищевыми сигналами. Исследования на грызунах показывают, что микробиом кишечника очень динамичен, демонстрируя ежедневные циклические колебания в композиционном разнообразии. Интервальное голодание может напрямую влиять на микробиоту кишечника, которая представляет собой сложное, разнообразное и обширное микробное сообщество, обитающее в кишечном тракте. 

Исследования показывают, что изменения в составе и метаболической функции микробиоты кишечника у людей с ожирением могут позволить микробиоте с ожирением получать больше энергии из рациона, чем микробиота худых людей, и таким образом влиять на чистое поглощение, расходование и накопление энергии. Вызванное диетой ожирение гасит циклические колебания микробиоты. Ограниченное по времени питание у мышей, при котором пища доступна только во время ночной активной фазы, частично восстанавливает эти циклические колебания. Таким образом, циклические изменения микробиома кишечника в результате суточного питания и ритмов голодания способствуют разнообразию микрофлоры кишечника и представляют собой механизм, с помощью которого микробиом кишечника влияет на метаболизм хозяина. 

Длительное голодание (т.е. отдых кишечника) также может привести к снижению проницаемости кишечника и, как следствие, к снижению постпрандиальной эндотоксемии и снижению системного воспаления, которые обычно повышены при ожирении. Недавно исследователи из Института биологических исследований Салка сообщили, что путь мозг-кишечник, активируемый в мозге во время голодания, способствует энергетическому балансу, повышая целостность эпителия кишечника. Наконец, дисбиоз, вызванный реактивным торможением, у мышей и людей способствует развитию непереносимости глюкозы и ожирения, которые могут быть перенесены на беззародышевых мышей при пересадке кала.

Судя по всему, режим голодания оказывает положительное влияние на микробиоту кишечника. Будущие исследования, характеризующие воздействие режимов голодания на микробиоту человека, могут внести важный вклад в эту область.

Модифицируемые формы поведения в отношении образа жизни

Режимы голодания способны повлиять на изменяемые формы поведения в отношении здоровья. 

Исследование, проведенное среди 8 молодых людей с избыточным весом, показало, что увеличение продолжительности ночного голодания до ≥14 часов привело к статистически значимому снижению потребления энергии и веса, а также к улучшению показателей удовлетворенности сном, сытости во время сна и уровня энергии.

Потребление энергии.

Исследования метаболических единиц при чередовании однодневного и модифицированного чередования однодневного голодания зафиксировали снижение потребления энергии. Как уже упоминалось выше (Исследования на людях, альтернативное однодневное голодание), даже 1-дневное голодание или 75% ограничение калорий, как было показано, снижает потребление калорий примерно на 30% в течение последующих 3 дней. 

Исследование Chowdhury, посвященное пропуску завтрака, показало отсутствие увеличения потребления пищи в обед после длительного утреннего голодания и отсутствие повышения аппетита после обеда. 

Casazza провел систематический обзор связанных с ожирением убеждений о потере веса, в котором заявил, что отсутствуют доказательства в пользу того, что пропуск завтрака независимо влияет на ожирение. 

Несколько из этих авторов провели рандомизированное контролируемое исследование по снижению веса, сравнивая группы пропускающих завтрак, завтракающих и контрольную группу, и обнаружили, что потеря веса в этих группах не отличалась. Однако влияние голодания в этом исследовании неясно, поскольку продолжительность голодания в течение ночи и утром не регистрировалась; минимальная разница в продолжительности утреннего голодания, допустимая в группах вмешательства, составляла всего 1 час; прекращение приема пищи ночью не контролировалось. 

Исследования режимов голодания у взрослых зависят от самоотчета о потреблении энергии, который плохо коррелирует с объективными маркерами потребления энергии и вносит путаницу в соответствующие анализы. Изменение веса дает косвенную оценку влияния интервального голодания на потребление энергии, и статистически значимое снижение веса наблюдалось в 73% исследований интервального голодания. Большинство режимов голодания сокращают общее количество часов, доступных для приема пищи, и, таким образом, могут снизить общее потребление энергии и риск ожирения.

Расход энергии.

Исследования на животных показывают, что циркадные часы регулируют локомоцию. 

Мыши, получающие изокалорийное питание с ограничением по времени, показали улучшение мышечной координации к концу периода питания. Исследования грызунов показывают, что режим питания с ограничением времени увеличивает локомоцию и улучшает циркадные ритмы активности, что является показателем общей ритмичности. 

Однако данные о том, влияют ли режимы интервального голодания на энергозатраты взрослых людей, немногочисленны. Ходди не наблюдал изменений в физической активности - оцениваемой с помощью актиграфии на исходном уровне и после вмешательства - во время исследования чередования дней голодания. Чоудхури не наблюдал различий в 24-часовой физической активности в группе вмешательства, которая не принимала завтрак, по сравнению с контрольной группой.

Сон. 

