Система химического обмена сообщениями в нашем организме обнаруживает, что горючего мало, и запасов почти не осталось. Экстренно требуется топливо. Организм помнит, что хранит избыток глюкозы в жировых клетках, поэтому призывает жир расщепляться и высвобождать глюкозу. Как только это происходит, у организма появляется энергия, которую он может использовать. Он продолжает расщеплять этот жир до тех пор, пока вам нужна энергия и у вас нет другого источника, из которого вы могли бы ее получить. Но как только вы снова начнете есть, организм перестанет расщеплять жир и вместо этого будет использовать для получения энергии потребляемую пищу. Расщепление жира – сложный, длительный, неэффективный и многоступенчатый процесс, и поэтому нашему телу гораздо проще брать энергию не из жира, а из поступающей пищи. Поэтому логично, что чем дольше вы находитесь в состоянии голодания, тем дольше вашему организму придется расщеплять жир, чтобы удовлетворять свои энергетические потребности. Это подтверждается данными, что люди, которые голодают дольше (до 16 и 18 часов), больше теряют в весе и сильнее уменьшают долю жира в организме. Основополагающий принцип похудения при ИГ заключается в том, чтобы добиться достаточно низкого уровня инсулина и поддерживать его в таком состоянии так долго, чтобы у организма не оставалось иного выбора, кроме сжигания жира.
Исследования показывают, что отсутствие пищи повышает естественные факторы роста мозга, такие как нейротрофический фактор мозга (BDNF), а они, в свою очередь, способствуют выживанию и росту клеток мозга, нейронов. Существует так называемое «переключение обмена веществ»: источником топлива для организма являются по очереди глюкоза и кетоны (химические вещества, образующиеся в печени при сжигании жира). Есть данные, что, когда организм переключается между этими источниками энергии, наши умственные способности проявляются лучше всего, а развитие дегенеративных заболеваний замедляется. Одно исследование показало, что переключение обмена веществ может способствовать устойчивости мозга к травмам и заболеваниям.
Хотя глюкоза является основным и предпочтительным топливом для мозга, при ее отсутствии печень расщепляет жиры на другие продукты, включая кетоны. При наличии кетонов они становятся источником энергии. Повышенный уровень кетонов связан с улучшением обучаемости, памяти и когнитивных способностей. Некоторые специалисты полагают, что кетоны могут давать нейронам больше энергии, чем глюкоза, и этот прирост эффективной энергии позволяет клеткам мозга более адекватно замедлять процесс гибели клеток и разрушения мозга.
Исследователи изучили этот принцип у животных и обнаружили замедление снижения когнитивных способностей и увеличение продолжительности жизни клеток мозга. Такие многообещающие исследования на животных влекут за собой серьезные последствия, если речь идет о том, что ИГ может предотвратить или замедлить болезнь Альцгеймера. Сейчас ученые проводят исследования на людях, чтобы узнать, подтвердится ли у человека то, что они обнаружили у животных.
Хотя организм может использовать кетоны для получения энергии, здесь нужно быть осторожными. Слишком большое количество кетонов в организме может оказаться крайне вредным. Высокий уровень этих веществ может привести к обезвоживанию и вызвать химические изменения в крови, в результате чего она становится кислой. Это состояние называется кетоацидоз; он может привести к коме, а при выходе из-под контроля – даже к смерти. Особенно опасен он для диабетиков, которые плохо контролируют и используют сахар. Поскольку гормон инсулин у этих людей либо неэффективен, либо вырабатывается в недостаточном количестве, глюкоза не попадает в клетки, а значит, ее нельзя использовать в качестве энергии. Поэтому у диабетиков для получения энергии используются кетоны, полученные после расщепления жиров.
Воспаление – чрезвычайно важный процесс в организме, поскольку это реакция на возможные инфекции и повреждения. Когда организм сталкивается с чужеродными веществами, белые кровяные тельца, которые являются частью иммунной системы, выделяют в кровь и пораженные ткани определенные химические вещества, борющиеся с болезнью. Такой выброс химических веществ приводит к увеличению притока крови к инфицированному или поврежденному участку, и в результате вы видите покраснение или чувствуете повышение температуры на этом участке. Усиленный кровоток доставляет к месту повреждения новых «бойцов», и организм начинает защищаться и атаковать чужака. Для здоровья нам нужны сильная иммунная система и умение быстро реагировать на травмы или на захватчиков. Однако слишком хорошо – тоже нехорошо, и воспаление, которое не контролируется или не соответствует норме, может привести к повреждению здоровых тканей.