Årsagerne til fedme er komplekse og påvirkes af mange faktorer. Mens forskning har vist sammenhænge mellem søvn, spisevaner og vægtøgning, er forskerne stadig usikre på, hvilken rolle døgnrytmesystemet – det biologiske ur – spiller for spisevanerne. En ny undersøgelse fra forskere ved Brown University’s Warren Alpert Medical School og Mass General Brigham viser imidlertid en klar sammenhæng mellem døgnrytme, vægt og spisevaner hos unge, en sårbar aldersgruppe, hvis spisevaner påvirker deres livslange sundhed. Undersøgelsen viste, at teenagere, der blev klassificeret som “overvægtige” eller “fede” efter vægtstatus, indtog flere kalorier senere på dagen sammenlignet med deltagere med en sund vægt.
Resultaterne, der er offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences, tyder på, at døgnrytmen spiller en vigtig rolle i forklaringen af det senere kalorieindtag hos personer med risiko for fedme, ifølge hovedforskeren Mary Carskadon, professor i psykiatri og menneskelig adfærd ved Brown University’s medicinske fakultet. “Den kritiske betydning af den unge udviklingsperiode for at sætte scenen for et livslangt helbred understreger behovet for at forstå den rolle, som søvn/vågenhed og døgnrytmeprocesser spiller for spiseadfærd,” siger Carskadon, som også leder Sleep Research Laboratory på Bradley Hospital. Den viden, vi har fået her, åbner døren til potentielle interventioner, der kan forbedre teenagernes sundhed i fremtiden.
Biologisk ur og spiseadfærd
Døgnrytmesystemet består af billioner af “ure”, der findes i stort set alle organer, væv og celler, og som indstiller biologi og adfærd til at tilpasse sig de skiftende krav i dag-nat-cyklussen. Døgnrytmesystemet er kendt for at påvirke mennesker forskelligt på grund af en kombination af genetiske, adfærdsmæssige og miljømæssige faktorer. Tidligere undersøgelser har analyseret søvn- og spiseadfærd ved hjælp af selvrapporterede målinger af sult og andre variabler, ifølge undersøgelsens forfatter David Barker, lektor i psykiatri og menneskelig adfærd (forskning) ved Brown University.
Nogle af de faktorer, der adskiller denne undersøgelse fra andre, sagde Barker, var den omhyggelige måling af fødeindtag før og efter måltider og det faktum, at miljø- og adfærdspåvirkninger blev kontrolleret, mens deltagerne opholdt sig i laboratoriet. Enoghalvtreds frivillige mellem 12 og 18 år deltog i undersøgelsen, som blev udført i søvnforskningslaboratoriet på Bradley Hospital. Deltagerne blev inddelt i tre grupper baseret på deres kropsmasseindeks. De blev sat til at sove og vågne i 28 timer – lidt længere end en typisk 24-timers dag – og mens de var vågne, opholdt de sig i et kontrolleret miljø med dæmpet lys og i totalt mørke, mens de sov. Deltagerne forblev i det samme rum under hele undersøgelsen, som varede 11 dage og 10 nætter. For at kontrollere for eksterne påvirkninger af døgnrytmen fjernede forskerne alle eksterne signaler fra laboratoriemiljøet, herunder ure og adgang til naturligt lys.
I de vågne timer fik deltagerne seks muligheder for at spise på bestemte tidspunkter med en standardiseret menu, der gav dem mulighed for at spise så meget, som de ville i løbet af måltidet. Forskerne holdt øje med den mad, de spiste, og med kalorieindtaget. I løbet af dagen blev de overvåget af forskningsstuderende fra Brown University og andre institutioner, som gav dem mulighed for at deltage i forskellige aktiviteter, herunder håndarbejde, se film (i dæmpet belysning) og spille brætspil.
Resultaterne viste, at ændringer i det cirkadiske system i løbet af dagen og natten havde en betydelig indflydelse på madindtaget. I alle tre grupper var madindtaget højest sent på eftermiddagen og tidligt på aftenen og lavest om morgenen, selv når der blev taget højde for adfærds- og miljøfaktorer. Det viser, at kroppens biologiske ur har en direkte indflydelse på, hvor meget folk spiser på forskellige tidspunkter af dagen. Unge i fedme- og overvægtsgrupperne indtog betydeligt flere kalorier om aftenen end de unge i den sunde vægtgruppe. Forskerne fandt ingen signifikante forskelle i den samlede søvntid mellem eller inden for grupperne på tværs af søvncyklusser.
Interaktioner mellem det cirkadiske system, ernæring og stofskifte
Ifølge undersøgelsens forfatter Frank Scheer, der er direktør for Medical Chronobiology Program på Brigham and Women’s Hospital, vidste man allerede, at det cirkadiske system påvirker sult og stofskifte. Men det var uklart, om det cirkadiske system har direkte indflydelse på fødevareforbruget, når det er isoleret fra påvirkningerne fra miljø- og adfærdscyklusser, herunder lys, søvn og aktivitetscyklusser. “Denne undersøgelse er den første, der viser, at selve fødeindtagelsen reguleres af vores indre ur,” siger Scheer.
Der er behov for yderligere undersøgelser for at afgøre, om påvirkning af døgnrytmen for fødeindtagelse bidrager til vægtændringer, om vægtændringer påvirker døgnrytmen for fødeindtagelse, eller om der er tale om en kombination af de to. Carskadon sagde, at resultaterne af denne undersøgelse kunne tjene som informationskilde for læger, der rådgiver unge om vægtkontrol.
Døgnrytmens indflydelse kan f.eks. påvirkes ved at udelukke lys sent på dagen og øge mængden af stærkt lys om morgenen, især under træning. Det kunne hjælpe med at flytte rytmerne til et bedre sted – og også skabe sunde vaner. Med fremtidig forskning håber teamet at få en dybere forståelse af samspillet mellem det cirkadiske system, ernæring og stofskifte samt de underliggende mekanismer i disse forhold og konsekvenserne for udvikling af tidsbestemte ernæringsindgreb for at forbedre sundheden.
