Kilka dni bez jedzenia to coś znacznie więcej niż tylko zmuszanie organizmu do spalania tłuszczu. Badanie opublikowane w czasopiśmie „Nature Metabolism” wykazało, że długotrwały post wywołuje daleko idące zmiany biologiczne w całym organizmie, w tym zmiany dotyczące mózgu, metabolizmu i układu odpornościowego. Naukowcy odkryli, że wiele z najbardziej znaczących efektów nie pojawiło się od razu. Zamiast tego, po około trzech dniach bez jedzenia organizm wydawał się przechodzić w zupełnie inny stan biologiczny. Wyniki badań dają jeden z najjaśniejszych jak dotąd obrazów tego, jak długotrwały post wpływa na organizm człowieka na poziomie molekularnym. Naukowcy twierdzą, że ta praca może ostatecznie pomóc w opracowaniu terapii, które naśladują niektóre efekty postu, bez konieczności pozostawania bez jedzenia przez wiele dni z rzędu.

Co dzieje się podczas długotrwałego postu i jaką rolę odgrywa chronobiologia?

Ludzie ewoluowali, aby przetrwać okresy niedoboru pożywienia. Gdy pożywienie jest niedostępne, organizm przełącza swoje źródło energii z glukozy pochodzącej z pożywienia na wykorzystanie rezerw tłuszczu. W trakcie tego procesu metabolizm ulega stopniowej zmianie: poziom insuliny spada, zmobilizowane zostają zgromadzone rezerwy energii, a organizm zaczyna w coraz większym stopniu wykorzystywać kwasy tłuszczowe i tzw. ciała ketonowe jako źródła energii. Te mechanizmy adaptacyjne pomogły ludziom przetrwać dłuższe okresy bez regularnego spożywania pokarmu w trakcie ewolucji. Post praktykowany jest od tysiącleci z powodów religijnych, kulturowych i medycznych. W wielu religiach post postrzegany jest jako wyraz dyscypliny, oczyszczenia lub refleksji duchowej. Jednocześnie tradycyjnie stosowany jest w różnych kulturach w celu promowania zdrowia. W ostatnich latach zainteresowanie naukowe postem znacznie wzrosło. Naukowcy badają między innymi, jak różne formy postu wpływają na metabolizm, procesy zapalne, wagę, zdrowie układu sercowo-naczyniowego i procesy starzenia się. W szczególności post przerywany jest przedmiotem wielu badań.

Chronobiologia– nauka zajmująca się wewnętrznym zegarem biologicznym organizmu – również odgrywa ważną rolę w postach. Ciało ludzkie podlega rytmowi dobowemu, który kontroluje liczne procesy, takie jak metabolizm, produkcja hormonów, sen, temperatura ciała i wydatek energetyczny. Naukowcy uważają, że znaczenie ma nie tylko to, co i ile ludzie jedzą, ale także kiedy jedzą. Okresy postu mogą wpływać na ten wewnętrzny zegar i synchronizować niektóre procesy metaboliczne z naturalnym rytmem dobowym organizmu.

Badania sugerują, że jedzenie w ograniczonym czasie, w którym spożycie pokarmu jest ograniczone do określonych godzin dnia, może pozytywnie wpływać na wrażliwość na insulinę, metabolizm cukru we krwi, a być może także na procesy zapalne. Szczególnie korzystne wydaje się spożywanie posiłków w ciągu dnia, kiedy organizm jest biologicznie bardziej dostosowany do przetwarzania energii. Z drugiej strony, jedzenie późno w nocy wiąże się z zaburzeniami metabolicznymi, problemami ze snem i zwiększonym ryzykiem otyłości. Naukowcy podejrzewają również, że okresy postu mogą wspierać procesy naprawcze i regeneracyjne, które są ściśle powiązane z zegarem biologicznym. Obejmują one między innymi procesy oczyszczania komórek, regulację hormonalną oraz zmiany w metabolizmie energetycznym. Niemniej jednak badacze podkreślają, że powiązania między postem, chronobiologią i długoterminowym zdrowiem nie są jeszcze w pełni poznane i nadal są intensywnie badane.

