(L) Идея о том, что упражнение важнее диеты в борьбе с ожирением, противоречила новым исследованиям. (2012)

Введение Топовое

По данным 2015, почти каждый третий человек во всем мире, по прогнозам, будет иметь избыточный вес, а один из десяти, как ожидается, будет страдать ожирением [1], Сопутствующие риски для здоровья от избыточного веса или ожирения, включая диабет типа 2, сердечно-сосудистые заболевания и некоторые виды рака, хорошо известны [1], Ближайшей причиной увеличения веса является энергетический дисбаланс: потребление пищи (kCal / day) превышает общие энергетические затраты (kCal / day), но социальные причины глобальной пандемии ожирения остаются предметом обсуждения [1]–[7], Как правило, рост заболеваемости ожирением является результатом нынешнего западного образа жизни, в котором уровни активности и диета существенно отличаются от условий, в которых развилась метаболическая физиология нашего вида [2]–[6], Некоторые предлагают, чтобы современные удобства и механизация привели к снижению физической активности и снижению энергозатрат в промышленно развитых странах [1]–[3], Другие полагают, что изменения в питании и потреблении энергии отвечают, ссылаясь на относительно недавнее увеличение энергии плотных продуктов, особенно обработанных пищевых продуктов с высоким содержанием фруктозы и других простых сахаров, которые могут снизить потребление энергии и увеличить аппетит и ожирение [4]–[7].

Определение того, какие аспекты западного образа жизни поистине аберрантны для нашего вида и представляют наибольший риск ожирения, осложняется противоречивыми и ограниченными данными о рационе и метаболизме в незападных популяциях. Например, в то время как западные диеты, безусловно, более богаты сахаром и энергоемкими, чем более «традиционные» диеты и дикие продукты [4], [8], [9], многие охотники-собиратели сезонно потребляют большую часть своих ежедневных калорий, как мед [10], [11] (Рис. S2), который имеет высокие концентрации глюкозы и фруктозы [12], Аналогичным образом, несмотря на высокий уровень активности в некоторых популяциях сельского хозяйства [13]–[15], недавний метаанализ разнообразных популяций 98 во всем мире не обнаружил влияния социально-экономического развития - грубого индекса механизации и диеты - на ежедневные энергетические затраты или уровень активности [16], Примечательно, что метаболические измерения отсутствуют для обществ охотников и собирателей, чья диета и образ жизни являются лучшими образцами для исследований эволюции человека [10].

В этом исследовании мы исследовали ежедневные энергетические затраты и уровень физической активности у кормов Hadza, чтобы проверить гипотезу, что охотники-собиратели тратят больше энергии каждый день, чем предметы в рыночной и фермерской экономике. Хадза - это популяция охотников-собирателей, живущих в саванн-лесной среде в Северной Танзании; их традиционный образ жизни в фуражке был задокументирован в предыдущей работе [17], В то время как ни одно живое население не является идеальной моделью прошлого нашего вида, образ жизни Хадзы очень похож на образ наших предков плейстоцена. Охота Хадза и собираются пешком с луками, малыми осями и копающими палками, без помощи современных инструментов или оборудования (например, никаких транспортных средств или орудий). Как и во многих других кормовых обществах [10], есть сексуальное разделение усилий по добыче; Люди Хадза охотятся за игрой и собирают мед, а женщины Хадза собирают растительные продукты. Мужские набеги обычно длиннее, чем у женщин, что отражается на их среднесуточных расстояниях (см. Ниже). Женщины обычно кормятся группами, а мужчины склонны охотиться самостоятельно [17], Как типично среди традиционно живущих Хадза, за 95% их калорий во время этого исследования пришли из диких продуктов, включая клубни, ягоды, малую и крупную игру, плоды баобаба и мед [17] (Рис. S2).

Мы сравнили затраты энергии и состав тела среди Хадзы, измеренные с использованием метода двойной меченой воды [18], к аналогичным данным других популяций, взятых из предыдущих исследований [19]–[26] и новые измерения взрослых американцев (Методы). Учитывая их традиционный, физически активный образ жизни, мы ожидали, что у Хадзы будет меньше жира, чем у людей в западных популяциях. Кроме того, если текущие модели ожирения правильны, Хадза, с их естественной диетой и отсутствием механизации, должен тратить больше энергии, чем люди, живущие в рыночных экономиках со сравнительно малоподвижным образом жизни и высоко обработанными, богатыми сахаром диетами.

Мы также измеряли ежедневные расстояния ходьбы (км / сут) с помощью переносных GPS-устройств и стоимость ходьбы (ккал. Кг^-1 m^-1) и скорость метаболизма (RMR, kCal кг^-1 s^-1) с использованием переносной респираторной системы (Текст S1). Поскольку невозможно измерить базовую скорость метаболизма (BMR, kCal / day), мы рассчитали уровень физической активности (PAL) как TEE / оценочный BMR (методы). Институциональное одобрение и информированное согласие были получены до сбора данных.

