الدهون بيضاء، بنية، بيج. الدهون البنية في البشر: الوصف والوظائف والميزات

لماذا تعتبر الدهون البنية "جيدة" والدهون الحشوية خطيرة على الصحة؟ متى يحين وقت دق ناقوس الخطر والبدء في مراقبة نظامك الغذائي؟ كيف تتخلصين من الدهون "السيئة"؟ ما الذي يمكن أن تؤدي إليه كمية كبيرة من الدهون في الجسم؟ نحن ندرس هذه القضايا وغيرها بالتعاون مع أخصائية التغذية والغدد الصماء ناتاليا فاديفا.

ناتاليا فاديفا

لا يوجد شيء عديم الفائدة في جسم الإنسان. الدهون هي أيضًا عضو هرموني مهم. على سبيل المثال، أثناء انقطاع الطمث عند النساء، فإنه يتولى وظيفة المبيضين جزئيًا وينتج الهرمونات الجنسية، مما يحمي المرأة من تطور هشاشة العظام (انخفاض الكثافة أنسجة العظام) والكسور. تنتج الدهون هرمونات مختلفة المواد الفعالة: ريسيستين، أديبونيكتين، اللبتين وغيرها. يتم دراسة وظائفهم في الجسم بنشاط من قبل العلماء.

لا يمكن لأي شخص أن يعيش، ناهيك عن التكاثر والتحمل وإطعام طفل بدون أنسجة دهنية. يخرج أمراض وراثية، حيث لا يمتلك الشخص عمليا هذا النسيج. في السابق، كان هؤلاء الأشخاص بالكاد يستطيعون البقاء على قيد الحياة، لكن الطب الآن يدعم قابليتهم للحياة.

الدهون البيضاء

هذا هو النوع الذي يفكر فيه الناس أولاً عندما يتحدثون عن الدهون. وبطريقة أخرى، تسمى الدهون البيضاء بالخلايا الشحمية البيضاء - وهي الخلايا التي تتكون منها بشكل أساسي الأنسجة الدهنية. الدهون البيضاء لديها حقا لون أبيض(أو مصفر قليلا) - بسبب انخفاض كثافة الميتوكوندريا (المكونات الدائمة للخلية، مصدر طاقة الخلية) وعدد قليل من الأوعية الدموية.

تتمثل الوظائف الرئيسية للدهون البيضاء في تخزين الطاقة (وهي بشكل عام أكثر من غيرها). ربيع عظيمالطاقة في الجسم) وإنتاج الهرمونات. على سبيل المثال، هرمون أديبونيكتين. يجعل الكبد والعضلات حساسة للأنسولين، مما يعني أنه يقلل من خطر الإصابة بالسكري وأمراض القلب. إذا زاد وزن الشخص، فإن إنتاج الأديبونيكتين يتباطأ أو يتوقف تمامًا - وهذا يمكن أن يؤدي إلى تطور الأمراض. تنتج الدهون أيضًا هرمون اللبتين، الذي ينظم الشهية والجوع. لكن هذا لا يعني أنه كلما زادت نسبة الدهون البيضاء في الجسم، كان ذلك أفضل. الكثير منه يؤدي إلى مقاومة اللبتين. نتيجة: شعور دائمالجوع والوزن الزائد.

من الطبيعي أن تكون نسبة الدهون في جسم الرجل 15-25%، وجسم المرأة 15-30%. إذا تجاوز العدد الحد الأقصى، فهذا يشير إلى السمنة - تحتاج إلى إعادة النظر في نظامك الغذائي والتفكير في التدريب.

ناتاليا فاديفا

أخصائي التغذية والغدد الصماء والطبيب علوم طبية

الدهون البيضاء هي الدهون الموجودة تحت الجلد، حول الأعضاء. وكقاعدة عامة، فإنه يتراكم في قطرة واحدة في السيتوبلازم في الخلية الشحمية. وتتمثل المهمة الرئيسية للدهون البيضاء في تخزين الطاقة خلال فترات الجوع.

الدهون البني

على العكس تمامًا من الدهون البيضاء، فإن الدهون البنية لا تخزن الطاقة، ولكنها تساعد على إنفاقها. يدين هذا النوع من الدهون بخصائصه ولونه إلى ارتباطه الوثيق بالميتوكوندريا. يميل بعض العلماء إلى تصنيف الدهون البنية على أنها عضلات أكثر من كونها دهونًا في حد ذاتها. إذا قمت بتنشيط هذه الدهون، فإنها ستبدأ في حرق الدهون البيضاء.

لقد وجد العلماء أن الأشخاص النحيفين لديهم دهون بنية أكثر من الأشخاص الذين يعانون من زيادة الوزن. على الرغم من وجود نسبة قليلة من الدهون البنية في جسم الإنسان. على سبيل المثال، الشخص الذي يزن 68 كيلوغراما لديه 20-30 كيلوغراما من الدهون. لكن 500-800 جرام فقط منها عبارة عن دهون بنية. وحتى هذه الكمية يمكن أن تحرق من 300 إلى 500 سعرة حرارية يوميًا - وهذا يكفي لخسارة 450 جرامًا من الوزن بانتظام أسبوعيًا.

يعمل العلماء على عقار من شأنه أن ينشط الدهون البنية (سيساعد الدواء في مكافحة السمنة)، لكنهم ما زالوا يحثون على عدم اعتباره حلا سحريا وعدم نسيان الرياضة والتغذية السليمة.

ناتاليا فاديفا

أخصائي التغذية والغدد الصماء، دكتوراه في العلوم الطبية

الدهون البنية هي الدهون الموجودة في الكلى والظهر والكتفين والرقبة. كميته في الجسم البالغ قليلة جداً. في جسم الوليد يمكن أن تكون كميته أكبر بكثير وتصل إلى 5٪ من وزن الجسم. تحمي الدهون البنية جسم الطفل من انخفاض حرارة الجسم، لأن وظيفتها الرئيسية هي توليد الحرارة (إنتاج الحرارة).

في البنية، يختلف الدهن البني عن الدهن الأبيض في كثرة الأوعية الدموية والحديد، مما يعطيه لونه المميز. من خلال زيادة كمية الدهون البنية، يمكنك تسريع عملية التمثيل الغذائي وزيادة إنفاق الطاقة والحفاظ على وزن الجسم الطبيعي. لا يمكنك زيادة مقداره إلا عن طريق تصلب الجسم - لكن العملية تبدأ فقط إذا قمت بذلك بانتظام ومنذ الطفولة.

إنها الدهون البنية التي تساعدك على إنقاص الوزن - بسبب تأثيرها الحراري، وإنفاق الطاقة للتدفئة.

الدهون البيج

خلال البحث، وجد العلماء أن الدهون البيج هي نوع فريد من الخلايا. ويعتقدون أنه يمكن تحويل الدهون البيضاء إلى دهون بيج، مما يعني أنها ستساعد في التخلص من الوزن الزائد. أن الكاتيكولامينات - الهرمونات التي يتم إطلاقها أثناء التوتر ونزلات البرد - تساعد في تحويل عملية تحويل الدهون البيضاء إلى اللون البيج. . أثناء النشاط البدني، تفرز العضلات بروتينات خاصة تؤدي إلى هذه العملية.

ناتاليا فاديفا

أخصائي التغذية والغدد الصماء، دكتوراه في العلوم الطبية

الدهون البيج هي في الواقع شكل انتقالي من الدهون، والتي، تحت تأثير الظروف البيئية، يمكن أن تشكل كل من الدهون البيضاء والبنية. سيحدث هذا الأخير إذا كان الجسم في درجات حرارة منخفضة ويحتاج إلى توليد حرارة إضافي. تم اكتشاف الدهون البيج منذ وقت ليس ببعيد، ويتم دراسة دورها في الجسم بنشاط.

