(L) Die idee dat oefening belangriker is as dieet in die stryd teen vetsug, is weerspreek deur nuwe navorsing. (2012)

Inleiding Top

By 2015 word naastenby een uit elke drie mense wêreldwyd oorgewig, en een uit tien sal na verwagting oorgewig wees [1]. Die gepaardgaande gesondheidsrisiko's om oorgewig of vetsugtig te wees, insluitend Tipe 2-diabetes, kardiovaskulêre siekte, en sekere kankers, is algemeen bekend. [1]. Die naderende oorsaak van gewigstoename is energiewanbalans, met voedsel-energieinname (kCal / dag) wat die totale energieverbruik (kCal / dag) oorskry, maar die samelewingsoorsake van die globale vetsugpandemie bly 'n fokuspunt van debat [1]-[7]. Oor die algemeen word die toenemende vetsugvoorkoms waargeneem as gevolg van die huidige Westerse lewenstyl, waarin aktiwiteitsvlakke en dieet wesenlik afwyk van die toestande waaronder ons spesie se metaboliese fisiologie ontwikkel het. [2]-[6]. Sommige stel voor dat moderne geriewe en meganisasie lei tot verminderde fisiese aktiwiteit en laer energiebesteding in geïndustrialiseerde samelewings [1]-[3]. Ander veronderstel dat veranderinge in dieet- en energie-inname verantwoordelik is, met verwysing na die relatief onlangse toename in energie-digte voedsel, veral verwerkte voedsel wat hoog is in fruktose en ander eenvoudige suikers wat energiebesteding kan verlaag en eetlus en adipositeit kan verhoog [4]-[7].

Om vas te stel watter aspekte van die Westerse lewenstyl werklik afwykend is vir ons spesies en die grootste risiko van vetsug vorm, is ingewikkeld deur die teenstrydige en beperkte data oor dieet en metabolisme in nie-Westerse bevolkings. Byvoorbeeld, terwyl Westerse diëte beslis meer suikerryke en energie-dig is as meer "tradisionele" diëte en wilde kosse [4], [8], [9], baie jagters-versamelaars gebruik 'n groot deel van hul daaglikse kalorieë as heuning [10], [11] (Fig. S2), wat hoë konsentrasies glukose en fruktose het [12]. Net so, terwyl hoë aktiwiteitsvlakke in sommige bestaansboerderypopulasies gerapporteer is [13]-[15], 'n onlangse meta-analise van 98 diverse bevolkings wêreldwyd het geen effek gehad van sosio-ekonomiese ontwikkeling nie - 'n rowwe indeks van meganisasie en dieet - op daaglikse energieverbruik of aktiwiteitsvlak [16]. Met name, metaboliese afmetings ontbreek aan jagter-versamelaars samelewings, wie se dieet en leefstyl die beste modelle vir studies van menslike evolusie bied [10].

In hierdie studie het ons die daaglikse energiekoste en fisiese aktiwiteitsvlak in Hadza-veehouers ondersoek om die hipotese te toets dat jagter-versamelaars elke dag meer energie bestee as vakke in mark- en boerderyekonomieë. Die Hadza is 'n populasie jagters-versamelaars wat in 'n savanne-bosveld omgewing in Noord-Tanzanië woon; hul tradisionele lewende lewenstyl is in vorige werk gedokumenteer [17]. Alhoewel geen lewende bevolking 'n perfekte model van ons spesie se verlede is nie, is die Hadza-lewenstyl soortgelyk op kritieke maniere as dié van ons Pleistoceen-voorvaders. Die Hadza jag en versamel met boë, klein byle en grawe, sonder die hulp van moderne gereedskap of toerusting (bv. Geen voertuie of gewere nie). Soos in baie ander forager-samelewings [10], daar is 'n seksuele verdeling van bewerkingspogings; Hadza-mans jag wild en versamel heuning, terwyl Hadza-vroue plantkosse versamel. Mans se verbande is tipies langer as vroue, soos weerspieël in hul gemiddelde daaglikse reisafstand (sien onder). Vroue tipies voer in groepe, terwyl mans geneig is om alleen te jag [17]. Soos tipies onder tradisionele lewende Hadza, het meer as 95% van hul kalorieë gedurende hierdie studie gekom van wilde voedsel, insluitend knolle, bessies, klein- en grootspeletjies, kremetart-vrugte en heuning. [17] (Fig. S2).

Ons het energieverbruik en liggaamsamestelling tussen die Hadza vergelyk, gemeet deur die dubbelmetode-metode [18], na soortgelyke data van ander populasies wat uit vorige studies geneem is [19]-[26] en nuwe metings van Amerikaanse volwassenes (metodes). Gegewe hul tradisionele, fisies aktiewe leefstyl, het ons verwag dat die Hadza laer liggaamsvet as individue in Westerse bevolkings moet hê. Verder, as die huidige modelle vir obesiteit korrek is, moet die Hadza, met hul natuurlike dieet en die gebrek aan meganisasie, meer energie spandeer as individue wat in markekonomieë leef met relatief sedentêre lewenstyle en hoogs verwerkte, suikerryke diëte.

Ons het ook daaglikse wandelafstand gemeet (km / dag) met draagbare GPS-toestelle en die koste van stap (kCal kg^-1 m^-1) en rus metaboliese tempo (RMR, kCal kg^-1 s^-1) met behulp van 'n draagbare respirometrie stelsel (Teks S1). Aangesien dit nie haalbaar was om basale metaboliese tempo (BMR, kCal / dag) te meet nie, het ons fisiese aktiwiteitsvlak (PAL) as TEE / geskatte BMR (Metodes) bereken. Institusionele goedkeuring en ingeligte toestemming is verkry voor data-insameling.