Многочисленные исследования показали, что ночной прием пищи связан с сокращением продолжительности сна и низким качеством сна, что может привести к инсулинорезистентности и повышению риска ожирения, диабета, сердечно-сосудистых заболеваний и рака. 

В частности, предполагается, что прием пищи в ненормальное циркадное время (т.е. поздно вечером) приводит к циркадной десинхронизации и последующему нарушению нормального режима сна. 

Чоудхури не обнаружил никакого влияния регулярного пропуска завтрака (т.е. продления ночного голодания) на время бодрствования, время засыпания или продолжительность сна по сравнению с контрольной группой. Насколько нам известно, ни в одном другом исследовании не изучались ассоциации между интервальным голоданием и сном у взрослых людей, ведущих свободный образ жизни.

Потенциальное влияние длительного ночного голодания на потребление энергии, сон, физическую активность и циркадный ритм активности может действовать совместно для снижения риска кардиометаболических заболеваний и рака.

ВЫВОДЫ

Даже однократный интервал голодания у людей (например, на ночь) может снизить базальные концентрации многих метаболических биомаркеров, связанных с хроническими заболеваниями, таких как инсулин и глюкоза. Например, для достижения стабильного уровня многих метаболических субстратов и гормонов пациенты должны поститься в течение 8-12 часов перед забором крови. 

Важный клинический и научный вопрос заключается в том, является ли регулярный режим интервального голодания осуществимой и устойчивой популяционной стратегией для укрепления метаболического здоровья. Кроме того, необходимо провести контролируемые клинические исследования с надлежащей мощностью, чтобы проверить, могут ли режимы интервального голодания дополнить или заменить ограничение энергии, и если да, то могут ли они способствовать долгосрочному улучшению метаболизма и управлению массой тела. Краткие выводы подтверждаются имеющимися данными.

Кроме того, режимы интервального голодания пытаются перенести положительное влияние режимов голодания у грызунов и других млекопитающих на практические схемы питания для снижения риска хронических заболеваний у людей. 

Этот обзор позволяет предположить, что режимы интервального голодания могут быть перспективным подходом к снижению веса и улучшению метаболического здоровья для людей, которые могут спокойно переносить интервалы без еды или с очень малым количеством пищи в течение определенных часов дня, ночи или дней недели. Если будет доказана эффективность таких режимов питания, они могут стать перспективным нефармакологическим подходом к улучшению здоровья на популяционном уровне с многочисленными преимуществами для общественного здравоохранения.

РЕЗЮМЕ

1.
Исследования на грызунах и других ночных млекопитающих подтверждают гипотезу о том, что интервальное голодание и ограничение доступности пищи до нормального ночного цикла питания улучшают метаболические профили и снижают риск ожирения и связанных с ожирением состояний, таких как неалкогольная жировая болезнь печени, и хронических заболеваний, таких как диабет и рак. 

Однако данные соответствующих исследований на людях ограничены в отношении положительного влияния питания с ограничением времени (т.е. режима питания, согласованного с нормальными циркадными ритмами) на вес или метаболическое здоровье.

2.
В целом, данные свидетельствуют о том, что режимы интервального голодания не наносят вреда физическому или психическому здоровью (т.е. настроению) здоровых взрослых людей с нормальным весом, избыточным весом или ожирением.

3.
Похоже, что практически любой режим интервального голодания может привести к некоторой потере веса. Среди 16 исследований, включенных в данный обзор, 11 сообщили о статистически значимой потере веса.

4.
В трех исследованиях, в которых оценивался этот режим голодания, оказалось, что чередование дней приводит к потере веса, а также к снижению концентрации глюкозы и инсулина. Однако такой режим голодания может оказаться непрактичным, поскольку он приводит к сильному голоду в дни голодания. Модифицированные режимы чередования дней голодания приводят к снижению веса, причем снижение веса варьируется от 3,2% по сравнению с контрольной группой в течение 12-недельного периода до 8,0% в исследовании в течение 8-недельного периода. 

Данные о снижении концентрации инсулина, улучшении липидов или снижении воспалительных факторов были ограничены и неоднозначны.

5.
Исследования не показали, что режимы чередования дней голодания обеспечивают более высокую потерю веса по сравнению со стандартными планами снижения веса с постоянным ограничением калорий.

6.
Существует большое количество данных наблюдений за различными формами религиозного голодания, большинство из которых свидетельствуют о том, что эти режимы приводят к преходящей потере веса и оказывают неоднозначное влияние на другие биомаркеры.

7.
Отсутствуют данные о влиянии интервального голодания на другие виды поведения, связанные со здоровьем, такие как диета, сон и физическая активность.

8.
Имеются ограниченные данные о связи режимов интервального голодания с клиническими исходами, такими как диабет, сердечно-сосудистые заболевания, рак или другие хронические заболевания, например, болезнь Альцгеймера.