الدهون تحت الجلد

الدهون تحت الجلد هي طبقة الدهون الموجودة تحت جلد الشخص مباشرةً وتشكل 90% من إجمالي الدهون في الجسم. في العديد من الألعاب الرياضية و المراكز الطبيةيمكنك قياس كمية هذا النوع من الدهون. سوف تساعد الأساليب التي تم اختراعها منذ فترة طويلة في تقليل مستواها - التخفيض الكربوهيدرات السريعةوالسعرات الحرارية "الفارغة" وممارسة التمارين الرياضية عالية الكثافة بانتظام.

ناتاليا فاديفا

أخصائي التغذية والغدد الصماء، دكتوراه في العلوم الطبية

تحمي الدهون تحت الجلد الجسم من انخفاض حرارة الجسم، وتتراكم الطاقة في حالة الجوع (يمكن للخلايا أن تتراكم كميات هائلة من الطاقة)، ​​وهي مخصصة عند النساء للحمل والرضاعة الطبيعية، ولها خصائص ممتصة للصدمات وتعتبر نسيجًا نشطًا هرمونيًا.

يعتمد تراكم الدهون تحت الجلد على الجنس (النساء دائمًا أكثر من الرجال)، والعمر (يزداد مع تقدم العمر، ويتناقص مع الشيخوخة) و عادات الاكل(يزداد مع الخمول البدني والإفراط في تناول الطعام). التراكم المفرط للدهون تحت الجلد في منطقة الفخذ لدى النساء يزيد من خطر الإصابة بالأمراض الجهاز التناسليو توسع الأوردةالأوردة

بالضبط الدهون تحت الجلدمتهم بالسيلوليت، وهو هيكل طبيعي تمامًا للدهون تحت الجلد لدى النساء ويعتمد على كمية الهرمونات الجنسية الأنثوية، والسمات الهيكلية النسيج الضامبين النساء. لا يحتاج السيلوليت إلى علاج على الإطلاق من الناحية الطبية. وجود السيلوليت هو سمة جنسية أنثوية، وغيابه يدل على غلبة الهرمونات الجنسية الذكرية.

الدهون الحشوية

أخطر أنواع الدهون على الصحة. الدهون الحشوية هي الدهون البيضاء الموجودة في تجويف البطنحول الأعضاء والكبد والبنكرياس والقلب والأمعاء. اكتشف الباحثون أن الدهون الحشوية تفرز بروتين ربط الريتينول 4، مما يزيد من مقاومة الأنسولين. وهذا بدوره يؤدي إلى عدم تحمل الجلوكوز ومرض السكري من النوع 2.

ترتبط كمية كبيرة من الدهون الحشوية في الجسم بتطور سرطان الثدي وسرطان القولون والمستقيم وأمراض القلب والخرف. ليس من الواضح تمامًا كيف يرتبط الخرف بالدهون. ولعل الأمر يتعلق بهرمون اللبتين -الذي تنتجه الدهون البيضاء- وما له من علاقة التأثير السلبيعلى الدماغ. ، مرشح العلوم الطبية، الباحثقسم الأبحاث في The Kaiser Permanente في أوكلاند، كاليفورنيا، حددت العلاقة بين وجود الدهون الحشوية وتطور الخرف في دراسة حيث قامت بتحليل بيانات من أكثر من 6500 شخص.

لتقدير كمية الدهون الحشوية في الجسم، عليك تحديد نسبة الخصر إلى الورك. قياس الخصر والوركين في أوسع نقطة. ثم قسمي محيط خصرك على محيط وركك. إذا كان الرقم أكبر من 1.0 عند الرجال و0.85 عند النساء، فهذا يعني أن مستوى الدهون مرتفع جدًا.

يوصي خبراء التغذية بزيادة كمية الأطعمة غير المكررة والبروتين والأطعمة غير المشبعة في نظامك الغذائي. الأحماض الدهنيةوالحبوب الكاملة والألياف - تظهر تجربتهم أن هذا سيساعد بشكل كبير في تقليل مستويات الدهون الحشوية. ومن المهم أيضًا النوم 7-9 ساعات يوميًا وممارسة الرياضة. أن الطريقة الفعالة لمكافحة دهون البطن هي ممارسة تمارين القلب بانتظام.

ناتاليا فاديفا

أخصائي التغذية والغدد الصماء، دكتوراه في العلوم الطبية

يؤدي التراكم المفرط للدهون الحشوية (السمنة في البطن، السمنة الروبوتية) إلى الخلايا الدهنيةلا يمكنها التعامل مع مثل هذه الكمية من الدهون (لا تستطيع الخلايا الدهنية الحشوية، على عكس الدهون تحت الجلد، تجميع الدهون فيها). كميات كبيرة) ويدخل الدم على شكل كوليسترول وثلاثي جليسريد وبروتينات دهنية. وهذا يسبب مشاكل من نظام القلب والأوعية الدموية(تصلب الشرايين، النوبات القلبية، السكتات الدماغية)، السمنة اعضاء داخلية. وكذلك تطور مرض الكبد الدهني المتلازمات الأيضيةوالنقرس واضطرابات أخرى.

يمكنك التخلص من الدهون "السيئة" إذا اتبعت المبادئ الأساسية التغذية العقلانيةوالتحرك يوميا. بالنسبة للنساء، من المهم ألا يزيد محيط الخصر عن 82 سم، وبالنسبة للرجال - لا يزيد عن 94. زيادة كبيرة في محيط الخصر - علامة سيئة. ويقول أن هناك دهون "سيئة" في الجسم أكثر من اللازم. الوقاية من السمنة من النوع البطني (العلوي) - الصيانة الوزن الطبيعيالأجسام طوال الحياة، نظام غذائي متوازنومنتظمة النشاط البدني.

الأنسجة الدهنية، كما تعلمون، تأتي في نوعين - الأبيض والبني. من الصعب تحطيم الدهون البيضاء، التي "تعمل" على تخزين الطاقة على المدى الطويل في شكل جزيئات ATP - وهذه الدهون هي التي تترسب على معدتنا وفخذينا. يتم تنظيم الخلايا الدهنية البنية بشكل مختلف: فهي تحتوي على العديد من الميتوكوندريا، في دورة الطاقة التي ينقطع فيها الاتصال بين أكسدة الدهون وتخليق ATP. ولذلك، فإن كل الطاقة التي يتم الحصول عليها من أكسدة المواد الموجودة في الخلايا الدهنية البنية تتحول إلى حرارة - وكأنها خلقت خصيصًا لحرق السعرات الحرارية ومساعدتنا على إنقاص الوزن! لكن الغالبية العظمى من الأنسجة الدهنية في الجسم البالغ تكون بيضاء، والدهون البنية موجودة بكميات كبيرة نسبيًا فقط في القوارض والحيوانات السباتية وحديثي الولادة. وبشكل أكثر دقة، كان يعتقد ذلك حتى وقت قريب ...

في عام 2009، عن طريق الصدفة تمامًا، أثناء الإجراءات التشخيصية للورم، تم اكتشاف أن البالغين لديهم أيضًا دهون بنية. وقد تم ذلك بفضل طريقة تصور التمثيل الغذائي النشط في الأنسجة - التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، بالاشتراك مع التصوير المقطعي. وفي العام نفسه، أكدت خمس مجموعات مستقلة من الباحثين هذه النتيجة، موضحة أنه في منطقة عنق الرحم فوق الترقوة لدى البالغين توجد بالفعل مناطق من الأنسجة الدهنية متطابقة كيميائيًا ونسيجيًا مع الدهون البنية.

صحيح أن نسبة الأشخاص الذين لديهم رواسب كبيرة من هذه الدهون كانت صغيرة جدًا - 3٪ من الرجال و 7.5٪ من النساء. على الرغم من أنه في إحدى التجارب التي شملت الشباب، أظهر 23 من أصل 24 شخصًا زيادة في النشاط الأيضي للدهون البنية عند تعرضهم للبرد. وبالمناسبة، كان هذا النشاط يتناسب عكسيا مع مستوى الوزن الزائد.