Metodes Top

onderwerpe

Ons het die totale daaglikse energiekoste (TEE, kCal / dag) oor 'n 11-dag-tydperk in 30 Hadza-volwassenes gemeet (13-mans-eeue 18-65, 17-vroue-ouderdomme 18-75; Teks S1). Ouderdomme, liggaamsgewigte en ander bevolkingsstatistieke word in Tabel 1.

Etiekverklaring

Institusionele goedkeurings, insluitend universiteit (Washington University Institutional Review Board) en alle bekende plaaslike regeringsagentskappe (insluitend Tanzaniese Nasionale Instituut vir Mediese Navorsing en Kommissie vir Wetenskap en Tegnologie), is behaal voordat hierdie studie uitgevoer word. Alle vakke het hul ingeligte mondelinge toestemming gegee voor deelname. Verbale toestemming is as toepaslik beskou as gevolg van die lae geletterdheidskoerse onder tradisionele Hadza, en is spesifiek goedgekeur deur universiteit-IRB en Tanzaniese agentskappe. Elke vak se datum en tyd van toestemming, en die navorser wat toestemming verkry, is in die projeknotas gedokumenteer.

Meet TEE met duidelike gemerkte water

Totale daaglikse energieverbruik (TEE, kCal / dag) is gemeet aan die hand van die dubbel-gemerkte water (DLW) metode, wat elders beskryf word. [18]. Kortliks, vakke is 'n orale dosis DLW toegedien (120 g; 10% H₂¹⁸O, 6% ²H₂O); dosishouers was drie keer met bottelwater gespoel om te verseker dat die hele dosis verteer is. Voor die dosering, en dan by 12-24 uur, 4 d, 8 d en 11 d na toediening van die dosis, is urine monsters in droë, skoon plastiekbolletjies versamel, oorgedra na 2 ml-kryoviale (Sarstedt), gevries in vloeibare stikstof in die veld vir 1-5 dae, en dan oorgedra na 'n -5 ° C vrieskas vir langtermyn berging. Urine-insamelingsdae was vir sommige vakke weens logistieke beperkings. Urine monsters is ontleed vir ¹⁸O en ²H oorvloed by Baylor Kollege van Geneeskunde deur gebruik te maak van gas-isotoopverhouding-massaspektrometrie. Die helling-afsnit metode is gebruik om verdunningsruimtes en vetvrye massa (FFM) te bereken; Die koers van koolstofdioksiedproduksie is bereken deur 'n tweelpoelbenadering te gebruik [18]. Koolstofdioksiedproduksie is omskep in TEE [18] die gebruik van 'n respiratoriese kwosiënt (RQ) van 0.85, na aanleiding van RQ-waardes wat tydens RMR-metings aangeteken is (Teks S1).

Fisiese aktiwiteitsvlak (PAL) is bereken as TEE / geskatte BMR vir elke vak wat gevolg is van vorige studies [13]-[16]. Om BMR vir Hadza-vakke te skat, het ons elke liggaam se liggaamsmassa en -hoogte ingeskryf in ouderdomspesifieke voorspellingsvergelykings wat in 'n groot steekproef (n = 10,552) ontwikkel is uit 'n geografies breë populasie wat bevolkings in Afrika suid van die Sahara insluit [27].

Rus metaboliese koers en loop koste

Energie uitgawes tydens rus en loop is gemeet aan die hand van 'n draagbare draagbare respirometrie stelsel (Cosmed, K4b2) wat beide koolstofdioksied produksie en suurstofverbruik meet deur middel van asemhalings-analise. RMR is gemeet in 19-vakke (11-vroue, 8-mans) terwyl hulle stil gehou het vir 15-20 minute (Teks S1). Stapkoste is gemeet in 14-vakke (5-vroue, 9-mans) tydens oorloop op 'n vlak baan wat naby elke kamp op plat grond geleë is (Teks S1). Die minimum netto koste van vervoer, COT_minute (kCal kg^-1 m^-1), wat vir almal behalwe een vak by die stadigste loopspoed plaasgevind het, was gemiddeld oor vakke. Gemiddelde COT_minute vir die Hadza-steekproef is vergelyk met steekproefmetodes gemeet in Westerse bevolkings wat in 'n onlangse meta-analise van lopende koste aangebied word [28].

Om die daaglikse lopende koste (kCal / dag) vir elke vak te skat, is elke individu se gemiddelde COT_minute is vermenigvuldig met hul liggaamsmassa en daaglikse reisafstand. Om die daaglikse reisafstand te meet, het Hadza-vakke 'n klein GPS-toestel (Garmin 301 Forerunner) gedurende daglicht ure gedra vir hul hele 11-dag TEE-metingstydperk. Soms kan batteryfout of ander probleme (bv. Per ongeluk die toestel afskakel) verhoed dat die toestel 'n volle dag reisdata opneem. Om te verseker dat onvolledige maatreëls van daaglikse reise nie reisberamings afwaarts gemaak het nie, is metings slegs beskou as 'n volle dag van reis indien die GPS-toestel 10 of meer ure daardie dag gevang het; Onvolledige opnames is uitgesluit van die volgende ontleding.

