Az időkorlátos étkezés a cikk javítását javasolja

Az időben korlátozott étkezés a napi böjt egyik formája, ahol az a napszak, amelyben az ember eszik, korlátozott vagy összenyomott. Azok az emberek, akik korlátozott ideig étkeznek, általában 8–12 órás nappali ablakban esznek, a fennmaradó 12–16 órában böjtölnek. A szakaszos böjtöléssel ellentétben, amely magában foglalja a kalóriakorlátozást, az időkorlátos étkezés lehetővé teszi, hogy az ember annyit fogyasszon, amennyit csak akar az evési ablak alatt. Az időkorlátos étkezés az étkezési és az éhezési ciklust a test veleszületett 24 órás cirkadián rendszeréhez igazítja. [1] A tudományos szakirodalomban az időkorlátos táplálkozás elsősorban emberi, míg az időbeli korlátozással történő táplálás elsősorban állatkísérleteket jelent; azonban mindkét kifejezést alkalmanként felcserélhető módon használják.

A cirkadián rendszer több sejtos órából áll, amelyek a test összes sejtjében megtalálhatók. Ezek az órák összehangolják a génexpresszió szabályozását, amely koordinálja a testi funkciók támogatásához szükséges anyagcsere-programokat. A teljes emberi genomnak a gének körülbelül 15 százaléka mutat napi aktivitást vagy ingadozást. Ezen gének közül sok részt vesz a szénhidrát-, lipid- és koleszterin-anyagcserében. [2] Mind az állatkísérletek, mind az emberi kísérletek során az időkorlátos táplálás és evés jótékony hatásokat váltott ki az egészségről, beleértve a fogyást, a csökkentett zsírtömeget, a szívműködés javulását és az aerob kapacitást anélkül, hogy megváltoztatta volna a diéta minőségét vagy mennyiségét. [3]

Az időzített étkezés cirkadián komponense

Az emlősökben a cirkadián rendszer hierarchikus módon szerveződik, a szuprachiasmatikus mag vagy SCN, az agy apró régiója, amely a hipotalamuszon belül helyezkedik el, mester "óraként" működik. Az SCN pedig koordinálja a test perifériás óráit, például a májban, a hasnyálmirigyben, az izmokban és a zsírszövetben található órákat. [4] Következésképpen a főóra pihenési és aktivitási ritmusokat vezérel, amelyek meghatározzák az evés-koplalás ciklusait. [5] Az SCN és a perifériás órák együttesen tartalmazzák a mag órakomponenseit. Az alapórák ritmusa élettartama alatt dinamikus, és az életkor előrehaladtával jelentősen változik, egyre jobban elfajul. Ezek az eltérések az öregedéssel és a betegségekkel társulnak.

A fény az elsődleges jel, amely magába foglalja a fő órát, hogy beállítsa a test 24 órás cirkadián ciklusát, szinkronizálva az SCN-t a külső világos-sötét ciklusokkal. Más külső jelek, például a testhőmérséklet, a szövetek oxigénellátása és az ételbevitel szintén képesek véglegesen megváltoztatni a cirkadián rendszert. Ezeket a jelzéseket általában zeitgeber (két német kifejezés kombinációja, azaz "időadó") jeleknek nevezik. A zeitgeber jelzi az SCN és a perifériás órák aktivitásának változásait, amelyek később megváltoztathatják az anyagcserében részt vevő gének expresszióját.

Az ételbevitel a domináns zeitgeber jel a perifériás órákban. [6] Az étrendből keringő tápanyagok, például glükóz, aminosavak és zsírsavak, valamint ezek relatív mennyisége zeitgeber kapacitással rendelkezik [7] [8] [9], és képesek szinkronizálni a perifériás órákat az SCN-ből. Például az egerek specifikus táplálkozási kihívásai, például a magas étrendi zsírbevitel, szisztémás változásokat váltanak ki a cirkadián szabályozásban még a kihívás három napja után is. [10] [11]

A táplálékbevitel időzítése meghatározza a test élelemre adott élettani reakcióját is, különösen a perifériás cirkadián ritmusokat, amint azt a glükóz metabolizmusának időfüggő változásai láthatják. Például egy kísérlet, amely az ugyanazon étkezés glikémiás válaszát figyelte a nap különböző szakaszaiban, kimutatta, hogy az étkezés utáni (étkezés utáni) glükóznövekedés a legkevesebb reggel volt, a legmagasabb pedig este. [12] Tekintettel az ételek zeitgeber jelzőkapacitására, az időzített étkezés kulcsfontosságú beavatkozássá vált a szinkronizált cirkadián ritmus fenntartása érdekében a mester és a perifériás órák között, az egészség javításának eszközeként.