методы Топовое

Тематика

Мы измеряли общие ежедневные затраты энергии (TEE, kCal / day) в течение 11-дня в 30 Hadza взрослых (13 мужчины возрасты 18-65, 17 женщины возрасты 18-75; Текст S1). Возраст, вес тела и другая статистика популяций приведены в Таблица 1.

Заявление о этике

До проведения этого исследования были получены официальные утверждения, в том числе университеты (Вашингтонский университетский институтный обзорный совет) и все известные местные правительственные учреждения (в том числе Танзанийский национальный институт медицинских исследований и Комиссия по науке и технике). Все субъекты дали свое информированное, вербальное согласие до участия. Устное согласие было сочтено целесообразным, учитывая низкий уровень грамотности среди традиционного Хадзы и был специально одобрен университетами IRB и Танзанийскими агентствами. Дата и время согласия каждого субъекта и получатель, получивший согласие, были задокументированы в примечаниях к проекту.

Измерение TEE с использованием двухслойной воды

Общие ежедневные затраты энергии (TEE, kCal / day) измерялись с использованием метода двойной маркировки воды (DLW), подробно описанного в другом месте [18], Вкратце, испытуемым вводили пероральную дозу DLW (120 g; 10% H₂¹⁸O, 6% ²H₂О); дозонные емкости промывали водой в бутылках три раза, чтобы обеспечить полную дозу. Перед дозированием, а затем в 12-24 hr, 4 d, 8 d и 11 d после введения дозы образцы мочи собирали в сухих чистых пластиковых чашках, переносили в криовалы 2 мл (Sarstedt), замораживали в жидком азоте в поле для дней 1-5, а затем переносится в морозильник -5 ° C для длительного хранения. Дни сбора мочи варьировались для некоторых предметов из-за логистических ограничений. Образцы мочи анализировали на ¹⁸O и ²H в Медицинском колледже Бейлора с использованием масс-спектрометрии с использованием масс-изотопов. Метод склона-перехвата использовался для расчета пространств разбавления и массы без жира (FFM); скорость производства двуокиси углерода рассчитывалась с использованием подхода с двумя пулами [18], Добыча углекислого газа была преобразована в TEE [18] с использованием респираторного фактора (RQ) 0.85, после значений RQ, записанных во время измерений RMR (Текст S1).

Уровень физической активности (PAL) рассчитывали как TEE / оценочный BMR для каждого испытуемого после предыдущих исследований [13]–[16], Чтобы оценить BMR для субъектов Hadza, мы ввели массу и высоту тела каждого субъекта в ориентированные на возраст уравнения предсказания, разработанные в большой выборке (n = 10,552) из географически широкого набора групп населения, который включает популяции в странах Африки к югу от Сахары [27].

Сохранение скорости обмена и ходьбы

Расходы на энергию во время отдыха и ходьбы измерялись с использованием переносной переносной системы респирометрии (Cosmed, K4b2), которая измеряет как производство двуокиси углерода, так и потребление кислорода с помощью анализа «задыхания». RMR измеряли в субъектах 19 (женщины 11, мужчины 8), тихо сидя в течение 15-20 минут (Текст S1). Стоимость ходьбы измерялась в предметах 14 (женщины 5, мужчины 9) во время наземной ходьбы по ровной дорожке, установленной возле каждого лагеря на ровной земле (Текст S1). Минимальная чистая стоимость перевозки, COT_мин (ккал. кг^-1 m^-1), который для всех, кроме одного субъекта, произошел при самой медленной скорости ходьбы, был усреднен по всем предметам. Среднее значение COT_мин для образца Hadza сравнивали с образцами, измеренными в западных популяциях, представленными в недавнем метаанализе стоимости ходьбы [28].

Чтобы оценить ежедневную стоимость ходьбы (kCal / day) для каждого предмета, среднее значение COT каждого человека_мин был умножен на их массу тела и ежедневную дистанцию. Чтобы измерять суточную дистанцию, испытуемые Хадзы носили небольшое устройство глобальной системы позиционирования (GPS) (Garmin 301 Forerunner) в дневное время для всего их периода измерения TEE 11 day. Иногда отказ батареи или другие проблемы (например, случайное выключение устройства) не позволят устройству зафиксировать полный день данных о поездке. Для обеспечения того, чтобы неполные меры ежедневного путешествия не исказили оценки движения вниз, измерения считались только днем ​​полного путешествия, если GPS-устройство захватило 10 или больше часов в тот же день; неполные записи были исключены из последующего анализа.