كل هذه الأبحاث أدت إلى الاعتراف بأن الدهون البنية قد تكون موجودة بطريقة ما لدى البالغين، وزيادة كميتها أو نشاطها قد تكون هدفا للتدخل الدوائي، الذي يكون هدفه النهائي مكافحة السمنة والأمراض المرتبطة بها مثل مرض السكري. داء السكري .

بعد ذلك، بدأ العمل في الغليان. كالعادة، بدأنا بفئران المختبرات، وكادت إحدى هذه الدراسات أن تثير ضجة كبيرة. وقد اكتشف أن الدهون البيضاء يمكن أن تتحول إلى بنية تحت تأثير هرمون الإيريسين الذي يتم إنتاجه في جسم الإنسان. بطبيعة الحالعند أداء التمارين البدنية. لسوء الحظ، اتضح أيضًا أنه، على عكس الفئران، في البشر، فقط عدد قليل من الخلايا الدهنية البيضاء تتحول إلى دهون بنية تحت تأثير الإيريسين. وبطبيعة الحال، تعتبر هذه النتائج دليلا جيدا على فوائد النشاط البدني المعتدل، لكنه لا يزال ليس "حبة سحرية".

أما البشر، فعند إجراء التجارب على خلايا الأنسجة الدهنية البيضاء البشرية، تمكنوا من جعلها تكتسب خصائص الأنسجة الدهنية البنية - تحت تأثير البرد. وفي الوقت نفسه، ارتفع مستوى البروتين UCP1 (ثيرموجينين)، وهو سمة من سمات الميتوكوندريا الدهنية البنية، في الخلايا، مما يعزز تحويل الدهون مباشرة إلى حرارة. وهنا يمكنك مرة أخرى أن تتذكر كلمات الأغنية الشهيرة "خفف نفسك إذا كنت تريد أن تكون بصحة جيدة" وتفهم أن البرد لا يزال ليس وسيلة للعلاج.

ولكن في الآونة الأخيرة العلماء من القسم الطبيوجدت جامعة تكساس (جالفيستون، الولايات المتحدة الأمريكية) أن الدهون البيضاء في البشر تكتسب خصائص الدهون البنية في حالة أخرى - مع حروق من الدرجة الثالثة.

بدأ الأمر كله بملاحظة أن الأشخاص الذين أصيبوا بحروق شديدة أثناء... فترة نقاههيتطلب سعرات حرارية أكثر للحفاظ على وزن الجسم أكثر من المعتاد. في دراسة أجريت على 48 مريضًا يعانون من حروق شديدة، تم أخذ عينات من الأنسجة الدهنية من مجموعة واحدة من المرضى في الأيام الأولى بعد دخول المستشفى، ومن المجموعة الأخرى - بعد عدة أسابيع، خلال فترة التعافي.

اتضح أنه في خلايا الأنسجة الدهنية للمجموعة الثانية، ارتفع مستوى ثيرموجينين بشكل ملحوظ، أي. بدأت الخلايا في اكتساب علامات وظيفيةالأنسجة الدهنية البنية. على الرغم من أن هذه الدهون لم تكن فعالة مثل الدهون "الطبيعية"، إلا أنها سمحت لك بحرق ما متوسطه 263 سعرة حرارية إضافية كل يوم دون أي تغييرات في ممارسة الرياضة أو النظام الغذائي. لو تمكنا من تحقيق هذا المستوى من الزيادة في نشاط الدهون البنية عن طريق الدواء، فهذا سيكون كافيًا تمامًا للاستخدام العملي.

ويشير العلماء إلى أن تحول الدهون البيضاء إلى دهون بنية في حالة الحروق يرتبط برد فعل الجسم التعويضي لفقدان جزء كبير من الجلد، وهو العضو المشارك في الحفاظ على التنظيم الحراري. ويدرس العلماء الآن ما هي الآليات الجزيئية المحددة التي تتوسط هذا التحول في الخلايا الدهنية: ربما يتم تحفيزه بواسطة مستويات عالية من الأدرينالين، وهو هرمون التوتر. فقط بعد توضيح الآليات الجزيئية الدقيقة لهذه الظاهرة، سنكون قادرين على الاقتراب من الهدف النهائي المتمثل في تطوير علاج... الوزن الزائد.

من إعداد ماريا بيريبيتشايفا

سأبدأ باقتباس من كتاب الكيمياء الحيوية الذي حرره سيفيرين: "يتم دمج جزيئات الدهون في الخلايا الشحمية في قطرات دهنية كبيرة لا تحتوي على ماء، وبالتالي فهي الشكل الأكثر إحكاما لتخزين جزيئات الوقود. وتشير التقديرات إلى أنه إذا تم تخزين الطاقة المخزنة في الدهون على شكل جزيئات جليكوجين عالية الرطوبة، فإن وزن جسم الشخص سيزيد بمقدار 14-15 كجم.

اقتباس تمهيدي آخر: "قد تكون آلية تحويل وضع تخزين الطاقة إلى وضع النفايات الغرض العلاجيفي مكافحة السمنة."

توليد الحرارة وثيرموجينين

سمين - طريقة فعالةتخزين الطاقة. لخسارة الدهون، نحتاج إلى طريقة لإنفاق/تبديد هذه الطاقة الزائدة. إن الثدييات محظوظة لأن الحرارة المنزلية (ثبات درجة حرارة الجسم) تمنحنا الآلية اللازمة للبقاء على قيد الحياة في البيئات الباردة والتي من خلالها يمكن للميتوكوندريا لدينا أن تبدد الطاقة بشكل أساسي من الدهون كحرارة. ما يسمى "التوليد الحراري البارد" أو التوليد الحراري غير المرتعش.

يمكن لفصل البروتين 1 (UCP1)، المعروف أيضًا باسم ثيرموجينين، أن يبدد الطاقة.

يرتبط التوليد الحراري للدهون البنية بالثيرموجينين (UCP1)، وهو بروتين موجود في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا.

يعمل UCP1 على تحسين توصيل الغشاء الداخلي إلى H+، مما يبدد تدرج الميتوكوندريا H+. وهذا يعني أنه حتى مع زيادة ATP، ستستمر الدهون في "الحرق" في الميتوكوندريا، وسوف تتبدد الطاقة الناتجة على شكل حرارة.

يبدو المسار كالتالي:

الإجهاد البارد
النورإبينفرين
التحفيز الأدرينالي لقطرات الدهون في خلايا الأنسجة الدهنية البنية
الأحماض طويلة السلسلة من قطرة الدهون في الخلية تحفز الثيرموجينين
ثيرموجينين (UCP1) يبدد التدرج H+
تتم معالجة الدهون (حتى مع وجود فائض من ATP) وتحويلها إلى حرارة.

يتم تثبيط UCP1 لاحقًا بواسطة نيوكليوتيدات البيورين الخلوية. الآلية التي تتغلب بها الأحماض الدهنية على هذا لا تزال غير معروفة.

آلية تنشيط ثيرموجينين هي بطبيعة الحال أكثر تعقيدا. سننظر إلى عوامل أخرى بعد قليل. تم عرض دور الأحماض الدهنية الحرة في التنشيط المباشر (الانضمام) لـ UCP1 بواسطة Andriy Fedorenko وزملاؤه.

الشكل 1. الأحماض الدهنية الحرة من قطرة الدهون تنشط مولد الحرارة (UCP1)، مما يؤدي إلى تبديد الطاقة على شكل حرارة.

ظهور الدهن البني في عملية التطور ودوره

يوفر إنتاج الحرارة الداخلية للثدييات عددًا من المزايا التطورية، ولكن يجب إنفاق جزء كبير من الطاقة على الحفاظ على درجة حرارة الجسم في بيئة أكثر برودة. تتفاعل معظم أجهزة الاستشعار الحرارية في أجسامنا مع البرد.

