Language
Country/Area
No result found
Những thay đổi kỳ lạ trong sinh lý học: Điều gì xảy ra khi cơ thể con người chuyển sang chế độ đói?
Chế độ đói là một loạt các thay đổi sinh hóa và sinh lý thích ứng do động vật (bao gồm cả con người) gây ra khi thức ăn khan hiếm hoặc xảy ra tình trạng giảm cân quá mức. Những thay đổi này được thiết kế để giảm tiêu hao năng lượng phân bổ bằng cách giảm tỷ lệ trao đổi chất để kéo dài thời gian sống sót và bảo vệ lượng mỡ và khối lượng cơ trong cơ thể. Trong phản ứng sinh lý của con người, khi đối mặt với tình trạng đói, cơ thể tìm cách sử dụng chất béo dự trữ làm nguồn năng lượng để bảo tồn cơ bắp và các mô quan trọng khác.
Khi cơ thể con người đói, nó sẽ tiêu thụ thức ăn trong ruột và glycogen trong gan và cơ trong ngày đầu tiên, sau đó bắt đầu sử dụng chất béo và protein trong cơ làm nguồn năng lượng.
Năng lực và thành phần của phản ứng đói
Các ước tính về phản ứng đói (tức là thích ứng trao đổi chất) cho thấy tám cá thể sống ở Sinh quyển 2 trong hai năm đã giảm trung bình khoảng 15% (phạm vi: 9–24%) trọng lượng cơ thể của họ trong môi trường khắc nghiệt. Họ ra ngoài sau khi cách ly để so sánh với một nhóm 152 người và nhận thấy rằng tổng mức tiêu hao năng lượng hàng ngày của 8 cá nhân này đã giảm 750 kilojoules (180 kilocalories). Trong số này, tổng cộng 250 kilojoules (60 kcal) năng lượng đã bị mất do mất trọng lượng cơ thể không có chất béo và khối lượng chất béo.
Nhu cầu năng lượng của cơ thể con người
Nhu cầu năng lượng của một người thường bao gồm tốc độ trao đổi chất cơ bản (BMR) và sinh nhiệt khi hoạt động liên quan đến tập thể dục (ERAT). Năng lượng này có thể được lấy từ các nguồn như protein, chất béo và carbohydrate. Khi lượng thức ăn không đủ, cơ thể sẽ sử dụng glycogen trong gan để cung cấp năng lượng. Khi glycogen được tiêu thụ, cơ thể bắt đầu phân hủy chất béo thành este và axit béo tự do và vận chuyển chúng đến não để sản xuất năng lượng.
Nghiên cứu đã phát hiện ra rằng sau khi con người bước vào trạng thái đói, họ sẽ trải qua một loạt quá trình thích ứng sinh lý, cho phép con người vẫn duy trì các chức năng sinh lý cần thiết khi đối mặt với tình trạng đói kéo dài.
Tạo ra lượng đường trong máu và thể ketone
Trong giai đoạn đầu của tình trạng đói kéo dài, cơ thể chủ yếu dựa vào axit béo làm nguồn năng lượng. Tuy nhiên, khi sử dụng cơ thể béo, não vẫn cần glucose. Khi chất béo bị phân hủy thành thể ketone, những thể ketone này được não sử dụng làm nhiên liệu thay thế, làm giảm sự phụ thuộc vào glucose. Ví dụ, vào ngày nhịn ăn thứ ba, não có thể chuyển khoảng 30% nguồn năng lượng để hấp thụ thể xeton, điều này có thể bảo vệ hiệu quả lượng glucose trong cơ thể để duy trì các chức năng sinh lý cơ bản.
Chuỗi thời gian đói khát
Trong ngày thứ hai đến ngày thứ ba của cơn đói, axit béo trở thành nguồn năng lượng chính, nhưng glycogen vẫn cần thiết để duy trì chức năng não. Khi cơ thể rơi vào tình trạng đói mãn tính, cơ bắp bắt đầu thoái hóa để giải phóng axit amin cho gan tổng hợp glucose mới. Quá trình này gây mất khối lượng cơ, ảnh hưởng đến chức năng của cơ thể. Cuối cùng, nếu lượng mỡ dự trữ cạn kiệt, cơ thể chỉ có thể tồn tại nhờ vào protein, lâu dài chắc chắn sẽ dẫn đến suy tạng và cuối cùng là cơ thể con người chết.
Khi các chất dinh dưỡng trong cơ thể cạn kiệt hoàn toàn, cơ thể con người sẽ phải đối mặt với thử thách làm thế nào để tồn tại từ nguồn tài nguyên hiện có. Đây không chỉ là cuộc đấu tranh sinh lý mà còn là bản năng sinh tồn.
Phản ứng của vi khuẩn khi đói
Không chỉ con người mà vi khuẩn cũng thể hiện khả năng thích nghi mạnh mẽ trong điều kiện thiếu chất dinh dưỡng. Khi phải đối mặt với kháng sinh, vi khuẩn bị bỏ đói có thể phát triển sức đề kháng, như trong các bệnh nhiễm trùng mãn tính, và sự hình thành màng sinh học có liên quan đến điều này. Trong màng sinh học, các chất dinh dưỡng được tiêu thụ bởi các tế bào xung quanh cho phép các tế bào bên trong màng sinh học tồn tại, điều này thúc đẩy hơn nữa sự tồn tại và sinh sản của vi khuẩn.
Kết luận
Từ góc độ sinh lý học, phản ứng của cơ thể con người với cơn đói có đầy đủ các cơ chế điều tiết tinh tế. Các chức năng khác nhau trong cơ thể tương tác với nhau thông qua nhiều kênh để thích nghi với môi trường khắc nghiệt. Khi đối mặt với cơn đói, bản năng sinh tồn của cơ thể thể hiện khả năng phục hồi và thích nghi mạnh mẽ. Khi lại phải đối mặt với tình trạng thiếu lương thực, có thể chúng ta muốn nghĩ: Liệu khả năng thích ứng của cơ thể này có truyền cảm hứng và giúp đỡ chúng ta trong những thử thách khác trong cuộc sống không?