Сравнительные данные

Мы сравнили Хадзу с другими популяциями, используя два набора анализов, один из которых рассматривал вариацию в TEE среди лиц, и другой, который изучал вариацию среднего TEE среди популяции, Для анализа TEE среди индивидуумов данные по TEE были собраны из предыдущих исследований DLW [16], [19]–[26] и от новых измерений TEE у взрослых в США (n = 68). Для новых измерений TEE оценивали у свободноживущих людей в течение 2-недельных периодов с использованием метода DLW [18], Субъекты были включены в различные исследования, включающие диету и / или упражнения, но только данные о предварительном вмешательстве во время стабильности веса включены в текущий анализ. Дополнительные данные TEE были взяты из опубликованных значений для отдельных предметов в западных (США и Европе) странах [19]–[26]; здесь опять же в этот анализ были включены только данные предварительного вмешательства или контрольной группы. Другие сравнительные данные были получены из незападных рыночных экономик [29], [30] и популяционное сельскохозяйственное население в альтеплано Боливии [13], [31], Большинство испытуемых (n = 221) из сравнительных наборов данных также измеряли данные BMR, позволяя нам вычислять PAL как TEE / BMR. Лица были сгруппированы по образцу жизни или экономике для анализа: «охотник-собиратель» включает только предметы Хадзы, «западные» включают людей, живущих в Европе или США, «рынок» включает в себя людей Запада, а также других людей, живущих в незападных странах с рыночной экономикой (например, в Сибири), а «сельское хозяйство» включает в себя боливийских фермеров [13], [31].

Для анализа популяционного уровня мы сравнивали средний показатель TEE для мужчин и женщин Hadza с однополыми когортами из недавнего метаанализа TEE среди глобальной выборки популяций, включавших однополые когорты 198, представляющие предметы 4,972 [16], Популяции были классифицированы как «охотник-собиратель» (т. Е. Хадза), «рыночная экономика» или «фермерство» на основе описаний каждого населения в первичной литературе. Определенные популяции фермеров были расположены в Нигерии, Гамбии и Боливии (обратите внимание, что для нигерийских и гамбийских фермеров доступны только когорты, поэтому эти группы населения не включены в анализ на индивидуальном уровне). FFM была недоступна для большинства популяций, и поэтому общая масса тела использовалась в качестве показателя размера тела. В результате, пол и возраст были значимыми предикторами TEE в этих анализах (Таблица S1), потому что процентные доли жира в организме с обоими.

Статистический анализ

TEE, масса тела и FFM были log₁₀ трансформировали до анализа (JMP®); уровень значимости для всех анализов был p = 0.05. Мы тестировали различия в TEE и PAL между группами образа жизни, контролируя FFM, возраст и другие переменные, используя обобщенное линейное моделирование (GLM), подход, рекомендованный Tschop и его коллегами [32]. Среди большой западной выборки (n = 239) тест на однородность наклонов показал, что мужчины и женщины различались во взаимосвязи между FFM и TEE (F (238) = 2.68, p <0.001). Неоднородность наклона нарушает допущения ANCOVA и других сравнений GLM, и поэтому мужчины и женщины сравнивались отдельно при многомерном анализе TEE. Тесты на однородность склонов показали, что наклоны были одинаковыми у женщин западных стран и хадза (F (201) = 0.36, p = 0.55) и у мужчин западных стран и мужчин хадза (F (64) = 0.77, p = 0.38). Раздельный анализ самцов и самок не влияет на схему сравнения популяций; результаты анализа лиц по половому признаку были аналогичными (см. ниже).

Аналогичный подход был использован для сравнения средних значений населения. Тест на однородность наклонов выявил схожие наклоны между TEE и массой тела в когортах мужчин и женщин (F (162) = 0.10, p = 0.75). ЧВЭ у мужчин был значительно выше, чем у женщин, после контроля массы тела (F (162) = 86.75, p <0.001, ANCOVA), скорее всего, из-за более высокого среднего процента жира в организме у женщин.

Итоги Топовое

Хадза был очень активным и худым, с процентом жировых отложений на низком уровне нормального здорового диапазона для западных популяций [33] (Таблица 1). TEE среди взрослых Hadza был сильно связан с размером тела, в частности, без жира (FFM) (r² = 0.66, n = 30, p <0.001; Таблица S1). При многомерных сравнениях с контролем массы, роста, пола и возраста процентное содержание жира в организме взрослых хадза было ниже, чем у лиц из западных (США и Европа) популяций (F (228) = 22.72, p <0.001). Процентное содержание жира в организме, TEE и другие характеристики населения перечислены в Таблица 1.

Вопреки ожиданиям, показатели TEE среди взрослых Hadza были аналогичны показателям в западных (США и Европе) популяциях. При многовариантных сопоставлениях контроля TEE для FFM и возраста расходы энергии женщины Хадзы были аналогичны расходам на женщин в Западной Европе (n = 186), а мужской мужской Hadza TEE был похож на западных мужчин (n = 53); образ жизни не влиял на TEE (женщины: F (139) = 0.18, p = 0.67; мужчины: F (49) = 0.17, p = 0.68) (Рис 1, Таблица S1). Результаты были неизменными, когда Хадзу сравнивали со всеми индивидами рыночной экономики или когда масса тела была заменена FFM (Таблица S1), или когда полы были объединены для анализа (образ жизни: F (189) = 0.25, p = 0.62). В том числе жировая масса как независимая переменная скромно улучшала подгонку многомерных моделей для TEE, но не влияла на структуру результатов (Таблица S1). Отсутствие существенных различий, по-видимому, не связано с небольшими размерами выборки для Хадзы. Анализ мощности показал, что размеры образцов были достаточными для обнаружения разницы в 4.2% в среднем TEE (Hadza vs. Western, α = 0.05) при сравнении женщин (мощность 97%) и разницы в 7.6% среди мужчин (мощность 93%).