Vergelykende data

Ons het die Hadza vergelyk met ander populasies met behulp van twee stelle ontledings, een wat die variasie in TEE onder ondersoek het individue, en 'n ander wat die variasie in gemiddelde TEE onder ondersoek bevolkings. Vir ontledings van TEE onder individue, is data oor TEE versamel uit vorige DLW studies [16], [19]-[26] en uit nuwe metings van TEE in Amerikaanse volwassenes (n = 68). Vir nuwe metings is TEE in vrye-menslike vakke tydens 2-weekperiodes geassesseer met die DLW-metode [18]. Die vakke is ingeskryf in 'n verskeidenheid studies wat dieet- en / of oefeningintervensies behels, maar slegs voorintervensie data tydens gewigstabiliteit word in die huidige analise ingesluit. Bykomende TEE-data is getrek uit gepubliseerde waardes vir individuele vakke in Westerse (VSA en Europa) lande [19]-[26]; hier weer is slegs die voorintervensie- of kontrolegroepdata ingesluit in hierdie analise. Ander vergelykende data is getrek uit nie-Westerse markekonomieë [29], [30] en 'n bestaansboerdery bevolking in die alteplano van Bolivia [13], [31]. Die meeste vakke (n = 221) uit vergelykende datastelle het ook BMR data beskikbaar, sodat ons PAL as TEE / BMR kon bereken. Individue is gegroepeer volgens lewenstyl of ekonomie vir ontledings: "jagter-versamelaar" sluit slegs Hadza-vakke in, "Western" sluit individue wat in Europa of Amerika woon, sluit "mark" ook Westerlinge sowel as ander individue wat in nie-Westerse markekonomieë woon. (bv. Siberië), en "boerdery" sluit Boliviaanse boere in [13], [31].

Vir bevolkingsvlakontledings het ons gemiddelde TEE vir Hadza mans en vroue vergelyk met enkelgeslagkohorte van 'n onlangse meta-analise van TEE onder 'n globale steekproef van populasies wat 198-enkelslagkohorte insluit wat 4,972-vakke verteenwoordig [16]. Populasies is geklassifiseer as "jagter-versamelaar" (dws Hadza), "markekonomie" of "boerdery" gebaseer op beskrywings van elke bevolking in die primêre literatuur. Die geïdentifiseerde boerderypopulasies was in Nigerië, Gambië en Bolivia geleë. Let daarop dat slegs kohortmiddele beskikbaar is vir Nigeriese en Gambiese boere, sodat hierdie bevolkings nie by individuele vlakanalises ingesluit word nie. VFM was nie beskikbaar vir die meeste bevolkings nie en dus is die totale liggaamsmassa as 'n indeks van liggaamsgrootte gebruik. As gevolg daarvan was geslag en ouderdom beduidende voorspellers van TEE in hierdie ontledings (Tabel S1) omdat liggaamsvet persentasie covaries met beide.

Statistiese Analise

TEE, liggaamsmassa en FFM was log₁₀ getransformeer voor analise (JMP®); Betekenisvlak vir alle ontledings was p = 0.05. Ons het getoets vir verskille in TEE en PAL tussen lewenstylgroepe terwyl dit vir FFM, ouderdom en ander veranderlikes beheer deur gebruik te maak van algemene lineêre modellering (GLM), 'n benadering wat deur Tschop en kollegas aanbeveel word. [32]. Onder die groot Westerse steekproef (n = 239), het 'n toets vir homogeniteit van hellings getoon dat mans en vroue verskil in die verhouding tussen FFM en TEE (F (238) = 2.68, p <0.001). Helling heterogeniteit is in stryd met die aannames van ANCOVA en ander GLM vergelykings, en dus is mans en vroue afsonderlik vergelyk in multivariate ontledings van TEE. Toetse vir homogeniteit van hellings het getoon dat hellings soortgelyk was onder Westerse en Hadza-vroue (F (201) = 0.36, p = 0.55) en onder Westerse en Hadza-mans (F (64) = 0.77, p = 0.38). Die analise van mans en vroue afsonderlik beïnvloed nie die patroon van bevolkingsvergelykings nie; die resultate van gekombineerde geslagsontledings was soortgelyk (sien hieronder).

'N Soortgelyke benadering is gebruik om die populasiegemiddeldes te vergelyk. 'N Toets vir homogeniteit van hellings het soortgelyke hellings tussen TEE en liggaamsmassa in manlike en vroulike kohorte geopenbaar (F (162) = 0.10, p = 0.75). TEE by mans was beduidend groter as by vroulike populasies nadat hulle vir liggaamsmassa gekontroleer het (F (162) = 86.75, p <0.001, ANCOVA), waarskynlik as gevolg van die groter gemiddelde liggaamsvetpersentasie by vroue.

Results Top

Hadza was hoogs aktief en maer, met liggaamsvet persentasies op die lae kant van die normale gesonde reeks vir Westerse bevolkings [33] (Tabel 1). TEE onder Hadza volwassenes was sterk verwant aan liggaamsgrootte, spesifiek vetvrye massa (VFM) (r² = 0.66, n = 30, p <0.001; Tabel S1). In multivariate vergelykings wat die massa, lengte, geslag en ouderdom beheer, was liggaamsvetpersentasies vir Hadza-volwassenes laer as individue uit die Westerse (VSA en Europa) bevolking (F (228) = 22.72, p <0.001). Liggaamsvetpersentasies, TEE en ander populasie-eienskappe word gelys in Tabel 1.

In teenstelling met verwagtinge, was maatreëls van die VOE onder Hadza volwassenes soortgelyk aan dié in die Westerse (VSA en Europa) bevolkings. In multivariate vergelykings van TGV wat vir VFM en ouderdom beheer het, was Hadza-vroue se energie-uitgawes soortgelyk aan dié van Westerse vroue (n = 186) en Hadza-mans se TEE was soortgelyk aan Westerse mans (n ​​= 53); lewenstyl het geen effek op TEE gehad nie (vroue: F (139) = 0.18, p = 0.67; mans: F (49) = 0.17, p = 0.68) (Fig 1, Tabel S1). Die resultate was onveranderd toe Hadza met alle markekonomie-individue vergelyk is, of wanneer liggaamsmassa vir VFM vervang is (Tabel S1), of wanneer geslagte vir analises gekombineer is (leefstyl: F (189) = 0.25, p = 0.62). Insluitend vetmassa as 'n onafhanklike veranderlike het die pas van multivariate modelle vir TEE beskeie verbeter, maar het nie die patroon van resultate beïnvloed nie (Tabel S1). Die afwesigheid van beduidende verskille blyk nie uit klein steekproefgroottes vir die Hadza nie. Kragontledings het aangedui dat steekproefgroottes voldoende was om 'n 4.2% verskil in gemiddelde TEE (Hadza vs Western, α = 0.05) op te spoor in vergelykings tussen vroue (krag 97%) en 7.6% verskil onder mans (krag 93%).