هناك آليتان رئيسيتان للاستجابة للبرد - الارتعاش وعدم الارتعاش. من خلال الارتعاش، عندما يتسبب المحفز البارد في تقلص العضلات بسرعة، وتحويل الطاقة الميكانيكية إلى حرارة. والتوليد الحراري دون تقلصات العضلات الناجمة عن حرق الدهون للحرارة. هذه الآلية أكثر كفاءة في استخدام الطاقة. أنها تنطوي على الدهون البنية وثيرموجينين.

تعود أقدم آثار الثيرموجينين إلى 400 مليون سنة قبل الميلاد. منذ حوالي 170 مليون سنة، انفصلت الكائنات الأحادية عن سلالة الثدييات. أنها تحتوي على آثار UCP1، ولكن لم يتم العثور على الخلايا الشحمية الإيجابية لـ UCP1 فيها حتى يومنا هذا. تم العثور على جرابي من أمريكا الجنوبية المرحلة الأوليةتطوير UCP1 مرنا. في الفأر الجرابي الأسترالي ذو الذيل الدهني، تم العثور على تشابه في الأنسجة الدهنية البنية، لكنه لم يكن لديه الوظيفة التكيفية التي يتمتع بها البرد-نورإبينفرين_الإجهاد-تنشيط_UCP1. يُظهر الأفروثريوم دهونًا بنية حرارية عند درجات حرارة منخفضة بيئة. في الخلد الذهبي Hottentot، يعتبر التوليد الحراري للدهون البنية آلية التكيف الرئيسية مع البرد. يظهر المسار التطوري للدهون البنية الحرارية بشكل تخطيطي في الشكل أدناه.

الشكل 2. ظهور الدهون البنية الحرارية المنشطة بالبرد أثناء تطور الثدييات.

أنواع الأنسجة الدهنية

الشكل 3. أنواع الأنسجة الدهنية واللدونة استجابة للتغيرات في درجات الحرارة.أ) الاختلافات المورفولوجية والوظيفية الرئيسية بين الخلايا الشحمية البني والبيج والأبيض. ب) الموقع التشريحي للرواسب الرئيسية للأنسجة الدهنية. بني:iBAT – البني بين الكتفين.sBAT - البني تحت الكتف.cBAT – عنق الرحم. الأبيض تحت الجلد:asWAT - أبيض تحت الجلد الأمامي؛ingWAT – الأربية. الدهون الحشوية:mWAT – المساريقي.rWAT – خلف الصفاق.بجوات -بيريجوندال. الخط المنقط هو الصفاق. ج) نموذج الدهون البني/الأبيض فيج57فئران ذكور BL6 عمرها 13 أسبوع. في المنطقة المحايدة حرارياً (30 درجة، 4 أسابيع)، بدأت الخلايا الشحمية البنية تشبه الخلايا البيضاء. من 22 درجة أصبحت الدهون البنية نشطة. ومع الانخفاض التدريجي في درجة الحرارة من 22 إلى 6 درجات، تتغير الدهون البيضاء تحت الجلد وتبدأ في التشابه مع الدهون البنية. الدهون الحشوية مقاومة بشكل عام لتأثيرات درجات الحرارة.

الأنسجة الدهنية البنية (مضرب)

يتميز النسيج الدهني البني بوجود عدد كبير من الميتوكوندريا، وعدد كبير من قطرات الدهون الصغيرة، والتعبير العالي عن بروتين فك الارتباط 1 (UCP1). بدون تحفيز خارجي، تكون الدهون البنية أقل نشاطًا بسبب نيوكليوتيدات البيورين. الإجهاد البارديؤدي إلى تنشيط UCP1 وتحلل الدهون، مما يوفر الوقود لاحتياجات التوليد الحراري. تستورد الدهون البنية النشطة الجلوكوز والأحماض الدهنية لتوفير وقود إضافي لدعم التوليد الحراري.

في البشر والفئران، تتركز الخلايا الشحمية البنية في المناطق التي يرتفع فيها تدفق الدم. أكبر الودائع موجودة في بين الكتفين وتحت الكتف و مناطق عنق الرحم. احتياطيات صغيرة في منطقة ندبة الكلى والشريان الأورطي. أظهر تحليل ما بعد الوفاة للأشخاص وجود رواسب من الدهون البنية حول الشريان السباتي. حتى عام 2007، نفى العلم وجود الدهون البنية لدى البالغين. هناك علاقة عكسية بين كمية/نشاط الدهون البنية ومؤشر كتلة الجسم (BMI).

يمكن أن يتوسع BAT (النسيج الدهني البني) بسبب عدد الخلايا (تضخم) وبسبب حجم الخلايا (تضخم). تضخم يعتمد إلى حد كبير على البيئة. بدون الإجهاد الحراري، تكون الدهون البنية أقل نشاطًا في التمثيل الغذائي وتتراكم الدهون في كرة دهنية واحدة. ولكن حتى مع انخفاض طفيف في درجة الحرارة، فإنه يحتوي على مورفولوجيا متعددة الغرف مألوفة لقطرات الدهون. يقلل البرد من حجم أفضل التقنيات المتاحة من خلال تحلل الدهون وأكسدة بيتا، لكن التعرض للبرد لفترة طويلة يمكن أن يزيد كتلة الدهون البنية عن طريق تنشيط تكاثر سلائف الخلايا الشحمية وآليات التمايز، أي زيادة عدد الخلايا الشحمية.

الشكل 4. توزيع الأنسجة الدهنية البنية عند البالغين (يسار) والرضع (يمين)

الأنسجة الدهنية البيضاء (وات)

الدهون البيضاء هي النوع الأكثر شيوعًا من الخلايا الشحمية، وتحتوي على قطرة دهنية كبيرة واحدة. تتمثل الوظيفة الرئيسية للخلايا الشحمية البيضاء في تخزين "الوقود" وإطلاق الأديبوكينات (مثل اللبتين والأديبونيكتين) لتنظيم توازن الطاقة. إن زيادة الدهون البيضاء (بما في ذلك السمنة) تحمي الأعضاء والعضلات من تسمم الدهون. عادة ما يتم تقسيم WAT إلى تحت الجلد والحشوي. ويرتبط وجود فائض من هذا الأخير بأمراض التمثيل الغذائي، في حين أن وجود فائض تحت الجلد يعتبر وقائيا. يمكن للدهون البيضاء أن تتوسع في حجم الخلية وكميتها. يتم تحديد المواقع الرئيسية لترسب الدهون البيضاء تحت الجلد والحشوية في الشكل 3.

اللون البيج سمين(بريت ، بني في أبيض)

هناك بعض الجدل حول أصل الدهون البيج. سواء كان هذا شكلاً من أشكال الدهون البيضاء أو شكلًا مختلفًا تمامًا من الدهون يتم تنشيطه بواسطة محفز خارجي، فهذا أمر مهم من وجهة نظر صيدلانية، ولكن ليس من وجهة نظر عملية.

يحدث "التحمير" أثناء الإجهاد النشط. أوضح مثال لدينا هو التصلب، عندما لا تكون الطاقة الناتجة عن تقلص العضلات (الارتعاش) كافية للحفاظ على درجة حرارة الجسم. لكن اللون البني يحدث أيضًا تحت ضغوط خارجية أخرى: دنف السرطان، حروق خطيرة، تمرين جسديوما إلى ذلك وهلم جرا.

يتم تنشيط Thermogenin (UCP1) على طول السلسلة المذكورة أعلاه. تبدأ الخلايا في تخزين الدهون وحرقها لإنتاج الحرارة. يظهر المزيد من الميتوكوندريا ويوجد المزيد من قطرات الدهون. تعتبر الدهون الحشوية أكثر عرضة للتحول إلى اللون البني مقارنة بالدهون البيضاء الموجودة تحت الجلد.

