Для похудения мужчинам и женщинам нужны разные продукты на завтрак

Новое исследование показывает, что метаболизм мужчин и женщин благоприятствует употреблению разных продуктов на завтрак, что может стать ключом к разработке персонализированных стратегий питания, которые помогут решить проблемы со здоровьем или похудеть.

Диета и питание часто предлагаются в качестве решения таких проблем со здоровьем, как высокое кровяное давление, высокий уровень сахара в крови, избыток жира в организме и высокий уровень холестерина. Вместе эти состояния, часто называемые «метаболическим синдромом», увеличивают риск сердечных заболеваний, инсульта и диабета 2 типа.

Многочисленные исследования сравнивали плюсы и минусы различных диет, от кето до палео и периодического голодания, а также их влияние на потерю веса.

Но какое влияние пол оказывает на питание и диету? Новое исследование ученых из Университета Ватерлоо в Канаде использует математические модели метаболизма, чтобы ответить на этот вопрос, касающийся «самого важного приема пищи в день» — завтрака.

«Образ жизни является важным фактором нашего общего здоровья», — сказала Стефани Або, докторант прикладной математики и автор исследования. «Мы ведем занятую жизнь, поэтому важно понимать, как, казалось бы, неважные решения, например, что съесть на завтрак, влияют на наше здоровье и уровень энергии. Пытаетесь ли вы похудеть, поддерживать вес или просто поддерживать уровень энергии, это важно чтобы понять, как диета может повлиять на ваше здоровье и уровень энергии. Метаболические эффекты очень важны».

Для правильного функционирования и поддержания общего здоровья организму требуется шесть основных питательных веществ: углеводы, белки, липиды (жиры), витамины, минералы и вода. Исследователи использовали математическую модель метаболизма всего тела с учетом пола, чтобы смоделировать динамику ключевых метаболитов после различных смешанных приемов пищи. Их цель состояла в том, чтобы количественно оценить половые различия в метаболизме углеводов и липидов на уровне всего тела и предложить механизмы, лежащие в основе этих различий.

Математическое моделирование — это метод исследования, который использует математические формулы для описания, прогнозирования и упрощения сложных систем и явлений реального мира. Модели, основанные на основах биологии и биохимии человека, могут выявить причинно-следственные цепочки событий, которые связывают изменения одной величины с изменениями другой. Поэтому он полезен для изучения большого количества вопросов, связанных с обменом веществ.

Анита Лейтон, профессор прикладной математики в Ватерлоо, которая руководила исследованием, сказала: «Создавая математические модели на основе имеющихся у нас данных, мы можем быстро проверять множество гипотез и корректировать эксперименты способами, которые люди не могут.

Ученые откалибровали свою модель, используя данные экспериментов по диетам с высоким и низким содержанием углеводов, высоким и низким содержанием жиров, чтобы гарантировать, что параметры модели были надежными и отражали реальные физиологические процессы. Они обнаружили, что гендерные метаболические различия были более выраженными после кратковременного голодания.

После нескольких часов голодания в среднем мужской метаболизм лучше реагирует на пищу с высоким содержанием углеводов, например, на завтрак, например, овсянку или хлопья. Женщинам, с другой стороны, лучше есть на завтрак более жирный продукт, например омлет или авокадо. Их результаты показывают, что различия в том, как печень и жировая ткань хранят питательные вещества, ответственны за различия в метаболизме между полами.

«Поскольку у женщин в среднем больше жира, чем у мужчин, можно подумать, что они сжигают меньше жира для получения энергии, но это не так», — говорит Анита Лейтон. «Результаты модели показывают, что женщины откладывают больше жира сразу после еды, но и сжигают больше жира во время голодания».

Исследователи говорят, что способность их модели точно прогнозировать реальные метаболические реакции на смешанное питание имеет важные последствия: информирование о персонализированных стратегиях питания, продвижение исследований метаболических заболеваний, а также поддержка разработки и тестирования лекарств путем моделирования метаболических реакций на новые лекарства.

В будущем они надеются разработать более сложные метаболические модели, учитывающие массу тела, возраст или фазу менструального цикла.

Исследование было опубликовано в журнале «Компьютеры в биологии и медицине.