Сходство в TEE между Хадзой и другими популяциями также было очевидным, когда сравнивались средства населения. В многовариантном анализе, контролирующем пол, возраст и массу тела, TEE среди охотников-собирателей Hadza не отличался (t (155) = -0.35, p = 0.73) от населения в рыночной экономике (Рис 2, Таблица S1). Только сельскохозяйственные популяции имели более высокий показатель TEE, чем прогнозировалось для их размера тела. В сравнении между отдельными субъектами женщины-боливийские фермеры [13] имели более высокий ЧЭЭ, чем женщины из Западной Европы и Хадза (p <0.001 в обоих сравнениях, Таблица 1), а фермерские группы (n = 3) последовательно увеличивали TEE при сравнении населения (t = 2.76, p = 0.006, Таблица S1) (Рис 1, 2).

Оценочные уровни физической активности (PAL, рассчитанные как TEE / оценочный BMR), предполагают, что взрослые Хадза проводят меньшую часть TEE на BMR, чем жители Запада. У мужчин Hadza был оценен PAL 2.26 ± 0.48, значительно больший, чем наблюдаемый PAL у западных мужчин (n = 31, PAL = 1.81 ± 0.21) (F (43) = 13.07, p = 0.001), а оценочная PAL для женщин Хадзы ( 1.78 ± 0.30) был несколько выше, чем у западных женщин (n = 145, PAL = 1.68 ± 0.22) (F (162) = 3.80, p = 0.05) при контроле за возрастом (Таблица S1). Регрессирующий TEE по оценкам BMR предполагает, что групповые различия в PAL были связаны с различиями в размере тела, поскольку Hadza значительно меньше, чем их западные коллеги (Таблица 1). При многомерном анализе, контролирующем возраст и пол, связь между TEE и оценочным BMR не отличалась между Hadza и западными субъектами (F (239) = 0.73, p = 0.39) (Рис. S3). Однако, поскольку TEE коррелирует с расчетным BMR с наклоном <1.0, PAL (отношение TEE / BMR) имеет тенденцию быть больше у более мелких людей; это особенно заметно среди мужчин в нашей выборке (Рис. S3).

Ежедневные расстояния ходьбы для женщин хадза (среднее 5.8, стандартное отклонение ± 1.7 км / день) и мужчин (11.4 ± 2.1 км / день) значительно различались (p <0.001, t-критерий), что согласуется с предыдущими измерениями на охоте и собирательные общества [10], Тем не менее, индивидуальная вариация в дневной ходьбы не объясняла различия в TEE. Оценочные ежедневные затраты энергии на ходьбу (kCal / day) составляли в среднем 6.7% (± 1.9%) TEE среди женщин Hadza и 11.0% (± 3.4%) среди мужчин Hadza (Текст S1), но TEE не коррелирует со средним дневным расстоянием (F (28) = 0.75, p = 0.39) (Таблица S1). Аналогично, TEE женщин Хадзы, которые были беременными или кормящими (n = 8; 1, беременная, 7, лактирующая), ничем не отличалась от других женщин Хадзы (n = 9; F (16) = 0.96, p = 0.35) после контроля FFM (Таблица S1).

В то время как Хадза, вероятно, выполняет традиционные задачи по добыче (например, копать клубни или измельчать ветви дерева для меда) более эффективно, чем неаккумулируемые жители Запада [34], сопоставление видов деятельности, встречающихся в разных культурах, не указывает на то, что физическая физиология мышц Хадзы и локомоторная физиология по своей сути более эффективны. Стоимость энергии ходьбы (ккал. Кг^-1 m^-1) для взрослых Hadza были в пределах диапазона значений, представленных для западных предметов: из 20 США и европейских популяций, включенных в недавний метаанализ беговой дорожки [28], 14 имел среднее значение COT_мин значения ниже среднего значения Хадзы (вспомогательная информация, Рис. S1). RMR для взрослых Hadza, измеренных при сидении усредненного 11% выше прогнозируемого BMR [27], в пределах диапазона значений (7-35%) для других популяций [35].

Обсуждение Топовое

Измерения TEE среди охотников-собирателей Hadza ставят под сомнение мнение о том, что западный образ жизни приводит к аномально низким расходам энергии и что сокращение расходов на энергию является основной причиной ожирения в развитых странах. Несмотря на высокий уровень PAL и зависимость от диких продуктов, Hadza TEE был похож на западных и других в рыночных экономиках (Рис 1, 2). Кроме того, хотя хадза отличался от западных популяций процентным содержанием жира в организме (F (202) = 44.05, p <0.001), вариации ожирения как внутри, так и между популяциями не коррелировали с PAL (F (207) = 0.36, p = 0.55). (Рис 3), ни с TEE (F (209) = 3.02, p = 0.08, β = 12.06, отметим, что эффект TEE на ожирение, хотя и не статистически значимый, в этом примере положителен). Отсутствие соответствия между TEE, PAL и ожирением в нашем Hadza и сравнительных образцах согласуется с предыдущими исследованиями DLW в западных популяциях [36]–[38], Сходство в TEE среди охотников-собирателей Hadza и западных людей предполагает, что даже драматические различия в образе жизни могут оказать незначительное влияние на TEE и согласуется с мнением [4]–[7], [16] что различия в распространенности ожирения между популяциями в основном связаны с различиями в потреблении энергии, а не в расходах. Измерения TEE и PAL других традиционных популяций, предпочтительно охотников-собирателей, необходимы для оценки того, характерна ли структура расходов энергии для Хадзы типичной для кормушек человека.

