Так что речь идет даже не об отсутствии целенаправленной физической нагрузки, такой как регулярная ходьба на беговой дороже в тренажерном зале, а об отсутствии обычной «двигательной активности», как у вышеупомянутого английского фермера. Недавние исследования четко показали, что сидячий образ жизни является мощным фактором, повышающим риск смерти. Малоподвижность повинна более чем в 5,3 млн преждевременных смертей ежегодно111 по всему миру, провоцируя развитие широкого спектра недугов от сердечно-сосудистых заболеваний до рака толстой кишки, предупреждают результаты исследования, опубликованные в журнале Lancet в 2013 г. Авторы пришли к выводу, что борьба с малоподвижностью — путем приковывания людей к беговым дорожкам, запрета телевизоров? — сократит частоту возникновения этих заболеваний, а также сахарного диабета 2-го типа и рака молочной железы на 6–10%. Более того, согласно их расчетам, это приведет к увеличению продолжительности жизни во всем мире для всей человеческой расы почти на девять месяцев.
Постоянное сидение — это новое курение, считают некоторые ученые: плохая привычка, неизбежно приводящая к болезням. Их совет — по крайней мере стараться как можно больше ходить пешком. Только при этом стараться не дышать, проходя мимо людей, которые курят на тротуаре рядом с офисными зданиями.
Очевидно, что работающие мышцы выполняют некую гораздо более важную работу, чем просто сжигание калорий. Недавно Лебрассёр и его коллеги провели необычный эксперимент, который наглядно демонстрирует метаболическую роль физической нагрузки. Исследователи кормили лабораторных мышей специальной едой, призванной имитировать содержание питательных веществ в фастфуде: бигмаке, картофеле фри и кока-коле. Мыши были генетически модифицированы таким образом, что все стареющие клетки присоединяли к себе особый флуоресцентный маркер, заставляющий их светиться в темноте. Через несколько месяцев фастфудовской диеты все мыши светились ярко-зеленым светом, потому что у них было гораздо больше стареющих клеток, чем у мышей, получавших нормальное питание. Однако у мышей, которые параллельно с вредной диетой активно упражнялись, стареющих клеток было намного меньше. Физическая нагрузка свела на нет токсичные эффекты фастфуда — либо эффективно уничтожая стареющие клетки, либо вообще препятствуя их образованию.
«Вот в чем состоит одна из важных функций физической активности, — говорит Лебрассёр. — Вы можете кормить свой организм вредной мусорной пищей, но адекватная физическая нагрузка позволяет во многом устранить наносимый ею вред».
Поэтому, если вы совсем уж не можете обойтись без фастфуда, вы можете время от времени ходить в «Макдоналдс» — а вернее, бегать туда и обратно трусцой. Однако ученые обнаружили, что работающие мышцы не только вычищают наши кровеносные сосуды, но и каким-то образом влияют на другие органы нашего тела, оптимизируя их работу. Впервые об этом стало известно в 1990-х гг. благодаря новаторским экспериментам со спортсменами, парализованными из-за травм позвоночника. Когда мышцы спортсменов подвергали стимуляции, имитирующей физическую активность, их печень «узнавала» об этом и отправляла порцию топлива непосредственно в их мышцы. Раньше считалось, что такая коммуникация осуществляется через нервную систему и мозг, однако парализованные люди получали такой же прилив энергии и даже испытывали «эйфорию бегуна». Как такое может быть?
В 2003 г. биологи Марк Феббрайо и Бенте Педерсен обнаружили, что не только жировая ткань воздействует на остальную часть нашего организма — точно так же делают и наши мышцы. «Мы обнаружили, что работающие мышцы действуют как эндокринный орган, то есть вырабатывают вещества, способные влиять на другие ткани, — говорит Феббрайо. — Поэтому наши сокращающиеся-расслабляющиеся мышцы — это не просто двигательный орган».
Основным сигнальным фактором112, как они с удивлением обнаружили, был наш старый знакомый интерлейкин-6, воспалительный цитокин, обычно ассоциируемый с такими плохими вещами, как воспаление и ранняя смерть. Физическая нагрузка провоцирует выработку огромного количества интерлейкина-6, однако в этом контексте он играет положительную роль — а именно сигнализирует печени о том, что необходимо начать преобразование жира в топливо. «Когда мы сделали это открытие, нам поначалу не поверили, потому что интерлейкин-6 считался исключительно плохим цитокином, способствующим развитию многих заболеваний, — говорит Феббрайо. — Но на самом деле он обладает противовоспалительным действием».
