Ансель Киз: Тамақтану физиологы және денсаулыққа әсері

Кіріспе

Ancel Benjamin Keys (1904 жылғы 26 қаңтар – 2004 жылғы 20 қараша) – американдық физиолог, тамақтанудың денсаулыққа тигізетін әсерін зерттеген. Ол, әсіресе, диетадағы қаныққан майдың орнын полиқанықпаған маймен алмастыру жүрек-қан тамырлары ауруларын азайтады деген гипотеза ұсынған. Қазіргі кездегі денсаулық сақтау ұйымдарының диеталық ұсынымдары, жүйелі шолулар және ұлттық денсаулық сақтау органдары осыны растайды. Keys ер адамдардағы аштық құбылысын зерттеді және 1950 жылы «Адам аштығының биологиясы» атты еңбегін жариялады, ол осы сала бойынша бірегей дереккөз болып табылады. Ол жүрек-қан тамырлары ауруларының эпидемиологиясын зерттеді және екі белгілі диетаның авторы болды: Екінші дүниежүзілік соғысындағы әскерилерге арналған теңгерімді тамақ ретінде жасалған K рационы және әйелі Маргаретпен бірге танымал болған Жерорта теңізі диетасы.

Ерте өмір

Ансел Бенджамин Киз 1904 жылғы 26 қаңтарда Колорадо-Спрингсте Бенджамин Пьюс Киздің (1883–1961) және Каролин Эмма Чейнидің (1885–1960) ұлы ретінде дүниеге келді, ол актер және режиссер Лон Чейнидің (1883–1930) қарындасы болды. 1906 жылы олар 1906 жылғы Сан-Франциско жер сілкінісінен бұрын Сан-Францискоға көшіп келді. Апаттан кейін көп ұзамай оның отбасы Берклиге көшіп, ол сол жерде өсті. Киз бала кезінен-ақ зиялы болды; белгілі психолог және Стэнфорд-Бине IQ тестін ойлап тапқан Льюис Терман оны интеллектуалды жағынан "дарынды" деп сипаттады. Ол орта білімін аяқтап, 1922 жылы Берклидегі Калифорния университетіне қабылданды. Крогпен бірге оқығанда ол балықтар физиологиясын зерттеді және осы тақырыпта көптеген мақалалар жазды. Копенгагенге келгеннен кейін (1931), ол балықтар физиологиясын зерттеуді жалғастырды және балықтардың хлоридтерді шығару арқылы натрийді реттейтінін көрсететін желбезек перфузиясының әдістерін жасады. Ол сондай-ақ адреналин мен вазопрессин ("питресин") балықтардың желбезек сұйықтығы ағымына және осмостық реттелуіне тигізетін әсерін зерттеу үшін осы перфузия әдісін қолданды. Ол сонымен қатар Кёлдалдың бұрынғы дизайнын жетілдірген және биологиялық үлгілерде азоттың мөлшерін жылдам анықтауға мүмкіндік берген жақсартылған аппаратын жасады. Бұл, мысалы, тарақан жұмыртқаларындағы ақуыз мөлшерін және адамдардағы анемияны анықтау сияқты әртүрлі салаларда пайдалы болды. Гарвардтың Шаршау зертханасында жұмыс істегенде, ол өзінің Кембриджтегі тәлімгері Джозеф Баркрофттың Тенерифедегі ең биік шыңға көтерілуінен және одан кейінгі есептерінен шабыттанды. Киз Анд тауларына экспедиция ұйымдастыру туралы ұсыныс жазды, бұл зерттеудің биік тауларда жұмыс істейтін чилилік шахтерлер үшін практикалық мәні болуы мүмкін екенін атап өтті. Осы зерттеулердің нәтижесінде ол адамның физиологиялық бейімделу құбылысын қоршаған ортаның өзгеруіне болжамды оқиға ретінде сипаттады, бұл сол кезде қан қысымы және демалыстағы жүрек соғуы сияқты параметрлер жеке тұлғалардың өзгермейтін қасиеттері деп есептелгенде жаңа идея болды.

