Сегодня у нас появилась теплая одежда, мы живем в теплых домах. Люди стремятся сделать свою жизнь жарче, так как «жар костей не ломит». Но избыток тепла вредит здоровью и имеет название «тепловое загрязнение». Термостабильность на протяжении всей жизни детренирует системы терморегуляции и метаболизма. Чем выше температура вокруг нас, тем выше риски нарушения обмена веществ. Ученые установили, что повышение средней температуры на один градус в год может вызвать тысячи случаев заболевания диабетом. Ведь в постоянном тепле снижается активность бурого жира и чувствительность к инсулину.
Если раньше наш организм адаптировался для борьбы с охлаждением, то сейчас нам угрожает перегревание.
Здоровый температурный режим помогает нам не только крепче спать, лучше выглядеть, но и повышает умственную и физическую активность – вплоть до продления жизни. Системы охлаждения очень важны, в т. ч. и для работы мозга. Температура мозга регулирует активность нервной ткани, возможно поэтому о человеке, который рационально рассуждает, говорят, что у него «холодная голова».
Бурый жир называется так из-за своего цвета и выглядит так потому, что в клетках его очень много митохондрий с особым белком термогенином (разобщающий белок). В буром жире активно идут процессы окисления жиров, только образуется при этом не энергия для клетки в виде АТФ, а тепло.
За год 50 г бурого жира могут сжечь до 4–5 кг белого жира. Количество бурого жира резко снижается к 40 годам: обычно у взрослого человека есть всего 20–30 грамм активного бурого жира, в основном в надключичной области. Обнаружено, что у людей, имеющих лишний вес, количество бурого жира снижено, а его активность подавлена. При определенных условиях (меньшая температура воздуха, большая физическая активность) часть клеток обычного «белого» жира могут начать вести себя как бурые, тогда их называют «бежевый жир». Активация бурого жира улучшает обмен веществ, защищает от диабета, улучшает чувствительность к инсулину.
Разобщающие белки (UCP) находятся на мембране митохондрий и способствуют тому, что накопленная в виде разницы потенциалов энергия уходит в тепло, т. е. разобщают окисление и фосфорилирование. Подобные затраты оказываются очень полезными для организма.
Оказалось, что UCP-1 в бурой жировой ткани способствует поддержанию нормального веса (улучшая чувствительность к инсулину, увеличивая жиросжигание и др.), UCP-2 в гиппокампе улучшает нейрогенез и нейропластичность, а в гипоталамусе – влияет на общий уровень метаболизма и продлевает жизнь. UCP-2 также защищает от избытка активных форм кислорода (АФК), а UCP-3 в мышцах улучшает эффективность жиросжигания при физической активности.
Разобщающие белки есть не только в буром и бежевом жире, их много в печени, в мышцах, сердце и в других тканях. Холод, физическая активность, определенный режим питания и продукты – без перекусов и без высокоуглеводой пищи – увеличивают количество разобщающих белков. Ученый Джон Спикмен выдвинул идею, что количество разобщающих белков, которые снижают образование активных форм кислорода, играет ключевую роль в продлении жизни. Эта теория также носит название «разобщай и выживай» (Uncoupling-to-Survive) и гласит, что, чем выше скорость метаболизма и чем больше разобщающих белков, тем лучше работа митохондрий и больше продолжительность жизни.