Помните древнюю притчу? Шесть слепцов хотят описать слона. Каждый ощупывает часть животного: ногу, бивень, хобот, хвост, ухо, живот. Несложно догадаться, что их оценки совершенно разные: слон похож на столб, трубу, ветвь дерева, опахало, стену… Они спорят, и каждый убежден, что его ощущения – единственно правильные.

Я не могу придумать лучшей метафоры, чтобы описать проблему современных научных исследований. Разница только в том, что вместо шести слепцов современная наука привлекла для изучения слона 60 тыс. исследователей, и каждый смотрит через свою лупу.

В общем-то, в этом нет ничего плохого. Шесть человек, сосредоточенных каждый на своей области, опишут слона подробнее, чем одиночка, осмотревший его. Подумайте и о подробностях, которые могут дать 60 тыс. ученых, занимающихся такими мелкими деталями.

Проблема, как и в притче, возникает, когда личные точки зрения ошибочно начинают принимать за истину. Когда точечный фрагмент считают глобальным обзором. Когда 6 или 60 тыс. человек не общаются и не признают, что истинная цель исследования – изучить и оценить слона, при этом полагая, будто любая точка зрения, ставящая под сомнение их собственную, неверна, а не намекает на более широкую перспективу.

В этой главе мы изучим две конкурирующие парадигмы науки и медицины: редукционизм и холизм. Мы увидим, что триумф редукционизма, который в последние несколько сот лет перестал быть просто инструментом на службе холистического мировоззрения, негативно повлиял на нашу способность осмыслить мир, в котором мы живем.

 

Ограниченность парадигм

В 2005 году романист Дэвид Уоллес в одном из выступлений рассказал историю, отражающую суть принципа работы парадигмы. «Плывут две молодые рыбы и встречают старую, движущуюся в другом направлении. Та кивает им и говорит: “Привет! Как водичка?” Молодые плывут еще немного, затем переглядываются, и одна из них говорит: “Черт побери, что такое вода?”»

В упомянуты парадигмы, объясняющие реакцию многих коллег на результаты наших исследований животного белка и пользы ЦРД для здоровья. Я сравнил свой опыт с тем, что пережила вытащенная из воды рыба, которая впервые столкнулась с воздухом: оказавшись за пределами доминирующей научной парадигмы, я смог лучше понять, где проходят ее границы.

Но тогда мы не разбирали, каковы цель парадигм, их сильные и слабые стороны. Они помогли оформить знание и проверить теории. Без них не обойтись: мы просто не сможем познавать наш мир.

В широком смысле парадигма – психологический фильтр, ограничивающий то, что мы видим в данный момент. Ментальные фильтры очень важны: в мозге есть ретикулярная активирующая система, без которой его заполнило бы стимулами и мы не смогли бы реагировать на самые важные из них. Человек, который не может сосредоточиться на чем-то одном, далеко не пойдет, а без цифровых фильтров в микроскопах и телескопах мы знали бы о микро– и макромире очень мало.

Фильтры – ментальные и цифровые – создают проблемы, когда мы о них забываем и начинаем думать, будто то, что мы видим, – вся правда, а не ее малая часть. Парадигмы превращаются в тюрьмы, если их перестают считать парадигмами: когда мы думаем, что нет ничего, кроме воды, и даже забыли это слово. В мире, созданном парадигмой воды, любой говорящий о существовании иной среды становится еретиком, сумасшедшим, шутом.

Давайте сначала погрузимся в неспокойные воды философии и попробуем дать определение двум соперничающим парадигмам: редукционизму и холизму.

 

Редукционизм и холизм

Если вы редукционист, то верите, что все в мире можно понять, осознав все составляющие. Холисты же полагают, что целое больше суммы частей. Это в двух словах. Но данный спор – из тех, что бушуют среди философов, теологов и ученых с древних времен. Только ли это пустое теоретизирование, похожее на диспут о том, сколько ангелов может танцевать на кончике иглы? Вовсе нет. Как вы увидите, выбор парадигмы может привести к очень разным подходам в науке, медицине, бизнесе, политике и жизни.

В я покажу, как эти концепции влияют на понимание питания. Но пока изучим баталии между холизмом и редукционизмом и выясним, почему доминирует последний.

Битвы можно было избежать: между редукционистскими методиками и холистической перспективой нет неустранимых противоречий. Редукционизм совсем не плох. В последние несколько веков редукционистские исследования привели к ряду глубочайших прорывов в анатомии и физике, астрономии, биологии и геологии. Мы стали лучше понимать Вселенную и взаимодействовать с ней благодаря научному прогрессу, который обеспечили конкретные, контролируемые редукционистские эксперименты.

Холизм не противостоит редукционизму. Скорее, он включает редукционизм, как целое включает в себя части. Я не считаю, что надо повернуть вспять два тысячелетия научного прогресса и вернуться во времена, когда люди поклонялись природе, не желая понять, как она работает. Я полагаю, что шесть слепцов, работающих над проблемой слона, – это прекрасно, но мне хотелось бы, чтобы кто-то рассказал им о слоне в целом.

Как ни странно, отрицание учеными холизма – безапелляционное отбрасывание возможности существования правды, отличной от той, которую провозглашает редукционизм, – в высшей степени догматично.

 

История редукционизма

С начала времен люди желали лучше познать мир и самих себя. Откуда мы появились? Что такое человеческие эмоции и как с ними совладать? Куда мы движемся? В чем смысл жизни?

В Древней Греции – на родине западной мысли – наука и теология были тесно переплетены и имели общую платформу. Они занимались вечными вопросами о смысле человеческого бытия и тайнами природы. Наука давала сырье – наблюдения, – а теология создавала из них обобщающие теории – общую картину Вселенной.

И наука, и теология были способами взаимодействия с реальностью и ее интерпретации. Что-то вроде микроскопа и бинокля. Обе говорят нам о мире больше, чем можно видеть невооруженным глазом, но информация из этих источников может разниться. Греческие ученые-теологи, например Пифагор, Сократ, Аристотель и Платон, рассердились бы, если бы им посоветовали выбрать один инструмент и отбросить другой. Эти философы (дословно «любящие мудрость») говорили о питании, здоровье, справедливости, правах женщин, литературе и теологии так же свободно, страстно и убежденно, как о геологии, физике и математике.

В какой-то момент (я не историк, пусть специалисты дадут больше информации) пути науки и теологии разошлись, и это обеднило обе дисциплины. Церковные власти сделали свое видение мира жесткой догмой, любые сомнения в истинности которой стали считаться ересью. Наука на Западе сдала позиции. То, что казалось логичным, основанным на наблюдаемых фактах (например, что Земля находится в центре Вселенной, как в птолемеевой астрономии), превратилось в незыблемые столпы веры. Прямое наблюдение стало считаться опасным. Вдруг вы заметите что-то противоречащее господствующей доктрине?

Наука возродилась лишь в XIII веке. Новая эра – Возрождение – стала веком столкновения религиозного и рационалистического мировоззрения. Ученые вновь открыли для себя классические древнегреческие труды, и это вдохновило их перенять методы наблюдения и перестать цепляться за утверждения, основанные на вере. Коперник (1473–1543) проверил богословскую догму, предположив, что в центре известной нам Вселенной – Солнце, а не Земля. Галилей (1564–1642) изобрел телескоп и доказал правоту Коперника.

В следующие триста лет (1600–1900) наблюдения выдающихся, отважных ученых и мыслителей закладывали фундамент превосходства научных фактов над верой, во всяком случае для многих. Принцип обоснованных наблюдений и мышления – гуманизм – оказался поучительным и полезным.

Однако новый гуманизм пробивал себе путь к признанию через церковную схоластику и был куда менее терпим к теологии, чем его греческий предок. Ученые все больше стремились отойти от «предрассудков», не подкрепленных фактами: не только религии, но и любых идей, не совпадающих с научной точкой зрения, где правду можно найти только делением наблюдаемого мира на максимально возможное число элементов. В общем, редукционизма. Со временем наблюдать можно было все больше, но фундаментальное понимание истины не изменилось. Технология позволяет только разбить мир на более мелкие части.

История последних двухсот лет – неумолимое вторжение редукционизма во все сферы жизни: науку, питание, образование (вспомните о «предметах», которым учат независимо друг от друга), экономику (не забудьте противопоставление макро– и микроэкономики) и даже душу (ее свели к схеме нервов и нейронных сетей головного мозга).

 

Чего редукционизм не объясняет?

Изучив современный подход к знанию, вы поймете, что замаскированный под науку редукционизм победил. Но его победа обошлась для нас дорогой ценой. Отвергнув примат религии над наукой, мы отбросили и полезные богословские воззрения: взгляд на мир как единое целое, способность признать, что есть вещи, которые мы можем только наблюдать, но никогда не поймем до конца.

Простые «научные» факты способны объяснить лишь детали глубоких и сложных эмоций, возникающих в особые моменты жизни или при виде великих чудес. Смогут ли факты когда-нибудь объяснить вдохновение и благоговение, когда мы слушаем великие музыкальные произведения, размышляем о зарождении и конце Вселенной или восхищаемся талантами и переживаниями других? Поможет ли знание вызвавшего все это фермента, нервного импульса или гормонального всплеска объяснить, что значит переживать такое восхищение и прилив чувств? Это крайне сложно и потому выходит за пределы инструментария объективного материалистического познания. Австрийский математик Курт Гедель своей теоремой о неполноте, опубликованной в 1931 году, показал бесплодность редукционистских методик при моделировании комплексных систем. Он доказал математически, что ни одну комплексную систему нельзя познать полностью и любая система, которую можно познать целиком, – только часть более крупной. Иными словами, наука никогда не сможет полностью описать Вселенную. Неважно, насколько сильны наши линзы и мощны компьютеры, – мы никогда не сможем идеально точно смоделировать химические реакции, происходящие при самых простых и обыденных действиях, – например, когда мы смотрим на восход солнца. Это не просто вопрос совершенствования наших приборов и вычислительных возможностей. Сама реальность делает наши старания тщетными.