Важно отметить, что это не было исследование вмешательства; мы изучили привычный TEE, PAL и состав тела у охотников-собирателей и западников, но не изучали эффекты наложения повышенной физической активности на западных людей. Физическая активность имеет важное положительное влияние на здоровье [39], и повышенная физическая активность, как было показано, играет важную роль в программах по снижению веса и поддержанию веса [40], Некоторые исследования уровня самооценки показали даже, что привычная деятельность может помочь предотвратить нездоровое увеличение веса, хотя данные неоднозначны [40], Требуется дополнительная работа для интеграции результатов интервенционных исследований PAL и TEE с сопоставлениями обычного потребления энергии на уровне населения.

Наши результаты показывают, что активный, «традиционный» образ жизни может не защищать от ожирения, если диеты меняются, чтобы способствовать увеличению потребления калорий. Таким образом, усилия по дополнению диет здорового населения в развивающихся регионах должны избегать затопления этих людей с высоко обработанными, энергоемкими, но питательными веществами. Поскольку пропускная способность энергии в этих популяциях вряд ли сжигает лишние калории, такие усилия могут непреднамеренно увеличить частоту избыточного ожирения и связанных с этим метаболических осложнений, таких как резистентность к инсулину. Действительно, обработанные, энергоемкие продукты были связаны с резистентностью к инсулину и сердечно-сосудистыми заболеваниями среди австралийских питомников, переходящих к деревенской жизни [41].

Сходство в TEE между популяциями Хадза и Запада является противозаконным, учитывая физически активный образ Хадзы и повышенную PAL. TEE среди Hadza и Westerners был неразличим при контроле над жирной массой и жировой массой (общие прокси для неактивных метаболических затрат), несмотря на различия в образе жизни и оценке PAL. Эти результаты и возможное взаимодействие между PAL и размером тела (Рис. S3), указывают, что необходимо больше работать над физиологией традиционных популяций. Кроме того, отсутствие соответствия между TEE и ежедневной прогулкой (большой компонент повседневной активности Hadza) или между TEE и материнским статусом (беременным / кормящим или нет), наряду с другими исследованиями физиологии фуража, предполагает, что взаимодействия между метаболической физиологией , физическая активность и окружающая среда более сложны, чем часто думают. Например, работа с кормоуборочными комбайнами Ache в Парагвае показала, что уровни лептина, критического в секвестрации жира и тестостерона, анаболического гормона, значительно ниже, чем уровни, наблюдаемые у взрослых американцев [42], [43], И исследования беременных и кормящих женщин в традиционных культурах показали, что изменения как поведения (например, нагрузки на работу), так и физиологии (например, BMR) позволяют им поддерживать TEE на уровнях, аналогичных уровням их западных коллег [44], [45], Такие исследования, как и результаты здесь, показывают, что физическая активность может быть только одной частью динамической метаболической стратегии, которая постоянно реагирует на изменения в доступности и потреблении энергии. Недавняя работа, изучающая сложные физиологические реакции организма на диету и потерю веса [46] поддерживает это представление.

Данные о TEE охотника-собирателя предоставляют дополнительные перспективы людям палеолита и происхождению сельского хозяйства. В то время как образ жизни охотников-собирателей позднего плейстоцена, несомненно, был очень активным, как мы видели сегодня в фуражах, наши результаты показывают, что их ежедневные потребности в энергии, вероятно, не отличаются от нынешних западных популяций. И вместо того, чтобы сокращать работу, необходимую для поиска пищи, раннее сельское хозяйство может отражать усилия по улучшению продовольственной безопасности и предсказуемости даже ценой более высоких энергетических потребностей. Большие энергетические потребности традиционного образа жизни в сельском хозяйстве очевидны в этом исследовании (Рис 1, 2) предполагают, что принятие сельского хозяйства привело к увеличению рабочей нагрузки для неолита. Это мнение согласуется с идеей Сахлинса, [47] предложение о том, что плейстоценовые охотники-собиратели пользовались «изначальным богатством», затрачивая лишь умеренное количество времени на повседневную работу, а также недавнее исследование, в котором указывалось, что неолитические кормушки были не менее продуктивными, чем ранние фермеры в получении пищи [48].

