למה אנחנו שבעים?

מדובר בחוויה אנושית בסיסית – מכירים? אתם מסתובבים ביער עם חבריכם לשבט, מלקטים פירות, ירקות, שקדים ואגוזים למיניהם, והנה ציידי הקבוצה שבים עם שלל. עומד להיות טעים הערב. סוף סוף בשר!

פחות מכירים את זה? זה בסך הכול אומר שאתם כנראה בני פחות מ-12 אלף שנה ושלא כך אתם משיגים את המזון שלכם כיום. לאורך מיליוני שנים, קבוצות ציידים-לקטים חיו ונדדו יחד כדי לאסוף מזון מן הטבע ולצוד בעלי חיים. עם בוא התקופה הנאוליתית, המכונה גם תקופת האבן החדשה, החלו בני האדם להשתקע, לביית בעלי חיים ולפתח את החקלאות. ההשתקעות הזאת הביאה עימה גם שינויים תרבותיים רחבים, ובהם התפתחותם של כפרים ועיירות, ותחילת העיסוק במלאכות ואומנויות דוגמת קדרות ואריגה.

בהתאם לכך, גם מרכיבי התזונה היומיומית של בני האדם השתנו לאורך ההיסטוריה. בתקופות שבהן המזון היה פחות זמין והשגתו דרשה עבודה רבה ונדידה - אכילה מרובה ותזונה עתירת קלוריות הגדילו את הסיכוי של הפרט לשרוד תקופות דלות במזון, להתרבות ולהעמיד צאצאים. למי שהרשו לעצמם להיות אניני טעם, לא אהבו "להתפוצץ" או העדיפו מזונות קלים שאינם משמינים במיוחד, היה סיכוי נמוך יותר לשרוד תקופות של רעב ומחסור. מנגנוני הרעב והשובע שלנו התפתחו במהלך האבולוציה יחד עם הצרכים הללו, במשך מיליוני שנים.

לעומת רוב שנות האבולוציה של בני האדם, העולם המודרני מספק לנו מזונות עתירי קלוריות, בדמות סוכרים, פחמימות אחרות ושומנים, בכל מקום ובכל רגע. אבל מנגנוני הרעב והשובע המוטבעים בנו לא משתנים בקלות ובמהירות. הם עדיין מחווטים לגרום לנו לאהוב מאכלים מתוקים ושמנים ולהעדיף אותם על פני החלופות, ואינם מונעים מאיתנו לצרוך יותר אנרגיה ממה שנחוץ לנו לתפקודנו היומיומי.

כשהמצב הזה נמשך לאורך זמן, עלולות להתפתח הפרעות בריאותיות כמו השמנה, מחלות לב וכלי דם או סוכרת – ששכיחותן גדלה והולכת בעשרות השנים האחרונות. לפי נתוני ארגון הבריאות העולמי, בין שנת 1975 ל-2016, השכיחות של משקל יתר ושְׁמֵנוּת אצל ילדים ובני נוער מגיל 5 ומעלה בכל העולם עלתה פי יותר מארבעה, מ-4 אחוזים ל-18. כמו כן, 39 אחוז מהמבוגרים בשנת 2016 סבלו ממשקל יתר. 

ב-50 השנים האחרונות עלתה השכיחות של השמנת יתר בילדים פי יותר מארבעה. ילד עם משקל יתר על נדנדה |  Aleutie, Shutterstock

מאזן קלורי

הצטברות שומן בגוף נובעת ממאזן קלוריות חיובי. במילים פשוטות: אנחנו מכניסים לגופנו יותר קלוריות מאלה שאנחנו שורפים. ובכל זאת, בעוד שהמאזן הקלורי שלנו נוטה להשתנות מיום אחד למשנהו, המשקל שלנו נשאר בדרך כלל יציב למדי לאורך זמן. ההיגיון האבולוציוני אומר שמערכת הבקרה של גופנו תעדיף עודף קלורי על פני מחסור, כדי שיהיו לנו עתודות לשמור לשעת דחק. על כן מערכת הבקרה רגישה מאוד למאזן קלורי שלילי, ופחות רגישה למאזן קלורי חיובי.

