Калориите върху етикетите на храните изглеждат лесни за разбиране – определен брой калории за порция, изчислен според съдържанието на мазнини, въглехидрати и протеини. В човешкото тяло обаче процесът е много по-сложен. Храната преминава през цяла екосистема от микроорганизми в червата, които могат значително да влияят върху това колко калории реално усвоява организмът.
Ново изследване на учени от Аризонския държавен университет предлага по-задълбочен поглед върху този процес. Изследователите са разработили математически модел, наречен DAMM („храносмилане, усвояване и микробен метаболизъм“), който проследява движението на храната през храносмилателната система. Моделът изчислява какво тялото усвоява директно, какво достига до дебелото черво и как чревните микроби преработват останалите вещества.
Резултатите, публикувани в списание PLOS One, могат да помогнат за по-доброто разбиране на затлъстяването, диабета и други метаболитни нарушения. Според учените моделът би могъл в бъдеще да се използва и за създаване на по-персонализирани хранителни режими.
„Храносмилането не е само човешки процес – това е сътрудничество между нашето тяло и трилионите микроби в червата“, обяснява проф. Роса Краймалник-Браун, ръководител на изследването.
Повече от просто калории
В продължение на повече от век учените използват т.нар. система на Atwater, за да изчисляват калориите в храната. Тя определя енергийната стойност според количеството протеини, въглехидрати и мазнини.
Макар методът да е практичен, той не отчита ролята на чревния микробиом – огромната общност от бактерии и други микроорганизми в храносмилателната система. Именно тези микроби разграждат част от храната, която не е усвоена по-рано, и произвеждат вещества като късоверижни мастни киселини, които също могат да бъдат използвани от организма като източник на енергия.
Как диетата променя усвояването
Изследването сравнява два различни хранителни режима при здрави възрастни:
- диета, богата на фибри и устойчиво нишесте, с по-малко преработени храни;
- типична западна диета с повече преработени продукти и по-малко фибри.
Резултатите показват, че хората на западен режим усвояват средно с около 116 калории повече на ден. Въпреки това участниците, консумиращи повече фибри, не изпитвали по-силен глад.
Според учените диетите, богати на фибри, доставят повече вещества до дебелото черво, където микробите ги ферментират и произвеждат полезни мастни киселини. Въпреки тази допълнителна енергия, общият брой усвоени калории остава по-нисък.
Ролята на чревните бактерии
Моделът DAMM показва, че около 85% от използваемата енергия се усвоява в горната част на храносмилателната система, а останалите 15% идват от процесите в дебелото черво, където чревните микроби играят ключова роля.
Изчисленията сочат, че произведените от микробите късоверижни мастни киселини могат да осигурят средно около 140 калории дневно – приблизително 7,4% от общата използваема енергия.
Изследователите смятат, че моделът може да се развива с натрупването на нови знания за връзката между храненето, метаболизма и микробиома.
„DAMM не е просто инструмент за анализ на диети. Това е система, която може да се развива заедно с нашето разбиране за човешкия организъм и чревните бактерии“, казва водещият автор Тейлър Дейвис.
Четете още: Какво се случва с тялото ви, когато приемате ашваганда редовно