Soortgelykheid in TEE tussen Hadza en ander bevolkings was ook duidelik wanneer bevolkingsmiddele vergeleke was. In 'n multivariate analise wat vir geslag, ouderdom en liggaamsmassa beheer het, verskil TG tussen Hadza-jagter-versamelaars nie (T (155) = -0.35, p = 0.73) van populasies in markekonomieë (Fig 2, Tabel S1). Slegs boerderypopulasies het groter TEE as voorspel vir hul liggaamsgrootte. In vergelykings tussen individuele vakke, vroulike Boliviaanse boere [13] hoër TEE gehad as Westerse en Hadza-vroue (p <0.001 albei vergelykings, Tabel 1), en boerderygroepe (n = 3) het konsekwent groter TEE in bevolkingsvergelykings (t = 2.76, p = 0.006, Tabel S1) (Fig 1, 2).

Geskatte fisiese aktiwiteitsvlakke (PAL, bereken as TEE / geskatte BMR), dui daarop dat Hadza-volwassenes 'n kleiner deel van die TEE op BMR as Westerlinge bestee. Hadza-mans het 'n geskatte PAL van 2.26 ± 0.48 gehad, aansienlik groter as waargeneem PAL in Westerse mans (n ​​= 31, PAL = 1.81 ± 0.21) (F (43) = 13.07, p = 0.001), terwyl die beraamde PAL vir Hadza-vroue 1.78 ± 0.30) was effens hoër as dié van Westerse vroue (n = 145, PAL = 1.68 ± 0.22) (F (162) = 3.80, p = 0.05) wanneer beheer vir ouderdom (Tabel S1). Regressing TEE op beraamde BMR dui daarop dat groepverskille in PAL verband hou met verskille in liggaamsgrootte, aangesien die Hadza aansienlik kleiner is as hul Westerse eweknieë (Tabel 1). In 'n multivariate analise wat ouderdom en geslag beheer, verskil die verhouding tussen TEE en geskatte BMR nie tussen Hadza en Westerse vakke nie (F (239) = 0.73, p = 0.39) (Fig. S3). Omdat TEE egter gekorreleer is met geskatte BMR met 'n helling <1.0, is PAL (die verhouding van TEE / BMR) geneig om groter te wees onder kleiner individue; dit is veral duidelik onder mans in ons steekproef (Fig. S3).

Daaglikse loopafstande vir Hadza-vroue (gemiddeld 5.8, standaardafw. ± 1.7 km / dag) en mans (11.4 ± 2.1 km / dag) was beduidend verskillend (p <0.001, t-toets), in ooreenstemming met vorige metings in jag en samelewingsverenigings [10]. Individuele variasie in die daaglikse loopafstand het egter nie die variasie in TEE verduidelik nie. Geskatte daaglikse energie uitgawes om te loop (kCal / dag) het 'n gemiddelde van 6.7% (± 1.9%) TEE onder Hadza vroue en 11.0% (± 3.4%) onder Hadza-mans (Teks S1), maar TEE is nie gekorreleer met gemiddelde daaglikse reisafstand nie (F (28) = 0.75, p = 0.39) (Tabel S1). Net so was TSE van Hadza-vroue wat swanger of lakterend was (n = 8; 1-swanger, 7-lakterende), nie anders as ander Hadza-vroue nie (N = 9; F (16) = 0.96, p = 0.35)Tabel S1).

Terwyl die Hadza waarskynlik tradisionele voedseltoestande verrig (bv. Knolgrawe of houthakkers vir heuning kap) meer doeltreffend as onacculate Westerlinge kan [34], vergelykings van aktiwiteite wat algemeen oor kulture voorkom, dui nie aan dat Hadza spiere en lokomotoriese fisiologie inherent doeltreffender is nie. Die energiekoste van stap (kCal kg^-1 m^-1) vir Hadza volwassenes was goed binne die omvang van waardes gerapporteer vir Westerse vakke: van 20 Amerikaanse en Europese bevolkings ingesluit in 'n onlangse meta-analise van loopband loop koste [28], 14 het gemiddelde COT gehad_minute waardes onder die Hadza beteken (Ondersteunende inligting, Fig. S1). RMR vir Hadza volwassenes gemeet terwyl gemiddeld 11% hoër as voorspel BMR [27], binne die omvang van waardes (7-35%) vir ander bevolkings gerapporteer [35].