دورة الدهون

من المهم أن نفهم أنه تحت الضغط (على سبيل المثال، البرد) تصبح الدهون البنية حرارية، وتتحول الدهون البيضاء إلى اللون البيج (المشرق). وفي غياب المحفز، تبدأ الدهون البنية والبيج في التشابه مع الدهون البيضاء.

الأشكال 5. تحويلات أنواع الدهون إلى بعضها البعض في وجود/غياب محفز خارجي (خاصة البرد).

العوامل المؤثرة على تنشيط الدهن البني والبيج

العوامل الداخلية المرتبطة مباشرة بالبرد

الشكل 6. العوامل الداخلية المؤثرة على تنشيط الدهون البنية/البيج. تفرز الخلايا العصبية والبلاعم نوادرينالين. يفرز القلب الببتيدات الناتريوتريك. يفرز الكبد والدهون البنيةFGF21؛ تفرز العضلات مادة الإيريسين. الغدة الدرقية T4، الذي يتم تحويله إلى T3؛ إفرازات الدهون البنيةbmp8فرقةvegf، الذي يعزز وظيفة توليد الحرارة بطريقة استبدادية. اوركسين ويعزز Bmp7 تكوين الدهون البنية، على الرغم من أن مصدرها الخلوي غير معروف؛

تعتبر هذه العوامل وغيرها أكثر أهمية بالنسبة للباحثين الذين يبحثون عن طرق لتنشيط الدهون البنية صيدلانياً. لم تسفر تجارب منبهات β3-AR بعد عن النتائج المتوقعة عند البشر. بالنسبة لنا، يظل المنشط الأكثر أهمية باردا، والذي، من بين أمور أخرى، يعزز النمو الأوعية الدمويةفي الأنسجة الدهنية، مما يعزز توصيل الأكسجين والتبادل الحراري.

لمزيد من العمل مع الأدبيات، إنها فكرة جيدة أن تتذكر منشط النسخ PCG-1α، الذي يرتبط مباشرة بالتكوين الحيوي للميتوكوندريا وهو المؤثر المركزي للنسخة الأدرينالية (الإجهاد) لتنشيط الخلايا الشحمية المولدة للحرارة.

مستقبلات PPAR-γ، والتي تلعب دورًا في آلية تكوين الدهون.

يمكن العثور على عامل FGF21 في الأدبيات المتعلقة بالصحة الأيضية (مرض السكري على وجه الخصوص)، ويؤثر هذا العامل على تحسين حساسية الأنسولين، وامتصاص الجلوكوز من قبل الخلايا المحيطية، وفقدان الوزن.

تعمل الببتيدات المدرة للصوديوم على تقليل حجم الدم وضغطه، وتعزيز إفراز الصوديوم عن طريق الكلى، وتعزيز تحلل الدهون. ومن المنطقي الافتراض أنه يجب أن يكون هناك حوار بين الخلايا العضلية القلبية والأنسجة الدهنية لحماية عضلة القلب أثناء الطقس البارد.

يجب على الأشخاص المهتمين جدًا البحث عن العوامل KLF11 وPRDM16 وEBF2 وEWS/YBX1/BMP7 وIRF4 وZFP516 أو القراءة عنها على الرابط أدناه.

يتم تعديل جميع العوامل المذكورة أعلاه عن طريق التدخل البارد وكذلك الدوائي. لذلك، من الناحية العملية، لا يستحق إنفاق الكثير من الوقت عليها.

العوامل الخارجية التي تكمل البرد بشكل جيد

يعد التحفيز الودي لمستقبلات β3 الأدرينالية أكثر أهمية لتحويل الدهون البيضاء إلى اللون البيج (أو تنشيط اللون البيج) مقارنة بالدهون البنية.

• الكابسيسين (الفلفل الحار) - تحفيز β3-AR؛
• زيت السمك (أوميغا 3)؛
• تمرين جسدي؛
• اتباع نظام غذائي عالي الدهون.

يعد الفلفل الحار والتوتر ضغطًا إضافيًا، حيث يكون كل شيء واضحًا على مستوى المنطق الرسمي.

كيم وزملاؤه يكتبون ذلك دهون السمكينشط متعاطفا الجهاز العصبي، يزيد من استهلاك الأكسجين (اقرأ أكسدة الدهون) ودرجة حرارة المستقيم مع تنشيط β3-AR وثيرموجينين (UCP1). كمحبي اللحوم، أود أن أشير إلى أن دهون لحوم البقر التي تتغذى على الأعشاب (اقرأ DHA، أوميغا 3) ولحوم البقر التي تتغذى على الحبوب (أوميغا 6، والأحماض الدهنية غير المشبعة) تختلف تمامًا ليس فقط في المذاق، ولكن أيضًا في لون. عندما تتغذى على العشب، يكون لون الدهون بنيًا، وعلى الرغم من أنها ليست طرية من الناحية التركيبية مثل نظيرتها الأقل صحة، إلا أنها ألذ بكثير. الدهون التي تتغذى على الحبوب بيضاء اللون.

لا أريد أن أفكر في العوامل الخارجية الدوائية لسببين: الجانب العلمي لم يتوصل بعد إلى حلول عملية مضمونة وهناك عوامل مثبتة ومثبتة وسيلة فعالةوالتي لا تتطلب دعم المزرعة.

النظام الغذائي الكيتوني والدهون البنية

تتوسط الدهون البنية (الأنسجة الدهنية البنية) التوليد الحراري أو إنتاج الحرارة عن طريق حرق الدهون. يميل الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة إلى الحصول على كميات أقل بكثير من الدهون البنية مقارنة بالدهون البيضاء.

تتمتع خلاياها بميزة استثنائية - فهي تحتوي على الكثير من الميتوكوندريا (العضيات المسؤولة عن تخزين الطاقة في الخلية). يوجد في ميتوكوندريا الخلايا الدهنية البنية بروتين خاص، UCP1، الذي يحول الأحماض الدهنية على الفور إلى حرارة، متجاوزًا مرحلة تخليق ATP.

agelessteam.wordpress.com

وفي المختبر، تم تعريض الخلايا الدهنية للإيريسين. وتحت تأثيره زاد نشاط بروتين آخر، وهو الذي يحول الدهون البيضاء إلى بنية.

تساعد الدهون البنية الجسم على حرق أكبر عدد ممكن من السعرات الحرارية بدلاً من تخزينها كاحتياطيات في أماكن مخفية حول الخصر أو الوركين.

بالإضافة إلى ذلك، فإن الدهون البنية لها تأثير إيجابي على جوانب أخرى عملية التمثيل الغذائي: حساسية الأنسولين وتحمل الجلوكوز. هذه العمليات هي التي تساعد على الوقاية من السمنة والسكري من النوع 2 وأمراض القلب والأوعية الدموية.

ولأول مرة، لوحظ تحول الدهون الطبيعية إلى دهون بنية بعد التمرين في الفئران. خلال أحدث الأبحاثوقد لوحظ نفس التأثير في البشر.

فوائد إنتاج الجسم للإيريسين لا تنتهي عند هذا الحد. وقد وجد العلماء أيضًا أنه عند مزجه مع الخلايا الجذعية في الأنسجة الدهنية (الخلايا الدهنية الشابة التي لم تصل إلى حالة النضج)، فإن الإيريسين يحولها ليس إلى نسيج دهني قياسي، بل إلى شيء مختلف. تحت تأثير الهرمون، تصبح الخلايا الجذعية نوعًا مختلفًا تمامًا من الأنسجة، مما يضغط البنية ويجعلها أقوى.

حقيقة أخرى مثيرة للاهتمام. في عينة من الأنسجة الدهنية المضاف إليها الإيريسين، تكون كمية الدهون البيضاء القياسية أقل بنسبة 20-60% منها في العينة دون إضافة الهرمون. جدير بالذكر أن التجارب أجريت على عينات من الأنسجة البشرية، وليس على الشخص نفسه. والخطوة التالية هي تكرار التجربة على البشر للتأكد أخيرًا من تأثيرات الإيريسين في الحياة الحقيقية، وليس في ظروف المختبر.

