Batolata mají metabolismus jako jiný živočišný druh, popsala nová studie

Významná studie lidského metabolismu mění dlouhodobý pohled na řadu věcí, které se o spalování energie tradují. Například že po čtyřicítce se metabolismus zpomaluje. Přibližuje také velké rozdíly mezi dětmi a dospělými.

Každý rodič ví, že malé děti jsou plné energie. Teď ale první studie o spotřebě energie v průběhu lidského života konečně popsala, jak moc ji spalují. Práce ukázala, že kojenci ve věku od devíti do patnácti měsíců spotřebují za jeden den o padesát procent více energie než dospělí, samozřejmě s ohledem na velikost těla. Malé děti tedy využívají energii ještě rychleji než těhotné ženy a dospívající chlapci.

„Kojenci nespalují energii jako malí dospělí,“ říká evoluční biolog Herman Pontzer z Duke University, který vedl novou analýzu dat z celého světa. „Spalují energii superrychle, vlastně spíš jako odlišný živočišný druh.“

Děti ale také extrémně rychle „vyhoří“. Pokud nedostávají potřebné kalorie, činí je jejich rychlý metabolismus značně zranitelnými vůči zpomalení růstu a nejrůznějším nemocem. Jejich buňky také mohou metabolizovat léky rychleji než buňky dospělých, což znamená, že mohou potřebovat častější dávky léčiv.

Naopak dospělí lidé starší 60 let začínají denně spotřebovávat méně energie než mladší lidé a mohou potřebovat méně jídla nebo nižší dávky léků – podle nové práce to platí zejména po devadesátém roce života, kdy už spotřebují o 26 procent méně energie než lidé středního věku.

Člověk jako továrna

Vědci zatím vědí o tom, kolik energie spálíme v průběhu života, překvapivě málo. Aby byly výsledky spolehlivé, vyžaduje to velmi náročný a drahý výzkum, který musí být dlouhodobý.  Zkoumaní lidé totiž musí pít speciálně obohacenou vodu bohatou na zvláštní izotop vodíku a kyslíku, které lze chemicky sledovat. Vědci pak měří množství těchto izotopů vyloučených v moči, krvi nebo slinách po dobu 24 hodin po dobu jednoho týdne nebo déle, aby mohli vypočítat, kolik energie daní lidé průměrně spotřebují za den.

V nové studii Pontzer a jeho kolegové vytvořili rozsáhlou databázi, ve které shromáždili výsledky existujících vysoce kvalitních studií, jež se tímto fenoménem zabývaly. Podařilo se jim do ní zahrnout výsledky 6421 lidí z 29 zemí ve věku od osmi dnů do 95 let. Tým pak vypočítal denní rychlost metabolismu pro každého jednotlivce tak, že vzal jeho celkovou denní energetickou rychlost zjištěnou izotopovými studiemi a upravil ji podle velikosti a hmotnosti těla a velikosti orgánů. 

Když vědci vynesli do grafu rychlost metabolismu v průběhu života, zjistili, že děti se rodí se stejnou rychlostí metabolismu jako jejich matky. Mezi 9. a 15. měsícem ale jejich buňky zrychlí spalování energie, popsali v práci, kterou vydal odborný žurnál Science.

Rychlost metabolismu dětí zůstává vysoká až do pěti let, ale pak začne pomalu klesat, až se kolem dvacátého roku života ustálí. Zajímavé je, že u dospělých je metabolismus velice stabilní, a to až do šedesáti let, kdy začne slábnout. Dalším významným milníkem ve zpomalování metabolismu je pak devadesát let.

Studie také zjistila, že těhotné ženy nemají vyšší rychlost metabolismu než ostatní dospělí – jejich spotřeba energie a kalorií se stupňuje s velikostí těla. „Víme, že těhotné ženy spalují více kalorií, ale spalují více energie jen díky tomu, že jsou větší,“ říká Pontzer.

Rychlost metabolismu se nezvětšila ani u hladových teenagerů: „Když se děti dostanou do puberty, zdá se, že dochází k velkému nárůstu množství kalorií, které spotřebovávají,“ říká Pontzer. „Po třicítce a čtyřicítce mají lidé často pocit, že zpomalují, když přijde menopauza, zpomalíte ještě více.“ Ale rychlost metabolismu se v těchto obdobích nemění. Objevují se jiné vlivy, které příjem kalorií ovlivňují – jde zejména o hormonální změny, stres, nemoci, růst a úroveň aktivity.

Vědci zatím nedokázali přesně popsat, proč se rychlost metabolismu u kojenců a batolat tak moc zrychluje, Pontzer spekuluje, že je to tím, jak moc energie spotřebovávají v tomto věku vývojové změny v mozku, jiných orgánech nebo imunitním systému. A u starších lidí se metabolismus zpomaluje, protože se jim zmenšují orgány a ubývá šedá hmota v mozku.