Подобно другим сложным, непрерывным признакам (например, росту), окружающая среда может явно влиять на TEE, что видно из повышенных затрат энергии традиционных фермеров (Таблица 1). Тем не менее, TEE очень похож на широкую глобальную выборку населения, которая охватывает целый ряд стран, климатов и образа жизни (Рис 1, 2). TEE статистически неразличим между западными людьми и кормодобытчиками Hadza, но диапазон TEE в западных, кормовых и фермерских популяциях в значительной степени перекрывается как на индивидуальном, так и на популяционном уровнях (Таблица 1, Рис 1, 2). Мы выдвигаем гипотезу о том, что TEE может быть относительно устойчивой физиологической чертой человека с ограниченными физическими характеристиками, более продуктом нашего общего генетического наследства, чем наш разнообразный образ жизни. Растущий объем работы по метаболизму млекопитающих показывает, что скорость метаболизма видов отражает их эволюционную историю, поскольку TEE реагирует на эволюционное время на экологическое давление, такое как доступность пищи и риск хищничества [49], [50], В этом свете интересно рассматривать человеческий ТЭИ как развитую черту, сформированную естественным отбором. Известно, что у людей больше TEE, чем у орангутанов [50], тесно связанной обезьяны, но имеют низкий уровень TEE по сравнению с другими эвтеровыми млекопитающими [50], [51], Данные других видов приматов необходимы для соответствия человеческой метаболической стратегии всеобъемлющему эволюционному контексту.

Вспомогательная информация Топовое

Рисунок S1.

Стоимость ходьбы у взрослых Хадза по сравнению с другими популяциями. Среднее значение COT_мин значения для Hadza (n = 14) находятся в диапазоне 20 западных популяций, о которых сообщается в недавнем метаанализе [28], Таблицы ошибок указывают на стандартные отклонения. Обратите внимание, что панель Hadza представляет собой среднее значение для отдельных предметов, в то время как западная панель представляет собой среднее значение 20 [28].

(TIF)

Рисунок S2.

Ключевые продукты в диете Хадза во время этого исследования в виде процента от общего количества калорий, привезенных в лагерь.

(TIF)

Рисунок S3.

Влияние размера тела на PAL в текущем наборе данных. , TEE по сравнению с оценочным BMR для взрослых Hadza и Western. Символы, как в Рисунок 1. B, PAL в сравнении с массой тела.

(TIF)

Таблица S1.

Результаты многомерных анализов.

(PDF)

Текст S1.

Описывает дополнительную информацию о методах сбора и анализа данных, а также дополнительную информацию о населении Хадзы.

(PDF)

Благодарности Топовое

Мы благодарим Хадзу за их участие, сотрудничество и гостеприимство. Хейлет Клеофас, Фидес Кирей, Ливе Линен, Натаниэль Макони, Карла Маллол, Рут Матиас, Елена Маурики, Дауди Петерсон, Кристофер и Нани Шмелинг оказали неоценимую помощь в этой области. Сара Дейли, Дженис Ван и Уильям Вонг помогали с образцами в США. Мы благодарим Танзанийский национальный институт медицинских исследований и COSTECH за разрешение на проведение этого исследования.