Пока Гедель очерчивал границы математики в описании мира чисел, физики, занимающиеся элементарными частицами, осознали, что их совершенные инструменты недостаточны, чтобы «прижать к стенке» реальность физическую. Свет оказался и волной, и частицей одновременно, в зависимости от того, как его наблюдать. Квантовая физика лишилась объективности и стала описывать субатомные частицы в категориях вероятностей. Вернер Гейзенберг показал, что мы можем одномоментно наблюдать либо положение, либо скорость электрона, но не оба параметра сразу.

Редукционизм (в сущности, погоня за полной информацией) очень полезен. Но чем больше мы знаем, тем яснее, что его для понимания Вселенной недостаточно.

 

Как да Винчи

Сегодняшняя наука – плод наметившегося после эпохи Возрождения отторжения вместе с религией холистического подхода к восприятию мира. Но возврат к разделению труда между учеными и теологами не выход. Чтобы найти полезную модель, в которой ученые работают редукционистскими методами в холистических рамках, нужно вернуться к Возрождению.

Наверное, нет человека, чьи достижения так символизировали бы сочетание науки и холизма, как Леонардо да Винчи (1452–1519). Он воплощение человека эпохи Возрождения. Своей выдающейся репутацией он обязан не только блестящим художественным талантам («Мона Лиза», «Тайная Вечеря»), но и выдающимся научным успехам. Его интересы были необычайно широки: от биологии (анатомии, зоологии, ботаники) до физики (геологии, оптики, аэро– и гидродинамики). Достижения Леонардо удивительны даже по современным меркам, а ведь он жил более пятисот лет назад!

Да Винчи живо интересовался реальностью и чудесами природы, видел в них динамичное целое. Темы его картин едва ли не удивительнее реальности и отражают, по крайней мере для меня, его понимание человека – также очень обширного и динамичного целого. Леонардо интересовали детали, объясняющие чудеса, которые он рисовал. Это отлично видно на его изображениях анатомических структур и механизмов. Он опубликовал потрясающе подробные иллюстрации анатомии человека, в которых, как заметил один из биографов, «уделял внимание форме мельчайших органов, капилляров и скрытых фрагментов скелета». Считается, что Леонардо впервые в Новое время ввел ключевую для науки идею контролируемого эксперимента, за что некоторые называют его отцом науки. Вероятно, он лучше, чем другие тогдашние светила, понимал связь между целым и частями.

Леонардо был энциклопедистом – этот термин отражает широкий спектр его художественных, гуманитарных и научных талантов. Но для нас важнее эрудиция Леонардо, закрепившая новый образ мышления – синтез целого и его частей. Он сочетал широту и глубину благодаря вниманию к фактам и подробностям и пониманию восторга при виде того, как все части, известные и неизвестные, сливаются в единое целое.

Леонардо внес серьезный вклад в наше понимание Вселенной. Он знал, что холизму для развития необходим редукционизм, а редукционизм нуждается в холизме, чтобы не терять связь с реальностью. Он осознавал, что, если вырвать что-то из контекста, чтобы подробнее изучить или точнее измерить, можно потерять больше, чем получить.

 

«Целое» в холизме

Южноафриканский государственный деятель и философ Ян Смэтс, введший термин «холизм», писал, что реальность состоит из «великого целого», объединяющего «небольшие естественные центры целостности». В моей работе целым был организм, а частями – процессы пищеварения. (Питание – один из инструментов наблюдения целостности организма.) Эту концепцию можно применить, рассматривая человека как небольшой центр целостности в большом целом биосферы Земли, или отдельную клетку организма как целое, естественные центры которого – митохондрии, ДНК и другие единицы, которые вы изучали на уроках биологии в старших классах (сами по себе они также являются целым). Можно продолжать в любом направлении, куда нас заведет сначала наблюдение, а потом воображение. От макромира до микромира существует, говоря языком философии, иерархия целостности, в которой каждое целое состоит из частей, в свою очередь представляющих собой целое.

Я рассмотрю только несколько разделов биологии: экспрессию генов, клеточный метаболизм и питание. Это невероятно сложные системы. Но вообще мне неудобно делить биологию на системы: нужно проводить границы, которые в реальности размыты и условны. Орган, несомненно, ограничен физически, но соединен с другими нервной, гормональной и другими системами. В организме все, как физическое, так и метаболическое, становится одновременно целым и частью. Чтобы рассказать о целом, надо делить его на составляющие, но даже тогда нельзя забывать, что деление весьма условно.

Считать нашу систему классификации идеальным отображением реальности – ограниченная и потенциально опасная позиция. Например, западная медицина рассматривает организм «географически»: лечит печень, почки, сердце, левую коленную чашечку и т. д. Китайская же считает организм энергетической сетью. Западный «рак печени» можно диагностировать как мучения от «избытка ян в меридиане трех обогревателей» – описание энергетического дисбаланса, поражающего области огня, которые сосредоточены вокруг головы, груди и таза. Когда западные врачи впервые сталкиваются с этой системой, большинство из них отмахиваются от разговоров об энергии ци и меридианах как от суеверия, не совместимого с «объективной реальностью» органов, костей, жидкостей и мышц. Но подтвержденная эффективность акупунктуры, перемещающей энергию вдоль меридианов, при лечении многих заболеваний говорит в пользу китайской парадигмы.

 

Цена победы редукционизма

Надеюсь, вам понятно, что я не сторонник возврата к религиозно-догматическому принятию взглядов авторитета в качестве реальности. Напротив, научному сообществу нужно меньше догматизма и больше открытости в наблюдениях и описании мира. Один из основополагающих принципов науки – ключевой элемент, отличающий ее от остальных мировоззрений, – идея фальсифицируемости. Если теория фальсифицируема, можно придумать доказательства, которые ее опровергнут. На противоположном полюсе находятся догмы – все, что считается неопровержимым.

Допустим, вы верите, что некий автобус всегда прибывает вовремя. Думаю, вы согласитесь, что, если однажды он приедет на 20 минут позже, это докажет ошибочность вашей теории. После этого вы можете внести поправку «в 95 % случаев» или «в рамках получаса от времени, указанного в расписании», и мы выясним, какие наблюдения и эксперименты могут поддержать или опровергнуть новые теории. Но ключевой момент в том, что вы заранее признаете: некие наблюдаемые факты способны частично или полностью доказать неверность ваших взглядов.

Совсем иная ситуация с верой в жизнь после смерти, где добро вознаграждается, а зло наказывается. Если вы спросите человека, верящего в загробную жизнь, какие доказательства заставят его пересмотреть свои убеждения, он, скорее всего, посмотрит на вас растерянно. Вера не опровергается фактами. Даже если вы не верите в жизнь на том свете, сможете ли вы придумать факты, которые надо собрать, чтобы опровергнуть ее существование? Дело не в том, правда это или нет; просто это не наука, потому что ее нельзя опровергнуть, фальсифицировать с помощью наблюдений и экспериментов.

Редукционистская парадигма – догма, вопрос веры. Она заранее отвергает идею, что она не лучший и не единственный способ познания и измерения реальности. А современная наука (биологическая и медицинская, в частности) приняла догму редукционизма ценой честности и здравого смысла. Самых уважаемых и образованных людей учат действовать исключительно в рамках этой догмы. Они изучают и описывают слона в мелких подробностях, и ни один из них не понимает, что существует целый слон. К сожалению, этой системе мы доверили поиск истины, а результаты определяют общественную политику и влияют на наш личный выбор.

 

Теперь, когда мы понимаем фундаментальные недостатки редукционистской парадигмы, пора посмотреть, как она исказила и привела в упадок диетологию и здоровье человека.

Я знаю, что за пределами моего мирка питание не считается важным. В газетах, которые я читаю, есть разделы о политике, бизнесе, спорте и развлечениях, но ни в одной нет ежедневной колонки о продовольственной политике. Журналисты, пишущие о питании, – ресторанные критики или собиратели рецептов, которые публикуют свои материалы на страницах о прическах, моде и дизайне жилья. Но на самом деле тема исключительно важна. Без пищи нет цивилизации. Неурожаи, эпидемии коровьего бешенства и заражение продуктов могут очень быстро нас подкосить. Мы считаем, будто застрахованы от катастроф только потому, что большинство из нас может купить еду в супермаркете. Что мы видим в магазине? Горы продуктов. Мы не чувствуем голода, поэтому считаем, что все хорошо.

Но отсутствие постоянных мыслей о еде еще не значит, что она не важна. Большинство из нас не зацикливается на дыхании, но под водой или в задымленном помещении человек думает только о воздухе. Пища важна не меньше. Разница в том, что дышим мы одним и тем же воздухом, но в еде у нас есть широкий выбор. Он определяет не только то, как мы питаемся, но и как мы используем сельскохозяйственные угодья, на что идут государственные субсидии, чему мы учим детей и какое общество строим.

