Причем в мозге большинства американцев в борьбе между энергетическим балансом и вознаграждением победу пока что одерживает именно система вознаграждения.
* * *
Подобно описанной гомеостатической системе, система вознаграждения нашего организма необходима нам для выживания: она мотивирует нас на поиски того, что доставляет нам удовольствие, в частности еды и секса. За счет мощных биологических сил у нас возникает желание завладеть чем-нибудь – достаточно сильное, чтобы приложить усилия для его осуществления, – а после получения желаемого мы тут же испытываем кратковременные приятные ощущения. Подобное предвкушение вознаграждения и становится мотивацией для активных действий с нашей стороны.
Нервные пути, задействованные в механизме мотивации, развивались у нас на протяжении тысячелетий с одной-единственной целью – не дать нам погибнуть [9]. Будучи активированными каким-то раздражителем из окружающей среды, они генерируют эмоциональную реакцию, которая впоследствии управляет нашим поведением. Говоря другими словами, мы получаем информацию и действуем в зависимости от ее характера. Если нам говорят «это хорошо», мы приближаемся, чтобы получить пользу, если же нам говорят «это плохо», мы отступаем.
Существует возможность искусственно активировать центры вознаграждения (удовольствия) головного мозга за счет стимуляции их электрическим током, что иногда и делается в ходе различных опытов на животных [10]. Так, одно исследование показало, что при стимуляции заднего латерального участка гипоталамуса животные съедают гораздо больше, чем обычно.
Другое исследование еще более наглядно продемонстрировало, на что способна система вознаграждения. В специальном помещении было подведено электричество к полу, и при прикосновении к нему животных неприятно било током. У дальней стены размещалась пища, добраться до которой подопытным животным можно было только по этому полу. Удар током был достаточной силы, чтобы животное, которое какое-то время не ело, отказалось от попыток добраться до заветной еды. В обычных обстоятельствах голод служил недостаточной мотивацией для животного, однако при стимуляции центра удовольствия результат был прямо противоположным: даже сытые животные были готовы пересечь пол под током ради того, чтобы получить заветное вознаграждение.
За пределами лаборатории существуют, разумеется, и другие раздражители. Это наталкивает нас на один довольно пикантный вопрос: способны ли они также стимулировать центры вознаграждения нашего мозга? Могут ли определенные продукты вынуждать нас есть их снова и снова без остановки?
Искусство удовлетворения вкусовых рецепторов
Чтобы понять, как еда стимулирует наш аппетит и почему гомеостаз то и дело дает сбой, нам нужно сначала разобраться с понятием «аппетитность» (вкусовая привлекательность) с научной точки зрения. В повседневной жизни мы называем аппетитными продукты с приятным вкусом, однако когда ученые называют тот или иной продукт аппетитным, они в первую очередь ссылаются на его способность стимулировать аппетит и вынуждать нас съедать больше, чем нужно. Аппетитность (вкусовая привлекательность) действительно подразумевает приятный вкус, однако в первую очередь она подразумевает наличие мотивации к этому вкусу стремиться. Именно поэтому нам и хочется есть снова и снова.
В основе аппетитности (вкусовой привлекательности) того или иного продукта лежит то, как он воздействует на все наши органы чувств. Как правило, самые аппетитные блюда содержат в том или ином сочетании сахар, жир и соль. Органолептические свойства аппетитных продуктов – прохлада и нежная консистенция молочного коктейля, аромат шоколадного пирожного, текстура хрустящих куриных крылышек, подслащенных медово-горчичным соусом, – стимулируют наш аппетит. Именно эта стимуляция или ее предвкушение, а не реальное чувство голода заставляют нас класть эти продукты себе в рот после того, как потребности нашего организма в калориях будут удовлетворены.
«Такая еда возбуждает наш аппетит, – говорит Питер Роджерс, занимающийся биопсихологией в Университете Бристоля в Великобритании. – Она выполняет роль стимула, побуждающего нас есть» [1].
В нашем пристрастии к сладкому нет ничего удивительного. Если новорожденному дать растворенный в воде сахар, то выражением лица он явно продемонстрирует удовольствие. И чем слаще будет раствор, тем больше он ему понравится.
Адам Древновски из Вашингтонского университета в Сиэтле 30 лет посвятил изучению чувства вкуса у человека, его вкусовых и пищевых предпочтений [2]. Подобно многим своим коллегам изначально основное внимание он уделял сахару, однако вскоре понял, что сахар сам по себе – не единственная причина, по которой мы так неравнодушны к сладостям. Если не задумываться о последствиях, то большинство из нас с удовольствием открыли бы пакет с сахаром и ели бы его прямо оттуда.
Никто не присматривался к содержащимся в продуктах жирам до 80-х годов прошлого века. «Главное внимание уделялось реакции на сахар, словно люди реагировали только на сладкий вкус», – говорит Древновски. Убежденный, что все не так просто, он решил это доказать. Ему удалось обнаружить, что нам нравится не сахар сам по себе, а сахар в сочетании с жиром. Именно жир, писал он, «отвечает за характерную текстуру, запах и вкус многих продуктов, а также в значительной мере определяет аппетитность (вкусовую привлекательность) той или иной еды».