يمكن اعتبار تأثير الإيريسين على أجسامنا حافزًا إضافيًا للتدريب، حتى لو لم يتم تأكيد بيانات البحث بنسبة 100٪. وبينما سيعمل الدكتور يونغ وزملاؤه على الأدلة داخل أسوار الجامعة، يمكننا مواصلة العمل على أجسادنا في النادي الرياضي.

نتحدث هنا عن فوائد تنشيط الأنسجة الدهنية البنية

الدهون البني يسمح لك بحرق الدهون، فعند تنشيطها، يتم ضخ الأحماض الدهنية من الأنسجة الدهنية البيضاء إلى الأنسجة الدهنية البنية. على عكس نظيرتها الأكثر شيوعًا، والتي تترسب تحت الجلد، في الثرب وكبسولات الأعضاء الداخلية، فإن الدهون البنية، بدلاً من تخزين الطاقة، تحرقها بكميات كبيرة، وتطلق الحرارة.

هذا هو التوليد الحراري الناجم عن الاستهلاك الزائدطعام. أجرى N. Rothuel وM. Stock التجربة التالية. تم تغذية الفئران البالغة بنظام غذائي مطعمي، أي طعام متنوع ولذيذ. وكان استهلاك الحيوانات لهذا الغذاء أكبر بنسبة 80٪ منه في المجموعة الضابطة التي تتلقى الغذاء العادي. وفي الوقت نفسه، زاد وزن الحيوانات بنسبة 27% فقط خلال ثلاثة أسابيع. أظهرت قياسات تبادل الغازات أن الفئران التي تتغذى جيدًا استهلكت أكسجينًا بنسبة 25٪ أكثر من الفئران الضابطة. اختفت هذه الزيادة بعد إعطاء الحيوانات البروبانولول، وهو مضاد النورإبينفرين. خلال نفس الأسابيع الثلاثة من التجربة، زادت كتلة الدهون البنية أكثر من ثلاثة أضعاف، وزادت كمية الثيرموجينين في الميتوكوندريا. (اتضح أيضًا أن الطفرة المسببة للسمنة يصاحبها انخفاض في مستويات توليد الحرارة لدى الفئران).

تعمل الدهون البنية على تحسين عملية التمثيل الغذائي، وتحمي من السمنة والسكري، وتحسن حساسية الأنسولين.

ويعتقد خبراء من الجمعية الأمريكية للسكري أن الدهون البنية تحتوي على إمكانات مهمة جدًا للمرضى الذين يعانون من السمنة ومرض السكري. يمكن للأنسجة الدهنية البنية النشطة أن تحرق كميات هائلة من الجلوكوز والدهون وتساعد في التحكم في مستويات السكر في الدم. ومن الجدير بالذكر أيضًا أنه عند الأشخاص الذين يعانون من زيادة الوزن، تقل كمية الدهون البنية ويتم قمع نشاطها. حاليا هناك جديدة الطريقة الطبيةتراكم وتنشيط الدهون البنية عند البالغين.

فعالية الأنسجة الدهنية البنية في البشر

لا تشكل الدهون البنية أكثر من 1-2% من وزن الجسم. ومع ذلك، فإن تحفيز هذا النسيج بواسطة الجهاز العصبي الودي أثناء تبريد الحيوانات التي تكيفت سابقًا مع البرد يزيد من إنتاج الحرارة من الدهون البنية إلى حد أنها يمكن أن تصل إلى ثلث إجمالي الحرارة الإضافية المتولدة في الجسم. في حالتها النشطة، يمكن للدهون البنية أن تنفق ما يصل إلى 300 واط (وهذا هو رقم دراسة أخرى، ويقول البعض حوالي 400) لكل كيلوغرام من وزن الشخص البالغ.

أي 21 كيلووات لكل 70 كجم للشخص. وعلى سبيل المقارنة، فإن الشخص أثناء الراحة يحرق حوالي 1 كيلووات من الطاقة لدى شخص متوسط ​​الوزن. لم تحصل على هذه النقطة؟ من خلال تنشيط الدهون البنية، يمكنك الاستلقاء على الأريكة وحرق طاقة أكثر بعشرين مرة من ذي قبل.

الأنسجة الدهنية البنية: بروتوكول التنشيط

كما هو الحال مع الجوانب الصحية الأخرى، هناك أربع قواعد للدهون البنية: قاعدة الضوء، قاعدة درجة الحرارة، قاعدة الحمل (الإجهاد)، حكم الغذاء. دعونا نكتشف كيف يمكننا تنشيط الدهون البنية.

لذا سننظر أولاً إلى هذه القواعد ثم سنناقش ما لا يجب فعله لتجنب تقليل نشاط الأنسجة الدهنية البنية.

حكم درجة الحرارة

العامل الأكثر أهمية لتنشيط الأنسجة الدهنية البنية هو انخفاض درجة الحرارة المحيطة (التصلب). جوهر علم الأحياء لدينا هو أنه ليست هناك حاجة لتخزين الدهون عندما تحتاج إلى حرارة حرة للبقاء على قيد الحياة)).

1. مرحبًا بدش متباين!

كما أظهرت الدراسات الحديثة، لهذه الأغراض يكفي خفض درجة حرارة الغرفة ببضع درجات عن المعدل الطبيعي. وربما يكون المشي السريع في فصل الشتاء مفيدًا هنا أيضًا. ووجدت الدراسة أن عدد خلايا الأنسجة الدهنية البنية التي تحرق السعرات الحرارية زاد مع انخفاض درجة الحرارة المحيطة. في الناس مع أكثر محتوى عاليالدهون البنية، تنشيطها بالبرد يحسن استقلاب الطاقة.

وهكذا، في دراسة أجريت على 5 متطوعين تم ضبط درجة حرارة غرف نومهم على 19 درجة مئوية، تم إثبات زيادة بنسبة 30-40٪ في الأنسجة الدهنية البنية ونشاط حرق السعرات الحرارية. وفي الوقت نفسه، أدت زيادة درجة حرارة الغرفة إلى 26 درجة مئوية إلى انخفاض محتوى الدهون البنية. 19 درجة هي درجة حرارة مريحة إلى حد ما، ويمكنك تعويضها ببطانية أكثر دفئًا (ستظل تتنفس هواءًا أكثر برودة).

2. ننام في غرفة جيدة التهوية بدرجة حرارة 19-20 درجة.

وفي دراسة يابانية أخرى أجريت على 12 شخصًا، طُلب من الشباب الذين لديهم كميات منخفضة من الدهون البنية قضاء ساعتين يوميًا في غرفة تبلغ درجة حرارتها حوالي 17 درجة مئوية لمدة 6 أسابيع. في بداية هذه الدراسة التي استمرت 6 أسابيع، حرق الشباب في المتوسط ​​حوالي 108 سعرة حرارية إضافية عند درجة حرارة 17 درجة مئوية (مقارنة بعدد السعرات الحرارية المحروقة في درجة الحرارة المحيطة العادية)، وفي نهاية الدراسة أحرقوا حوالي 289 سعرة حرارية إضافية. يرجى ملاحظة أن هذه ساعتين فقط في اليوم! قام الدكتور ماتياس بلوهر، في تجاربه، بوضع الأشخاص يوميًا في البرد (40 درجة مئوية) لمدة 10 دقائق، ونتيجة لذلك فقدوا بعد 4 أسابيع ما معدله 3-4 كيلوغرامات.

3. خفض درجة الحرارة في الغرف.