В супермаркете легко набрать продуктов из овощного, молочного, мясного отделов, взять консервы и полуфабрикаты. Овощи и фрукты можно получать от местных производителей или с ферм. Можно пойти в фастфуд или готовить дома. А когда человек сильно растолстеет, он может сесть на одну из тысяч диет: Аткинса, палео, «Весонаблюдателей», макробиотическую. Выборы отдельных людей вместе влияют на общенациональную «пищевую систему», которая воздействует на личный выбор. Как система, так и личный выбор зависят от наших взглядов на питание.

Иначе зачем на продуктах указывали бы пищевую ценность? Зачем было бы тратить столько денег на разработку групп продуктов, пищевых пирамид, рекомендуемых суточных норм и минимального потребления? Зачем FDA определяет и контролирует, кому из производителей продуктов, лекарств и добавок можно утверждать, что их товары полезны для здоровья?

Поэтому, хотя питание и национальная политика в этой области нечасто появляются в новостях, они во многом определяют жизнь общества. И практически на всем, что оно думает о питании, можно найти печать редукционизма. В этой главе мы рассмотрим, как редукционистская парадигма искажает продовольственную политику и вводит в заблуждение потребителей и почему питание не вписывается в ее рамки, в которые общество упорно пытается его загнать.

 

Редукционистская диетология

Об определении слова «питание» я размышлял много. За пятьдесят лет моей научной работы наш факультет часто созывал совещания и тратил массу времени, пытаясь понять, что на самом деле оно значит. Это было не очень продуктивно, потому что мы постоянно говорили об одном и том же.

Каждый раз мы приходили к определению, чем-то напоминающему словарное: вроде «процесс обеспечения пищевыми продуктами, необходимыми для здоровья и роста, или их получения» (Оксфордский словарь английского языка) или «акт или процесс получения или поставки пищевых веществ, в частности сумма процессов, благодаря которым животные и растения получают и используют питательные вещества» (Словарь Уэбстера).

Ни одно из них мне не нравится. Определение Уэбстера не подходит по формальным критериям: используется термин «питательный», производный от «питание». Нельзя определять слово, ссылаясь на него же! Такое определение показывает, насколько сложно это понятие.

Другая, более важная проблема – слово «сумма». Я помню его из школьного курса математики: складываем два числа и получаем третье. Не больше и не меньше. В этом суть редукционизма. Помните? Целое известно, если вы знаете все части.

И в Оксфордском словаре, и в словаре Уэбстера есть слово «процесс», которое указывает на что-то важное, но само по себе туманно. Определение Оксфордского словаря целиком сосредоточено на процессе питания как чем-то происходящем вне организма: пищу поставляют или получают. Не остается места для питания как внутреннего, биологического или комплексного процесса. Для редукционистов питание – арифметическая сумма действия отдельных веществ. Эти туманные определения уважаемых словарей показывают, как глубоко редукционистские концепции проникли в нашу культуру.

Возможно, вас учили «истинам» вроде «кальций укрепляет кости», «витамин А необходим для хорошего зрения» и «витамин Е – антиоксидант, борющийся с раком». А может, вы считаете калории, обращаете внимание на информацию о пищевой ценности, раздумываете, получаете ли вы достаточно белка, или поливаете картошку-фри кетчупом, потому что помидоры – хороший источник ликопина.

Эти убеждения имеют смысл только в рамках редукционистской парадигмы, которая выделяет отдельные компоненты пищи – питательные вещества (нутриенты) – и точно вычисляет, что каждое из них делает в организме и сколько их нам нужно. И именно к этому готовят ученых. Так преподавали диетологию мне, так я доносил ее студентам. Здесь и курс биохимии в Политехническом университете Виргинии, и курс биохимии питания в Корнелльском университете, и два новых предмета по биохимической токсикологии и молекулярной токсикологии для старших курсов разработанной в Корнелле новой специализации – токсикологии. Я следовал классической модели преподавания, которая сосредоточена в основном на отдельных питательных веществах и токсинах, механизмах (например, биохимических) и эффектах, как будто для каждого вещества существовал один механизм, объясняющий и, может быть, контролирующий причинно-следственные связи.

Преподавание диетологии в традиционном редукционистском понимании выглядело следующим образом. Мы начинали с рассмотрения химической структуры вещества. Затем обсуждали, как оно функционирует в организме: всасывание через стенку кишечника в кровь, транспорт, отложение, выделение и необходимое для поддержания хорошего здоровья количество. Мы говорили о каждом питательном веществе отдельно, как если бы они действовали сами по себе и механически. В общем, преподавать диетологию – заставлять студентов запомнить факты, цифры и цепочки химических реакций, не требуя задуматься о контексте этих отдельных фрагментов информации.

То же происходит в научной работе. Идеальное диетологическое исследование – то, которое получит финансовую поддержку и выйдет в ведущих научных журналах, – сосредоточено на одном питательном веществе и одном объяснении его действия. Моя программа экспериментов была посвящена конкретным причинам, реакциям, ферментам и эффектам, часто вне контекста всего организма: и из-за того, что меня тоже так учили, и потому, что ученые ради получения финансирования вынуждены сосредоточиваться на измеримых исходах.

Приведу конкретный пример из моих ранних исследований «запуска» канцерогенеза афлатоксином (АФ), вызывающим рак печени (как вы, наверное, помните из введения, он вырабатывается плесенью арахиса, которую я изучал на Филиппинах). На рис. 5.1 показаны процессы, которые мы изучали (используя диету с 20 %-ным содержанием казеина).

Рис. 5.1. Линейная модель «запуска» рака афлатоксином

Мои лабораторные исследования на этом этапе соответствовали редукционистским правилам. Мы сосредоточились на одном канцерогене, который вызывал один вид рака (гепатоцеллюлярный рак печени), зависел от одного вида фермента (оксидаза со смешанной функцией, ОСФ), метаболизирующего афлатоксин с образованием одного высокореактивного продукта (эпоксида АФ), дающего один биохимический эффект (очень прочную химическую связь эпоксида с ДНК, вызывающую генетические повреждения). Каждая стадия процесса выглядела непротиворечивой и биологически возможной. И мы выяснили, что чем больше канцерогена связывается с ДНК, тем активнее он вызывает рак. Ага! Вот он, механизм, «объясняющий» связь белка с раком!

Во-первых, я не ожидаю, что вы поймете все вышенаписанное. Я рассказываю о сложных биологических и химических реакциях специальным языком, который используется учеными для точности общения. Но запомните: согласно этой модели, А вызывает Б, которое влечет В, которое, в свою очередь, ведет к Г. Поэтому чем больше А (вызывающего рак вещества) в начале, тем больше Г (рака) в конце.

Во-вторых, даже если вы ничего не понимаете в этой схеме, она кажется убедительной. Такие исследования выглядят надежными, потому что оперируют объективными фактами: реакциями, генетическими мутациями и канцерогенезом, а не хаотичными явлениями вроде человеческого поведения и образа жизни. Только исключив неупорядоченную и сложную реальность, можно делать линейные причинные утверждения о цепочках биологических реакций.

Хотя мы много лет усердно трудились над этой серией исследований, получили впечатляющие результаты и опубликовали множество статей, перед нами стоял главный вопрос: говорит ли это открытие (чем больше казеина потребляют крысы, тем активнее развитие рака) что-то о других белках, химических канцерогенах, раке, болезнях и биологических видах (например, человеке?).

Иными словами, свидетельствует ли этот сенсационный результат-выброс, что наше трепетное отношение к животному белку неправильно и опасно? Стимулируют ли умеренные количества коровьего молока рак у человека? Как насчет других заболеваний? Оказывают ли другие животные белки тот же эффект? Я десятилетиями пытался найти ответ, используя редукционистский инструментарий, но постепенно понял, что это невозможно. Не потому, что нельзя поставить эксперимент и сравнить эффект диеты с высоким содержанием животного белка с другими факторами, обычно связанными с ЦРД. Это было сделано, и получены потрясающие результаты (особенно исследования и клиническая практика Эссельстина, Макдугалла, Гольдхамера, Барнарда и Орниша, о которых я расскажу в этой книге).

Нет. Проблема редукционистских исследований в том, что слишком легко провести эксперимент, показывающий противоположное. Что молоко предотвращает рак. Что рыбий жир защищает головной мозг. Что животные белки и жиры в больших количествах стабилизируют содержание сахара в крови и предотвращают ожирение и диабет. Потому что, если смотреть в микроскоп, в буквальном и переносном смысле, нельзя понять общую картину. Вы увидите только вырванный из контекста крохотный кусочек правды. И самый влиятельный – тот, чей голос громче. В нашем случае он кричит, что для крепкого здоровья нужно молоко и мясо, а мегафон ему предусмотрительно выдала мясо-молочная промышленность.

Я убежден, что, имея достаточно времени и денег, я смог бы провести эксперименты редукционистского толка, которые показали бы пользу для здоровья кока-колы, сникерсов во фритюре (очень популярных в Северной Каролине) и даже афлатоксина (мы и в самом деле однажды показали такой эффект в нашей лаборатории). Пришлось бы манипулировать с выборкой (скажем, изучить эффект кока-колы у людей, умирающих от жажды в Сахаре, или влияние шоколадок на уровень смертности уставших водителей в два часа ночи). Можно было бы измерить сотни различных биомаркёров и сообщить только о результатах, поддерживающих мои предубеждения. Или, например, как исследователи слона, с которыми мы познакомились в , я мог бы провести исследования честно, но из-за ограниченного кругозора все равно прийти к неполным и вводящим в заблуждение выводам.