Так как жир вызывает у нас во рту множество разных ощущений, не всегда можно понять, в каких продуктах жира больше всего, а также почему одним сочетаниям сахара с жиром мы предпочитаем другие. Мы можем только указать, какие продукты нам нравятся больше всего.
Древновски провел исследование, в рамках которого он добавлял различное количество сахара в пять разных молочных продуктов – обезжиренное молоко, цельное молоко, смесь молока и сливок, жирные сливки и жирные сливки, смешанные с подсолнечным маслом. В обезжиренном молоке жира вообще почти не было, в то время как смесь сливок с растительным маслом содержала более 50 % жира. Люди, которых он попросил выбрать наиболее понравившиеся продукты, ставили низкие оценки подслащенному обезжиренному молоку (с большим количеством сахара и минимальным содержанием жира) и сливкам без сахара (много жира, мало сахара). Стоило, однако, смешать одинаковое количество сахара с маложирным и жирным молочным продуктом, как люди неизменно отдавали предпочтение более жирному. Итак, на выбор людей одновременно влияло содержание и сахара, и жира.
В американской сети ресторанов знали об этом, когда пытались уговорить Дэвида Овертона, основателя сети, одобрить новое меню [3]. Как вспоминает один из поваров-технологов этой сети, курица в сладкой глазури и приготовленные в большом количестве сливочного масла блюда произвели на Овертона такое впечатление, что он тут же согласился.
Людям больше всего нравится сочетание сахара и жира – именно таких продуктов они готовы съесть больше всего.
Искусство удовлетворения вкусовых рецепторов во многом заключается в том, чтобы смешать жир и сахар в оптимальных пропорциях. Еда от этого может стать не просто аппетитной. Она может стать супераппетитной.
* * *
В то же время, однако, еду можно сделать слишком сладкой, слишком жирной или слишком соленой.
У многих из нас есть так называемая «точка блаженства», когда сахар, жир или соль доставляют максимальное удовольствие [4]. Ученые описывают этот процесс с помощью перевернутой U-образной кривой. По мере добавления сахара еда становится все более и более аппетитной до тех пор, пока не будет достигнута точка блаженства – максимум этой кривой, после которого дополнительный сахар уже уменьшает удовольствие от еды. Для сладких напитков этот максимум соответствует десятипроцентной концентрации сахара – напитки, в которых сахарозы больше, как правило, кажутся нам приторными и не нравятся.
Кривая, соответствующая соли, выглядит похожим образом, только более крутая, если верить специалисту пищевой промышленности Дуайту Риски, работающему во «Фрито-Лэй» (Frito-Lay) [5]. Незначительное изменение концентрации соли влияет на вкусовые качества значительно больше, чем аналогичное изменение содержания сахара, объясняет он. Вот почему еду запросто можно пересолить. Точка блаженства для соли в какой-то мере определяется и тем, в какой именно продукт ее добавляют – суп нам, например, нравится менее соленым, чем чипсы или крекеры. То, насколько нам нравится соленое, также может зависеть от сложившихся у нас вкусовых предпочтений.
* * *
Когда же удается добиться правильных пропорций, еда становится более соблазнительной [6]. Когда мы едим очень сладкую, жирную и соленую еду, нам хочется еще больше сладкого, жирного и соленого. Эта закономерность отчетливо наблюдается в исследованиях как на животных, так и на людях.
Барри Левин, врач и профессор школы медицины Нью-Джерси, наглядно продемонстрировал этот принцип на крысах. Он вывел особенную линию крыс, склонных переедать в условиях доступности высококалорийного рациона питания, – так в его распоряжении оказались предрасположенные к ожирению крысы. У другой линии крыс не было склонности к перееданию, равно как и предрасположенности к ожирению. Съев лишние калории, устойчивые к ожирению крысы, как правило, сокращали потребление пищи быстрее, чем те, что были к нему предрасположены.
Но стоило ему предложить обеим группам крыс жирную сливочную жидкость с высоким содержанием жира и сахара, эта закономерность изменилась. Все животные стали есть до отвала. По словам Левина, когда им давали такое аппетитное сочетание продуктов, «они попросту начинали обжираться». Увеличение содержания только жира в рационе устойчивых к ожирению крыс не приводило к их перееданию и набору лишнего веса. Но стоило начать им давать пищу с высокой концентрацией и жира, и сахара, и они прибавляли в весе так же быстро, как и предрасположенные к ожирению крысы на высококалорийном питании.
Разнообразие и доступность еды еще больше увеличивает склонность к перееданию [7]. Энтони Склафани в 60-х годах прошлого века, будучи студентом старших курсов в Чикагском университете, начал заниматься изучением причин чрезмерного потребления пищи. Животные, которых он кормил пищей с высоким содержанием жира, прибавляли в весе больше, чем те, которым давали обычный сухой безвкусный корм для лабораторных крыс, однако в полученных им результатах не было чего-то особенно выдающегося.
