Углеводы не еда? Чего мы на самом деле лишаемся, когда убираем их из рациона

Первое, с чем стоит разобраться: углеводы — это целый класс органических соединений. К ним относятся глюкоза и фруктоза, лактоза из молока, сахароза из конфет, крахмал из картофеля, бета-глюканы овса и многие виды пищевых волокон. Формально все это углеводы, но действие на организм у них совершенно разное.

Когда завершается процесс пищеварения, значительная часть усвояемых углеводов в конечном итоге превращается в простые сахара. Крахмал расщепляется до глюкозы, сахароза — до глюкозы и фруктозы, лактоза — до глюкозы и галактозы. Дальше организм использует их при энергетическом обмене, создает запасы гликогена в печени и мышцах и направляет на другие биохимические процессы.

Национальные академии США учитывали потребность мозга в глюкозе при расчете референсных значений и определили для взрослых норму в 130 граммов углеводов в сутки. И здесь появляется популярный аргумент: якобы если человек способен жить почти без углеводов в рационе, значит, они ему вообще не нужны.

В целом, да. В отличие от некоторых аминокислот и жирных кислот, пищевые углеводы не относятся к абсолютно незаменимым веществам: организм способен самостоятельно синтезировать необходимую ему глюкозу. Но он не перестает в ней нуждаться.

Когда углеводов из пищи становится очень мало, печень начинает производить глюкозу из других соединений — например, лактата, глицерола и некоторых аминокислот. Этот процесс называется глюконеогенезом. Одновременно возрастает производство кетоновых тел, которые становятся альтернативным источником энергии для многих тканей.

Однако способность организма компенсировать отсутствие чего-либо в рационе — довольно слабый аргумент в пользу того, чтобы это исключать. Человек может поддерживать нормальный уровень глюкозы в крови и во время голодания — но это точно не делает отказ от еды идеальной системой «питания».

С мозгом связаны сразу два противоположных мифа. Согласно первому, без сладкого он перестает работать. Согласно второму, глюкоза мозгу вообще не нужна, потому что на кетогенной диете (с резким ограничением углеводов) он прекрасно питается кетонами. Истина, как всегда, где-то посередине.

В обычных условиях мозг преимущественно использует глюкозу. При длительном ограничении углеводов уровень кетоновых тел повышается и мозговые клетки действительно начинают активно использовать их как альтернативное топливо.

Это нормальная физиологическая адаптация. В одном рандомизированном перекрестном исследовании три недели устойчивого пищевого кетоза у здоровых людей не ухудшали внимание, рабочую память, способность к обучению и исполнительные функции по сравнению с высокоуглеводным рационом. Иными словами, круассан не считается обязательным условием интеллектуальной деятельности. Но умение организма пережить отсутствие круассана тоже ничего не говорит о пользе безуглеводной диеты.

Для людей, которые активно занимаются спортом, углеводы особенно важны. Организм хранит часть глюкозы в форме гликогена — главным образом в печени и скелетных мышцах. Во время интенсивной физической нагрузки мышечный гликоген позволяет быстро получать энергию. Поэтому углеводы остаются значимым инструментом спортивного питания. В исследовании краткосрочная кетогенная диета ухудшала показатели высокоинтенсивной анаэробной работы по сравнению с рационом с высоким содержанием углеводов.

Впрочем, после адаптации некоторые виды умеренной нагрузки могут переноситься вполне нормально без углеводов в рационе. Просто жиры и углеводы — не две абсолютно взаимозаменяемые батарейки, при разных типах нагрузки организм использует их по-разному.

Одна из главных проблем бытовой «безуглеводки» начинается тогда, когда вместе со сладостями из меню исчезают крупы, бобовые, фрукты, хлеб, корнеплоды и большая часть овощей — с ними человек убирает и пищевые волокна. А клетчатка тоже относится к углеводам.

Мы практически не перевариваем многие виды волокон собственными ферментами, зато ими могут питаться микроорганизмы кишечника. В процессе ферментации образуются короткоцепочечные жирные кислоты, которые участвуют в поддержании кишечного эпителия и связаны с целым рядом метаболических и иммунных процессов.