Вот почему мы так часто видим конфликтующие результаты исследований в СМИ: доминирующая модель исследований поощряет такие противоречия. Из-за редукционистской схемы господствующие убеждения в отношении питания часто выглядят непоследовательными и путаными независимо от того, откуда они берутся: из учебников, информации на упаковке или сообщений правительства.

 

Редукционистская диетология в магазине и дома

Хотя истоки редукционизма лежат в лаборатории, он популярен в обществе точно так же, как среди ученых. Исследователей считают «экспертами», и такой взгляд на мир пронизывает восприятие питания нашей культурой на всех уровнях.

Возьмите самый простой учебник по диетологии, и вы непременно найдете перечень известных питательных веществ. Около дюжины витаминов и минералов, возможно, 20–22 аминокислоты и три макронутриента (жиры, углеводы и белки). Эти химические вещества и их действие считают сутью диетологии: получайте достаточно (но не слишком много) каждого из них, и все будет в порядке. Это продолжается уже долго. Мы привыкли воспринимать пищу с точки зрения отдельных необходимых элементов. Мы едим морковь, чтобы получить витамин А, апельсины ради витамина C, а молоко пьем, потому что в нем есть кальций и витамин D.

Если мы любим какой-то продукт, то с радостью будем получать из него питательные вещества. Но если нам что-то не нравится – шпинат, брюссельская капуста или сладкий картофель, – мы считаем, что без него можно и обойтись, если найти замену с похожим содержанием этих веществ. Однако даже последние редукционистские исследования показали, что такой подход не работает. Оказалось, что яблоко делает для организма больше, чем содержащиеся в нем известные питательные вещества, принятые в виде таблетки. Яблоко – намного больше, чем сумма элементов. Тем не менее из-за редукционистского мировоззрения мы не можем поверить, что пища важна в целом, а не только содержащиеся в ней питательные вещества.

Эта точка зрения укрепляется каждый раз, когда мы читаем информацию на упаковке. Список иногда довольно длинный и, как правило, включает множество веществ и их точное содержание (рис. 5.2).

Рис. 5.2. Типичная информация на упаковке

Я был членом созванной в 1990 году экспертной комиссии Национальной академии наук, которая по заданию FDA должна была стандартизировать и упростить маркировку продуктов. В ее рамках сосуществовали две научные школы. Одна из них предпочитала этикетки, говорящие клиентам, сколько внутри каждого питательного вещества. Другая, к которой принадлежал и я, стремилась свести количественную информацию к минимуму. Я полагал, что будет лучше, если мы дадим общие данные, например список ингредиентов, воздерживаясь от подробностей (моя точка зрения проиграла, хотя наш доклад и завершился предложением более конкретного варианта по сравнению с исходным).

Состав продуктов важен, и не только чтобы избегать тех, на которые у вас аллергия. Вам, наверное, не захочется есть сочетания непонятных ингредиентов; думаю, вам интересно, много ли в вашем сухом завтраке высокофруктозного кукурузного сиропа. Но включение напечатанных мелким шрифтом подробностей, например содержания ниацина в микрограммах, ведет к неправильному выбору. Во-первых, покупатель перегружается информацией и игнорирует ее. Во-вторых, подразумевается, что указанные питательные вещества (ничтожный процент всех известных) – единственно важные, а то и вообще единственные.

Правительственные ученые стимулируют редукционистскую продовольственную политику рекомендациями по количествам питательных веществ, считающихся важными для здоровья. Эти рекомендации имеют далеко идущие последствия. Чтобы их обновить, Совет по пищевым продуктам и питанию Национальной академии наук рассматривает каждые пять лет последние научные достижения. В отчете 2002 года рекомендованные суточные нормы были пересмотрены и теперь содержат не точные числа, а рамки, призванные дать максимальную пользу для здоровья и исключить болезни (рекомендуемое суточное потребление, РСП). Проблема в том, что они по-прежнему сосредоточены на отдельных элементах. Эти количественные рекомендации стали критериями контроля качества для проектов в этой области, например школьных и больничных обедов и других субсидируемых правительством программ в области питания.

Вооруженные государственными рекомендациями и обширной базой данных пищевых продуктов, потребители теперь могут изучить свой РСП, свериться с базой данных и определить, какие продукты надо добавить или исключить, чтобы обеспечить нужное количество питательных веществ. Создателям РСП следовало бы задаться вопросом, как нашим предкам без компьютера удавалось правильно питаться, выживать и размножаться.

Конечно, никто не выбирает диету на основе баз данных и РСП. Однако оценка продуктов по такому принципу усиливает впечатление, что это лучший способ оценивать питание, а в силу редукционистских убеждений многие боятся не получить свою суточную норму. Поэтому американцы ежегодно тратят 25–30 млрд долларов на пищевые добавки (по данным на 2007 год). Многие считают их использование сутью современного питания. Продукты уже давно обогащают железом, селеном, кальцием, витамином D, йодом и другими веществами, потому что в некоторых странах люди страдают от их дефицита. В случае серьезной пищевой недостаточности, как в XIX веке у британских моряков, болевших цингой из-за нехватки витамина C, или нищих крестьян в странах третьего мира, умирающих от недостатка белка, внимание к отдельным питательным веществам оправданно. В случае недоедания добавки могут спасти жизнь и дать время для создания долгосрочных систем полноценного сбалансированного питания настоящими продуктами. Но для тех, кто страдает от переизбытка пищи и обилия информации о ней, такой подход не работает. Он подавляет и заставляет, как в незабываемой фразе лектора-мотиватора Джима Рона, «становиться крупными специалистами в мелких вопросах».

 

Изъяны редукционистской модели

 

Практически все мы, профессионалы и обычные люди, говорим о питании, исследуем его, продаем и потребляем пищевые продукты, заботясь о конкретных питательных веществах, а часто – о конкретных дозах. Мы зациклены на количестве. Витамины. Минеральные вещества. Жирные кислоты. И, конечно, главная мания: калории.

Мы увидели, откуда взялась эта одержимость, и ее легко понять. В конце концов, большинство людей хотят быть здоровыми и хорошо себя чувствовать, а нас учат, что здоровье частично зависит от снабжения организма определенным количеством данных веществ. Поэтому, говорим ли мы о навязчивом подсчете калорий в диете «Весонаблюдатели» или абсурдном соотношении 40/40/30 в диете «Зона», мы верим, что чем точнее отслеживаешь поступление питательных веществ, тем лучше контролируешь результат – здоровье.

К сожалению, это неправда. Питание – не математическая формула, где 2 + 2 = 4. Пища не контролирует наше состояние – точнее, не до конца. Все дело в том, что наш организм с ней делает.

 

Изъян № 1. Мудрость нашего организма

Вы сидите? Если нет, то сядьте, потому что я объясню то, что практически никто не осознаёт: прямая связь между количеством потребляемых питательных веществ и их количеством, достигающим основного места действия в организме, практически отсутствует. Это называется биодоступностью. Если, например, я съем 100 мг витамина C, а затем еще 500 мг, это не значит, что из второй порции в ткани, где он действует, попадет в пять раз больше витамина.

Плохая новость? Для редукционистов – безусловно. Это значит, что мы никогда точно не узнаем, сколько надо съесть, потому что не можем предсказать, сколько будет использовано. Неизвестность – худший кошмар редукциониста!

На самом деле это очень хорошо. Мы не можем предсказать, сколько питательных веществ будет поглощено и использовано организмом, главным образом потому, что это зависит от его потребностей в данный момент времени. Разве это не чудесно? Выражаясь более научным языком, доля питательных веществ, которые перевариваются, абсорбируются и поставляются в различные ткани и клетки, зависит в основном от потребности организма в данном питательном веществе в данный момент. Она постоянно «ощущается» и контролируется разнообразными механизмами на пути от поглощения вещества до его использования. Организм безраздельно властвует над выбором питательных веществ, которые он использует или отбрасывает. Пути нутриентов часто многократно ветвятся, проходя через лабиринты реакций, и намного сложнее и непредсказуемее, чем предлагаемая редукционизмом линейная модель.

Доля поглощенного бета-каротина, который превращается в свой самый распространенный метаболит – ретинол (витамин A), может отличаться до 8 раз. Этот показатель снижается с ростом дозы бета-каротина, тем самым поддерживая абсолютное количество всасываемого вещества практически на одном уровне. Процент абсорбируемого кальция может отличаться в 2 раза. Чем больше потребление кальция, тем меньшая его доля попадает в кровь, обеспечивая достаточное, но не чрезмерное его содержание в организме. Биодоступность железа может варьировать в пределах от 3-кратного до 9-кратного. Это справедливо практически для всех питательных и сопутствующих веществ.

Взаимосвязь между потребляемым и используемым количеством практически всех питательных веществ нелинейна. Большинство специалистов об этом знают, но немногие способны оценить значение этой сложности. Получается, пищевые базы данных далеко не так полезны, как кажется, а большие дозы конкретных веществ в редукционистских пищевых добавках совсем не означают, что они будут использованы организмом. (На самом деле пищеварение так сложно и динамично, что сверхдозы одного вещества гарантируют только дисбаланс с другими, как я покажу ниже.)

