Rudasis riebalinis audinys ir termogenezė: kaip kūnas gamina šilumą nedrebėdamas

Ne visi riebalai kūne yra vienodi. Greta įprasto baltojo riebalinio audinio, kuris kaupia energiją, žmogus turi ir rudojo riebalinio audinio (ang. brown adipose tissue) – audinio, kuris energiją ne kaupia, o degina šilumai gaminti. Pastarojo dešimtmečio tyrimai parodė, kad suaugusieji taip pat turi aktyvaus rudojo riebalo, o tai sužadino susidomėjimą jo vaidmeniu medžiagų apykaitoje ir sporte. Šiame straipsnyje analizuojame šio audinio mechanizmą ir blaškė nuo per didelio entuziazmo skiriame realybę.

Kaip rudasis riebalas gamina šilumą

Rudojo riebalo ląstelės išsiskiria itin dideliu mitochondrijų kiekiu – būtent jos ir suteikia audiniui rūsv+ spalvą. Šiose mitochondrijose yra ypatingas baltymas, vadinamas atsiejančiuoju baltymu (UCP1). Normaliai mitochondrijos energiją iš maisto paverčia molekule ATP, kuri naudojama darbui. UCP1 „atsieja“ šį procesą: vietoj ATP energija tiesiogiai išsiskiria kaip šiluma. Tai ir yra vadinamoji nedrebulinė termogenezė – šilumos gamyba be raumenų drebulio.

Toks mechanizmas turi aiškią biologinę prasmę. Naujagimiai, kurie dar negeba efektyviai drebėti, remiasi būtent ruduoju riebalu, kad palaikytų kūno temperatūrą. Suaugusiam žmogui šio audinio lieka mažiau, jis telkiasi ties kaklu ir po raktikauliais, tačiau, suaktyvintas šalčio, gali reikšmingai prisidėti prie šilumos gamybos.

Šalčio poveikis ir medžiagų apykaita

Pagrindinis rudojo riebalo aktyvatorius – šaltis. Kai oda pajunta vėsumą, nervų sistema per simpatinius signalus paleidžia termogenezę, ir audinys pradeda deginti riebalus bei gliukozę šilumai. Būtent todėl reguliarus saikingas šalčio poveikis kelia moksliniam susidomėjimui: teoriškai jis galėtų didinti energijos sąnaudas ir gerinti gliukozės apykaitą. Šis ryšys ir daro rudąjį riebalą patrauklia tyrimų tema kalbant apie medžiagų apykaitos sveikatą.

Svarbu išlaikyti sveiką skepticizmą. Nors rudasis riebalas realiai dalyvauja termogenezėje, jo bendras indėlis į paros energijos sąnaudas suaugusiam žmogui yra palyginti kuklus, o rezultatai tarp žmonių labai skiriasi. Jokiu būdu jis nėra svorio kontrolės stebuklas, o veikiau vienas iš daugelio medžiagų apykaitą veikiančių veiksnių.

Ką tai reiškia bėgikui

Bėgikui rudojo riebalo tema svarbi ne kaip greitas būdas sudeginti riebalus, o kaip dalis platesnio termoreguliacijos ir medžiagų apykaitos vaizdo. Įdomu tai, kad ir pats ištvermės treniravimasis, ir šalčio poveikis gali skatinti panašius signalus – pavyzdžiui, tam tikri raumenų išskiriami veiksniai gali paskatinti dalį baltojo riebalo įgyti rudajam būdingų savybių (vadinamasis „rusvėjimas“). Tai dar viena iliustracija, kaip reguliarus fizinis krūvis veikia ne vien raumenis, bet ir visą medžiagų apykaitą.

Praktikoje bėgikui aktualesnis kitas šilumos gamybos aspektas: bėgant šaltyje didžiąją šilumos dalį generuoja dirbantys raumenys, o ne rudasis riebalas. Todėl termoreguliacija bėgime pirmiausia yra raumenų darbo ir aprangos, o ne šio specifinio audinio klausimas. Rudasis riebalas svarbesnis ramybėje ir pradžioje, kol organizmas dar neįšilo.

Patarimai kasdieniam bėgikui

Mėgėjui nešilta žinia paprasta: nesitikėkite, kad šalčio poveikis ar rudasis riebalas išspręs svorio klausimus – kur kas didesnę įtaką turi reguliarus bėgimas ir bendra mityba. Vis dėlto bėgimas vėsesniu oru yra visiškai saugus ir net malonus būdas treniruotis; nesireikia perkaisti apsirengiant per šiltai. Pradžioje, kol raumenys dar neįšilo, gali būti šalčiau – todėl tinkamas apšilimas svarbesnis nei bandymai „aktyvinti“ rudąjį riebalą. Rinkitės sluoksniuotą aprangą, kad galėtumėte reguliuoti šilumą bėgimo metu.

Patarimai profesionaliam sportininkui

Aukšto lygio sportininkui rudojo riebalo tema aktualiausia platesniame medžiagų apykaitos lankstumo kontekste. Šalčio poveikio priemonės (pvz., šalto vandens procedūros) turi būti derinamos atsargiai, nes tas pats šaltis, kuris aktyvina termogenezę, po treniruotės gali slopinti kai kurias raumenų adaptacijas. Todėl šalčio ir treniruočių sąveiką verta planuoti pagal tikslus – atsigavimo laikotarpiais viena, o adaptaciją skatinančiuose etapuose kita. Bendra medžiagų apykaitos sveikata, gera gliukozės tolerancija ir stabili kūno kompozicija profesionalui duos daugiau nei bandymai tikslingai „treniruoti“ rudąjį riebalą.

Šaltiniai

• Cannon, B. & Nedergaard, J. „Brown adipose tissue: function and physiological significance“ – Physiological Reviews
• Nature Reviews Endocrinology – rudojo riebalo ir medžiagų apykaitos apžvalgos
• Mayo Clinic – termoreguliacijos ir medžiagų apykaitos informacija (mayoclinic.org)
• Journal of Applied Physiology – nedrebulinės termogenezės ir krūvio tyrimai