Také podle biologického antropologa Chrise Kuzawy ze Severozápadní univerzity je u malých dětí klíčovým „žroutem“ energie pravděpodobně rostoucí mozek. Kuzawa se na této studii nepodílel, ale v roce 2014 jeho tým zjistil, že mozek malých dětí spotřebuje 43 procent veškeré energie spotřebované tělem.

„Je to nesmírně zajímavé i z hlediska zdravotnictví,“ dodává Grazyna Jasienska, biologická antropoložka z Jagellonské univerzity v Polsku, která se této studie neúčastnila. Podle ní by tyto údaje měly být využity při určování množství kalorií, které mají přijímat děti, těhotné ženy a starší dospělí, a také při určování dávek léků. „Pokud se zamyslíme nad podvyživenými dětmi v mnoha částech světa, mohou potřebovat více jídla, než jsme si dříve mysleli,“ dodává vědkyně.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

OBRAZEM: Nejkrásnější snímky Mléčné dráhy ukazují mizející nádheru

Přes 6500 snímků se letos pokusilo dostat do výběru nejlepších fotografií Mléčné dráhy. Poslali je astrofotografové z patnácti zemí světa. Vybrané naleznete v přiložené fotogalerii.
před 1 hhodinou

Ebola se v Kongu šíří stovky kilometrů od dosavadního ohniska

V provincii Jižní Kivu na východě Konga byl potvrzen případ eboly, nemoc se tak objevila stovky kilometrů od dosavadního epicentra nákazy. Uvedla to ve čtvrtek povstalecká aliance, která oblast kontroluje, informovala agentura Reuters. Případ podle ní vyvolává obavy z dalšího šíření epidemie. Mladíci zapálili centrum pro léčbu eboly poté, co jim bylo odepřeno pohřbít tělo jejich blízkého.
včeraAktualizovánopřed 11 hhodinami

První týdny otcovství mění mužům zásadně mozek, popsali experti

Když žena přivede na svět dítě, změní ji to duševně i tělesně. Týká se to i změn v mozku, které už vědci opakovaně a docela detailně popsali. Ale oč lépe známé byly dopady rodičovství na ženy, o to méně se vědělo o tom, co dělá otcovství s mozkem mužů. Teď to popsali němečtí psychologové, kteří čerstvé otce prozkoumali celou řadou těch nejmodernějších přístrojů.
před 18 hhodinami

Španělsko prošlo nejhorší sezonou lesních požárů od roku 1995. Roli sehrálo i žhářství

Španělsko zažilo loni nejhorší sezonu lesních požárů od roku 1995. Oheň zničil 354 793 hektarů lesní půdy. Dokument Anatomie požáru se zaměřuje na požár u obce Molezuelas de la Carballeda v provincii Zamora, který byl loni v létě jedním z nejničivějších.
před 18 hhodinami

Turečtí vědci vypustili robotického archeologa, umí se potopit 300 metrů hluboko

Kam člověk nemůže, tam ho zastoupí robot. Tato praxe se začíná využívat v čím dál větším množství oborů – a nově také v podvodní archeologii. Stroj se totiž ponoří hlouběji než člověk a déle vydrží v podmínkách vysokého tlaku, nedostatku světla i vzduchu.
před 21 hhodinami

SpaceX míří na burzu a chce výrazně překonat saúdské těžaře

Americká firma SpaceX předložila americké Komisi pro cenné papíry a burzy (SEC) potřebný dokument pro vstup na burzu. V něm například uvádí, že v budoucnosti chce rozvíjet měsíční ekonomiku, infrastrukturu pro umělou inteligenci na oběžné dráze či osobní a nákladní přepravu na Měsíc a Mars. Firma podle dokumentu v prvním čtvrtletí letošního roku hospodařila s čistou ztrátou 4,28 miliardy dolarů (90 miliard korun). Meziročně ztrátu výrazně prohloubila z 528 milionů dolarů. Obrat společnost navýšila meziročně z necelých 4,1 na téměř 4,7 miliardy dolarů.
před 22 hhodinami

Nanoplasty mohou narušovat ochrannou vrstvu plic, ukazuje výzkum Akademie věd

Malé částečky umělých hmot, konkrétně takzvané ultrajemné polystyrenové nanoplasty, se mohou „zabudovávat“ do ochranné vrstvy plic, měnit její strukturu a oslabovat ochrannou funkci, popsali vědci z Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského Akademie věd ČR ve spolupráci s kolegy z Polska a Slovinska.
před 22 hhodinami

Přepracované AI se v experimentu obracely k marxismu

Pokud výzkumníci vystavili umělé inteligence (AI) náročné práci, neustále jim zhoršovali podmínky a ještě jim vyhrožovali, že je nahradí pokročilejšími modely, začaly AI komunikovat podobně jako marxisté.
včera v 06:40
Načítání...