 

Изъян № 2. Непостоянство состава продуктов

Мы не знаем, сколько данного вещества использует организм. Но это не все. Содержание питательных веществ в продуктах, которые мы едим, варьирует намного сильнее, чем мы можем себе представить. Посмотрите на исследования одного из витаминов-антиоксидантов – бета-каротина (или связанных с ним каротиноидов). Его содержание в разных образцах одного и того же продукта может различаться в 3–19 раз, а то и в 40 раз, как в персиках. Это правда. Вы можете держать в руках по персику, и в правой в 40 раз больше бета-каротина, чем в левой, в зависимости от сезона, состава почвы, условий хранения и обработки и даже расположения фрукта на дереве. И бета-каротин – далеко не единственный пример. «Относительно стабильное» содержание кальция в четырех видах отварной фасоли (черной, обыкновенной, турецкой и пинто) колеблется в 2,7 раза – от 46 до 126 мг в стакане.

Такие различия в содержании, всасывании и использовании организмом пищевых веществ взаимно усиливаются. Понять, о чем речь, поможет простое упражнение. Представьте, что количество бета-каротина в моркови варьирует примерно в 4 раза, а доля, всасываемая через стенку кишечника в кровоток, – в 2 раза. Это значит, что количество бета-каротина, которое теоретически поступает в кровоток из каждой конкретной моркови в данный день, может отличаться даже в 8 раз.

Колебания огромные и неопределенные, но независимо от значений вывод один: потребляя любой продукт в любой момент, нельзя точно сказать, сколько питательного вещества будет доступно организму и сколько он использует.

 

Изъян № 3. Сложность пищевых взаимодействий

Вообще-то неизвестных еще больше! Как ни странно, три упомянутых вещества могут влиять на активность друг друга. Кальций снижает биодоступность железа на 400 %, а каротиноиды (например, бета-каротин) повышают его всасывание на 300 %. Теоретически при сравнении диеты с высоким содержанием кальция и малым количеством каротиноидов с диетой, богатой каротиноидами и бедной кальцием, можно увидеть 800–1200 %-ную разницу в абсорбции железа. Но даже если расхождение всего 100–200 %, это все равно много. Изменение концентрации в тканях некоторых питательных веществ больше чем на 10–20 % может оказаться губительным.

Взаимодействия между отдельными компонентами нашей пищи сильны, динамичны и имеют серьезные практические последствия. В замечательном обзоре, проведенном исследователями Карен Кубеной и Дэвидом Макмюрреем из Техасского университета A&M, обобщено действие многих питательных веществ на исключительно сложную иммунную систему. К парам веществ с описанным влиянием друг на друга и элементы иммунной системы относятся: «витамин E – селен», «витамин E – витамин C», «витамин E – витамин A» и «витамин A – витамин D». Магний влияет на железо, марганец, витамин E, калий, кальций, фосфор и натрий, а через них – на активность сотен ферментов, которые их обрабатывают. Медь взаимодействует с железом, цинком, молибденом и селеном, влияя на иммунную систему. Пищевой белок по-разному воздействует на цинк, а витамин A и пищевые жиры меняют способность друг друга влиять на развитие экспериментально вызванного рака.

Сильно влиять друг на друга могут даже близкородственные химические вещества одного класса. Например, одни жирные кислоты модулируют влияние других на иммунную систему. Действие полиненасыщенных жиров (содержащихся в растительных маслах), например, на рак молочной железы значительно меняется в зависимости от содержания в диете общих и ненасыщенных жиров.

Тот факт, что магний, как говорилось выше, – важный фактор для более трехсот ферментов, выразительно свидетельствует о практически неограниченных возможностях взаимодействия нутриентов. Они влияют на ферменты, метаболизирующие лекарственные средства, иммунную систему и другие сложные системы, например гормональную, нервную и кислотно-щелочной баланс.

Это только малая доля взаимодействий, происходящих в нашем организме ежесекундно. Очевидно, что вера в способность изучить действие отдельного питательного и лекарственного вещества без учета мощного влияния других химических факторов безрассудна. Все эти свидетельства призваны сделать нас исключительно осторожными к «ударным дозам» питательных веществ, изолированных из цельных продуктов. Наш организм эволюционировал, чтобы есть цельную пищу, и может справиться с комбинациями и взаимодействиями содержащихся в них элементов. Дайте организму 10 тыс. мг витамина C – и неизвестно, что из этого выйдет.

 

Бессмысленность редукционистской точности

Вы могли заметить, что даже при обсуждении различий в абсорбции нутриентов я придерживался редукционистского подхода. Я рассмотрел ее с точки зрения отдельных веществ, вариативности их количества в продукте и месте действия в организме. Одновременное потребление всего двух нутриентов обычно влияет на использование обоих. Различия становятся на несколько порядков сложнее и неопределеннее, когда в организм одновременно попадает очень много разных ингредиентов (то, что мы называем едой). Теперь речь не просто о трех разных веществах, влияющих друг на друга и системы организма, а о почти всех активных элементах цельной пищи. Мы не можем знать, сколько видов химических веществ съедено с одним укусом, блюдом, за обед или за день. Сотни тысяч? Миллионы? Пределов практически нет.

Если бы нам пришлось вычислять, что, сколько и в каких сочетаниях есть, а также риски недостаточности питания или заболевания, мы давно бы вымерли. К счастью, задача гораздо проще. Если питаться правильными продуктами в количествах, которые нас насыщают, но не перегружают, наш организм естественным образом метаболизирует их компоненты и даст нам именно то, что нужно в данный момент.

Организм тщательно отслеживает концентрацию питательных веществ и их метаболитов, поэтому их количество в конкретном органе часто остается в очень узких рамках. Иногда это необходимо: позволит избежать серьезных проблем со здоровьем и даже смерти. Короче говоря, организм способен сделать непостоянную концентрацию питательных веществ в продуктах намного более стабильной в тканях, отделяя необходимое от избыточного.

Чтобы лучше понять суть, изучите «референсные» показатели нескольких питательных веществ в плазме крови (табл. 5.1). Некоторые из них вы видели в лабораторных анализах на приеме у врача. Эти диапазоны обычно считают «нормальными» для здорового человека. Они очень узкие: верхние и нижние различаются всего в 1,1–2,3 раза по сравнению с 5–10-кратным (и большим) различием содержания питательных веществ в продуктах.

Таблица 5.1

Референсные значения при анализах крови

Организм постоянно отслеживает и сокращает концентрацию получаемых с пищей питательных веществ, чтобы свести вариабельность к более узкому, «здоровому» диапазону.

 

Поймайте мяч

Я знаю: это кажется сложным. Но для того организм и создан. Это ему удается лучше всего, и ему совершенно не нужно вмешательство сознания.

Подумайте о простом действии – поймать брошенный мяч. Представляете ли вы, насколько это сложный процесс? Во-первых, глаза должны заметить объект, определить, что это мяч, а не, скажем, осиный рой или банка вазелина. Затем глаза (работает бинокулярное зрение) начинают посылать огромный поток информации в мозг, чтобы определить размер и скорость предмета. Даже если вы прогуливали геометрию, мозг рассчитает траекторию. Даже если вы провалили экзамен по физике, он определит массу, ускорение и силу мяча. Обрабатывая всю эту информацию, мозг свяжется с нервами, которые контролируют руки, стабилизирующие мышцы спины, шеи и ног, а также парасимпатическую нервную систему, которая пригодится, чтобы успокоить вас после того, как вы увидели летящий предмет.

Организм имеет удивительную способность жонглировать этими входящими сигналами и дирижировать своевременной реакцией: рука вытягивается, кисть смыкается вокруг мяча. Но представьте, что кто-то сказал: чтобы научиться ловить мячик, нужно заняться математическими и физическими расчетами – измерять и рассчитывать скорость, дугу параболы, скорость ветра и все остальное. Школьная программа по «ловле мячей» будет разрастаться, педагоги станут спорить об эффективности подходов. Примерно 1 % учеников добьется отличных результатов, но большинство будет бродить под летящими мячами и не сможет их поймать, даже если от этого зависит их жизнь. Сталкиваясь с культурами, в которых ловить мячи может каждый, мы, ученые, будем исследовать их психологию, материал, из которого сделаны мячи, и их политику в области ловли предметов в надежде открыть тайну и найти «лекарство» от пропущенных мячей.

Сосредоточиваясь на отдельных веществах, их особенностях, содержании в пище, концентрации в тканях и биологических механизмах, мы как будто занимаемся математикой и физикой ловли мячей. Не к тому вела эволюция, и это усложняет правильное питание. В организме есть множество механизмов, стратегически распределенных по всей системе пищеварения, абсорбции, транспорта и метаболических путей, чтобы обеспечивать полезную для здоровья концентрацию в тканях без необходимости сверяться с базами данных. Но пока мы позволяем редукционистам управлять исследованиями и восприятием питания, хорошее здоровье останется недостижимым.

 

До сих пор мы выясняли, насколько укоренилась редукционистская парадигма в представлениях о питании ученых и чиновников и как это влияет на мнение простых людей. Мы увидели, что питание холистично и его нельзя полностью понять в рамках редукционизма. Оно слишком сложно, в нем очень много переменных.

В этой главе я расскажу о различиях между редукционистскими и холистическими научными исследованиями и покажу причины, по которым редукционистское мировоззрение обречено на провал, когда пытается объяснить и управлять удивительно сложной системой – организмом человека.

