Tempo presente e passato: obesità e cronobiologia

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Ambrogio Lorenzetti (1285-1348). Dettaglio da "Temperance". Palazzo Pubblico, Siena, Italia.
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Ha importanza se mangiamo tre pasti abbondanti, sei pasti più piccoli o se mangiamo irregolarmente durante il giorno? O se mangiamo la maggior parte del nostro cibo nella prima parte della giornata o la maggior parte di notte?

I ricercatori hanno fatto queste domande mentre notano l'importanza, in "ogni parte della fisiologia umana", incluso l'assunzione di cibo, dei nostri orologi biologici.

"È difficile trovare cose che non siano ritmicamente fluttuanti", afferma il Dr. Michael Young della Rockefeller University, uno dei tre scienziati che ha vinto il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina di quest'anno per lavorare sull'identificazione dei geni coinvolti nei "meccanismi interni" dei nostri ritmi circadiani. (Burki, The Lancet , 2017) Young aggiunge: "Se hai cicli di alimentazione che si verificano con un pattern ritmico giornaliero, allora vuoi che gli organi che hanno a che fare con il cibo in entrata siano meglio allineati con quei cambiamenti nella fornitura di cibo. Questo è esattamente ciò che vedi: i geni che si accendono e si spengono in base a ciò che l'organismo si aspetta sarà lo schema del cibo che entra nel sistema. "(Burki, 2017)

Il nucleo soprachiasmatico (SCN) nell'ipotalamo anteriore è il "regolatore principale" dei nostri ritmi circadiani ed è sincronizzato (cioè "trascinato") dal ciclo di 24 ore luce / buio della rotazione del sole. Ci sono anche i cosiddetti orologi "periferici" in quasi tutte le cellule del nostro corpo, e questi orologi cellulari possono essere trascinati quotidianamente dagli zeitgebers ("time givers"), cioè altri segnali ambientali come l'assunzione di cibo, il rumore, o esercizio. (Bray and Young, Current Obesity Reports , 2012)

Il tempo di mangiare, tuttavia, è considerato uno degli zeitgeber più potenti. (Bray and Young, Obesity Reviews , 2007) È come se i nostri tessuti percepissero il tempo. (Kohsaka e Bass, Cell Metabolism , 2007.) Quando i nostri orologi periferici vengono desincronizzati dall'orologio centrale, abbiamo cronodisruption (Garaulet e Gómez -Abellán, Physiology & Behaviour, 2014) e lo sviluppo di disordini metabolici. (Engin, Advances in Experimental Medicine and Biology , 2017)

Alcuni ricercatori, tuttavia, credono che la distinzione tra luce e cibo come "oscillatori circadiani trascinabili" sia "conveniente" ma "in definitiva una falsa dicotomia". (Mistlberger, Physiology & Behaviour , 2011) Per una discussione completa dei ritmi circadiani, vedi Karasu e Karasu, The Gravity of Weight, 2010, pp. 297-334.

Copyright 2017 Salvador Dali, Fundacio Gala-Salvador Dali, Artists Rights Society (ARS). Used with exclusive permission from ARS and Art Resource.
L'icona di Salvador Dalí "The Persistence of Memory", 1931. Museum of Modern Art, New York. È come se i tessuti potessero "percepire il tempo" e persino "avere un ricordo" di quando avevamo il nostro pasto precedente.
Fonte: Copyright 2017 Salvador Dali, Fundacio Gala-Salvador Dali, Artists Rights Society (ARS). Utilizzato con il permesso esclusivo di ARS e Art Resource.

Molti credono persino che l'obesità sia una malattia cronobiologica. (Beccuti et al, Pharmacological Research , 2017) Data l'importanza dei tempi di consumo per i nostri orologi biologici, abbiamo bisogno di ciò che può essere chiamato "aumento della struttura dietetica" (Kulovitz et al, Nutrition , 2014) quando consideriamo i tempi e frequenza dei nostri pasti? Alcuni ricercatori credono così. Ad esempio, Allison ei suoi colleghi (Mattson et al, Atti della National Academy of Sciences , USA, 2014) spiegano che il nostro stile di vita moderno industriale ha "perturbato" i nostri ritmi circadiani in tre modi: lavoro a turni (inversione del giorno / notte modello); esposizione prolungata alla luce artificiale del nostro giorno sempre più 24 ore su 24; e abitudini alimentari irregolari in cui in molte parti del mondo il cibo è continuamente disponibile. Da un punto di vista evolutivo, mangiare tre pasti e spuntini aggiuntivi è anormale e porta a "un consumo eccessivo quotidiano". (Mattson et al, 2014).

In altre parole, tutti noi tendiamo ad essere in uno "stato nutrito cronicamente". (Cronise et al., Sindrome metabolica e disturbi correlati , 2017). E potremmo dover considerare un "timing circadiano appropriato" a causa dell'aumentata prevalenza di obesità e diabete e sfide per la nostra igiene circadiana inerente al nostro stile di vita 24/7. (Jiang e Turek, American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism , 2017)