مبدأ التبريد يعمل للجميع! تقدم مدرسة التصلب الكلاسيكية العديد من خيارات التصلب. تُستخدم الإقامة وممارسة الرياضة في الهواء الطلق على نطاق واسع كإجراءات تصلب. هواء نقي، و علاجات المياه(الفرك، الغمر، الاستحمام، دش بارد وساخن). أحد أكثر أنواع التصلب شيوعًا هو المشي حافي القدمين. ماء بارديزيل حرارة الجسم أسرع 32 مرة من الهواء البارد. السباحة أو المشي في الماء يزيد بشكل كبير من فقدان الحرارة بنسبة تزيد عن 50%.

ومع فترات التصلب الطويلة يقل تأثيرها أو يضيع تماما (لن نصنف السباحة الشتوية على أنها تصلب خاصة إذا صعد الإنسان إلى حفرة جليدية مرة واحدة في الشهر). يمكنك أيضًا التأكد من عدم ارتداء الملابس الزائدة في الشارع وفي المنزل، وأخذ "حمامات الهواء" في المنزل، فهي أكثر أمانًا من الغسل.

البقاء ليلاً في غرفة باردة (عند 16 درجة) لن يزيد من كمية الدهون البنية فحسب، بل سيعيد النوم أيضًا إلى طبيعته، مما سيساعد بدوره في التغلب على مشكلة الوزن الزائد.

لا يجب البدء بالتصلب (أي نوع من الأنواع المقترحة) إلا بعد زيارة الطبيب ومراجعته، حيث أن التصلب تدريب وليس علاج، وللأشخاص الذين يعانون من مرض ومناعة ضعيفة إجراءات مماثلةقد يكون بطلان.

يجب اعتبار التصلب بمثابة محاولة لتقريب نمط حياة الشخص من النمط الطبيعي، حتى لا تتلاشى القدرات التكيفية الفطرية للجسم. بالطبع، لن يكون خفض درجة حرارة غرفتك حلاً سحريًا للوزن الزائد، ولكنه قد يكون خطوة إضافية مهمة إلى جانب النشاط البدني والتغذية السليمة.

أظهرت الأبحاث أن البرد قد يكون أكثر فعالية من ممارسة الرياضة! اكتشف علماء أستراليون أن الرعشة من البرد تشبه فترات زمنية أطول. النشاط البدني، يحفز تحويل الدهون البيضاء المخزنة للطاقة إلى دهون بنية تحرق الطاقة. قد تصبح الخلايا الدهنية البنية هدفًا علاجيًا جديدًا لمكافحة السمنة وأمراض الكبد الدهنية والسكري.

المبدأ الرئيسي للسلامة! يتم التكيف مع البرد عن طريق مستقبلات موجودة على سطح الجلد وليس عن طريق مستقبلات باردة عميقة في القلب. هذه هي دورة وارد الحسية الباردة. انخفاض حرارة الجسم في قلب الجسم أمر خطير جداً!

الحمل (قاعدة الإجهاد)

النشاط البدني يدرب عضلاتنا ويجعلها أقوى ويحرق السعرات الحرارية. في الواقع، لا ينطبق هذا على العضلات فحسب، بل على أي نسيج بشكل عام: يتطلب العمل المكثف طاقة يتم الحصول عليها من تحلل الدهون. على المستوى الجزيئي، يكون ذلك مصحوبًا بتنشيط عدد من البروتينات التنظيمية - عوامل النسخ، والتي بدورها "تستيقظ" الجينات المسؤولة عن إعادة هيكلة عملية التمثيل الغذائي في الخلايا والأنسجة.

من المعروف منذ زمن طويل أنه أثناء النشاط البدني، يزداد إنفاق الطاقة بشكل غير متناسب: يتم إنفاق طاقة أكثر مما هو مطلوب لأداء التمرين أو العمل. ينشط النشاط البدني الأنسجة الدهنية البنية، والتي يتم تسهيلها بواسطة الإيريسين وعامل النسخ PGC1-α.

وقد أظهرت الدراسات الحديثة أن ممارسة الرياضة تؤدي إلى إطلاق هرمون لم يكن معروفا من قبل، وهو الإيريسين (جين FNDC5)، والذي يتسبب في تحول الدهون البيضاء إلى اللون البني ويمنع السمنة. يعمل الهرمون كجهاز إرسال للمعلومات بين أنسجة الجسم المختلفة (وهذا هو سبب تسميته على اسم الإلهة اليونانية القديمة إيريس، أو إيريس، رسول أوليمبوس).

وأظهرت إحدى الدراسات الحديثة أن مادة الإيريسين تدور في بلازما الدم لدى جميع الأشخاص الذين شملتهم الدراسة، وأن تركيزه لدى الرياضيين الشباب أعلى بعدة مرات منه لدى النساء البدينات في منتصف العمر. وهذا بدوره يؤدي إلى زيادة في التعبير عن عدد من الجينات الوقائية العصبية في خلايا الدماغ، وعلى وجه الخصوص، يزداد التعبير عن عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF). على ما يبدو، يرتبط تدريب العضلات بنظام يشارك في حماية الوظائف المعرفية، ويعتبر FNDC5 (مثل BDNF، وكذلك PGC-1α) وسطاء مهمين لهذه العمليات.

ومن المعروف أيضًا أنه أثناء التمرين، يزداد محتوى البروتين لعامل النسخ PGC1-α في العضلات الهيكلية. وفي الوقت نفسه، كان من المعروف أنه عندما تزيد كمية بروتين PGC1 في العضلات أثناء النشاط البدني، فإن ذلك له تأثير مفيد ليس فقط على العضلات نفسها، ولكن أيضًا على الجسم بأكمله. الفئران المعدلة وراثيا التي لديها مستويات متزايدة من PGC1 لا تصاب بالسمنة والسكري في سن الشيخوخة، وتعيش لفترة أطول من المعتاد. أولا، وجد أنه بعد 3 أسابيع من الجري أو السباحة، نفس الفئران المعدلة وراثيا (مع زيادة مستويات PGC1) بشكل حاد (25-65 مرة) تزيد من كمية ثيرموجينين في الدهون البيضاء تحت الجلد، وعدد "البني". الخلايا الشحمية هناك تتزايد.

حكم الضوء

وجد باحثون من جامعة ليدن طريقة بسيطة للغاية للحفاظ على الدهون البنية في حالة جيدة - وتبين أنك تحتاج فقط إلى الجلوس بشكل أقل في المساء تحت الضوء الاصطناعي. من المعروف أن تحفيز الدهون البنية يحدث بمشاركة مستقبلات الأدرينالية β3 - عندما يتم تنشيطها، تحرق الخلايا المزيد من الدهون وتنتج المزيد من الحرارة. ووجد باتريك رينسن وزملاؤه أنه إذا تم إبقاء الفئران تحت الضوء الاصطناعي لمدة 16 أو حتى 24 ساعة يوميا، فإن نشاط المستقبلات الخاص بها ينخفض، وبناء على ذلك، تبدأ الخلايا الدهنية البنية في العمل بشكل أقل جودة، ويتم إرسال جزيئات الدهون لتخزين الدهون البيضاء. لم يحدث شيء مثل هذا للفئران التي استمرت ساعات النهار فيها 12 ساعة. (بين قوسين نلاحظ أن الفئران حيوانات شفقية، أي أن ساعات النهار بالنسبة لها كالليل بالنسبة لنا).

ونتيجة لذلك، تراكمت لدى الفئران التي ظلت في الضوء لفترة طويلة دهون أكثر بنسبة 25-50%، على الرغم من أن الحيوانات من جميع المجموعات تم تغذيتها بنفس الطريقة وكان نشاطها البدني هو نفسه أيضًا.