 

Редукционистская наука и причинные связи

Как я показал в , редукционизм видит в науке что-то вроде математического уравнения. Он ищет причины и следствия, и чем конкретнее исследование, тем лучше. Святой Грааль – способность уверенно заявить, что А вызывает Б. Когда вы это знаете и хотите устранить Б (например, рак печени), вы думаете, как уменьшить или убрать A (скажем, афлатоксин) или блокировать процесс, в рамках которого А ведет к Б.

От редукционистской науки неотделимо допущение, что мир устроен линейно и в нем действуют простые причинно-следственные связи. Что я имею в виду? Есть три классических условия, доказывающие, что А вызывает Б.

1. А всегда предшествует Б.

2. Б всегда следует за А.

3. Отсутствует В, также способное вызывать Б.

Особо не разгуляешься. Здесь нет места запутанным, непредсказуемым и сложным взаимодействиям. Нет места для систем, слишком сложных, чтобы нарисовать их схему. Или для неопределенности любого рода. Именно поэтому табачные кампании могут найти ученых, которые утверждают, что курение не вызывает рак легких: не у всех курильщиков он возникает, и не все случаи рака легких связаны с курением. В редукционизме утверждение «Курение не вызывает рак легких» правдиво. Но оно ложно, когда речь заходит о практических вопросах влияния табака на рак легких и убеждении людей бросить курить.

Для редукционистов, признающих только простые причинные связи, Вселенная, по сути, механистична, как часы. Некоторые философы утверждают, что никакой свободы воли не существует, поскольку все наши мысли, эмоции и порывы – результат химических реакций, которые вызваны другими химическими реакциями, и так вплоть до Большого взрыва.

Как мудро заметил психолог Абрахам Маслоу: «Когда в руках молоток, все вокруг кажется гвоздями». Если для вас мир может функционировать только благодаря простым причинным связям, вы начинаете видеть их везде, даже там, где их нет. Мы видим мир не таким, какой он есть, а каким ожидаем его увидеть. Редукционистские исследования закономерно дают редукционистские результаты – иначе и быть не может. Верно и обратное: поскольку в редукционистских исследованиях делается допущение, что мир основан на простых причинно-следственных связях, если мы не находим таковых в предмете исследования, то смотрим не туда или нам не хватает наблюдательной и вычислительной мощности, чтобы их выявить. Единственный способ увидеть сложность природы – смотреть внимательнее.

Но искать сложность намного труднее. Однофакторные причинные связи куда легче измерить, и они дают более удовлетворительные (если не дали эффекта) ответы: как бы ни были сложны система и ее взаимодействия в реальности, хороший ученый-редукционист считает: чтобы вызвать нужный результат, необходим и достаточен всего один фактор из сотен, тысяч и миллионов, присутствующих в системе. Курильщики чаще болеют раком? Это ничего не доказывает, пока вы не выделите из сигареты одно химическое вещество, которое всегда вызывает рак. Редукционистское исследование целенаправленно игнорирует такие сложности, как искажение эффекта курения образом жизни и питанием, как и частоту курения и уровень зависимости.

Тем не менее в чем-то поиск сложности легче, чем погоня за жесткими схемами. Редукционизм может исходить из простых моделей причинной зависимости, но они часто дают неожиданные и необъяснимые результаты, намекая на сложные и туманные (а иногда неправдоподобные) решения. Холизм же предполагает сложные причинные модели, но в известном смысле указывает на простые решения. (Что может быть проще, чем «Решите большинство проблем со здоровьем, перейдя на цельную растительную пищу»!)

Иными словами, редукционистские исследования часто требуют изобретения новых сложностей – в особенности методов исследования и объяснений. Есть такой анекдот:

Миллиардер захотел разработать метод определения победителя на скачках. Позвал биолога, математика и физика, дал задание, миллион долларов и год времени. Через год приходит биолог: «Зная точную родословную лошади, успехи ее родителей, чем ее кормили, как лечили, я могу точно назвать максимальную скорость». Математик: «Имея точные статистические данные предыдущих забегов лошадей, я могу назвать приблизительные результаты…» Физик: «Мне нужно еще 10 лет, 50 млн долларов, несколько помощников и лаборатория, но я уже построил модель движения абсолютно упругого сферического коня в вакууме!»

Физики, как и редукционисты, занимающиеся питанием, потратили уйму времени на поиск решения, которое в реальном мире не работает. (Неудивительно, что одно из определений слова «академический» – «чисто теоретический»!) Поскольку я вырос на настоящей ферме, в моих исследованиях сферические животные не появлялись. Войдя в научное сообщество, я старался сделать сложность биохимии целью и центральной проблемой своей работы. Что вообще можно получить, пытаясь упростить ее и загнать в теоретические рамки?

Я не хочу, чтобы вы подумали, будто наука погрязла в редукционизме. Например, физика элементарных частиц в конце концов забросила редукционистскую мечту найти «монаду» – элементарную частицу, которую нельзя разделить на меньшие части.

Сначала физики открыли атомы. Затем – большие субатомные частицы, про которые рассказывают в школе: протоны, электроны и нейтроны. А потом начались странности. Нейтроны, кварки, мюоны, бозоны, фермионы были окрещены элементарными частицами, пока теория или наблюдения не приводили к следующему делению. Чем ближе физики смотрели, тем больше твердое вещество напоминало практически пустое пространство с мельчайшей частицей внутри. Сейчас самые передовые ученые рассматривают материю просто как плотную форму энергии. И не случайно недавно открытый бозон Хиггса был прозван «божественной частицей». Специалисты понимают, что холизм создает фундамент даже для редукционистских принципов наблюдений. Многие физики с изумлением указывают на подобие между атомами, клетками, планетами, галактиками и Вселенной в целом (сходство между различными уровнями – один из характерных признаков холистической системы). Появление в XX веке квантовой теории нанесло сокрушительный удар по редукционистской парадигме, введя неопределенность туда, где должны были присутствовать только механистические события. Физик-теоретик и популярный писатель Стивен Хокинг пишет о субатомных частицах, способных путешествовать назад во времени. Этот эффект, известный как ретропричинность, указывает на то, что некоторые последствия предваряют свои причины. Гвоздь в крышку гроба причинно-следственного редукционизма!

Тем не менее многие ученые – особенно ответственные за исследование здоровья и болезней человека (например, диетологи) – по-прежнему живут в ньютоновской вселенной XVII века.

 

Откуда мы знаем то, что знаем?

 

Ученые могут спорить с философами круглые сутки, но на деле важны доказательства. Возникает вопрос: что считать таковыми? Какие методы поиска ответов признаются в науке плохими и хорошими? Какие пригодны для данного объекта исследования?

Ответы на эти вопросы субъективны, хотя наука и считается объективным, свободным от оценочных суждений поиском. Они зависят от самих вопросов и от способов поиска. Эпидемиологи – ученые, исследующие причины болезней и здоровья человека – называют способ рассмотрения научных вопросов более формально: «дизайн исследования». Рассмотрим несколько вариантов дизайна, от холистичных до редукционистских. Подробно изучим различия между ними, типы доказательств и их влияние на выводы из исследования, особенно касающиеся питания.

 

Источник холистических доказательств № 1: обсервационные (экологические) исследования

Один из способов определения оптимальной диеты человека, очевидный для всех, кроме фундаменталистски настроенных редукционистов, – изучение и сравнение существующих популяций: чем они питаются и насколько здоровы. Эпидемиологи называют такой вид исследований обсервационным. Его основные черты – наблюдение без вмешательства и внимание к определенным наблюдаемым фактам, например потреблению пищи и заболеваемости, без попыток доказать причинно-следственные связи. Исследователи просто фиксируют характеристики диеты и заболеваний в популяции. Если обсервационное исследование рассматривает диету и заболеваемость в группе людей примерно в одно и то же время – как фотография, – его называют кросс-секционным. Размер исследуемой популяции может варьировать от небольшого сообщества из нескольких сотен человек до большой страны.

Результатом становятся скорее взаимосвязи между переменными, чем доказательства, что конкретная причина дает конкретное следствие. Взаимосвязи часто представляют в виде корреляций, биологическую значимость которых определяют статистически, поэтому такие исследования также называют корреляционными.

Поскольку собранные данные – средние по популяции, сделать заключение о причинной зависимости для конкретного человека невозможно. Если мы попытаемся предположить в этих данных причинную связь, мы совершим так называемую ошибку уровня обобщения. Сравнивая популяции, мы можем заметить, что, например, большое число машин – признак богатого общества – коррелирует с высоким риском рака молочной железы, также характерного для богатых. Но делать вывод, что машины вызывают рак молочной железы, или призывать женщин, боящихся рака, избегать автомобилей, не имеет смысла. Результат указывает только на то, что у двух показателей есть что-то общее, требующее дальнейшего изучения. Сила обсервационного исследования – в его способности выявлять значимые закономерности и сравнивать успешность разных стилей жизни. Однако, поскольку здесь нельзя сделать выводы о конкретных причинах, редукционисты считают такой дизайн исследования слабым.

Наш проект, положенный в основу «Китайского исследования», имел такой кросс-секционный дизайн. Используя разные виды доказательств, мы открыли, что чем больше потребление продуктов животного происхождения в регионе, тем выше распространенность многих заболеваний, включая рак различных типов, болезни сердца, инсульты и многие другие, а также смертность от них. Тем не менее критики трубили, что на основе этой корреляции мы не можем утверждать, будто растительная диета как-то влияет на снижение заболеваемости, поскольку дизайн исследования был недостаточно убедительным для таких выводов.

