Недавнее исследование, проведенное Армией США, показало, что в холодную погоду обезвоживание наносит организму минимальный ущерб.
Предположим, эти люди использовали свой бурый жир для сжигания избытка сахара в крови с целью получения тепла. Возможно, у них даже происходило дополнительное выделение коагулирующего фактора для восстановления поврежденных особенно сильными заморозками тканей. Нетрудно понять, что у этих людей было бы достаточно преимущества перед другими, особенно если, как это происходит у древесной лягушки, скачки уровня сахара в крови были бы лишь временными, чтобы увеличить их шансы дожить до репродуктивного возраста.
Существуют довольно привлекательные данные, свидетельствующие в пользу этой теории.
Когда крыс подвергают воздействию отрицательных температур, чувствительность их организма к собственному инсулину снижается. По сути, в ответ на холод они становятся диабетиками, как назвали бы это состояние врачи.
В регионах с холодным климатом в холодные месяцы количество диагностируемых случаев диабета увеличивается в северном полушарии это выражается в том, что в период с ноября по февраль новых диабетиков появляется больше, чем с июня по сентябрь.
У детей чаще всего диагностируют диабет первого типа тогда, когда температура начинает падать поздней осенью.
Уровень фибриногена коагулирующего фактора, восстанавливающего поврежденные кристаллами льда ткани древесной лягушки, таинственным образом в зимние месяцы подскакивает и у людей. Кстати, исследователи берут этот факт на заметку возможно, это означает, что холодная погода является важным, но недооцененным фактором риска инсульта.
В ходе исследования 285 705 больных диабетом американских ветеранов измерялись сезонные колебания уровня сахара у них в крови [35]. Стоит ли удивляться, что уровень глюкозы в крови ветеранов существенно возрастал в холодные месяцы и падал летом? Более того, разница между уровнями сахара в крови зимой и летом была еще более выраженной у тех, кто жил в холодном климате с существенными сезонными колебаниями температуры. Складывается ощущение, что диабет глубочайшим образом связан с холодными температурами.
* * *
На данный момент имеющихся знаний недостаточно для того, чтобы однозначно утверждать, что предрасположенность людей к диабету первого и второго типов связана с реакцией человека на холод. Вместе с тем ученым достоверно известно, что некоторые генетические признаки, способные причинить человеку вред в наши дни, явным образом помогали нашим предкам выживать и размножаться (гемохроматоз и чума служат тому явными примерами). Поэтому, как бы нам ни хотелось усомниться в том, что болезнь, в наши дни способная привести к преждевременной смерти, когда-то могла приносить ее носителям пользу, все же необходимо взглянуть на общую картину происходящего.
Важно понимать, что какой бы удивительной ни была эволюция, она далека от совершенства. Практически каждая адаптация к внешней среде становится своего рода компромиссом преимуществом в одних условиях и недостатком в других.
Яркие перья хвоста павлина сделали его привлекательнее для самок, однако стали больше привлекать внимание и хищников. Структура скелета человека позволила нам ходить на двух ногах и наделила нас большим черепом, вмещающим большой мозг, однако это привело к тому, что голова новорожденных с трудом протискивается через родовой канал матери. Когда идет естественный отбор, на первом месте стоит повышение шансов на выживание в текущих условиях окружающей среды. Как только происходит резкое изменение этих обстоятельств, угрожающее истребить целую популяцию, появляется новая инфекционная болезнь, новый вид хищников или начинается новый ледниковый период естественный отбор включает зеленый свет для любого признака, который повышает шансы на выживание.
«Они что, шутят? сказал один врач, когда журналисты спросили его мнение по поводу этой теории появления диабета. Диабет первого типа приводит к острому кетоацидозу и преждевременной смерти».
Конечно, приводит. Приводит в наши дни.
Но что, если бы «временный диабет» появился у человека с большим запасом бурого жира, живущего в эпоху ледникового периода? Запасы еды, скорее всего, тогда были скудными, так что уровень глюкозы в крови, связанный с приемом пищи, и без того был бы достаточно низким, а бурый жир большую часть его превращал бы в тепло, благодаря чему уровень глюкозы диабетика ледникового периода мог так никогда и не достигнуть опасного значения. Современным диабетикам, с другой стороны, с минимальным количеством или отсутствием бурого жира, равно как и отсутствием постоянного воздействия холодов, расходовать этот избыточный сахар некуда, вследствие чего увеличивается его концентрация в крови.
При отсутствии достаточного количества инсулина в организме человека с ярко выраженным диабетом, сколько бы он ни ел, он все равно будет страдать от голода.
Канадская ассоциация диабетологов помогла спонсировать исследования поразительных способностей древесной лягушки Кена Стори. Ее члены понимают, что отсутствие достоверно известной связи между диабетом и наступлением позднего дриаса не означает, что мы не должны изучать придуманные самой природой решения проблемы высокого уровня сахара в крови. Способные противостоять холоду животные, такие как древесная лягушка, используют противоморозные свойства крови с высоким содержанием сахара, чтобы выжить. Возможно, понимание механизмов, помогающих им справляться с различными осложнениями, связанными с высоким уровнем глюкозы в крови, приведет нас к созданию инновационных способов лечения диабета. Растения и микробы, адаптировавшиеся к экстремальным холодам, также могли научиться вырабатывать вещества, обладающие тем же эффектом.