Однажды совершенно случайно он усадил одну из крыс на лабораторный стол рядом с упавшим туда кусочком хлопьев для завтрака с высоким содержанием сахара и калорий. Его поразило, насколько быстро животное подобрало эту еду и принялось ее жевать.
Тогда Склафани решил провести на основе этого случайного наблюдения более формальный эксперимент. Ознакомив подопытных животных со вкусов этим хлопьев, он выпустил их на специально отведенном для экспериментов открытом пространстве. Крысы предпочитали жаться по углам и не были готовы идти через все помещение, чтобы поесть сухой безвкусный корм, однако стоило достать сладкие хлопья, как они наперегонки к ним бежали.
После этого Склафани решил изучить, какие последствия несет за собой рацион питания «из супермаркета». Еду, которой он кормил подопытных животных, можно купить в любом продуктовом магазине: подслащенный концентрат молока, печенье с шоколадной крошкой, копченая колбаса, сыр, бананы, зефир, шоколадное молоко и арахисовое масло. Десять дней спустя крысы, которых кормили едой из супермаркета, весили значительно больше, чем животные, питавшиеся обычным сухим кормом. Причем крысы из первой группы продолжали прибавлять в весе и в конечном счете весили в два раза больше своих собратьев из контрольной группы. Склафани сделал заключение, что кормление взрослых крыс «разнообразными аппетитными продуктами из супермаркета является особенно эффективным способом вызвать у них ожирение».
Почему они продолжали есть? Что случилось с механизмом гомеостаза, который должен уравновешивать количество потребляемых и сжигаемых калорий? Почему крысам не удалось уберечь себя от набора лишнего веса?
Склафани ответил на все эти вопросы одним предложением: «Для обычной крысы свободный доступ к аппетитной еде является достаточным условием для набора избыточного веса».
Вкупе с данными, собранными другими учеными, полученные Склафани результаты подтверждают идею о том, что биологическая система, предназначенная для поддержания энергетического баланса, может давать сбои, когда у животных оказывается открытый доступ к разнообразным продуктам с высоким содержанием сахара и жира.
Эксперименты на людях показывают аналогичную тенденцию, особенно если им предлагать их любимые продукты [8]. В рамках одного такого исследования участников просили вести подробные записи обо всех съеденных в течение недели продуктах, а также по шкале от одного до семи оценивать, насколько они были довольны каждым приемом пищи. Большинство людей ставили максимальные оценки блюдам с высоким содержанием жира и сахара. Как и следовало ожидать, такой еды они съедали больше: за один присест еды с оценкой семь потреблялось на 44 % больше, чем еды, рейтинг которой составлял три балла и ниже.
В ходе другого исследования ученые из национальных институтов здравоохранения поместили под наблюдение мужчин-добровольцев, чтобы тщательно отслеживать их питание [9]. Первые несколько дней участникам давали рацион, составленный для поддержания ими текущего веса тела. Так как у большинства мужчин был избыточный вес, то их ежедневный рацион составлял почти 3000 калорий (приблизительно 50 % этих калорий приходилось на углеводы, 30 % на жир и 20 % на белок).
После этого участникам разрешили есть все, что они пожелают, из двух торговых автоматов с разнообразными закусками. У них был круглосуточный доступ к сэндвичам с мясом и сыром; тортильям с фасолью; хлопьям, выпечке и сладостям; картошке фри, попкорну и чипсам; фруктам, овощам и прохладительным напиткам. Мужчин попросили как можно более точно придерживаться своего привычного рациона.
Вы, наверное, уже догадались, что из этого вышло.
Получив возможность есть без ограничений, участники съедали в среднем 4500 калорий каждый день – на 50 % больше, чем им было нужно для поддержания своего веса стабильным.
Один мужчина съел за день почти 7000 калорий – столько содержится в 17 чизбургерах. В целом участники эксперимента в период неограниченного доступа к пище также съедали гораздо больше жира и меньше белка. В среднем их рацион выглядел следующим образом: 48 % углеводов, 40 % жиров и 12 % белков.
Все эти эксперименты с научной точки зрения подтверждают то, что большинство из нас знает по собственному опыту: если нам предложить разнообразный выбор больших порций сладкой, жирной и соленой пищи, то многие из нас начнут ею объедаться.
Еда как наркотик
«Когда в еде много сахара, жира и соли, ее съедаешь больше», – сказал мне как-то один высокопоставленный начальник, занятый в пищевой отрасли. Я уже читал про это в научных статьях и слышал нечто подобное в разговорах с нейробиологами и психологами. Теперь то же самое твердил человек, профессионально занимающийся производством еды. Моим информатором был ведущий консультант пищевой промышленности, этакий Генри Форд продуктов питания массового производства, который согласился дать мне взглянуть за кулисы, чтобы понять, как устроен этот бизнес [1]. Как и следовало ожидать, он пожелал сохранить свое имя в тайне. Он разоткровенничался и объяснил, что пищевая промышленность производит такие продукты, которые, по его словам, «бьют сразу по трем фронтам».
– Сахар, жир и соль делают еду аппетитной, – сказал консультант. – Они делают ее соблазнительной. Они увеличивают ее гедоническую ценность, характеризующую степень получаемого удовольствия.