Блог Франсіско Р. Віллаторо

чому

Чому ми товстіємо? Тому що ми їмо (поглинаємо) більше, ніж нам потрібно (споживаємо). Який найкращий спосіб схуднути, найкраща дієта? Їжте менше. Найкраще це робити, поступово зменшуючи споживання (звичайно, зручно не їсти між прийомами їжі, не їсти «солодощі» тощо), прагнучи поступово досягти балансу між тим, що ми їмо, і тим, що ми витрачаємо . Більшість дієт намагаються роз’єднати продукти, які ми зазвичай їмо разом, щоб нам менше подобалося те, що ми їмо (всі скаржиться, коли вони на дієті), і таким чином, щоб ми їли менше (як в Іспанії, увесь світ їсть з хліб, більшість дієт забороняють його вживати, що, до речі, зараз дуже дороге з "виправданням" біоетанолу).

Стаття Карсона К. Чоу та Кевіна Д. Холла "Динаміка зміни маси тіла людини", препринт ArXiv (Надано 21 лютого 2008 р.), Представляє дуже просту математичну модель балансу між тим, що ми їмо, що ми витрачаємо та що ми товстіємо. Хоча модель дуже проста, я вважаю її цікавою, враховуючи велике значення проблеми ожиріння у всіх західних суспільствах.

У статті представлено три типові моделі, але вважається, що остання, найпростіша двовимірна модель (названа моделлю енергетичного розподілу, останні рівняння на малюнку вище) є достатньо загальною, щоб вважати її найбільш вірогідним зменшенням будь-якої моделі, яку . Вони детально аналізують цю модель. Ця модель представляє два можливі довгострокові рішення (атрактори), одне з яких кількість жиру в організмі та вага визначаються однозначно, а друге - кількість накопиченого жиру може мати довільне значення. Дивно, але порушення споживання (що ми їмо) або фізичної активності (що ми витрачаємо) можуть призвести до однакових результатів експериментально в обох моделях, не дозволяючи розрізнити обидві можливості. Цей результат вказує на те, що дієтологу важко знати, чи певний режим харчування та фізичних вправ змусить нас схуднути чи ні. Отже, модель відкриває двері для необхідності розробляти більш вдосконалені моделі, які можуть бути включені в клінічну практику.

Більш технічно, математична модель вивчає баланси потоків макроелементів, зокрема жирів, білків та вуглеводів, даючи можливість оцінити, як змінюється вага тіла з часом за допомогою динамічної системи в безперервному часі (відсічна модель або концентровані параметри). Виділяючи простір двовимірних фаз (станів), фіксуючи споживання та рівень фізичної активності, маси тіла та складу тіла (у макроелементах) приблизно два типи можливих атракторів. З одного боку, нерухомий стан згаданої моделі (точка рівноваги, показана у фазовій площині (а) на малюнку нижче), що дозволяє однозначно фіксувати масу тіла та можливість відновлення згаданої ваги у разі порушень ( при прийомі всередину, "запої" або при фізичному навантаженні "перенапруженні"). З іншого боку, до інваріантного колектора (показано в частині (b) на малюнку нижче, де пунктирною лінією є інваріантний колектор), у якому вага може приймати довільне значення, так що порушення може назавжди змінити вагу і/або склад тіла (незмінна зміна різновиду).

У статті пропонується, що дві поведінки, що спостерігаються в її динамічній системі, є загальними, і більш доопрацьовані моделі матимуть лише більш екзотичну поведінку (множинні стани рівноваги, граничні цикли або навіть детермінований хаос), якщо буде здійснено точне регулювання параметрів, тоді бути моделями менш правдоподібними.

Говорячи про їжу та жир ... Ви можете здивуватися, чому на першій фігурі цього входу "товстун" з'являється з напоєм із соломинкою в руці? Оскільки загальновідомо, що солодкі газовані напої суттєво сприяють споживанню енергії в нашому раціоні, сприяючи позитивному дисбалансу, тобто ми набираємо вагу. Крім того, наукові дослідження (наприклад, D. P. DiMeglio та R. D. Mattes, "Рідина проти твердих вуглеводів: вплив на споживання їжі та масу тіла"). Міжнародний журнал ожиріння (2000) 24, 794 - 800), схоже, вказує на те, що наш організм краще засвоює вуглеводи, що потрапляють у рідкій формі (газовані напої та газовані напої), ніж у твердій формі (наприклад, із стравами з квасолі).