אך גם מצבים כאלה קיימים. בצד השני של המטבע, מול השמנת היתר, נמצא הכיחשון (cachexia): מצב של אובדן משמעותי ומהיר של מסת שריר או שומן הגורם לירידה מואצת במשקל. כיחשון נלווה בדרך כלל למחלות קשות או כרוניות, למשל סרטן. לעיתים קרובות רואים בו ירידה בתיאבון ובתחושת הרעב אף על פי שהגוף נמצא בתת-משקל. כלומר חל שיבוש במנגנון הבקרה התקין של תחושות הרעב והשובע. אף שהגורמים לכיחשון אצל חולים כרוניים מורכבים ועלולים להשתנות מאדם לאדם, רוב החוקרים סבורים שהוא קשור להפרשה מוגברת של ציטוקינים – חלבונים שממלאים תפקיד חשוב בפעילות מערכת החיסון. הציטוקינים משפיעים באופן ישיר או עקיף על מנגנוני הרעב והשובע במוח ועל האזורים שמווסתים את חילוף החומרים בגופנו, וכך מורידים את התיאבון ומובילים לירידה במשקל.

מנגנון הרעב והשובע, אם כן, אינו מושלם ולא תמיד תואם את זמינות המזון בעולם המודרני. אף שלא נוכל לשנות בִּן-לילה את אופן פעילותו של המנגנון בגוף האנושי, הבנה שלו יכולה לסייע לנו להחליט איך הכי נכון עבורנו לצרוך מזון, לשבוע ממנו ולבקר את צריכת הקלוריות שלנו.

במחלות מסוימות מנגנון הבקרה של תחושות הרעב והשובע משתבש. זרוע של אדם הסובל מכיחשון | Casa nayafana, Shutterstock  

מרכז הבקרה

הבקרה על מנגנון הרעב והשובע מתרחשת במרכז המוח, בתוך מבנה שנקרא היפותלמוס. הוא שוכן בקרבת בלוטת יותרת המוח (היפופיזה) שתפקידה לשחרר מגוון רב של הורמונים למחזור הדם. בהוראת ההיפותלמוס, בלוטת יותרת המוח מפעילה שרשרת של תגובות הורמונליות שמווסתות את תחושות הצמא, הרעב והשובע, וכן את טמפרטורת הגוף ותחושות הערנות והעייפות. 

ההיפותלמוס קולט ממחזור הדם חלבונים מסוימים ופפטידים – מולקולות שמורכבות משרשראות קצרות של חומצות אמינו. החומרים הללו מספקים להיפותלמוס מידע משאר מערכות הגוף, בין השאר על הצריכה הקלורית שלהן.

אחת ממולקולות המידע הללו היא פפטיד בשם גרלין (ghrelin), שמיוצר בעיקר בקיבה. כמותו בגוף גדלה בהדרגה לפני ארוחות ויורדת בחדות במהלכן. על כן חושבים שאחד מתפקידיו הוא ליזום תחושת תיאבון ולעודד את בעל החיים לאכול. ואכן, בניסויים שבהם הזריקו גרלין למוחן של חולדות, הביאו כך לעלייה בצריכת המזון שלהן ובמשקלן. חוקרים אף ניצלו את המנגנון הזה כדי להביא לעלייה במשקל הגוף של חולדות שסבלו מכיחשון בעקבות סרטן או מחלת כליות כרונית וגם אצל בני אדם במצב דומה.

להיפותלמוס תפקיד חשוב לא רק בבקרה על תחושת הרעב אלא גם על תחושת השובע, שמגיעה אחרי ארוחה. בניגוד לתחושת הרעב, שככל הידוע לנו הגרלין מווסת אותה לבדו, בתחושת השובע מעורבים כמה הורמונים שנוצרים במערכת העיכול, בלבלב וברקמות השומן. ביניהם נמצאים ההורמון הפפטידי כולציסטוקינין (cholecystokinin), הפפטיד YY, פוליפפטיד הלבלב, אינסולין ולפטין.