Ancel Benjamin Keys was born in Colorado Springs on January 26, 1904 the son of Benjamin Pious Keys (1883–1961) and Carolyn Emma Chaney (1885–1960), the sister of actor and director Lon Chaney (1883 1930). In 1906 they moved to San Francisco before the 1906 San Francisco earthquake struck. Shortly after the disaster, his family relocated to Berkeley where he grew up. Keys was intelligent as a boy; Lewis Terman, a noted psychologist and inventor of the Stanford Binet IQ Test, described him as intellectually "gifted". He eventually finished his secondary education and was admitted to the University of California at Berkeley in 1922. During his studies with Krogh, he studied fish physiology and contributed numerous papers on the subject. Once in Copenhagen (1931), he continued to study fish physiology and developed techniques for gill perfusion that provided evidence that fish regulated their sodium by controlling chloride excretion through their gills. He would also use this perfusion method to study the effects of adrenaline and vasopressin ("pitressin") on gill fluid flow and osmotic regulation in fishes. He also designed an improved Kjeldahl apparatus, which improved upon Krogh's earlier design, and allowed for more rapid determination of nitrogen content in biological samples. This would prove useful for activities as diverse as determining the protein content in grasshopper eggs and anemia in humans. While at Harvard's Fatigue Laboratory, he was inspired by his Cambridge mentor Joseph Barcroft's ascent to the top of Tenerife's highest peak and his subsequent reports. Keys wrote up a proposal for an expedition to the Andes, suggesting the study could have practical value for Chilean miners who worked at high elevations. It was from these studies that he outlined the phenomenon of human physiological adaptation to environmental changes as a predictable event, a novel idea in a time when such parameters as blood pressure and resting heart rate were considered immutable characteristics of individuals.

К-рациондардың дамуы

1936 жылы Кизге Рочестердегі Мейо қорында лауазым ұсынылды, онда ол физиология ғылымын оқуын жалғастырды. Ол Физиологиялық гигиена зертханасын құрды. Адам физиологиясы саласындағы оның бұрынғы зерттеулері Армияның жабдықтау корпусына жіберуіне әкелді, онда олар екі аптаға дейін даладағы әскерлерді (мысалы, парашютистерді) қамтамасыз ететін, тасымалдауға ыңғайлы және ұзақ сақталуға жарамды рационды әзірлеуге тырысты. Бұл даму оңай болған жоқ. Оның әріптесі Элсворт Бускирк еске алады: «АҚШ Екінші дүниежүзілік соғысқа қатысатын болса, Киз Чикагодағы Quartermaster Food and Container Institute-ке шұғыл жағдайға арналған рациондар туралы сұрау үшін барды. Оған үйіне қайтып, мұндай мәселелерді кәсіпқорларға қалдыруды айтқан екен. Ол Уильям Риглидің кеңсесіне барып, шұғыл жағдайға арналған рационды әзірлеу үшін 10 000 доллар көмек қаражатын алды. Содан кейін ол "Крекер Джек" компаниясына барды. Олар ақшалай көмек көрсете алмады, бірақ су өткізбейтін кішкентай қорап идеясын ұсынды. Нәтижесінде "Крейкер Джек" қораптарында "К" рационы пайда болды. Көптеген тарихи деректер "К" рационының оның құрметіне аталғанын растайды. "К" рационының сәттілігі соншалық болды, ол уақытша тамақтанудан гөрі әскери тамақтанудың маңызды бөлігіне айналды. Сондай-ақ, жетіліп келген сарбаздардың өнімділігін арттыру үшін витаминдерді қосымша қабылдау және басқа да көптеген ұқсас зерттеулер жүргізілді. Соғыс кезінде Киз және оның әріптестері кең таралған аштықты қалай дұрыс емдеуді білудің маңыздылығын түсінді, себебі көптеген адамдарға бірден көп тамақ беру дұрыс емес, ал қайта тамақтандыру сәтсіз аяқталуы мүмкін еді. Зерттеудің басты мақсаты үш бөліктен тұрды: үш ай бойы метаболизмнің бастапқы деңгейін анықтау, алты ай бойы еріктілердің физикалық және психикалық денсаулығына аштықтың әсерін зерттеу, содан кейін үш ай бойы әртүрлі қайта тамақтандыру протоколдарының физикалық және психикалық денсаулығына әсерін зерттеу. 1955 жылы Женевадағы Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымында өткен сарапшылар жиынында Киз диеталық майлар мен жүрек аурулары туралы гипотезасын ұсынды. Ол өз аргументінің бір бөлігі ретінде алты елдегі жүрек ауруларынан болатын өлім-жітім мен диетадағы майдың пайыздық көрсеткіші арасындағы байланысты көрсетті. Оның қорытындылары мен тұжырымдамалары екі басқа эпидемиологтар тарапынан қатты сынға алынды. Оңтүстік Италиядағы жүз жасқа толған адамдардың ең көп шоғырланғанын байқаған Киз, Жарайсыздар диетасының жануар майына төмен болуы жүрек ауруларынан қорғайды және жануар майына бай диета жүрек ауруларына әкеледі деген гипотезаны жасады. Бұл жаңалық Кизге "Жеті ел зерттеуі" деп аталатын ұзақ мерзімді бақылау зерттеуін бастауға көмектесті, ол көрсеткендей, қан сарысуындағы холестериннің деңгейі халықтың және жеке тұлғаның деңгейінде жүрек ауруларынан болатын өлім-жітіммен тығыз байланысты. Киз қаныққан майлардың, сүт пен етте кездесетін майлардың зиянды әсер ететінін, ал өсімдік майларындағы қанықпаған майлардың пайдалы әсер ететінін тұжырымдады. 2015 жылы дәлелге негізделген медицинаны қолдайтын Cochrane Collaboration ұйымы жүргізген жүйелі шолу мен мета-талдау қаныққан майды азайту жүрек-қан тамырлары ауруларының қаупін азайтатынын көрсетті, сондай-ақ: «Жүрек-қан тамырлары ауруларының қаупі бар барлық адамдарға және қаупі төмен топтарға диетадағы қаныққан майды тұрақты түрде азайту және қанықпаған майлармен алмастыру туралы кеңес беруді жалғастыру керек». 1972 жылы Минессота университетінен зейнеткерлікке шыққаннан кейін, оның шәкірті Генри Блэкберн, М.Д., Физиологиялық гигиена зертханасының директоры болды. Блэкберн жүрек ауруларының себептерін және оларды алдын алудағы диета мен өмір салтының рөлін зерттеуді жалғастырды. Бұл бөлім 1970-1980 жылдардағы көп орталықты сынақтарда және Миннесотадағы қадағалау мен профилактикалық шаралардың халықтық стратегияларында белсенді қатысты.