Időben korlátozott étkezés és anyagcsere-egészség

A cirkadián rendszer mélyen összefonódik a szervezet anyagcseréjével, hogy optimalizálja a teljesítményt egy 24 órás ciklus alatt. Az olyan anyagcsere-folyamatok, mint az étvágy, az inzulinra reagálóképesség és az energiafelhasználás (a normális testi működéshez szükséges kalóriák száma), a ciklus alatt ritmikusan zajlanak. [13] A cirkadián rendszer megszakadása, akár műszakos munka, túlfogyasztás vagy öregedés révén, valószínűleg hozzájárul az anyagcsere és a neurológiai rendszerek tönkremeneteléhez.

Emberi kísérletek most megmutatják az időbeli korlátozással történő étkezés lehetőségét, mint újszerű módszert az anyagcsere-betegségek megelőzésére vagy visszafordítására. Egy nemrégiben végzett tanulmány "korai" étkezést (reggel 8-tól kezdődően) és időben korlátozott étkezési stratégiákat hajtott végre annak megvizsgálására, hogy az étkezés időzítése befolyásolja-e az energiafelhasználást. Amikor a vizsgálat résztvevői három standard ételt ettek egy napi 6 órás ablakban, csökkent étvágyat és fokozott zsíranyagcserét tapasztaltak ahhoz képest, amikor három standardizált ételt fogyasztottak, amelyek hasonlóak voltak kalóriákban és összetételben, napi 12 órás ablak alatt. Ezek a kombinált stratégiák eszközül szolgálhatnak a túlsúlyos felnőttek fogyásának megkönnyítésére. [13]

Egy másik tanulmány, amelyben elhízott emberek vettek részt, akik 12 héten keresztül 8 órás, korlátozott étkezési rendet követtek, megállapította, hogy a résztvevők 3 százalékos súlyvesztést tapasztaltak a kontroll csoporthoz képest, akiknek súlya stabil maradt. [14] Ezenkívül a 2-es típusú cukorbetegség kockázatának kitett férfiak, akik betartották a 9 órás „korai”, időben korlátozott étkezési ablakot (8–17) vagy a „késleltetett” ablakot (12–21). az étkezés glikémiás válaszának 36 százalékos csökkenése, valamint az éhomi trigliceridek csökkenése. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy valószínűleg van némi rugalmasság annak az ablaknak a meghatározásában, amely alatt az ember eszik, amikor korlátozott ideig étkezik. [15]

A tanulmányok azt is kimutatták, hogy az időkorlátos étkezés a fogyástól függetlenül javítja a keringő inzulint és a vérnyomást. Például egy kis tanulmányban, amelyen nyolc túlsúlyos, prediabéteszes férfi vett részt, akiket randomizáltak a korai, időben korlátozott étkezésre (6 órás étkezési időszak, vacsora 15 óra előtt) vagy egy kontroll ütemezésre (12 órás étkezési időszak) öt évre héten a résztvevők reggeli szisztolés és diasztolés vérnyomás-leolvasása a 6 órás, korlátozott időtartamú étkezési ablakban 11, illetve 10 mm-rel csökkent, ami összehasonlítható az antihipertenzív gyógyszerek, például az angiotenzin-konvertáló enzim által általában megfigyelt javulásokkal vagy ACE-gátlók. Ezenkívül a résztvevők éhomi inzulinszintje a 6 órás ablakban 3,4 mU/l-rel csökkent, a 8-izoprostán - a lipid oxidatív stressz markerének - plazmaszintje pedig 14 százalékkal csökkent. [16]

Egy legutóbbi tanulmány azt vizsgálta, hogy a TRE-hez kapcsolódó súlycsökkenési előnyök abból adódnak-e, hogy a szervezet metabolizálja az ételt, vagy egyszerűen csak az a tény, hogy kevesebbet esznek a korlátozott időszakban. A vizsgálatban 11 túlsúlyos felnőtt vett részt, akik korán, időben korlátozott étkezési ütemterv szerint (reggel 8 órától délután 2 óráig) és ellenőrzési ütemterv szerint (reggel 8 órától este 8 óráig) ettek négy-négy napig. A negyedik napon értékelték a résztvevők energiafelhasználását és anyagcsere-intézkedéseit. Amikor a résztvevők betartották a korai TRE ütemtervet, csökkent az éhségszintjük, teljesebbnek érezték magukat, és az étvágystimuláló hormon ghrelin szintje alacsonyabb volt, mint a kontroll ütemezés szerinti étkezés. A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a TRE megkönnyítheti a fogyást az étvágy csökkentésével. [13]