כל אחד מההורמונים פועל במנגנון שונה במקצת ומשפיע קצת אחרת על הגוף. למשל רמות האינסולין בדם עולות במהירות אחרי ארוחות ומושפעות מאוד גם מאחוז השומן בגוף. כשאינסולין מגיע למוח הוא נקשר לקולטן שמעורר תגובה מדכאת תיאבון. ואכן עכברים שקולטני האינסולין שלהם היו פגומים אכלו יותר ועלו במשקל.

הורמון נוסף המעורב בתחושת השובע הוא לפטין, שמיוצר ברקמות השומן, במערכת העיכול ובמקומות נוספים בגוף. הפרשתו אינה קשורה ישירות למועד הארוחה, אלא מושפעת מהשעון הפנימי של הגוף (השעון הצירקדי). בהתאם לכך, רמתו נמצאת בשיאה בין חצות הלילה לשעות הבוקר המוקדמות ועולה שוב בין הצוהריים לשעות אחר הצוהריים. ההורמון מעודד יצירה של פפטיד שנקשר לקולטנים בכמה אזורים במוח וכנראה מעודד תחושת שובע. כשהזריקו את הפפטיד למוחן של חולדות, הן ירדו במשקל. מחקר אחר הראה שהפחתת פעילותו של הפפטיד גרמה לעלייה במשקלם של עכברים.

באופן לא מפתיע, שינויים גנטיים (מוטציות) בגֵנים החשובים לתהליך הבקרה על תחושת הרעב והשובע עלולים לשבש את המאזן הקלורי. למשל, מחקר שעקב אחרי 500 מבוגרים שסבלו מעודף משקל מאז ילדותם המוקדמת גילה אצל 5.8 אחוזים מהם מוטציה בגֵן מסוים שלא הופיעה כלל אצל נבדקים מבוגרים שמשקלם היה תקין.

גרלין, לפטין, אינסולין ופפטיד YY. הורמונים המשתתפים במנגנון הרעב והשובע |  Designua, Shutterstock

הכלבים שאינם שבעים לעולם

בעלי הכלבים מבינינו, או לפחות אלה שמגדלים לברדור רטריבר, מכירים בוודאי את התכונה שמאפיינת כל כך את  חבריהם על ארבע – לא משנה כמה נאכיל אותם, הם לעולם לא ידעו שובע. טיול טיפוסי עם לברדור או לברדורית מתואר לא פעם כ-5 אחוזים הזדמנות לעשות צרכים ו-95 אחוז הזדמנות לצוד מזון וזבל מהמדרכה. מספיק רגע אחד של חוסר השגחה וכבר תהיה להם בפה איזו פרוסה של פיצה או לחם.

כמה מחקרים הראו שכלבי לברדור נוטים להשמנת יתר יותר מכלבים אחרים, ושהם מונעים יותר מאחרים על ידי הרצון במזון. במחקר משנת 2016 בדקו החוקרים את רצף ה-DNA של 310 כלבי לברדור רטריבר, בחיפוש אחרי שלושה גֵנים שממלאים תפקיד בבקרה על תחושות הרעב והשובע. התגלה כי אכן קיימת באחד מהגֵנים מוטציה שקשורה לעלייה במשקל הגוף, במסת השומן ובמוטיבציה לבצע פעולות תמורת מזון אצל חלק מהלברדורים ואצל קרובי משפחתם הרטריברים חלקי-השיער. אצל כלבים מ-38 גזעים אחרים שנבדקו במחקר לא התגלתה כלל המוטציה הזאת.

ייתכן שהתכונה הזאת של הלברדורים תורמת להיותם כלבי שירות מעולים, שכן הם להוטים לרַצות את בעליהם ולבצע את התרגיל על מנת לקבל פרס טעים. ואכן, החוקרים גילו שאצל לברדורים שנבחרו להיות כלבי שירות המוטציה הייתה נפוצה יותר לעומת לברדורי המחמד. ייתכן שמחקרים נוספים על תפקוד הגֵן הזה אצל כלבים ועל השפעת המוטציה הנפוצה הזאת בקרב כלבי הלברדור יובילו לפתרונות טיפוליים חדשים להשמנת יתר של כלבים, ואולי גם לאותה תופעה אצל בני אדם.