In 1936, Keys was offered a position at the Mayo Foundation in Rochester, where he continued his studies in physiology. where he founded the Laboratory of Physiological Hygiene. His earlier research on human physiology led to an assignment with the Army Quartermaster Corps, where they worked to develop a more portable and nonperishable ration that would provide enough calories to sustain soldiers (such as paratroopers) in the field for up to two weeks. This development did not begin without some turbulence. His colleague, Elsworth Buskirk, recalled:

blockquote|When it appeared that the U. S. would be in World War II, Keys went to the Quartermaster Food and Container Institute in Chicago to inquire about emergency rations. The story goes that he was told to go home and leave such things to the professionals. Undissuaded, he went to William Wrigley's office and secured $10,000 for the development of an emergency ration. Then, he went to the Cracker Jack Company. They couldn't supply money, but did provide the water tight small box concept. The result was the K ration in sealed Cracker Jack boxes. many historical references support the claim that the K ration was indeed named after him. The K ration became such a success that it was often used for more than temporary sustenance, becoming a major staple of military nutrition. and vitamin supplementation as a performance enhancer on adequately fed soldiers, among many other similar studies. It was during the war that Keys and fellow researchers recognized the importance of knowing how to properly treat widespread starvation, since simple overfeeding for so many would be imprecise and there was a potential that the refeeding would fail. The main focus of the study was threefold: set a metabolic baseline for three months, study the physical and mental effects of starvation on the volunteers for six months, and then study the physical and mental effects of different refeeding protocols on them for three months. At a 1955 expert meeting at the World Health Organization in Geneva, Keys presented his diet lipid heart disease hypothesis. As part of his argument, he presented a correlation between deaths from heart disease and percentage of fat in the diet that featured six countries. His rationale and conclusions were heavily critiqued by two other epidemiologists. After observing in southern Italy the highest concentration of centenarians in the world, Keys hypothesized that a Mediterranean style diet low in animal fat protected against heart disease and that a diet high in animal fats led to heart disease. This finding helped Keys initiate a long term observational study, known as the Seven Countries Study, which appeared to show that serum cholesterol was strongly related to coronary heart disease mortality both at the population and individual levels. Keys had concluded that saturated fats as found in milk and meat have adverse effects, while unsaturated fats found in vegetable oils had beneficial effects. A 2015 systematic review and meta analysis by the Cochrane Collaboration, an organisation which promotes evidence based medicine, found that reducing saturated fat intake reduced the risk of cardiovascular disease, concluding: "Lifestyle advice to all those at risk of cardiovascular disease and to lower risk population groups should continue to include permanent reduction of dietary saturated fat and partial replacement by unsaturated fats." After Keys' retirement from the University of Minnesota in 1972, his protege Henry Blackburn, MD became director of the Laboratory of Physiological Hygiene. Blackburn continued research on the role of lifestyle including diet in the cause and prevention of heart disease. The department played an active role in multicenter trials of the 1970s–80s and population strategies of surveillance and preventive interventions in Minnesota.

