Американські дослідники розробили  математичну модель під назвою DAMM (Digestion, Absorption, and Microbial Metabolism – «Перетравлення, всмоктування та мікробний метаболізм»), яка дає змогу точно оцінювати, скільки енергії людина реально отримує з їжі. На відміну від традиційних методів, DAMM враховує активність кишкових мікробів, пише SciTechDaily.

Розрахунок енергії змінює підхід до схуднення

Протягом понад ста років дієтологи та медики користувалися так званими факторами Атвотера, системою, яка розраховує калорійність їжі на основі вмісту білків, жирів і вуглеводів. Однак цей підхід ігнорує ключовий етап травлення – роботу кишкових мікробів, які переробляють клітковину та інші неперетравлені речовини на коротколанцюгові жирні кислоти, які також засвоюються організмом.

DAMM пропонує принципово новий підхід. Модель відстежує рух їжі травним трактом: спочатку оцінює, скільки поживних речовин всмоктується у верхніх відділах, а потім те, що потрапляє в товсту кишку, де за роботу беруться мікроби. Завдяки цьому можна визначити, яка частина залишків перетворюється на корисні сполуки (які додатково всмоктуються), а що виводиться з організму з певними видами мікроорганізмів (метаногенами).

Для перевірки  моделі дослідники використали дані клінічного дослідження, коли здорові дорослі добровольці дотримувалися однієї з двох дієт: багатої на клітковину та резистентний крохмаль або з низьким вмістом цих компонентів.

Було встановлено, що коротколанцюгові жирні кислоти, що утворюються в результаті мікробної ферментації, забезпечували в середньому близько 140 калорій на день, що становить приблизно 7,4% від загальної корисної енергії. Близько 85% енергії надходило з верхніх відділів ШКТ, а решта 15% – з нижніх, де ключову роль відіграють мікроби.

Крім того, модель підтвердила, що дієта, багата на клітковину, доставляє більше ферментованого матеріалу до товстої кишки, надаючи мікробам додаткове «паливо» для виробництва коротколанцюгових жирних кислот. Це узгоджується з клінічними спостереженнями, де у учасників на такій дієті спостерігалися вищі рівні цих сполук у сироватці крові та калі.

«Що справді унікально в моделі DAMM, це те, що вона кількісно пов'язує метаболізм людини з метаболізмом мікроорганізмів у товстій кишці», – зазначив співавтор дослідження професор Брюс Ріттманн.

На думку науковців, подальший розвиток DAMM допоможе покращити розуміння механізмів ожиріння, діабету та інших метаболічних розладів.