Температура навколишнього середовища та ожиріння
Дуглас Р. Моллерінг
1 Відділ харчових наук Університету Алабами в Бірмінгемі, Бірмінгем, Алабама, США
2 Центр досліджень та навчання діабету, Університет штату Алабама, Бірмінгем, Бірмінгем, Алабама, США
Деніел Л. Сміт, молодший.
1 Відділ харчових наук Університету Алабами в Бірмінгемі, Бірмінгем, Алабама, США
3 Науково-дослідний центр з питань ожиріння, Університет штату Алабама, Бірмінгем, Бірмінгем, Алабама, США
Анотація
Гомеотерми підтримують оптимальну температуру тіла, яка найчастіше перевищує їх середовище або температуру навколишнього середовища. У міру зниження температури навколишнього середовища витрати енергії (і споживання енергії) повинні збільшуватися для підтримки теплового гомеостазу. З широким розповсюдженням кліматичного контролю, люди в сучасному суспільстві захищаються від екстремальних температур і проводять все більше часу в тепловому комфортному стані, де енергетичні потреби мінімізовані. Припускається, що це сприяє сучасному зростанню рівня ожиріння. Обговорюються дослідження, що повідомляють про вплив тварин і людей на різну температуру навколишнього середовища. Додаткове врахування приділяється потенційно зміненим метаболічним та фізіологічним реакціям у людей із ожирінням та худими при певній температурі. Дані свідчать про те, що температура навколишнього середовища суттєво сприяє як споживанню енергії, так і витратам енергії, і що ця змінна повинна бути більш ретельно досліджена в майбутніх дослідженнях як потенційний фактор сприйнятливості до ожиріння.
Вступ
Температура навколишнього середовища: витрата енергії та споживання енергії
Неважко визнати, що якщо людина їсть більше калорій, ніж витрачає, результатом має стати збільшення ваги. Крім того, постійне споживання калорій, супутнє значному зменшенню витрат енергії - пов’язаному зі зниженням фізичної активності (або малорухливим способом життя) - також може призвести до збільшення ваги. Незважаючи на ці очевидні прогнози та внесок кожного з них в енергетичний баланс, важко визначити одну чи обидві причини єдиною причиною збільшення рівня надмірної ваги/ожиріння у сучасному суспільстві. Це призвело до того, що деякі дослідники висунули гіпотезу про те, що більш тонкі, але потенційно значущі фактори індивідуально чи спільно сприяють змінам в економіці енергетичного балансу та збільшенню рівня ожиріння.
Щоб суттєво сприяти поточній епідемії ожиріння, будь-який енергетичний дисбаланс, незалежно від того, наскільки великий чи малий, повинен зберігатися протягом тривалого періоду часу. Це було наочно проілюстровано моделюванням впливу фіксованого надлишку калорій (або зменшення витрат) на збільшення маси тіла [8; 9]. Початковий дисбаланс призводить до додаткового накопичення маси тіла (як жирової, так і нежирної маси), і новий енергетичний баланс встановлюється за відносно короткий проміжок часу, коли калорії, які раніше були надлишковими, тепер необхідні для підтримки ваги тіла через збільшення розмір тіла [9]. Натомість, якщо відносний калорійний надлишок постійно підтримуватиметься з часом, буде досягнуто повільний, але постійний, підйом до вищої маси тіла.
Всюдисущим фактором, що впливає як на витрати енергії, так і на споживання енергії, є температура навколишнього середовища або навколишнього середовища, в якій ми живемо. Гомеотермічні організми, включаючи людину, підтримують оптимальну температуру тіла в досить вузьких межах у звичайних умовах при
Витрати енергії та споживання енергії при різних температурах навколишнього середовища. Термонейтральна зона (зона коробки) визначається як мінімальний витрата базальної енергії у стані спокою за відсутності активного термогенезу або розсіювання тепла. Зверніть увагу, що, коли Ta зменшується нижче TNZ, витрати енергії (синя лінія) зростають. І навпаки, коли Ta зростає вище TNZ, витрати енергії також зростають. Споживання їжі (зелена лінія) моделюється в цілому діапазоні Ta на основі даних дрібних ссавців та людини. Захист від Ta, як додавання одягу або зміни складу тіла (наприклад, ожиріння/надмірне ожиріння) зміщує криву витрати енергії вліво (червона лінія), представляючи змінену енергетичну реакцію на один і той же Ta для осіб з різною вагою тіла та ожирінням. . Таким чином, можна очікувати, що TNZ особин із ожирінням перейде на нижчий діапазон Ta (площа боксу).