Кілттер теңдеуі

Кейс теңдеуі тамақтанудағы қаныққан және полиқанықпаған май қышқылдарының қан сарысуындағы холестерин деңгейіне тигізетін әсерін болжайды. Кейс қаныққан майлар жалпы және ТТХ (Төмен тығыздықты липопротеин) холестеринін деңгейін полиқанықпаған майлар төмендеткеніне қарағанда екі есе артық көтеретінін анықтады. Қан сарысуындағы холестерин концентрациясының өзгеруі

мұнда Dsf – қаныққан майлардан алынатын диеталық энергияның пайыздық өзгеруі, Dpuf – полиқанықпаған майлардан алынатын диеталық энергияның пайыздық өзгеруі, ал Dch – диеталық холестериннің қабылдану мөлшерінің өзгеруі.

ИМТ және басқа да салымдар

1972 жылы Киз және оның әріптестері Адольф Кетлеттің дене массасы индексін (ДМИ) "дене биіктігімен және дене майлылығы өлшемдерімен байланысы, есептеудің қарапайымдылығы және орташа салмақтың проценттік көрсеткішінен өзгеше, барлық уақытта барлық халықтарға қолданылу мүмкіндігі" себептерімен "басқа салмақ индексінен артық" деп атады. АҚШ Ұлттық денсаулық институттары 1985 жылы осы индексті кеңінен танымал етті. Киз әрқашан белсенді әрекет етуші деп есептелді. Ол көбінесе тағамға құмарлықты қанағаттандыруға қарсы болды және "шамалы майлы диеталардың" болуы мүмкін пайдасын жандандырып насихаттады, оны "Солтүстік Америкада асқазанды зиянды тағамдардың көптеген тізімі үшін қоқыс жинау орынына айналдыру әдетімен" салыстырды. Тамақтану ғылымына тигізген әсерінің арқасында Киз 1961 жылғы 13 қаңтардағы "Time" журналының мұқабасында бейнеленді.

Кейінгі жылдар және өлім

Кейс 1936 жылы Мейо қорына жұмысқа орналасқанда, Маргарет Хейниді (1909–2006) медициналық технолог ретінде жұмысқа алды. Кэрри клиникалық психолог, ал Генри дәрігер және қатерлі ісіктерді зерттеуші болды. Екеуі де өз салаларында өте құрметті маман. 1991 жылы Марта 42 жасында қарақшының қолынан қаза тапты. Маргарет пен Кейс бірлесіп үш кітап жазды, олардың екеуі бестселлер атанды. Олар сондай-ақ әлемді аралап, Жапония және Оңтүстік Африка сияқты елдерге сапар шегіп, Кейстің «Жеті елді зерттеуі» сияқты жарияланған еңбектері үшін деректер жинады. Кейс «Ақиқатты айту» ойынында K Rations-ты ойлап тапқан адам ретінде қатысып, төрт сарапшының екеуін жаңылыстырды. Кейс үш маңызды награда алды: Финляндияның Арыс орденінің командирі (1963), Американдық клиникалық тамақтану қоғамының МакКоллум сыйлығы (1967) және Миннесота университетінің құрметті ғылым докторы (2001). Кейс 2004 жылғы 20 қарашада Миннеаполисте 101 жасқа толуына екі ай қалғанда қайтыс болды. Кейс дінге сенбеуші (атеист) еді.

Сын

Кейс төмен көмірсутегілі диета қолдаушыларынан сынға ұшырады, олар оның жеті елді зерттеуі өз гипотезасына сай келмейтін елдерді жойды деп мәлімдеді. Сыншылар жеті елді зерттеуге қатысты төрт негізгі шағым айтты, олар: 1) елдер қалаған нәтижеге жету үшін іріктелді және алынып тасталды; 2) жоғары майлы, бірақ жүрек аурулары аз Франция зерттеуден әдейі шығарылды; 3) Грецияда Ұлы ораза кезінде жиналған диеталық мәліметтер бұрмалауға әкелді; 4) қанттың жүрек-қантамыр ауруларына себеп болу мүмкіндігі ескерілмеді. Осы сынға жауап ретінде 2017 жылдың 1 тамызында "Нағыз денсаулық бастамасы" 65 беттік ақ парақ жариялады, ол "Ансел Киз және жеті елді зерттеу: ревизионистік тарихқа негізделген жауап" деп аталды, онда төмен көмірсутегілі диета қолдаушылары тарапынан таратылған тарихи қателіктер мен жаңылыстар түзетілді.