Külön kutatócsoport gyűjtött adatokat ugyanazoktól a résztvevőktől, hogy megvizsgálják a korai, időben korlátozott étkezés 24 órás glükózszintre gyakorolt hatását, valamint a cirkadián ritmus, az öregedés és az autofágia markereit. Megállapították, hogy amikor a résztvevők az étkezés korai ütemtervét követték, alacsonyabb volt a 24 órás vércukorszint, alacsonyabb az esti kortizolszint és magasabb a BDNF-szint. A résztvevők emelték a keton-béta-hidroxi-butirát szintjét is, ami azt bizonyítja, hogy a rövid távú napi éhezés szerény mértékben növelheti a keringő ketonokat. Ezenkívül megváltozott a génexpressziójuk: az autofágia-rokon gén szintje 22 százalékkal nőtt, ami arra utal, hogy az éhgyomri ablak alatt bizonyos fokú autofágia következett be, és a SIRT1, egy öregedésgátló gén expressziója akár 13 százalék. [17]

A legújabb állatkísérletek kimutatták, hogy az időbeli korlátozással történő étkezés javíthatja az anyagcsere egészségét. Azoknál az egereknél, akiket különféle obesogén diétával tápláltak, miközben 8-10 órás, korlátozott hétköznapi étkezési rendet alkalmaztak, a metabolikus szindróma csillapodását tapasztalták a glükóz tolerancia és az inzulinrezisztencia javulásával, a hiperkoleszterinémia elleni védekezéssel és az egész test zsírtartalmának csökkenésével. felhalmozódás. Ezek a hatások akkor is fennmaradtak, amikor az időkorlátos táplálást ideiglenesen megzavarta a hétvégi korlátlan étkezés. [21] Ezenkívül a rágcsálók időbeli korlátozással történő etetése kimutatta, hogy megfordítja a 2-es típusú cukorbetegség és az elhízás előrehaladását. [22]

Időben korlátozott étkezés, izomtömeg és testmozgás

Az elhízott és túlsúlyos egyéneknél megfigyelt anyagcsere-javulások mellett az időkorlátos étkezés jótékony hatást mutatott egészséges felnőtteknél. Az ellenállóképzéssel összefüggésben az egészséges férfiak 8 órás, korlátozott időtartamú étkezési ideje a vércukorszint, a vér inzulin és a zsír tömegének csökkenését eredményezte, miközben megmaradt az izomtömeg. [19] Ezenkívül azok az ellenállástanulásra edzett nők, akik 8 órás, korlátozott időtartamú étkezési ablakot követtek, és napi 16 órát böjtöltek, nem tapasztalták a vázizom atrófiáját. Inkább izom hipertrófiát és teljesítményt tapasztaltak, mint a kontroll étrendben lévő nőknél, akik minden ételüket napi 13 órán belül megették. Különösen a két csoport étrendi bevitele hasonló volt energia- és fehérjetartalmukban. [23]

Úgy tűnik, hogy az időkorlátos etetés növeli az egerek aerob képességét is. Azok az egerek, akik egy 9 órás, korlátozott időtartamú etetési idő alatt ettek, körülbelül egy órával hosszabbak voltak, mint a hasonló súlyú egerek, amelyekhez korlátlan hozzáférés volt az élelemhez. [24]

Időben korlátozott étkezés és hosszú élet

Néhány állat bizonyítja, hogy az időbeli korlátozással történő etetés hosszú távú egészségügyi előnyöket is eredményez, amit a megnövekedett élettartam is bizonyít. A napi egy étkezéssel etetett egerek körülbelül 11–14 százalékkal tovább éltek, ha ugyanolyan kalóriatartalmúak voltak, mint a szabadon evő egerek, ami arra utal, hogy az időbeli korlátozással történő etetés nem csak javítja az anyagcserét, de hozzájárulhat a hosszú élettartamhoz még táplálék nélkül is. kalóriakorlátozás. [25]

Kávé és időbeli korlátozás

A fent leírtak szerint az olyan tápanyagok, mint a glükóz, az aminosavak és a zsírsavak, zeitgeber képességgel rendelkeznek, és aktiválhatják a perifériás órákat, például a májban. [7] [8] [9] Nem világos, hogy a koffein, például a fekete kávéban található, képes-e zeitgeerként működni a perifériás órák aktiválásában. Mivel az időkorlátos táplálkozás cirkadián komponenst tartalmaz, és a koffein stimuláló hatása révén megzavarja a cirkadián ritmust, egyesek szerint ez befolyásolhatja a perifériás órákat. Például az éjszakai koffeinfogyasztás 40 perces eltolódást váltott ki a test belső órájában, ami annak a fele volt, amely három órás éjszakai fényes fény hatására következett be. [26] Ezenkívül a koffein felszívódik a bélben és metabolizálódik a májban, aktiválva az anyagcsere folyamatokat ezekben a szövetekben és potenciálisan elindítva a cirkadián órákat. [27]