Рекомендации Топовое

1. Всемирная организация здравоохранения (2011) Ожирение и избыточный вес. Доступ к 2011 Январь 20.
2. Попкин Б.М. (2005) Использование исследований по пандемии ожирения в качестве руководства к единому видению питания. Общественное здравоохранение Nutr 8: 724-729. Найти эту статью в Интернете
3. Prentice AM, Jebb SA (1995) Ожирение в Британии: обжорство или лени? BMJ 311: 437-439. Найти эту статью в Интернете
4. Prentice AM, Jebb SA (2003) Фаст-фуды, плотность энергии и ожирение: возможная механистическая ссылка Ожирение Обзоры 4: 187-194. Найти эту статью в Интернете
5. Isganaitis E, Lustig RH (2005) Фаст-фуд, резистентность к инсулину центральной нервной системы и ожирение. Arterioscler Thromb Vasc Biol 25: 2451-2462. Найти эту статью в Интернете
6. Стэнхоуп К.Л., Гавел П.Ю. (2008) Эндокринные и метаболические эффекты потребляющих напитков, подслащенных фруктозой, глюкозой, сахарозой или кукурузным сиропом с высоким содержанием фруктозы. Am J Clin Nutr 88: (suppl) 1733S-1737S. Найти эту статью в Интернете
7. Swinburn BA, Sacks G, Hall KD, McPherson K, Finegood DT и др. (2011) Глобальная пандемия ожирения: сформирована глобальными драйверами и местными средами. Lancet 378: 804-14. Найти эту статью в Интернете
8. Schoeninger MJ, Murray S, Bunn HT, Marlett JA (2001) Состав клубней, используемых кормушками Хадзы в Танзании. J Food Comp Analysis 14: 15-25. Найти эту статью в Интернете
9. Murray S, Schoeninger MJ, Bunn HT, Pickering TR, Marlett JA (2001) Пищевая композиция некоторых диких растительных продуктов и мёда, используемая кормушками Хадзы в Танзании. J Food Comp Analysis 14: 3-13. Найти эту статью в Интернете
10. Marlowe FW (2005) Охотники-собиратели и эволюция человека. Evol Anth 14: 54-67. Найти эту статью в Интернете
11. Marlowe FW, Berbesque JC (2009) Клубни как запасные продукты и их влияние на охотников-собирателей Хадзы. Am J Phys Anth 140: 751-758. Найти эту статью в Интернете
12. Исчайек Ю.И., Керн М (2006). Американские меды, различающиеся по содержанию глюкозы и фруктозы, вызывают аналогичные гликемические индексы. J Am Diet Assoc 106: 1260-1262. Найти эту статью в Интернете
13. Кашивазаки Х, Деджима Й, Ориса-Ривера Дж, Трусливый WA (1995) Расходы на энергию, определяемые методом двойной меченой воды в боливийской аймаре, проживающей в сообществе высокогорных агропостав. Am J Clin Nutr 62: 901-910. Найти эту статью в Интернете
14. Esparza J, Fox C, Harper IT, Bennett PH, Schulz LO и др. (2000) Ежедневные затраты энергии в мексиканских и американских индейцах Pima: низкая физическая активность как возможная причина ожирения. Int J Obes Relat Metab Disord 24: 55-59. Найти эту статью в Интернете
15. Dufour DL, Piperata BA (2008) Расходы на энергию среди фермеров в развивающихся странах: что мы знаем? Am J Hum Biol 20: 249-258. Найти эту статью в Интернете
16. Dugas LR, Harders R, Merrill S, Ebersole K, Shoham DA и др. (2011) Расходы на энергию у взрослых, живущих в развивающихся, по сравнению с промышленно развитыми странами: метаанализ исследований с двойной меткой воды. Am J Clin Nutr 93: 427-441. Найти эту статью в Интернете
17. Marlowe FW (2010) Хадза: охотники-собиратели Танзании. Университет Калифорния, Беркли. 336 с.
18. «Оценка состава тела, общих затрат энергии у людей с использованием методов стабильного изотопа» (2009) Серия медицинских услуг МАГАТЭ 3. (МАГАТЭ, Вена).
19. Davidson L, McNeill G, Haggarty P, Smith JS, Franklin MF (1997). Расход энергии для взрослых мужчин, оцененный непрерывным контролем сердечного ритма и дважды отмеченной водой. Br J Nutr 78: 695-708. Найти эту статью в Интернете
20. Prentice AM, Black AE, Coward WA, Davies HL, Goldberg GR и др. (1986) Высокий уровень затрат энергии у женщин с ожирением. Br Med J (Clin Res Ed) 292: 983-987. Найти эту статью в Интернете
21. Racette SB, Schoeller DA, Kushner RF, Neil KM, Herling-Iaffaldano K (1995) Влияние аэробных упражнений и диетических углеводов на расход энергии и состав тела при снижении веса у женщин с ожирением. Am J Clin Nutr 61: 486-94. Найти эту статью в Интернете
22. Racette SB, Schoeller DA, Kushner RF, Neil KM (1995) Упражнения усиливают диетическое соблюдение при умеренном ограничении энергии у женщин с ожирением. Am J Clin Nutr 62: 345-349. Найти эту статью в Интернете
23. Racette SB, Weiss EP, Villareal DT, Arif H, Steger-May K, et al. (2006) Один год ограничения калорий у людей: осуществимость и влияние на состав тела и брюшную жировую ткань. J Геронтол A Biol Sci Med Sci 61: 943-50. Найти эту статью в Интернете
24. Шульц С., Вестертерп К.Р., Брук К (1989) Сравнение затрат энергии на двукратно помеченную технику воды с потреблением энергии, частотой сердечных сокращений и активностью в человеке. Am J Clin Nutr 491146-1154.
25. Seale JL, Rumpler WV, Conway JM, Miles CW (1990) Сравнение двухмесячных меток воды, потребления, баланса и прямой и косвенной калориметрии для измерения затрат энергии у взрослых мужчин. Am J Clin Nutr 52: 66-71. Найти эту статью в Интернете