Они одновременно правы и неправы. Согласно редукционистской философии, формально все верно. Мы не можем утверждать, что ЦРД снижает риск заболеваний, – как и говорить, что вождение машины вызывает рак груди. Однако при внимательном рассмотрении аналогия рушится. Мы не сравнивали одну причину (вождение) с одним результатом (рак). Нашим объектом было питание – сложный набор процессов и взаимодействий. На самом деле его невозможно свести к одному фактору. Я построил китайский проект на гипотезе, что влияние питания на здоровье холистично, а не подчиняется законам редукционизма. Меня не интересовало, предотвращает ли повышение потребления витамина C простуду. Я хотел определить с холистической точки зрения, дает ли конкретная диета явно лучшие результаты для здоровья по сравнению с другими. Единственный возможный метод – изучать людей в экосистеме, сельское население Китая, питание которого явно отличается от западного. Это позволило учесть много разных факторов образа жизни и состояния здоровья, чтобы увидеть общую картину: слона, а не хобот или бивень. Мы cмогли проверить гипотезу, что определенные группы продуктов связаны с конкретными заболеваниями, имеющими схожее биохимическое основание. Это позволило нам оценить, есть ли в этих группах продуктов нечто такое, что могло бы вызывать, предотвращать и лечить эти болезни.

 

Холистический источник доказательств № 2: биомимикрия

Другой холистический путь поиска «идеальной» диеты – посмотреть, что едят наши ближайшие родственники: гориллы и шимпанзе. Эта стратегия называется биомимикрией. Диета приматов, в отличие от нашей, мало изменилась за последние десятки тысяч лет, поэтому можно ожидать, что они инстинктивно будут выбирать пищу, полезную для здоровья. Кроме того, на диких приматов не повлияла реклама фастфуда и правительственная пропаганда, поэтому их инстинктам, наверное, стоит доверять больше, чем нашим. К тому же на воле им не выписывают лекарств и не делают операции, чтобы исправить действие плохой диеты, поэтому, если какая-то группа приматов начнет есть нездоровую пищу, у нее возникнут болезни и ожирение, она не сможет выжить и размножаться.

Джанин Бенюс, автор книги о биомимикрии, считает, что первые люди использовали стратегию холистического исследования, чтобы определить, какие растения безопасны, а какие ядовиты. В конце концов, с эволюционной точки зрения лучше, чтобы дегустатором был кто-то другой.

Не будучи решающими, наблюдения за животными могут стать отправной точкой диетологических изысканий. Например, тот факт, что у шимпанзе и горилл, несмотря на ЦРД, сильные кости и мышцы, опровергает убеждение, будто людям нужно много животного белка для роста и поддержания мышечной массы. И, конечно, можно вспомнить крупнейших наземных животных – слонов и бегемотов, – которые на растительной диете не стали хилыми и тощими.

В общем, биомимикрия переосмысливает вопрос питания так, что люди становятся лишь одним видом из многих. Наблюдение за похожими на нас животными позволяет получить информацию, которую не даст изучение пищевых привычек людей, чья жизнь подчинена технологиям – от сельского хозяйства до заморозки и обработки. Оно также определяет области, в которых мы можем ошибаться, и указывает направление дальнейших редукционистских изысканий.

 

Холистический источник доказательств № 3: эволюционная биология

Третий холистический подход – эволюционная биология. Мы рассматриваем нашу физиологию и определяем, что наш организм научился есть и обрабатывать в ходе эволюции. Например, можно посмотреть на длину пищеварительного тракта, число и форму зубов, прямохождение, форму челюстей, pH желудочного сока и многие другие характеристики и сравнить их с аналогами у хищников и травоядных (кстати, мы почти по всем параметрам схожи с травоядными и имеем мало общего с хищниками). После этого мы можем выяснить, какие виды пищи наш организм «приспособлен» есть.

 

Редукционистские доказательства первого типа: проспективные эксперименты

Самая уважаемая (и потому лучше и чаще всего финансируемая) форма редукционистского дизайна – проспективные исследования. Информация записывается в реальном времени, а эффекты наблюдают по мере их появления. В простейшей форме одной группе испытуемых (экспериментальной) проводят вмешательство, а другой (контрольной) – нет. Золотой стандарт редукционистских исследований – одна из разновидностей проспективного эксперимента, известная как рандомизированное контролируемое исследование (РКИ). Слово «рандомизированное» (случайное) описывает способ распределения участников между экспериментальной и контрольной группами. В теории оно исключает влияние потенциальных искажающих факторов, равномерно размывая их по всем группам. Если вас беспокоит влияние курения на результаты вмешательства, статистика равномерно распределит этот фактор, теоретически сделав его незначимым.

РКИ часто проводят «двойным слепым» методом: ни исследователи, ни участники не знают, кому именно назначено вмешательство. В частности, при изучении лекарств никто не будет знать, принимает пациент таблетку с настоящим лекарственным веществом или такое же с виду плацебо. Пациенту не станет лучше от мысли, что он получил волшебную пилюлю, а исследователи не будут подсознательно иначе лечить людей, принимающих плацебо.

Проспективные эксперименты считают «чистыми» с точки зрения дизайна, потому что вылавливают подробности с большей точностью и минимизируют «шумы» реального мира. Это позволяет исследователям изолировать интересующий их эффект вмешательства. Выделение одной переменной (X) по идее дает ученому право говорить, что «X вызывает Y», где Y – результат, возникающий после X и не возникающий в его отсутствие.

Это как нельзя кстати, если нужно выделить один фактор: например, при оценке безопасности и эффективности нового препарата. Но даже в фармацевтических исследованиях неизбежен компромисс между уверенностью в контролируемых условиях и применимостью результата в запутанном мире. Чем лучше мы контролируем эксперимент, тем меньше он напоминает реальность.

Несмотря на неплохие результаты при исследовании отдельных химических веществ, эти методы не могут дать прогностических моделей сложных взаимодействий с многочисленными причинами и эффектами – иными словами, для жизни.

 

Редукционистские доказательства второго типа: исследования «случай-контроль»

Другой широко распространенный дизайн, который ученые-редукционисты считают менее специфичным, чем проспективный, – исследования «случай-контроль». Людей с определенным заболеванием сравнивают с лицами того же пола, возраста и т. д., у которых этого заболевания нет. Исследователи смотрят на различия в образе жизни между группами, которые могут привести к разным результатам. С помощью таких экспериментов обычно тестируют воздействия, которые невозможно или неэтично применять на людях: диету, образ жизни, влияние токсинов. Вы не заставите половину участников питаться только в McDonald’s, но можно найти людей, которые выбрали такую диету сами, и посмотреть, что с ними произойдет.

Исследования «случай-контроль» могут быть ретроспективными, когда для объяснения исхода болезни используют предыдущие наблюдения, или проспективными, если берутся группы с разным образом жизни и диетой и выясняется, что с ними произойдет. В обоих случаях участников распределяют по группам не рандомизированно, поэтому невозможно доказать, что различия вызвали конкретные исходы. Проблема в том, что люди, схожие по одной характеристике, вероятно, будут похожи по многим другим. Невозможно сказать, какая из них была фактором, ведущим к разным результатам. Чтобы устранить проблему, обычно прибегают к ряду статистических процедур, именуемых «поправкой на вмешивающийся фактор».

Она работает следующим образом. Представьте, что вы изучаете связь между раком молочной железы и потреблением жиров. Вы берете две группы: в первую входят женщины с раком молочной железы (случаи), а во вторую – без этого диагноза (контроль). Вы задаете им вопросы о пищевом поведении и пытаетесь понять, потребляют ли «случаи» больше жиров. Но есть проблема: у женщин с раком выше содержание жира в организме. Где здесь причина и где следствие? Пищевые жиры вызвали рак молочной железы? Или женщины, склонные к ожирению, более подвержены раку?

Чем больше вопросов мы себе задаем и чем больше взаимодействий допускаем, тем глубже тонем в кошмаре редукциониста. Может быть, женщины с раком и более высоким содержанием жира в организме генетически предрасположены и к тому и к другому, поэтому можно не выяснять, сколько жиров потребляют женщины без этой склонности? А может, есть еще какая-то переменная, о которой мы пока не знаем? Может, полные женщины меньше тренируются и чаще впадают в депрессию из-за предрассудков, и именно это ведет к раку молочной железы? Или они полнее из-за депрессии, заставляющей их больше есть и меньше заниматься спортом? Или меньше знают о здоровом питании, что иногда коррелирует с худшим медицинским обслуживанием, а оно соотносится с меньшим доходом, который связан с меньшей доступностью свежих овощей и фруктов, а та – с проживанием в районах с повышенной концентрацией средовых токсинов?

Чтобы устранить эту неопределенность, редукционисты используют статистику. Она помогает удержать все потенциальные источники засорения данных на постоянном уровне и устранять их последствия. Иными словами, они сравнивают маленькие сегменты каждой группы, в которых вмешивающиеся факторы практически одинаковы. Конечно, это возможно только для тех факторов, которые мы представляем и способны измерить. Поскольку ни у кого нет неограниченного времени и денег, всегда будут оставаться факторы, которые не нейтрализуются с помощью статистики.