Вместо того чтобы отвергать возможную связь, нужно проявить любопытство и продолжить ее изучать. Что касается связи между диабетом, сахаром, водой и морозом, то здесь многое еще остается неизученным.
Глава 3Ужиренные солнцем
Всем известно, какие многогранные отношения у человечества с солнцем. Еще в начальной школе мы изучали, что вся экология нашей планеты зависит от достаточного количества солнечного света начиная от выделения кислорода растениями в процессе фотосинтеза, без которого нам нечем было бы питаться и дышать. За последнюю пару десятилетий стало известно, что чрезмерное количество солнечного света может навредить как всей планете в целом, так и отдельному человеку, погружая всю окружающую среду в хаос из-за засухи или вызывая представляющий смертельную опасность рак кожи.
Вместе с тем большинство людей не знают, что на биохимическом уровне солнце играет не менее важную роль для каждого человека и взаимоотношения с ним здесь такие же двоякие.
Естественный солнечный свет одновременно и помогает нашему организму вырабатывать витамин D, и разрушает его запасы фолиевой кислоты [36], а оба эти вещества жизненно необходимы для нашего здоровья.
Чтобы контролировать сложные и противоречивые взаимоотношения с солнцем, различные народы в ходе эволюции выработали комплекс мер, которые в совокупности помогают и сохранять фолиевую кислоту, и обеспечивать организм необходимым количеством витамина D.
* * *
Витамин D является важнейшим компонентом биохимических процессов, протекающих в организме человека. Дети подвержены болезни под названием рахит, приводящей к нарушению нормального роста костей и их деформации. Доказано, что дефицит витамина D играет важную роль в развитии десятков болезней начиная от различных видов рака и заканчивая диабетом, болезнями сердца, артритом, псориазом и психическими расстройствами. Как только в начале двадцатого века была установлена связь между рахитом и витамином D, молоко в США начали обогащать витамином D, практически искоренив это заболевание.
Вместе с тем человеку нет нужды полагаться на витаминизированное молоко, чтобы обеспечить себя витамином D. В отличие от большинства витаминов, витамин D наш организм в состоянии вырабатывать самостоятельно (если говорить в общем, то витамин это органическое соединение, необходимое живым организмам для выживания, однако получить его обычно можно только извне).
Мы производим витамин D, преобразуя то, что в последнее время, подобно солнцу, получило плохую репутацию, однако что действительно необходимо нам для выживания, так это холестерин.
Холестерин необходим для образования и поддержания целостности клеточных мембран. Он помогает мозгу посылать сообщения по всему организму, а иммунной системе защищать нас от рака и других болезней. Холестерин это ключевой строительный материал в производстве эстрогена и тестостерона, а также ряда других гормонов. Также холестерин является незаменимым компонентом для производства витамина D, образующегося в ходе химического процесса, подобно фотосинтезу у растений происходящего только при условии воздействия солнечного света.
Когда мы оказываемся подвержены воздействию нужного типа солнечного света, наша кожа преобразует холестерин в витамин D. Для того, чтобы это произошло, из всего спектра солнечного света нам необходим ультрафиолет B или УФВ, который, как правило, мощнее всего, когда солнце находится ближе к зениту в течение нескольких часов каждый день, начиная где-то с полудня. В регионах земного шара, отдаленных от экватора, очень небольшое количество УФВ достигает поверхности земли в зимние месяцы. К счастью, наш организм настолько эффективно справляется с производством витамина D, что, при условии регулярного воздействия солнца и достаточного количества холестерина, как правило, нам удается запастись достаточным количеством витамина D, чтобы пережить более темные месяцы.
К слову, в следующий раз, когда будете сдавать анализы для определения уровня холестерина у себя в крови, обратите внимание на время года [37]. Так как солнечный свет преобразует холестерин в витамин D, его уровень может повышаться в зимние месяцы, когда мы продолжаем вырабатывать и употреблять холестерин вместе с пищей, однако испытываем недостаток в солнечном свете для его преобразования.
Любопытно заметить, что солнцезащитный крем, ограждающий нас от ультрафиолетовых лучей, от которых образуется загар, точно так же блокирует и те ультрафиолетовые лучи, которые так необходимы нам для образования витамина D.
В Австралии недавно была запущена кампания с целью борьбы с раком кожи, в рамках которой особенно эффективно удалось добиться другого непредсказуемого результата австралийцы стали лучше защищать себя от солнца, в связи с чем увеличился уровень дефицита витамина D.
С другой стороны, исследователям удалось обнаружить, что загорание на солнце, на самом деле, может помочь людям с дефицитом витамина D. Одним из симптомов болезни Крона является сильное воспаление тонкого кишечника. Помимо прочего, воспаление препятствует нормальному усвоению питательных веществ, в том числе витамина D. Большинство людей с болезнью Крона подвержены также и дефициту витамина D [38]. Некоторые врачи в настоящее время прописывают своим пациентам солнечные ванны три раза в неделю на протяжении шести месяцев с целью восстановления нормального уровня витамина D в организме!