26. Welle S, Forbes GB, Statt M, Barnard RR, Amatruda JM (1992) Расходы на энергию в условиях свободной жизни у женщин с нормальным весом и избыточным весом. Am J Clin Nutr 55: 14-21. Найти эту статью в Интернете
27. Генри CJ (2005) Изучение базальных метаболических показателей у людей: измерение и разработка новых уравнений. Общественное здравоохранение Nutr 8: 1133-1152. Найти эту статью в Интернете
28. Рубенсон J, Heliams DB, Maloney SK, Withers PC, Lloyd DG, et al. (2007). Переоценка сравнительной стоимости передвижения человека с использованием аллометрических анализов, специфичных для походки. J Exp Biol 210: 3513-3524. Найти эту статью в Интернете
29. Снодграсс Дж.Дж., Леонард В.Р., Тарская Л.А., Шеллер Д.А. (2006) Общие энергетические затраты в якутском (Саха) Сибири, измеренные методом двойной меченой воды. Am J Clin Nutr 84: 798-806. Найти эту статью в Интернете
30. Стейн Т.П., Джонстон Ф.Е., Грайнер Л (1988) Расходы на энергию и социально-экономический статус в Гватемале, измеряемые методом двойной меченой воды. Am J Clin Nutr 47: 196-200. Найти эту статью в Интернете
31. Кашивазаки Х, Уениши К., Кобаяши Т, Ривера Джо, Коуард В.А. и др. (2009) Круглогодичные высокие уровни физической активности у агроаватологов Боливийских Анд: результаты повторных измерений метода DLW в пиковые и слабинные сезоны сельскохозяйственной деятельности. Am J Hum Biol. 21: 337-45. Найти эту статью в Интернете
32. Tschöp MH, Speakman JR, Arch JR, Auwerx J, Brüning JC и др. (2011) Руководство по анализу энергетического метаболизма мыши. Методы Nat 9: 57-63. Найти эту статью в Интернете
33. Gallagher D, Heymsfield SB, Heo M, Jebb SA, Murgatroyd PR и др. (2000) Здоровый процент жировых отложений: подход для разработки рекомендаций, основанный на индексе массы тела. Am J Clin Nutr 72: 694-701. Найти эту статью в Интернете
34. Каплан Х.С., Хилл К.Р., Ланкастер Дж.Б., Хуртадо А.М. (2000) Теория эволюции жизни человеческой жизни: диета, интеллект и долголетие. Evol Anth 9: 156-185. Найти эту статью в Интернете
35. Канаде А.Н., Гохале М.К., Рао С. (2001) Затраты на электроэнергию для стандартных видов деятельности среди индийских взрослых. Eur J Clin Nutr 55: 708-713. Найти эту статью в Интернете
36. Speakman JR, Вестертерп КР (2010). Связь между потребностями энергии, физической активностью и составом тела у взрослых людей между 18 и 96 y возраста. Am J Clin Nutr. 92: 826-34. Найти эту статью в Интернете
37. Горан М.И., Хантер Г., Надь Т.Р., Джонсон Р. (1997) Физическая активность связана с расходами на энергию и жировой массой у маленьких детей. Int J Obes Relat Metab Disord. 21: 171-8. Найти эту статью в Интернете
38. Westerterp KR (2010). Физическая активность, потребление пищи и регулирование массы тела: понимание исследований с двойной меченной водой. Nutr Rev. 68: 148-54. Найти эту статью в Интернете
39. Всемирная организация здравоохранения (2010) Глобальные рекомендации по физической активности для здоровья. Всемирная организация здравоохранения, Женева. 60 с.
40. Chaput JP, Klingenberg L, Rosenkilde M, Gilbert JA, Tremblay A, et al. (2011) Физическая активность играет важную роль в регуляции массы тела. J Obes. 2011. PII. 360257 с.
41. O'Dea K (1991) Вестернизация и неинсулинозависимый диабет у австралийских аборигенов. Ethn Dis 1: 171-87. Найти эту статью в Интернете
42. Bribiescas RG (2001) Уровни лептина в сыворотке и антропометрические корреляты у африканских индейцев восточного Парагвая. Am J Phys Anth 115: 297-303. Найти эту статью в Интернете
43. Эллисон П.Т., Брибиескас Р.Г., Бентли Г.Р., Кэмпбелл БК, Липсон С.Ф. (2002) Изменение популяции в возрастном снижении мужского слюнного тестостерона. Hum Reprod 17: 3251-3253. Найти эту статью в Интернете
44. Бьютт НФ, Король JC (2005) Потребности в энергии во время беременности и лактации. Общественное здравоохранение Nutr 8: 1010-1027. Найти эту статью в Интернете
45. Dufour DL, Sauther ML (2002) Сравнительные и эволюционные аспекты энергетики беременности и лактации у людей. Am J Hum Biol 14: 584-602. Найти эту статью в Интернете
46. Сумитран П, Прендергаст Л.А., Делбридж Э, Перселл К., Шулькс А. (2011) Долгосрочное сохранение гормональных адаптаций к потере веса. New Eng J Med 365: 1597-1604. Найти эту статью в Интернете
47. Sahlins M (1972) Экономика каменного века. Олдин, Чикаго. 348 с.
48. Боулеры S (2011) Выращивание зерновых первыми фермерами было не более продуктивным, чем фуражирование. Proc Natl Acad Sci USA 108: 4760-4765. Найти эту статью в Интернете
49. Pontzer H, Kamilar JM (2009) Большое разнообразие, связанное с большими репродуктивными инвестициями в млекопитающих. Proc Natl Acad Sci USA 106: 192-196. Найти эту статью в Интернете
50. Pontzer H, Raichlen DA, Shumaker RW, Ocobock C, Wich SA (2010) Метаболическая адаптация для низкой производительности энергии в орангутанах. Proc Natl Acad Sci USA 107: 14048-14052. Найти эту статью в Интернете
51. Hayes M, Chustek M, Heshka S, Wang Z, Pietrobelli A, et al. (2005) Низкие уровни физической активности современных Хомо сапиенс среди свободных млекопитающих. Int J Obes 29: 151-156. Найти эту статью в Интернете