Néhány, korlátozott ideig tartó étkezési tanulmány, amely bizonyítja az egészségügyi előnyöket, protokolljaiba belefoglalta a feketekávét. Például, amikor az emlőrákban remisszióban lévő nők egy időben korlátozott étkezési protokollt alkalmaztak, amely 11 órás étkezési ablakot és 13 órás böjtöt tartalmazott, amelyben a fekete kávéfogyasztás megengedett, a nők 36 százalékot tapasztaltak az emlőrák kiújulásának csökkenése. [28] Egy kísérleti tanulmány során, amelyben a cukorbetegek 4-8 órás időtartam alatt gyakorolták a korlátozott időtartamú étkezést, de az éhezési időszak alatt kávét és teát inni engedtek, a résztvevők javulást mutattak a glükózszabályozásban és a fogyásban. Nevezetesen, 18 százalékkal csökkent a kalóriabevitel, ami potenciális zavaró lehet a megállapításaikban. [29] Végül, a koffein- vagy koffeinmentes kávéban lévő polifenolok a fogyasztás után négy órával autofágiát váltanak ki a májban, az izomban és a szívben. [30]

Genetikai mechanizmusok

A cirkadián rendszer a legtöbb sejtben elsősorban két visszacsatolási hurokra támaszkodik, amelyekben a mag órajel génjeinek transzlációját saját fehérjetermékeik szabályozzák. Ezek a reteszelő visszacsatoló hurkok ritmikus transzkripciós ciklusokat generálnak az alvás-ébrenlét és az evés-koplalás ciklusainak irányítására azáltal, hogy több ezer célgén expresszióját hajtják.

Ezek közül a ritmikus mintákat követő gének közül sok részt vesz az anyagcserében, és közvetlenül kölcsönhatásba léphetnek az alapóra génjeivel az anyagcsere programok összehangolása érdekében. Például a peroxiszóma-proliferátor-aktivált receptorok családja (PPAR) a cirkadián oszcillációkat követi, és különféle izoformáik szabályozni tudják az adipocita differenciálódást és a zsírsavszintézist (PPAR𝛾), modulálhatják a máj zsírsav oxidációját és aminosav katabolizmusát (PPARα), és szabályozza a gyulladásos folyamatot, valamint fokozza az izom zsírsav oxidációját (PPARẟ). Kimutatták, hogy a két izoforma, a PPARα és a PPAR𝛾, kölcsönhatásba lépnek más óra génekkel, ami a lipid anyagcsere időfüggő megváltozásához vezet. [9] A glükóz felvételében és anyagcseréjében részt vevő gének, mint például a máj glükóz transzportere és a glükokináz enzim, szintén napi ritmusokat mutatnak, amelyek valószínűleg egybeesnek a glükóz és az inzulin érzékenységének változásaival a nap különböző szakaszaiban. [31]

A cirkadián óra és az anyagcsere további összekapcsolása, az állatkísérletek, a klinikai vizsgálatok és a megfigyelési vizsgálatok azt mutatták, hogy a világos-sötét és az étkezési-böjtciklusok gyakori megszakadása cirkadián diszregulációhoz és metabolikus diszfunkcióhoz vezethet. Azoknak az egereknek, amelyeknek az alapgénjeit kiütötték, metabolikus szindróma alakul ki és elhíznak, ami összefüggést mutat a cirkadián szabályozás és az anyagcsere között. [32] [33] [34] [35] [36]. Ezenkívül a műszakos munkavállalók és az egészséges emberek, akik szándékosan megzavarják a cirkadián ritmusukat, metabolikus diszfunkció jeleit mutatják, és több krónikus betegség, köztük a rák előfordulása is nagyobb. [37] [38] A genom egészére kiterjedő asszociációs vizsgálatok vagy a GWAS szintén feltárták a fő cirkadián óragén, az ÓRA emberi génpolimorfizmusait, amelyek túlsúlytal vagy elhízással járnak. [39] [40] [41]

A szervezet veleszületett, 24 órás óráinak rendszertelen fény-sötét ciklusok és a korlátlan étkezés következtében bekövetkező zavarokat számos anyagcsere- és idegrendszeri betegség, valamint a rák kialakulásában vonták összefüggésbe. Időben korlátozott étkezés azonban potenciális stratégiaként jelenik meg az étrendi változások elkerülésére, miközben javítja az általános anyagcsere-egészséget. A további kutatások valószínűleg meg fogják tisztázni ezeket a jótékony hatásokat kiváltó mechanizmusokat, és feltárják az időkorlátos étkezés terápiás lehetőségeit is az életkorral összefüggő betegségek előrejelzésének megelőzésére vagy javítására.