В крупном исследовании увеличение количества определенных пищевых волокон изменяло популяцию бактерий, производящих те самые короткоцепочечные жирные кислоты, и сопровождалось улучшением метаболических показателей у пациентов с диабетом второго типа.

ВОЗ рекомендует получать углеводы преимущественно из цельных злаков, овощей, фруктов и бобовых. Для взрослых и детей старше десяти лет также рекомендуется как минимум 25 граммов естественно присутствующей пищевой клетчатки в день. EFSA указывает для взрослых и детей референсный диапазон углеводов в 45–60% общей энергии, а 25 граммов клетчатки в сутки считает достаточным количеством для нормальной работы кишечника у взрослых.

Диетический интернет любит делить углеводы на «плохие» и «правильные», но в реальности имеет значение весь продукт: сколько в нем клетчатки, насколько он переработан, какова его физическая структура, есть ли свободные сахара и с чем мы его едим.

Возьмем белый сахар и чечевицу. Сахароза быстро расщепляется до глюкозы и фруктозы и практически не содержит клетчатки. В чечевице есть крахмал, пищевые волокна, белок и множество других веществ, заключенных в сложную клеточную структуру.

Другой пример — яблоко и яблочный сок. Оба содержат сахар, но целое яблоко дает нам еще воду, клетчатку и пектин. Физическая структура продукта влияет на то, как быстро мы его едим и перевариваем.

Поэтому одинаковая цифра напротив слова «углеводы» в приложении для подсчета калорий еще не делает два продукта метаболически одинаковыми.

После тарелки риса, овсянки или банана уровень глюкозы в крови повышается. Поджелудочная железа реагирует выделением инсулина, ткани начинают активнее использовать поступившие питательные вещества, а затем концентрация глюкозы возвращается в регулируемый диапазон.

Хронически повышенный уровень глюкозы при сахарном диабете действительно способен повреждать ткани, но временное повышение сахара после еды не является мини-версией диабета.

Когда из рациона исчезает значительная часть углеводов, их место неизбежно занимает что-то другое — жиры, белок или оба макронутриента. Поэтому вопрос о том, полезна ли низкоуглеводная диета, без описания остального рациона имеет мало смысла.

В крупном американском исследовании ARIC связь между долей углеводов и смертностью имела U-образную форму: менее благоприятные показатели наблюдались как при очень низкой, так и при очень высокой их доле, а минимальный риск — примерно при 50–55% энергии из углеводов. Имело значение и то, чем их заменяли: варианты с большим количеством животных жиров и белков по разным показателям отличались от рационов, где их место занимали преимущественно растительные источники.

Это наблюдательные данные, поэтому они не позволяют вывести магический процент углеводов для долгой жизни. Зато хорошо показывают, почему формула «чем меньше углеводов, тем здоровее» слишком проста.

Кетогенная диета существует в клинической медицине и используется, в частности, при некоторых формах лекарственно-резистентной эпилепсии. Но даже у здоровых людей реакция на кетогенный рацион может различаться. Например, в небольшом контролируемом исследовании среди молодых женщин четырехнедельная низкоуглеводная высокожировая кетогенная диета повысила холестерин у всех участниц.

ВОЗ не рекомендует избегать углеводов. Наоборот, актуальное руководство делает акцент на том, из каких продуктов их лучше получать.

Реабилитировать конфеты пока тоже рано. Биохимическая важность глюкозы никак не делает кондитерские изделия необходимыми для работы мозга. Свободные сахара ВОЗ рекомендует ограничивать.

Впрочем, проблемы начинаются там, где еду пытаются разделить на враждующие макронутриентные лагери. Белки дают аминокислоты и строительный материал, жиры участвуют в формировании клеточных мембран и обеспечивают незаменимые жирные кислоты, углеводы дают доступную глюкозу, помогают формировать запасы гликогена, а пищевые волокна становятся субстратом для части кишечной микробиоты. Знания из области биологии плохо помещаются в TikTok-ролик, чьи авторы утверждают, что один макронутриент якобы обязательно должен победить остальные.