Studiare lo schema del pasto, tuttavia, è difficile, incluso se condurre studi di ricerca controllati o utilizzare adulti "liberi nella vita" all'interno di un contesto comunitario. Uno dei principali limiti è la "predominanza degli studi osservazionali trasversali", piuttosto che gli studi randomizzati e controllati, che sono spesso a breve termine. (Kulovitz et al, 2014) Inoltre, molte prove non riescono a mantenere le calorie costanti e le calorie possono essere anche più importanti della frequenza del pasto nell'influenzare il metabolismo e la composizione corporea. (Alencar et al, Nutrition Research , 2015). Vi è anche una mancanza di terminologia standardizzata, come ad esempio ciò che costituisce un pasto (ad esempio definire ciò che costituisce "colazione") o uno spuntino o ad libitum . In genere, la maggior parte degli studi si basa su dati self-report notoriamente inaccurati, e molti non affrontano il problema dell'esercizio o che coloro che consumano pasti più piccoli possono essere coinvolti in altri comportamenti di protezione della salute. E c'è sempre la questione della conformità e dell'aderenza al protocollo di ricerca. (Kulovitz et al, 2014) Molti altri studi hanno campioni di piccole dimensioni "che di conseguenza mancano di potere statistico." (Schoenfeld et al, Nutrition Reviews , 2015)

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"Clio in the Car of History". Nell'Antica Camera del Senato nel Campidoglio degli Stati Uniti. Immagine ripresa dal dipendente Capitol.
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Nonostante le difficoltà, i ricercatori hanno studiato diversi modelli di assunzione di cibo. C'è una restrizione calorica (dal 20 al 40 percento), con la frequenza del pasto mantenuta costante; restrizione energetica intermittente, che coinvolge il digiuno o la riduzione del consumo (ad es. 500 o 600 calorie al giorno) in due giorni non consecutivi e un'alimentazione "regolare" negli altri 5 giorni (piano 5: 2); e mangiare a tempo limitato, coinvolgendo mangiare cibo in una finestra da 4 a 6 ore al giorno. (Mattson et al, 2014). La restrizione energetica intermittente, ad esempio, funziona secondo il principio dell'ormesi , cioè che l'esposizione a uno stress lieve (ad es. Consumo limitato) si traduce in comportamenti adattivi che proteggono da stress più importanti. Vi è un suggerimento che questo modello, (se esiste una notevole variazione tra gli studi), può portare ad un aumento della sensibilità all'insulina e ad altri parametri metabolici favorevoli e persino a inibire certi tumori. (Mattson et al, 2014) Un recente studio di piccole dimensioni ha dimostrato che una dieta 5: 2 può avere successo per alcuni ma non necessariamente superiore ad altri approcci. (Conley et al, Nutrition & Dietetics , 2017) Quando si raggiunge un commento sulla restrizione energetica 5: 2 e la sua relazione con i ritmi circadiani, tuttavia, sia il Dr. Michael Young che il Dr. Molly Bray credono che questo modello non abbia molto senso . Il Dr. Bray ha aggiunto: "Un tale regime potrebbe essere più tollerabile e, quindi, l'aderenza potrebbe essere migliore".

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"Autoritratto (con clessidra e teschio)" dell'artista inglese Johann Zoffany (1733-1810). Galleria degli Uffizi, Firenze.
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Che ne dici di mangiare più calorie nel corso della giornata? Allison e colleghi (Casazza et al, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2015) notano che il detto comune, "Fare colazione come un re, il pranzo come un principe e la cena come un povero" può essere discutibile perché pochi studi hanno a calorie conta in modo specifico. Scoprono che "esistono poche prove dirette per sostenere o confutare un effetto obesogenico unico delle calorie consumate alla sera", ma non possono escludere un effetto cronobiologico sul peso. Riconoscono che coloro che lavorano a turni in ritardo tendono ad essere obesi e sono più inclini a disturbi del metabolismo, ma possono esserci altri fattori come fare meno esercizio fisico, mangiare cibi malsani o dormire meno ore. Sappiamo da una considerevole ricerca sui roditori, per esempio, che quando vengono nutriti durante il loro periodo di inattività o nutriti durante il giorno e la notte, i roditori tendono ad essere obesi e sviluppare anomalie metaboliche. (Garaulet e Gómez-Abelán, 2014) Esistono pochi studi randomizzati e controllati per la restrizione energetica intermittente o il consumo limitato nel tempo negli esseri umani. Le "prescrizioni" per la frequenza o la tempistica dei pasti devono ancora essere "sviluppate, convalidate e implementate" (Mattson et al, 2014), ei benefici a breve termine dipendono maggiormente dal tipo di dieta, restrizione calorica, composizione corporea e genetica.

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"Ancora in vita con un teschio". Philippe de Champaigne (1602-1674). Museo Tessé. (Le Mans, Francia.)

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In conclusione : "Non c'è carenza di informazioni disponibili per il pubblico" su diversi modelli di digiuno intermittente, ma c'è "una carenza di supporto basato sull'evidenza". (Patterson and Sears, Annual Review of Nutrition , 2017) Quando una dieta la strategia può essere d' aiuto e si adatta al tuo programma e alla tua volontà di rispettare "da una prospettiva puramente pratica", potrebbe valere la pena provare. (Kersick et al., Journal of the International Society of Sports Nutrition , 2017) Se la variazione della frequenza dei pasti porta ad un aumento della sazietà, della soppressione dell'appetito o del beneficio metabolico non è ancora noto in modo definitivo. I ritmi circadiani influenzano tutti gli aspetti della nostra fisiologia. Sembra ragionevole, quindi, che i modelli di pasto (ad esempio tempismo e frequenza) possano essere rilevanti per il mantenimento della salute. Ma poiché i modelli di digiuno e restrizione alimentare sono "più di una maniaca per la perdita di peso", ci deve essere "maggiore rigore scientifico di quello che i nostri studi attuali forniscono". (Horne et al, American Journal of Clinical Nutrition , 2015) Nota : Il mio titolo è tratto da "Burnt Norton" di TS Eliot dei Four Quartets.