Was wir über den Stoffwechsel zu wissen glauben, könnte falsch sein

Jeder kennt die konventionelle Weisheit über den Stoffwechsel: Menschen nehmen ab ihrem 20. Lebensjahr Jahr für Jahr zu, weil sich ihr Stoffwechsel verlangsamt, insbesondere im mittleren Alter. Frauen haben einen langsameren Stoffwechsel als Männer. Deshalb fällt es ihnen schwerer, ihr Gewicht zu kontrollieren. Die Wechseljahre machen die Dinge nur noch schlimmer und verlangsamen den Stoffwechsel der Frauen noch mehr.

Alles falsch, heißt es in einem am Donnerstag in Science veröffentlichten Papier. Anhand von Daten von fast 6.500 Menschen im Alter von 8 Tagen bis 95 Jahren entdeckten die Forscher, dass es vier verschiedene Lebensabschnitte gibt, was den Stoffwechsel angeht. Sie fanden auch heraus, dass es keine wirklichen Unterschiede zwischen den Stoffwechselraten von Männern und Frauen gibt, nachdem andere Faktoren kontrolliert wurden.

Die Ergebnisse der Forschung werden wahrscheinlich die Wissenschaft der menschlichen Physiologie verändern und könnten auch Auswirkungen auf einige medizinische Praktiken haben, wie die Bestimmung geeigneter Medikamentendosen für Kinder und ältere Menschen.

„Es wird in Lehrbüchern stehen“, prognostizierte Leanne Redman, Physiologin für Energiebilanz am Pennington Biomedical Research Institute in Baton Rouge, La., die es auch „ein entscheidendes Papier“ nannte.

Rozalyn Anderson, Professorin für Medizin an der University of Wisconsin, Madison, die sich mit dem Altern beschäftigt, schrieb eine Perspektive, die den Artikel begleitet. In einem Interview sagte sie, sie sei „überwältigt“ von den Ergebnissen. „Wir werden einige unserer Ideen überarbeiten müssen“, fügte sie hinzu.

Die Auswirkungen der Ergebnisse auf die öffentliche Gesundheit, Ernährung und Ernährung sind jedoch derzeit begrenzt, da die Studie “einen 30.000 Fuß großen Blick auf den Energiestoffwechsel” bietet, sagte Dr. Samuel Klein, der nicht an der Studie beteiligt war und Direktor des Zentrum für Humanernährung an der Washington University School of Medicine in St. Louis. Er fügte hinzu: “Ich glaube nicht, dass Sie neue klinische Aussagen machen können” für eine Person. Wenn es um Gewichtszunahme gehe, sei das Thema das gleiche wie immer: Die Menschen essen mehr Kalorien, als sie verbrennen.

Metabolische Forschung ist teuer, und daher hatten die meisten veröffentlichten Studien nur sehr wenige Teilnehmer. Aber der Hauptforscher der neuen Studie, Herman Pontzer, ein evolutionärer Anthropologe an der Duke University, sagte, dass die teilnehmenden Forscher des Projekts zugestimmt haben, ihre Daten zu teilen. Es gibt mehr als 80 Co-Autoren an der Studie. Durch die Bündelung der Bemühungen von einem halben Dutzend Labors, die über 40 Jahre gesammelt wurden, verfügten sie über ausreichende Informationen, um allgemeine Fragen zu Veränderungen des Stoffwechsels im Laufe des Lebens zu stellen.

Alle an dem Projekt beteiligten Forschungszentren untersuchten die Stoffwechselraten mit einer Methode, die als Goldstandard gilt – doppelt gekennzeichnetes Wasser. Dabei wird der Kalorienverbrauch gemessen, indem die Menge an Kohlendioxid gemessen wird, die eine Person bei täglichen Aktivitäten ausatmet.

Die Ermittler hatten auch die Größe und das Gewicht der Teilnehmer sowie den prozentualen Körperfettanteil, die es ihnen ermöglichten, grundlegende Stoffwechselraten zu untersuchen. Eine kleinere Person verbrennt natürlich weniger Kalorien als eine größere Person, aber um Größe und Fettanteil zu korrigieren, fragte die Gruppe: War ihr Stoffwechsel anders?

„Es war wirklich klar, dass wir keinen guten Überblick darüber hatten, wie die Körpergröße den Stoffwechsel beeinflusst oder wie das Altern den Stoffwechsel beeinflusst“, sagte Dr. Pontzer. „Dies sind grundlegende grundlegende Dinge, von denen man meinen könnte, dass sie vor 100 Jahren beantwortet worden wären.“

Zentral für ihre Ergebnisse war, dass der Stoffwechsel bei allen Menschen in vier verschiedenen Lebensphasen unterschiedlich ist.