Bespreking Top

Meting van TEE onder Hadza-jagter-versamelaars daag die siening uit dat Westerse leefstyle lei tot abnormale lae energieverbruik, en dat die vermindering van energiebesteding 'n primêre oorsaak van vetsug in ontwikkelde lande is. Ten spyte van hoë PAL en afhanklikheid van wilde voedsel, was Hadza TEE soortgelyk aan Westerlinge en ander in markekonomieë (Fig 1, 2). Verder, terwyl Hadza verskil van Westerse bevolkings in liggaamsvetpersentasie (F (202) = 44.05, p <0.001), was variasie in vetheid binne en tussen populasies nie gekorreleer met PAL (F (207) = 0.36, p = 0.55) (Fig 3) of met TEE (F (209) = 3.02, p = 0.08, β = 12.06; let op dat die effek van TEE op adipositeit, terwyl dit nie statisties betekenisvol is nie, positief is in hierdie monster. Die gebrek aan korrespondensie tussen TEE, PAL en adiposity in ons Hadza en vergelykende monsters stem ooreen met vorige DLW studies in Westerse bevolkings [36]-[38]. Die ooreenkomste in TEE onder Hadza-jagter-versamelaars en Westerlinge dui daarop dat selfs dramatiese verskille in lewenstyl 'n onbeduidende effek op TG kan hê, en is in ooreenstemming met die siening [4]-[7], [16] dat die verskille in vetsug-voorkoms tussen populasies hoofsaaklik voortspruit uit verskille in energie-inname eerder as uitgawes. TEE- en PAL-metings van ander tradisionele bevolkings, verkieslik jagter-versamelaars, is nodig om te bepaal of die patroon van energieverbruik onder die Hadza tipies van menslike foragers is.

Dit is belangrik om daarop te let dat dit nie 'n intervensiestudie was nie; Ons het die gewone TGV, PAL en liggaamsamestelling in jagter-versamelaars en Westerlinge ondersoek, maar het nie die effekte van die oplewing van verhoogde fisiese aktiwiteit op Westerlinge ondersoek nie. Fisiese aktiwiteit het belangrike positiewe uitwerking op gesondheid [39], en verhoogde fisiese aktiwiteit het getoon dat dit 'n belangrike rol speel in gewigsverlies en gewig-instandhoudingsprogramme [40]. Sommige studies van self-gerapporteerde aktiwiteitsvlak het selfs voorgestel dat gewone aktiwiteite kan help om ongesonde gewigstoename te voorkom, hoewel die bewyse gemeng is [40]. Meer werk is nodig om resultate uit intervensiestudies van PAL en TEE te integreer met vergelyking van populêre vlakke van gewone energie-uitgawes.

Ons resultate dui daarop dat aktiewe, "tradisionele" lewenstyle nie teen obesiteit kan beskerm as die diëte verander om verhoogde kalorieverbruik te bevorder nie. Daarom moet pogings om dieet van gesonde bevolkings in ontwikkelende streke aan te vul, vermy om hierdie individue te oorheers met hoogs verwerkte, energie-digte, maar nutriëntarm voedsel. Aangesien energie deurset in hierdie bevolkings onwaarskynlik is om die ekstra kalorieë wat voorsien word, te verbrand, kan sulke pogings onophoudelik die voorkoms van oormatige adipositeit en verwante metaboliese komplikasies soos insulienweerstand verhoog. Trouens, verwerkte, energie-digte kosse is gekoppel aan insulienweerstand en kardiovaskulêre siekte onder Australiese foragers wat na die lewe van die dorp oorgaan. [41].

Die ooreenkomste in TEE tussen die Hadza en Westerse bevolkings is teenstellend gegewe die Hadza se fisies aktiewe leefstyl en verhoogde PAL. TEE onder Hadza en Westerlinge was ononderskeibaar wanneer dit beheer vir maer massa en vetmassa (algemene proxies vir nie-aktiwiteit metaboliese koste) ten spyte van verskille in lewenstyl en geskatte PAL. Hierdie resultate, en die moontlike interaksie tussen PAL en liggaamsgrootte (Fig. S3), dui meer werk aan die fisiologie van tradisionele bevolkings aan, is duidelik nodig. Daarbenewens dui die gebrek aan korrespondensie tussen TEE en daaglikse wandelafstand ('n groot komponent van Hadza daaglikse aktiwiteit), of tussen TEE en moederstatus (swanger / verpleegkunde of nie), saam met ander ondersoeke na vogelfisiologie voor, aan dat interaksies tussen metaboliese fisiologie , fisiese aktiwiteit en die omgewing is meer kompleks as wat dikwels gedink word. Byvoorbeeld, werk met Ache-veeartse in Paraguay het getoon dat vlakke van leptien, krities in vet sekwestrasie, en testosteroon, 'n anaboliese hormoon, aansienlik laer is as die vlakke wat in Amerikaanse volwassenes gesien word. [42], [43]. En studies van swanger en lakterende vroue in tradisionele kulture het getoon dat veranderinge in beide gedrag (bv. Werklading) en fisiologie (bv. BMR) hulle in staat stel om TEE te handhaaf op vlakke soortgelyk aan dié van hul Westerse eweknieë [44], [45]. Studies soos hierdie, sowel as resultate hier, dui daarop dat fisiese aktiwiteit slegs een stuk van 'n dinamiese metaboliese strategie kan wees wat voortdurend op veranderinge in die beskikbaarheid en vraagstelling van energie reageer. Onlangse werk ondersoek die liggaam se komplekse fisiologiese reaksies op dieet en gewigsverlies [46] ondersteun hierdie siening.

Data oor jagter-versamelaar TEE bied bykomende perspektiewe op Paleolitiese mense en oor die oorsprong van boerdery. Terwyl die lewenstyl van laat-Pleistoseen-jagter-versamelaars ongetwyfeld hoogs aktief was soos vandag in veehouers gesien word, dui ons resultate daarop dat hul daaglikse energiebehoeftes waarskynlik nie anders as huidige Westerse bevolkings is nie. En eerder as om die werk te verlaag wat nodig is om kos te vind, kan vroeë landbou 'n poging weerspieël om voedselveiligheid en voorspelbaarheid te verbeter, selfs ten koste van effens hoër energiebehoeftes. Die groter energiebehoeftes van tradisionele boerdery-lewenstyle blyk uit hierdie studie (Fig 1, 2) stel voor dat die aanvaarding van landbou 'n verhoogde werklading vir neolitiese veehouers meegebring het. Hierdie siening is in ooreenstemming met Sahlins ' [47] stel voor dat Pleistoceen-jagter-versamelaars 'n "oorspronklike rykdom" geniet het, wat elke dag net 'n matige hoeveelheid tyd aan bestaanswerk bestee, asook 'n onlangse studie wat daarop dui dat neolitiese veehouers nie minder produktief was as vroeë boere om kos te bekom nie [48].