W ostatnich latach temat ten cieszy się coraz większym zainteresowaniem, ponieważ badania wykazują związek między postem i postem przerywanym z jednej strony a utratą wagi, poprawą zdrowia metabolicznego i procesami naprawy komórkowej z drugiej. Niemniej jednak naukowcy mieli jedynie ograniczoną wiedzę na temat tego, jak dokładnie organizm reaguje na długotrwałe okresy postu. Aby to zbadać, naukowcy z Precision Healthcare University Research Institute (PHURI) przy Queen Mary University of London oraz Norwegian School of Sports Sciences obserwowali 12 zdrowych ochotników podczas siedmiodniowego postu, podczas którego pili oni wyłącznie wodę. Próbki krwi pobierano codziennie przed, w trakcie i po poście. Korzystając z najnowocześniejszej technologii proteomicznej, zespół śledził około 3000 białek krążących w krwiobiegu. Białka te mogą dostarczyć wskazówek dotyczących tego, co dzieje się w narządach i tkankach w całym organizmie.

Największe zmiany zaczęły się po trzecim dniu

Zgodnie z oczekiwaniami, w ciągu pierwszych dwóch do trzech dni postu organizm szybko przeszedł ze spalania glukozy na spalanie tłuszczu. Uczestnicy stracili średnio 5,7 kg (około 12,5 funta), w tym zarówno tkankę tłuszczową, jak i beztłuszczową. Po trzech dniach ponownego spożywania posiłków większość utraconej tkanki beztłuszczowej powróciła, podczas gdy znaczna część utraconego tłuszczu pozostała.

Jednak naukowcy odkryli coś jeszcze bardziej zaskakującego: rozległe zmiany w aktywności białek w całym organizmie nie nastąpiły natychmiast. Zamiast tego poważne zmiany molekularne stały się wyraźnie zauważalne dopiero po około trzech dniach bez spożycia kalorii. Ponad jedna trzecia badanych białek uległa znacznym zmianom podczas postu. Wśród najbardziej wyraźnych zmian znalazły się białka związane z macierzą pozakomórkową, która zapewnia stabilność strukturalną tkankom i narządom, w tym komórkom nerwowym w mózgu. Zmiany białkowe były niezwykle spójne u wszystkich uczestników, co sugeruje, że organizm reaguje na długotrwały post w sposób wysoce skoordynowany.

„Po raz pierwszy możemy zobaczyć, co dzieje się na poziomie molekularnym w całym organizmie, gdy pościmy” – powiedziała Claudia Langenberg, dyrektor Precision Health University Research Institute (PHURI) na Queen Mary University. „Post, jeśli jest przeprowadzany w bezpieczny sposób, jest skutecznym sposobem na utratę wagi. Popularne diety oparte na poście, takie jak post przerywany, obiecują korzyści zdrowotne wykraczające poza samą utratę wagi. Nasze odkrycia dostarczają dowodów na korzyści zdrowotne wynikające z postu wykraczające poza utratę wagi, ale stały się one widoczne dopiero po trzech dniach całkowitego ograniczenia kalorii – później niż wcześniej zakładaliśmy”.

Potencjalne korzyści wykraczające poza utratę wagi

Naukowcy wykorzystali dane genetyczne z szeroko zakrojonych badań na ludziach, aby zbadać, w jaki sposób zmiany białkowe obserwowane podczas postu mogą wpływać na długoterminowy stan zdrowia. Wyniki sugerowały potencjalne powiązania z poprawą kilku szlaków sygnałowych związanych z ryzykiem chorób, stanem zapalnym oraz metabolizmem komórkowym. Naukowcy zidentyfikowali również zmiany w białkach zaangażowanych w struktury wspierające mózg, reakcje immunologiczne oraz procesy naprawy komórkowej i stresu. Niektóre z tych zmian były powiązane ze szlakami sygnałowymi, które odgrywają również rolę w procesach starzenia się, chorobach neurodegeneracyjnych i zaburzeniach metabolicznych. Wyniki te wzbudziły zatem zainteresowanie tym, czy post może pewnego dnia pomóc naukowcom w opracowaniu terapii naśladujących pewne biologiczne skutki postu bez konieczności całkowitej abstynencji od jedzenia przez dłuższy czas.