وبطبيعة الحال، القضية هنا ليست الضوء الاصطناعي نفسه، ولكن إيقاع الساعة البيولوجية، الذي يفسد بسبب الإضاءة في أوقات غير مناسبة: الساعة البيولوجية تقول أنه كان يجب أن يكون الليل قد حل منذ فترة طويلة، لكن العيون تستمر في رؤية الضوء. بالطبع، سنظل نائما، وإن كان ذلك تحت الإضاءة الاصطناعية، ولكن ساعة بيولوجيةوسوف لا يزال ينعكس. ومن المعروف أنه حتى لو ذهبت إلى السرير في الوقت المناسبومع ذلك، فإن الإضاءة الساطعة التي ترافقنا حتى النهاية يمكن أن تسبب ضررًا في حد ذاتها.

حسنًا، لقد تم تأكيد حقيقة أن إيقاع الساعة البيولوجية المضطرب يرتبط بالسمنة منذ فترة طويلة من خلال التجارب والدراسات السريرية. وفقا لبعض البيانات، فإن الكثير من ساعات النهار تثير السمنة أكثر من ذلك سوء التغذية. وعلى ما يبدو، التأثير هنا ليس كذلك الحل الأخيربسبب الأداء غير السليم للدهون البنية. تفاعله مع الساعة البيولوجية في الدماغ يحدث من خلال الجهاز العصبي الودي: إذا تم فصل الأنسجة الدهنية البنية عن الجهاز العصبي الودي المسارات العصبيةثم كان التأثير هو نفسه كما هو الحال في اضطراب إيقاع الساعة البيولوجية، حيث توقفت الخلايا البنية عن حرق الدهون.

سيتم عرض ما إذا كانت هناك نفس العلاقة بين نشاط الدهون البنية وإيقاع الساعة البيولوجية لدى البشر. مزيد من البحوث. وتم الحصول على نتائج مماثلة قبل عامين من قبل متخصصين من جامعة فاندربيلت، الذين اكتشفوا أن حساسية الأنسولين في الخلايا تعتمد على الوقت من اليوم، وأنه عندما يضطرب إيقاع الساعة البيولوجية، تبدأ الخلايا في العيش على الجلوكوز وحده، وتخزين الدهون احتياطيا. نتيجة - زيادة الوزن. تم إجراء هذه التجارب أيضًا على الحيوانات؛ من ناحية أخرى، نكرر، تشير الإحصاءات الطبية إلى أن إيقاع الساعة البيولوجية المضطرب عند الأشخاص غالبًا ما يكون مصحوبًا بالعديد من الاضطرابات السيئة التأثيرات الفسيولوجية، بما في ذلك في عملية التمثيل الغذائي. بشكل عام، يمكن نصح أولئك الذين يرغبون في إنقاص الوزن ليس فقط بتناول الطعام بشكل صحيح، ولكن أيضًا بالذهاب إلى الفراش في الوقت المحدد - أو على الأقل عدم إساءة استخدام جميع أنواع الأدوات قبل النوم. لقد كتبت بالتفصيل عن الضوء الأزرق سابقًا:

وبالتالي، فإن أي شيء يزيد من مستويات الميلاتونين سيزيد أيضًا من كمية الدهون البنية، مما يساعدك على إنقاص الوزن. أي أن أول شيء يجب فعله لإنقاص الوزن بعد 40 أو 50 أو 60 عامًا هو تطبيع نومك. سيساعد ذلك على زيادة الدهون البنية والقضاء على المشاكل الصحية التي تؤدي إليها قلة النوم.

حكم الغذاء

الارتفاع المستمر في الأنسولين أو زيادة المستوىالأنسولين يمنع عمل الأنسجة الدهنية البنية. الخشونة هي أحد مظاهر مقاومة الأنسولين. ولذلك الامتثال قواعد بسيطة: تجنب تناول الوجبات الخفيفة وأخذ فترات راحة بين الوجبات وتقليل الكربوهيدرات سيساعدك على استعادة نشاط الأنسجة الدهنية البنية.

من لديه مستويات منخفضة من الدهون البنية؟

لسوء الحظ، لا يزال من الصعب قياس مستوى الأنسجة الدهنية البنية. في السابق، استخدم الباحثون خزعات من الأنسجة الدهنية لتحديد وجود الخلايا الدهنية البنية، ولكن حدث تقدم في التصوير تقنيات التشخيصأصبح من الممكن التعرف على الدهون البنية دون الإضرار بجسم الإنسان. في عصرنا هذا، يتم استخدام تقنية PET-CT (التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني مع التصوير المقطعي المحوسب) لتحديد الأنسجة الدهنية البنية. دعنا نلاحظ على الفور: لست بحاجة إلى القيام بذلك!

تشمل مجموعة المخاطر ما يلي:

1. العمر: لدى الشباب منه أكثر من كبار السن. ومع ذلك، مع التقدم في السن، تقل كمية الأنسجة الدهنية البنية. لذلك، عند البالغين، تشكل الدهون البنية جزءًا صغيرًا فقط من إجمالي الدهون.

2. الأشخاص الذين يعانون من زيادة الوزن. ليس من الواضح ما إذا كان هذا سببًا أم نتيجة. لكن العلماء لم يتمكنوا من تحديد السبب. ليس من الواضح ما إذا كان الأشخاص النحيفون أكثر نحافة لأن لديهم مكونًا بنيًا (نشطًا) أكثر، أو ما إذا كان الأشخاص البدناء لا "يتجمدون" كثيرًا بسبب وجود طبقة إضافية من الدهون البيضاء.

3. ضعف حساسية الأنسولين واضطرابات تنظيم الجلوكوز. الأشخاص الذين لديهم مستويات سكر طبيعية لديهم دهون بنية أكثر من أولئك الذين لديهم مستويات عالية من السكر.

4. النساء لديهن دهون بنية أكثر من الرجال.

5. الأشخاص الذين يتناولون حاصرات بيتا لديهم دهون بنية أقل من أولئك الذين لا يتناولون هذه الأدوية. تستخدم حاصرات بيتا في علاج ارتفاع ضغط الدم.

6. ينخفض ​​نشاط الدهون البنية في حالة وجود مشاكل في الغدة الدرقية.

أفكار للمستقبل

تؤدي البيئات الباردة إلى إطلاق برنامج جيني مدفون لفترة طويلة في جميع الثدييات يسمح بتحويل WAT إلى أنسجة دهنية بنية (BAT) لحرق السعرات الحرارية كحرارة حرة دون توليد ATP أو زيادة ROS (أنواع الأكسجين التفاعلية). وهذا يسمح لنا بالتقدم في السن بشكل أبطأ مع زيادة التمثيل الغذائي لدينا والقدرة على العمل بسعرات حرارية أقل أثناء حرق الدهون لتوليد الحرارة لإبقائنا دافئين.

نحن نقوم بتقليل مخزون الدهون في الجسم مع تحسين تكوين الجسم أيضًا! درجات الحرارة المنخفضةكما يزيد أيضًا من IGF-1 mRNA، مما يزيد بشكل كبير من إطلاق هرمون النمو. وهذا يزيد من كفاءة الالتهام الذاتي ويحسن وظيفة العضلات والقلب بسرعة. البرد يفعل كل هذا دون ممارسة الرياضة!

يزيد البرد أيضًا من هرمون GnRH (الهرمون المطلق لموجهة الغدد التناسلية) ويعزز النشاط الإنجابي. وهذا مهم في البرد، حيث أن معظم الثدييات تحمل خلال أشهر الشتاء. هذا هو المكان الذي يتم فيه الاتصال بـ HCG بالنسبة للثدييات. يتحكم اللبتين في جميع وظائف البويضات والمشيمة في جميع الثدييات. كلما انخفضت مستويات هرمون الليبتين لديك، أصبح حملك أكثر "حيوية وصحية". الأطباء يعرفون العلاقة القوية بين اللبتين والأنسولين ومتلازمة المبيض المتعدد الكيسات! قد تؤدي الظروف الباردة أيضًا إلى تحسين الخصوبة لأن البرد يقلل من كمية اللبتين بينما تصبح مستقبلاته شديدة الحساسية.