Soos ander komplekse, deurlopende eienskappe (bv. Statuur), kan die omgewing duidelik TEE beïnvloed, soos blyk uit die verhoogde energie uitgawes van tradisionele boere (Tabel 1). Tog is die TTE opmerklik soortgelyk oor 'n breë, wêreldwye steekproef van bevolkings wat 'n verskeidenheid ekonomieë, klimate en lewenstyle dek (Fig 1, 2). Nie net is TEE statisties ononderskeibaar tussen Westerse en Hadza-foragers nie, maar die omvang van die TEE binne Westerse, bees- en boerderypopulasies oorvleuel grootliks op die individuele en bevolkingsvlakke (Tabel 1, Fig 1, 2). Ons vermoed dat TEE 'n relatief stabiele, beperkte fisiologiese eienskap vir die menslike spesie kan wees, meer 'n produk van ons algemene genetiese erfenis as ons diverse lewenstyle. 'N groeiende liggaam van werk op soogdier metabolisme is onthullend dat die spesies se metaboliese koerse hul evolusionêre geskiedenis weerspieël, aangesien TEE reageer oor evolusionêre tyd tot ekologiese druk soos voedselbeskikbaarheid en predasie risiko [49], [50]. In hierdie lig is dit interessant om menslike TEE te oorweeg as 'n ontwikkelde eienskap wat deur natuurlike seleksie gevorm word. Mense is bekend om groter TEE as orangoetane te hê [50], 'n nou verwante aap, maar het 'n lae TEE in vergelyking met ander eutheriese soogdiere [50], [51]. Data van ander primate spesies is nodig om die menslike metaboliese strategie in 'n omvattende evolusionêre konteks te pas.

Ondersteunende inligting Top

Figuur S1.

Stap koste in Hadza volwassenes in vergelyking met ander bevolkings. Gemiddelde COT_minute waardes vir die Hadza (n = 14) is binne die omvang van twintig Westerse bevolkings wat in 'n onlangse meta-analise gerapporteer is. [28]. Foutstawe dui standaardafwykings aan. Let daarop dat die Hadza-balk 'n gemiddelde van individuele vakke verteenwoordig, terwyl die westelike balk die gemiddelde van 20-populasie beteken [28].

(TIF)

Figuur S2.

Sleutelvoedsel in die Hadza-dieet tydens hierdie studie as 'n persentasie van die totale kalorieë het teruggebring.

(TIF)

Figuur S3.

Die effek van liggaamsgrootte op PAL in die huidige datastel. A. TEE teenoor geskatte BMR vir Hadza en Westerse volwassenes. Simbole soos in Figuur 1. B. PAL teenoor liggaamsmassa.

(TIF)

Tabel S1.

Resultate van multivariate ontledings.

(PDF)

Teks S1.

Beskryf addisionele besonderhede van die metodes wat gebruik word om data te versamel en te ontleed, asook addisionele inligting rakende die Hadza-bevolking.

(PDF)

Erkennings Top

Ons bedank die Hadza vir hul deelname, samewerking en gasvryheid. Herieth Cleophas, Fides Kirei, Lieve Lynen, Nathaniel Makoni, Carla Mallol, Ruth Mathias, Elena Mauriki, Daudi Peterson en Christopher en Nani Schmelling het onskatbare hulp in die veld gelewer. Sarah Daley, Janice Wang en William Wong bygestaan ​​met monsters in die VSA. Ons bedank die Tanzaniese Nasionale Instituut vir Mediese Navorsing en COSTECH vir toestemming om hierdie studie te doen.