Фолиевая кислота и ее соли фолаты играют в жизни человека важнейшую роль [39]. Фолаты получили свое название от латинского слова, означающего «лист», потому что одним из лучших источников фолатов для человека является листовая зелень, такая как шпинат и белокочанная капуста. Фолаты являются неотъемлемым участником процесса клеточного роста, помогая организму копировать ДНК в процессе деления клеток, что особенно критично, когда происходит активный рост человека, особенно во время беременности. Когда у беременной женщины слишком низкий уровень фолатов, значительно возрастает риск врожденных пороков развития у плода, в том числе расщелины позвоночника деформации позвоночного столба, часто приводящей к параличу. Как отмечалось выше, ультрафиолетовые лучи разрушают запасы фолиевой кислоты в организме человека. В середине девяностых годов прошлого века один аргентинский педиатр сообщил о трех случаях рождения здоровыми женщинами, посещавшими солярий, детей с дефектом нервной трубки [40]. Совпадение? Пожалуй, нет.
Разумеется, беременность не единственный период в жизни человека, когда фолаты играют важную роль. Недостаток фолатов в организме также напрямую связан с развитием анемии, потому что фолаты участвуют в образовании красных кровяных телец.
* * *
Как вы, наверное, слышали, кожа это самый крупный орган человеческого тела. Это орган во всех смыслах этого слова, ответственный за важные функции, связанные с работой иммунной, нервной, кровеносной систем и обменом веществ. Кожа защищает запасы фолатов нашего организма, и именно в коже происходит решающий этап процесса образования витамина D.
Наверное, вы догадывались, что широкое разнообразие цвета кожи людей связано с тем, воздействию какого количества солнца подвергались те или иные народы на протяжении длительного периода времени. Вместе с тем темная кожа служит не только защитой от солнечных ожогов она также защищает организм от потери фолиевой кислоты.
Чем темнее кожа человека, тем меньше ультрафиолетовых лучей она поглощает.
Цвет кожи определяется количеством и типом меланина [41] специального пигмента, поглощающего свет, который образуется у нас в организме. Бывает два основных типа меланина: желтый или красный феомеланин и черный или коричневый эумеланин, которые производятся в клетках под названием «меланоциты». У каждого человека на земле приблизительно одно и тоже количество меланоцитов различие в цветах кожи определяется, во-первых, продуктивностью этих маленьких заводов по производству мелатонина, а во-вторых тем, мелатонин какого именно типа они производят. Меланоциты большинства африканцев, к примеру, производят во много раз больше мелатонина, чем меланоциты жителей Северной Европы и в основном это эумеланин коричневого или черного цвета.
Меланин также определяет цвет волос и глаз. Чем больше меланина, тем темнее у человека глаза и темнее волосы. Молочно-белый цвет кожи альбиносов является следствием дефицита определенного фермента, что приводит к производству небольшого количества мелатонина, если не полному его отсутствию в организме. Красный или розовый цвет глаз, характерный для многих альбиносов, связан с тем, что кровеносные сосуды сетчатки на задней стенке глаза становятся видимыми из-за недостаточной пигментации радужной оболочки.
Как всем прекрасно известно, цвет кожи в ответ на воздействие солнечных лучей может меняться до некоторой степени. Запускает же эту ответную реакцию гипофиз. В обычной ситуации практически сразу же после попадания на кожу солнечных лучей гипофиз выделяет гормоны, стимулирующие работу меланоцитов, в результате чего они начинают вырабатывать мелатонин на полную мощность. К сожалению, этот процесс очень легко нарушить.
Гипофиз получает информацию из зрительного нерва когда зрительный нерв чувствует солнечный свет, он посылает гипофизу сигнал о том, что нужно заставить меланоциты ускорить свою работу. Как вы думаете, что происходит, когда мы носим солнцезащитные очки? До зрительного нерва доходит гораздо меньше солнечного света, гипофиз получает гораздо более слабый сигнал, выделяет гораздо меньше стимулирующего работу меланоцитов гормона и в организме производится гораздо меньше мелатонина, вследствие чего образуется гораздо более сильный солнечный ожог. Если вы читаете эти строки, сидя на пляже в солнцезащитных очках, сделайте своей коже одолжение снимите их.
Загорание помогает людям бороться с сезонными перепадами интенсивности солнечного света, но только когда они живут в том же климате, что и их предки выходцу из скандинавских стран, например, будет недостаточно естественной защиты от солнца на экваторе.
Такие люди с очень слабой врожденной защитой от солнца и постоянного воздействия прямых лучей тропического солнца подвержены сильным солнечным ожогам, преждевременному старению и раку кожи [42], а также дефициту фолиевой кислоты со всеми вытекающими отсюда проблемами. Последствия этого могут быть смертельно опасными. Более шестидесяти тысячам американцев ежегодно диагностируют меланому особенно агрессивный тип рака кожи. Вероятность заболеть меланомой у американцев европейского происхождения от десяти до сорока раз больше, чем у афроамериканцев.