• Es gibt Säuglingsalter, bis zum Alter von 1, wenn die Kalorienverbrennung ihren Höhepunkt erreicht und sich beschleunigt, bis sie 50 Prozent über der Erwachsenenrate liegt.

• Dann, vom ersten bis zum 20. Lebensjahr, verlangsamt sich der Stoffwechsel allmählich um etwa 3 Prozent pro Jahr.

• Im Alter von 20 bis 60 Jahren hält es stabil.

• Und ab dem 60. Lebensjahr sinkt sie um etwa 0,7 Prozent pro Jahr.

Nachdem die Forscher die Körpergröße und die Muskelmasse der Menschen kontrollierten, fanden sie auch keine Unterschiede zwischen Männern und Frauen.

Wie zu erwarten ist, variieren die Muster der Stoffwechselrate für die Bevölkerung, doch die Individuen variieren. Einige haben eine um 25 Prozent unter dem Durchschnitt ihres Alters liegende Stoffwechselrate und andere haben eine 25 Prozent höhere Stoffwechselrate als erwartet. Diese Ausreißer ändern jedoch nichts am allgemeinen Muster, das sich in Grafiken widerspiegelt, die den Verlauf der Stoffwechselraten über die Jahre zeigen.

Die vier Phasen des metabolischen Lebens, die in dem neuen Papier dargestellt werden, zeigen, dass „es keinen konstanten Energieverbrauch pro Pfund gibt“, bemerkte Dr. Redman. Der Preis ist altersabhängig. Das widerspricht den langjährigen Annahmen, die sie und andere in der Ernährungswissenschaft vertreten haben.

Die Verläufe des Stoffwechsels im Laufe des Lebens und die Personen, die Ausreißer sind, werden eine Reihe von Forschungsfragen aufwerfen. Was sind zum Beispiel die Merkmale von Menschen, deren Stoffwechsel höher oder niedriger ist als erwartet, und gibt es einen Zusammenhang mit Fettleibigkeit?

Einer der Befunde, der Dr. Pontzer am meisten überraschte, war der Stoffwechsel von Säuglingen. Er erwartete zum Beispiel, dass ein Neugeborenes einen himmelhohen Stoffwechsel haben würde. Schließlich gilt in der Biologie als allgemeine Regel, dass kleinere Tiere schneller Kalorien verbrennen als größere.

Stattdessen, so Dr. Pontzer, haben Babys im ersten Lebensmonat die gleiche Stoffwechselrate wie ihre Mütter. Aber kurz nach der Geburt eines Babys sagte er, “etwas tritt ein und der Stoffwechsel nimmt Fahrt auf.”

Die Gruppe erwartete auch, dass sich der Stoffwechsel von Erwachsenen ab dem 40. Lebensjahr oder bei Frauen mit dem Einsetzen der Menopause verlangsamen würde.

Aber, sagte Dr. Pontzer, “das haben wir einfach nicht gesehen.”

Die Verlangsamung des Stoffwechsels, die um das 60. Lebensjahr beginnt, führt zu einem Rückgang der Stoffwechselrate um 20 Prozent bis zum Alter von 95 Jahren.

Dr. Klein sagte, dass die Menschen, obwohl sie im Erwachsenenalter durchschnittlich mehr als anderthalb Jahre zunehmen, dies nicht mehr auf einen verlangsamten Stoffwechsel zurückführen können.

Der Energiebedarf von Herz, Leber, Niere und Gehirn macht 65 Prozent des Ruheumsatzes aus, obwohl sie nur 5 Prozent des Körpergewichts ausmachen, sagte Dr. Klein. Ein langsamerer Stoffwechsel nach dem 60. Lebensjahr könnte bedeuten, dass wichtige Organe mit zunehmendem Alter weniger gut funktionieren. Dies könnte ein Grund dafür sein, dass chronische Erkrankungen am häufigsten bei älteren Menschen auftreten.

Sogar College-Studenten könnten die Auswirkungen der metabolischen Verschiebung im Alter von etwa 20 Jahren sehen, sagte Dr. Klein. “Wenn sie das College beenden, verbrennen sie weniger Kalorien als zu Beginn.”

Und im Alter von etwa 60 Jahren verändern sich junge Menschen, egal wie sie aussehen, grundlegend.

„Es gibt einen Mythos, die Jugend zu behalten“, sagte Dr. Anderson. „Das sagt die Biologie nicht. Im Alter von 60 Jahren beginnen sich die Dinge zu ändern.“

“Es gibt einen Zeitpunkt, an dem die Dinge nicht mehr so ​​sind, wie sie einmal waren.”