Verwysings Top

1. Wêreldgesondheidsorganisasie (2011) Vetsug en oorgewig. Toegang tot 2011 Januarie 20.
2. Popkin BM (2005) Met behulp van navorsing oor die vetsug pandemie as 'n gids tot 'n verenigde visie van voeding. Openbare Gesondheid Nutr 8: 724-729. Vind hierdie artikel aanlyn
3. Prentice AM, Jebb SA (1995) Vetsug in Brittanje: slordigheid of luiheid? BMJ 311: 437-439. Vind hierdie artikel aanlyn
4. Prentice AM, Jebb SA (2003) Kitskos, energiedigtheid en vetsug: 'n moontlike meganistiese skakel Vetsug Resensies 4: 187-194. Vind hierdie artikel aanlyn
5. Isganaitis E, Lustig RH (2005) Kitskos, sentrale senuweestelsel insulien weerstand, en vetsug. Arterioscler Tromb Vasc Biol 25: 2451-2462. Vind hierdie artikel aanlyn
6. Stanhope KL, Havel PJ (2008) Endokriene en metaboliese effekte van die verbruik van drank wat versoet is met fruktose, glukose, sukrose, of hoë-fruktose mieliesiroop. Is J Clin Nutr 88: (suppl) 1733S-1737S. Vind hierdie artikel aanlyn
7. Swinburn BA, Sacks G, Hall KD, McPherson K, Finegood DT, et al. (2011) Die wêreldwye vetsugpandemie: gevorm deur globale bestuurders en plaaslike omgewings. Lancet 378: 804-14. Vind hierdie artikel aanlyn
8. Schoeninger MJ, Murray S, Bunn HT, Marlett JA (2001) Samestelling van knolle wat deur Hadza-voorouers van Tanzanië gebruik is. J Food Comp Analise 14: 15-25. Vind hierdie artikel aanlyn
9. Murray S, Schoeninger MJ, Bunn HT, Pickering TR, Marlett JA (2001) Voedingsamestelling van sommige wilde plantkosse en heuning wat deur Hadza-voorouers van Tanzanië gebruik word. J Food Comp Analise 14: 3-13. Vind hierdie artikel aanlyn
10. Marlowe FW (2005) Jagters-versamelaars en menslike evolusie. Evol Anth 14: 54-67. Vind hierdie artikel aanlyn
11. Marlowe FW, Berbesque JC (2009) Knolle as terugvalvoedsel en hul impak op Hadza-jagter-versamelaars. Is J Phys Anth 140: 751-758. Vind hierdie artikel aanlyn
12. Ischayek JI, Kern M (2006) Amerikaanse heuning wat wissel in glukose en fruktose inhoud, veroorsaak soortgelyke glukemiese indekse. J is dieet Assoc 106: 1260-1262. Vind hierdie artikel aanlyn
13. Kashiwazaki H, Dejima Y, Orias-Rivera J, Coward WA (1995) Energie-uitgawes bepaal deur die dubbelmetode-metode in Boliviaanse Aymara wat in 'n hoë-agropastorale gemeenskap woon. Is J Clin Nutr 62: 901-910. Vind hierdie artikel aanlyn
14. Esparza J, Fox C, Harper IT, Bennett PH, Schulz LO, et al. (2000) Daaglikse energie uitgawes in Mexikaanse en VSA Pima-indiane: lae fisiese aktiwiteit as 'n moontlike oorsaak van vetsug. Int J Obes Relat Metab Disord 24: 55-59. Vind hierdie artikel aanlyn
15. Dufour DL, Piperata BA (2008) Energie-uitgawes onder boere in ontwikkelende lande: wat weet ons? Is J Hum Biol 20: 249-258. Vind hierdie artikel aanlyn
16. Dugas LR, Harders R, Merrill S, Ebersole K, Shoham DA, et al. (2011) Energie-uitgawes in volwassenes wat ontwikkel in vergelyking met geïndustrialiseerde lande: 'n meta-analise van dubbel-gemerkte waterstudies. Is J Clin Nutr 93: 427-441. Vind hierdie artikel aanlyn
17. Marlowe FW (2010) The Hadza: Hunter-Gatherers of Tanzania. Univ. Kalifornië Berkeley. 336 p.
18. "Assessering van Liggaamsamestelling, Totale Energie Uitgawes in Mense Met Stabiele Isotope Tegnieke" (2009) IAEA Human Health Series 3. (IAEA, Wene).
19. Davidson L, McNeill G, Haggarty P, Smith JS, Franklin MF (1997) Vrylating energie uitgawes van volwasse mans geassesseer deur deurlopende hartklop monitering en dubbel-gemerk water. Br J Nutr 78: 695-708. Vind hierdie artikel aanlyn
20. Prentice AM, Black AE, Coward WA, Davies HL, Goldberg GR, et al. (1986) Hoë vlakke van energieverbruik in vetsugtige vroue. Br Med J (Clin Res Ed) 292: 983-987. Vind hierdie artikel aanlyn
21. Racette SB, Schoeller DA, Kushner RF, Neil KM, Herling-Iaffaldano K (1995) Effekte van aërobiese oefening en dieetkoolhidraat op energieverbruik en liggaamsamestelling tydens gewigsvermindering in vetsugtige vroue. Is J Clin Nutr 61: 486-94. Vind hierdie artikel aanlyn
22. Racette SB, Schoeller DA, Kushner RF, Neil KM (1995) Oefening verbeter dieet nakoming tydens matige energiebeperking by vetsugtige vroue. Is J Clin Nutr 62: 345-349. Vind hierdie artikel aanlyn
23. Racette SB, Weiss EP, Villareal DT, Arif H, Steger-May K, et al. (2006) Een jaar kalorie beperking in die mens: haalbaarheid en effekte op liggaamsamestelling en abdominale vetweefsel. J Gerontol 'n Biol Sci Med Sci 61: 943-50. Vind hierdie artikel aanlyn
24. Schulz S, Westerterp KR, Bruck K (1989) Vergelyking van energie uitgawes deur die dubbel gemerkte water tegniek met energie-inname, hartklop, en aktiwiteit opname in die mens. Is J Clin Nutr 491146-1154.
25. Seale JL, Rumpler WV, Conway JM, Miles CW (1990) Vergelyking van dubbel gemerkte water, inname-balans, en direkte- en indirekte kalorimetriemetodes om energieverbruik by volwassenes te meet. Is J Clin Nutr 52: 66-71. Vind hierdie artikel aanlyn