Zainteresowanie badaniami nad postem stale rośnie od czasu opublikowania badania z 2024 roku. Najnowsze przeglądy łączą post przerywany z poprawą wrażliwości na insulinę, zdrowszym poziomem lipidów we krwi oraz potencjalnymi korzyściami dla funkcji mózgu i układu sercowo-naczyniowego. Inne najnowsze badania dotyczące długotrwałego postu pokazują również, że podczas okresów postu trwających kilka dni organizm wchodzi w głęboki stan ketogeniczny, co zasadniczo zmienia sposób, w jaki wytwarza energię. Naukowcy badają również, czy post może aktywować procesy takie jak autofagia – rodzaj komórkowego „programu recyklingowego”, w którym rozkładane są uszkodzone składniki komórek. Mechanizmy te są uważane za możliwe wyjaśnienie tego, dlaczego post wiąże się z wpływem na zdrowie komórek, regulację stanów zapalnych i procesy starzenia.

Potencjalne zagrożenia

Chociaż post wiąże się z pozytywnymi skutkami biologicznymi, takimi jak poprawa wskaźników metabolicznych lub zmiany w niektórych markerach zapalnych, naukowcy ostrzegają przed postrzeganiem długotrwałego lub ekstremalnego postu jako zasadniczo pozbawionego ryzyka. W szczególności post trwający kilka dni, podczas którego spożywa się wyłącznie wodę, stanowi znaczne obciążenie dla organizmu i może wywołać różne fizjologiczne reakcje stresowe.

W badaniu proteomicznym dotyczącym długotrwałego postu wodnego naukowcy zaobserwowali między innymi oznaki nasilonych reakcji zapalnych, zwiększonej aktywacji płytek krwi oraz zmian w szlakach sygnałowych związanych z krzepnięciem krwi. Autorzy spekulują, że mogą to być częściowo krótkotrwałe reakcje adaptacyjne organizmu. Jednocześnie jednak podkreślili, że nadal nie jest jasne, jaki długoterminowy wpływ powtarzający się lub bardzo długotrwały post może mieć na układ sercowo-naczyniowy, funkcje odpornościowe i metabolizm.

Ponadto długotrwały post może prowadzić do niedostatecznego zaopatrzenia w energię, płyny i niezbędne minerały. Potencjalne zaburzenia równowagi elektrolitowej — takie jak zmiany poziomu sodu, potasu lub magnezu — są szczególnie krytyczne, ponieważ mogą one powodować między innymi arytmie serca, osłabienie mięśni lub objawy neurologiczne. Często występują również zawroty głowy, bóle głowy, trudności z koncentracją, niskie ciśnienie krwi, zmęczenie i problemy z krążeniem. Jeśli organizm przez dłuższy czas otrzymuje zbyt mało białka, może również dojść do utraty masy mięśniowej. Szczególną ostrożność zaleca się osobom z istniejącymi schorzeniami. W przypadku cukrzycy post może zwiększyć ryzyko hipoglikemii lub poważnych wahań poziomu cukru we krwi. Osoby z zaburzeniami odżywiania mogą wzmocnić problematyczne wzorce zachowań poprzez restrykcyjne formy postu. Długotrwały post może również stanowić zagrożenie dla zdrowia osób z chorobami układu krążenia, przewlekłymi chorobami nerek, problemami z wątrobą, a także kobiet w ciąży i karmiących piersią. Dlatego eksperci zalecają, aby nie podejmować długotrwałych postów bez nadzoru lekarza. W szczególności ekstremalny post trwający kilka dni lub tygodni powinien być indywidualnie oceniony przez lekarza w celu wczesnego zidentyfikowania potencjalnych zagrożeń i uniknięcia powikłań zdrowotnych.

Dlaczego naukowcy są podekscytowani wynikami

Naukowcy twierdzą, że jednym z najważniejszych odkryć był czas reakcji organizmu. Wiele popularnych metod postu skupia się na krótszych okresach postu, ale to badanie sugeruje, że niektóre z bardziej radykalnych zmian molekularnych w organizmie mogą wymagać kilku dni całkowitego ograniczenia kalorii. „Nasze odkrycia stanowią podstawę dla długoletniej wiedzy na temat tego, dlaczego post jest stosowany w niektórych schorzeniach” – powiedział Maik Pietzner, kierownik działu danych zdrowotnych w PHURI i współkierownik grupy medycyny obliczeniowej w Berlin Institute of Health przy Charité. „Chociaż post może być korzystny w leczeniu niektórych schorzeń, często nie jest on opcją dla pacjentów z problemami zdrowotnymi. Mamy nadzieję, że wyniki te rzucą światło na to, dlaczego post jest korzystny w niektórych przypadkach, a uzyskane informacje będą mogły zostać wykorzystane do opracowania metod leczenia, które będą realne dla pacjentów”.