Вся разница связана со временем. Тучные и пожилые люди, как правило, имеют постоянно высокий уровень интерлейкина-6, что является признаком хронического воспаления. Люди моложе и стройнее имеют более низкий уровень этого цитокина, который достигает пика во время физической активности и затем снижается до нормы в течение нескольких часов. Эти короткие всплески интерлейкина-6 играют роль сигнальных посланий, сообщая другим органам нашего тела, таким как печень и кишечник, о необходимости переключиться в режим «тренировки».
С тех пор были идентифицированы десятки других мышечных мессенджеров, называемых миокинами. Феббрайо, бывший профессиональный триатлонист, называющий себя «спортивным наркоманом», считает, что нам предстоит открыть еще сотни таких веществ, которые и определяют многочисленные и сложные положительные эффекты физических упражнений. Некоторые из них действуют даже на головной мозг, запуская выработку нейротрофического фактора мозга (brain-derived neurotrophic factor, или BDNF), который восстанавливает и защищает нейроны.
Физическая активность помогает нашему организму «освобождаться от мусора». Интенсивная нагрузка запускает процесс внутриклеточной очистки, называемый аутофагией — от греческих слов «само» и «поедание». Аутофагия имеет решающее значение для выживания наших клеток. Без нее наши клетки быстро заполнились бы мусором и перестали нормально функционировать, как дом, в котором никогда не убирают. «Физическая активность — это невероятно эффективный механизм, стимулирующий оборот белков, — объясняет Лебрассёр. — Она помогает нашим клеткам освобождаться от отходов жизнедеятельности, что позволяет им функционировать лучше и дольше».
Другие миокины действуют на кости, поджелудочную железу (которая выделяет инсулин), иммунную систему и на сами мышцы, способствуя их восстановлению и росту. «Можно сказать, что мышцы — это орган, противодействующий жиру», — говорит Педерсен. В буквальном смысле этого слова: один из недавно обнаруженных миокинов пытается преобразовывать жировую ткань в систему сжигания липидов наподобие мышц. В 2012 г. команда гарвардских исследователей идентифицировала гормон ирисин, секретируемый нашими мышцами во время физической активности. Оказалось, что этот гормон заставляет обычный белый жир, отвечающий за наше ожирение, действовать как хороший «бурый» жир — более редкая разновидность жировой ткани с высокой концентрацией митохондрий, которая не накапливает, а, наоборот, активно сжигает липиды. Брюс Шпигельман, один из открывателей ирисина, в настоящее время работает над созданием препарата, который мог бы стимулировать выработку этого гормона независимо от наличия физической активности.
Но Феббрайо скептически относится к созданию подобной «спортивной пилюли». «Это вряд ли случится, — утверждает он, — поскольку физическая активность обладает многофакторным положительным действием на организм. Невозможно создать препарат, способный заменить физические упражнения». Если вы сомневаетесь, спросите у Фила Бруно. В его случае все было с точностью до наоборот — физическая активность успешно заменила лекарства.
Дон, Рон, Берни и Говард Бут имеют одну общую особенность: все они выглядят и чувствуют себя гораздо моложе того возраста, который указан в их водительских правах. Однако до недавнего времени официальная наука настаивала на том, что физическая активность никак не влияет на сам процесс старения; она просто увеличивает продолжительность здорового периода жизни и улучшает функциональные способности. В исследованиях на мышах (которые так любят ученые) физическая активность увеличивала только среднюю, но не максимальную продолжительность жизни, что означает, что она не замедляет старение, хотя и помогает некоторым индивидам прожить дольше, чем они могли бы в ином случае.
Однако результаты последних исследований намекают на то, что физическая активность может оказывать более глубокое влияние на процесс старения, чем ученые считали раньше. В 2007 г. группа исследователей с участием Саймона Мелова обнаружила, что физическая активность буквально обратила вспять некоторые из негативных эффектов старения в группе пожилых канадцев. Исследователи рассматривали две группы испытуемых, младшего и старшего возраста, и подвергали их мышечной биопсии. Это довольно болезненная процедура, при которой у человека с помощью длиной и толстой иглы извлекается образец мышечной ткани для анализа паттернов экспрессии генов113, что в переводе на человеческий язык означает: «установить, какие гены включены и выключены в этих тканях». Дело в том, что со временем паттерны экспрессии генов в наших клетках могут меняться — одни гены могут активизироваться, а другие выключаться, — и этот процесс называется «эпигенетическим изменением».