26. Welle S, Forbes GB, Statt M, Barnard RR, Amatruda JM (1992) Energie uitgawes onder vrye lewensomstandighede in normale gewig en oorgewig vroue. Is J Clin Nutr 55: 14-21. Vind hierdie artikel aanlyn
27. Henry CJ (2005) Basale metaboliese tempo studies in die mens: meting en ontwikkeling van nuwe vergelykings. Openbare Gesondheid Nutr 8: 1133-1152. Vind hierdie artikel aanlyn
28. Rubenson J, Heliams DB, Maloney SK, Withers PC, Lloyd DG, et al. (2007) Herberekening van die vergelykende koste van menslike voortbeweging deur gebruik te maak van gang-spesifieke allometriese ontledings. J Exp Biol 210: 3513-3524. Vind hierdie artikel aanlyn
29. Snodgrass JJ, Leonard WR, Tarskaia LA, Schoeller DA (2006) Totale energieverbruik in die Yakut (Sakha) van Siberië, gemeet volgens die dubbel-benoemde watermetode. Is J Clin Nutr 84: 798-806. Vind hierdie artikel aanlyn
30. Stein TP, Johnston FE, Greiner L (1988) Energie-uitgawes en sosio-ekonomiese status in Guatemala soos gemeet deur die dubbel-benoemde watermetode. Is J Clin Nutr 47: 196-200. Vind hierdie artikel aanlyn
31. Kashiwazaki H, Uenishi K, Kobayashi T, Rivera JO, Coward WA, et al. (2009) Jaarlikse hoë fisiese aktiwiteitsvlakke in agropastoraliste van Boliviaanse Andes: resultate van herhaalde metings van DLW-metode in piek- en slackseisoene van landbouaktiwiteite. Is J Hum Biol. 21: 337-45. Vind hierdie artikel aanlyn
32. Tschöp MH, Speakman JR, Arch JR, Auwerx J, Brüning JC, et al. (2011) 'n Gids tot analise van muis energie metabolisme. Nat Metodes 9: 57-63. Vind hierdie artikel aanlyn
33. Gallagher D, Heymsfield SB, Heo M, Jebb SA, Murgatroyd PR, et al. (2000) Gesonde persentasie liggaamsvetreekse: 'n benadering vir die ontwikkeling van riglyne gebaseer op liggaamsmassa-indeks. Is J Clin Nutr 72: 694-701. Vind hierdie artikel aanlyn
34. Kaplan HS, Hill KR, Lancaster JB, Hurtado AM (2000) 'n Teorie van menslike lewensgeskiedenis evolusie: dieet, intelligensie en lang lewe. Evol Anth 9: 156-185. Vind hierdie artikel aanlyn
35. Kanade AN, Gokhale MK, Rao S (2001) Energiekoste van standaardaktiwiteite onder Indiese volwassenes. Eur J Clin Nutr 55: 708-713. Vind hierdie artikel aanlyn
36. Speakman JR, Westerterp KR (2010) Verenigings tussen energiebehoeftes, fisiese aktiwiteit en liggaamsamestelling by volwasse mense tussen 18 en 96 y van ouderdom. Is J Clin Nutr. 92: 826-34. Vind hierdie artikel aanlyn
37. Goran MI, Hunter G, Nagy TR, Johnson R (1997) Fisiese aktiwiteitsverwante energieverbruik en vetmassa by jong kinders. Int J Obes Relat Metab Disord. 21: 171-8. Vind hierdie artikel aanlyn
38. Westerterp KR (2010) Fisiese aktiwiteit, voedselinname en liggaamsgewigregulering: insigte van dubbel gemerkte waterstudies. Nutr Ds. 68: 148-54. Vind hierdie artikel aanlyn
39. Wêreldgesondheidsorganisasie (2010) Globale aanbevelings oor fisiese aktiwiteit vir gesondheid. Wêreldgesondheidsorganisasie, Genève. 60 p.
40. Chaput JP, Klingenberg L, Rosenkilde M, Gilbert JA, Tremblay A, et al. (2011) Fisiese aktiwiteit speel 'n belangrike rol in die regulering van liggaamsgewig. J Obes. 2011. PII. 360257 p.
41. O'Dea K (1991) Westerse en nie-insulien-afhanklike diabetes in Australiese Aborigines. Etniese Dis 1: 171-87. Vind hierdie artikel aanlyn
42. Bribiescas RG (2001) Serum leptien vlakke en antropometriese korrelate in Ache Amerindians van oostelike Paraguay. Is J Phys Anth 115: 297-303. Vind hierdie artikel aanlyn
43. Ellison PT, Bribiescas RG, Bentley GR, Campbell BC, Lipson SF (2002) Bevolking variasie in ouderdomverwante afname in manlike speeksel testosteroon. Hum Reprod 17: 3251-3253. Vind hierdie artikel aanlyn
44. Butte NF, King JC (2005) Energiebehoeftes tydens swangerskap en laktasie. Openbare Gesondheid Nutr 8: 1010-1027. Vind hierdie artikel aanlyn
45. Dufour DL, Sauther ML (2002) Vergelykende en evolusionêre dimensies van die energetika van menslike swangerskap en laktasie. Is J Hum Biol 14: 584-602. Vind hierdie artikel aanlyn
46. Sumitran P, Prendergast LA, Delbridge E, Purcell K, Shulkes A (2011) Langdurige volharding van hormonale aanpassings aan gewigsverlies. Nuwe Eng J Med 365: 1597-1604. Vind hierdie artikel aanlyn
47. Sahlins M (1972) Steentyd Ekonomie. Aldine, Chicago. 348 p.
48. Rolbal S (2011) Die verbouing van graan deur die eerste boere was nie meer produktief as voer nie. Proc Natl Acad Sci VSA 108: 4760-4765. Vind hierdie artikel aanlyn
49. Pontzer H, Kamilar JM (2009) Groot verskeidenheid wat verband hou met groter reproduktiewe belegging in soogdiere. Proc Natl Acad Sci VSA 106: 192-196. Vind hierdie artikel aanlyn
50. Pontzer H, Raichlen DA, Shumaker RW, Ocobock C, wat SA (2010) Metaboliese aanpassing vir lae energie-deurvoer in orangoetane. Proc Natl Acad Sci VSA 107: 14048-14052. Vind hierdie artikel aanlyn
51. Hayes M, Chustek M, Heshka S, Wang Z, Pietrobelli A, et al. (2005) Lae fisiese aktiwiteitsvlakke van die moderne Homo sapiens onder vrye soogdiere. Int J Obes 29: 151-156. Vind hierdie artikel aanlyn