Но чем больше ученые пытаются распутать сеть воздействий вокруг конкретного исхода для здоровья, тем менее полезными становятся «результаты». Допустим, в случае рака молочной железы мы сделали «поправку» на все влияния, которые можем представить, и остались две переменные: уровень ожирения и заболеваемость раком. Если мы заявим, что женщины с ожирением чаще болеют раком, рецепт профилактики сведется к совету «сбросить вес». Все, что поможет избавиться от пары килограммов, станет формой профилактики рака. Питательные коктейли вместо еды, низкоуглеводные диеты, голодания с лимонным соком и всевозможные безумства будут привязаны к пользе для здоровья независимо от механизма связи между ожирением и болезнью. А теперь представьте, что оба состояния – зависимые переменные диеты с высоким содержанием переработанных животных продуктов и недостатком цельной растительной пищи. Для многих женщин, сидящих на диете, чтобы «любой ценой похудеть и избежать рака», это обернется выбором продуктов, которые повысят, а не снизят риск.

Это как заметить, что счастливые люди чаще улыбаются, и изобрести прибор, растягивающий губы для лечения депрессии. Безусловно, улыбка – признак радости. Несомненно, между ними существует корреляция. Конечно, если больше улыбаться, можно повлиять на настроение. Но выделение одной улыбки и игнорирование всех остальных факторов счастья и депрессии нелепо.

Думаете, эти примеры невероятны? В , посвященной шумихе вокруг пищевых добавок, мы поговорим о последствиях узости редукционистских исследований для реального мира. Там статистические поправки используются, чтобы доказать, что определенные питательные вещества – не только маркёры хорошего здоровья, но и его причина. При этом игнорируется множество факторов, окружающих эти нутриенты, как будто они не важны или вообще не существуют. Результат таких просчетов – не просто пустая трата денег покупателями витаминов; иногда это ведет к серьезным заболеваниям и даже преждевременной смерти.

 

Холистические исследования против редукционистских

Причина, по которой холистические методы познания реальности критикуются многими современными учеными, в том, что они расплывчаты и неточны. Они не сужают причины и следствия до точки, где все безупречно, повторяемо и измеримо до пятой цифры после запятой, как при редукционистском дизайне исследования.

Редукционизм стремится устранить все вмешивающиеся факторы: переменные, способные повлиять на исход в дополнение к основному рассматриваемому веществу. Но поскольку питание – феномен холистический, бессмысленно изучать его как переменную, ведь при этом не учитываются сложные взаимодействия.

Вся суть холизма в том, что нельзя исследовать один фактор, отбросив все остальные. Содержание жира в организме и пище, уровень образования, депрессии, социально-экономическое положение и многие другие характеристики явно связаны друг с другом и с системами нашего организма. Хотя кажется, что статистические поправки способны упаковать реальность в красивые коробочки, они не объясняют ее основ.

Нельзя исследовать холистические феномены исключительно редукционистски, не пожертвовав при этом реальностью и истиной.

 

Новая парадигма диетологических исследований

В своих лучших проявлениях эпидемиология делает выводы на основе многих дизайнов исследований, совсем как группа слепых ученых, которые объединили результаты, чтобы лучше понять слона. К сожалению, воспринимаются всерьез и щедро финансируются только редукционистские работы: до такой степени, что вся эпидемиология склонилась в сторону редукционистской философии. Вы дадите электронный микроскоп человеку для исследования слона, чтобы потом расспрашивать его о психологии и социальных структурах этих животных? Единственный способ найти холистические ответы – смотреть и видеть. Критики-редукционисты возражают: было слабым экспериментом, потому что мы не показали независимые эффекты отдельных факторов, и результаты неприменимы на индивидуальном уровне. Надеюсь, вы уже поняли, что такая критика неуместна. Нам не надо знать действие отдельных факторов на здоровье, потому что природа устроена иначе. Питание действует на здоровье холистически; сосредоточиваясь на отдельных веществах, мы это упускаем и неправильно интерпретируем. В Китае оценка проводилась с холистической точки зрения по самому замыслу проекта и уникальной постановке эксперимента и были доказаны причинно-следственные связи между диетой и заболеваниями благодаря важным связям между потреблением пищи, клиническими маркёрами риска заболеваний и последствиями для здоровья.

При изучении лекарств больше всего информации дают РКИ. Но в диетологии самый информативный дизайн исследования – холистический. Он позволяет увидеть, как повлиять на невообразимо сложные взаимодействия и стать здоровым благодаря простому выбору пищи.

 

Выше я показал, как редукционистский дизайн ведет к редукционистским ответам, исключая истинную биологическую сложность. Теперь пора залезть в дебри умопомрачительной сложности питания.

Я хочу познакомить вас со старым другом: ферментом, именуемым оксидазой со смешанной функцией (ОСФ), окончательно превратившим меня из редукциониста в холиста. Поделиться знаниями о функциях ферментов, этих удивительно сложных и мощных молекул, отвечающих за каждую химическую реакцию в нашем организме, – лучшее, что я смог придумать, чтобы показать сложность воздействия питания на здоровье и ее несоответствие редукционистской модели научного поиска.

 

История ОСФ: арахис и рак печени

Как уже упоминалось во введении, моим первым официальным исследовательским проектом в качестве профессора Виргинского политехнического института в далеком 1965 году был анализ образцов арахиса на предмет наличия афлатоксина. Незадолго до этого было доказано, что афлатоксин, вырабатываемый плесневыми грибами Aspergillus flavus, – очень сильный канцероген для лабораторных крыс. В списке самых популярных в США продуктов арахис занимает почетное место рядом с молоком и стейками. Он помогает занять руки на светских приемах и входит в состав любимых школьниками бутербродов с арахисовым маслом и вареньем. Поэтому сама мысль, что в нем может быть плесневый канцероген, вселяла ужас. Беспокоило и то, что для развития рака печени у крыс достаточно незначительного количества афлатоксина, что делало его самым мощным химическим канцерогеном за всю историю, по крайней мере для крыc.

Задачей моей команды было узнать что-то о климатических и географических условиях, благоприятных для роста Aspergillus flavus. Мы изучили несколько съедобных растений, но сосредоточились именно на арахисе.

Вскоре декан Чарли Энджел, пригласивший меня в Виргинский институт, предложил поучаствовать в разработке национальной программы детского питания на Филиппинах совместно с манильским Департаментом здравоохранения. Проект финансировался USAID. Одной из наших главных целей было найти сравнительно недорогой источник белка для детей, который можно выращивать в местных условиях. Очевидным ответом, по крайней мере для нас, стал арахис. Он богат белком, его любят дети, и он растет как на дрожжах в самом разном климате. Была только одна проблема: афлатоксин.

Перед тем как начать выращивать арахис и восполнить недостаток белка, надо было понять и решить проблему потенциального заражения. Поскольку раньше я занимался этим веществом, задача была поручена мне. Создав и оснастив аналитическую лабораторию в Маниле, мы с филиппинскими коллегами начали исследовать главный источник пищевого афлатоксина. Это арахис или что-то другое? Действительно ли люди, которые едят зараженные продукты, чаще болеют раком печени? Если да, можно ли убрать афлатоксин или нейтрализовать его действие, чтобы сделать арахис источником белка для бедняков?

Мы начали искать на рынке продукты с арахисом. Лущеные орехи – самая дорогая разновидность, которую могли позволить себе только состоятельные люди (образцы мы получили на приеме в американском посольстве!), – практически не содержали афлатоксина. А дешевое арахисовое масло, которое ели в городах вроде Манилы, было сильно загрязнено. Все 29 проб, которые мы собрали, содержали в среднем 500 частиц афлатоксина на миллиард (част/млрд), а иногда и 8600 част/млрд. Эти результаты настораживали, поэтому FDA предложила установить верхнюю границу «безопасного» уровня 30 част/млрд (позже ее снизили, потому что даже такие концентрации вызывают серьезные отравления и рак у крыс, радужной форели и молодых утят).

Чтобы узнать причины огромной разницы в уровне афлатоксина в цельных орешках из посольства и арахисовом масле, я вместе с эмиссаром FDA на Филиппинах посетил маслодельный завод. Ответ был виден невооруженным глазом. Орехи в скорлупе попадали на конвейер, который проходил вдоль ряда рабочих, а затем в измельчитель и большой варочный котел. Рабочие отбирали лучшие орехи, а остальное шло в масло. Хорошие, красивые ядра оказывались в пакетах, плохие – в бочке с маслом. Под «плохими» я подразумеваю ядра неправильного цвета, часто сморщенные, то есть, скорее всего, пораженные грибком. Они, как мы потом выяснили, содержали до 2 млн частиц афлатоксина на миллиард; даже одно зараженное грибком ядрышко могло испортить всю партию масла и поднять уровень афлатоксина выше нормы.

Благодаря дополнительному финансированию национальных институтов здравоохранения я провел быстрый поиск возможных потребителей афлатоксина и выяснил, что, как и в США, больше всего арахисового масла едят дети. Поскольку я предполагал, что практически все масло заражено, мы с сотрудниками посещали дома и спрашивали людей, едят ли они арахисовое масло, и если да, можно ли выкупить вскрытую баночку для анализа на афлатоксин. Мы просили матерей оценить, когда и сколько масла было съедено за предыдущие сутки и двое суток, и на основе этого оценивали фактическое потребление афлатоксина, а также собирали образцы мочи у всех членов семьи, чтобы в ходе дальнейших исследований измерить содержание продуктов распада афлатоксина в моче в качестве надежного маркера его потребления.

Я получил оценки потребления и выведения афлатоксина и смог показать, что его метаболиты появляются только в образцах мочи лиц, потребляющих зараженное арахисовое масло. Мы выяснили, что люди, потребляющие продукты с афлатоксином, выделяли с мочой метаболиты с доказанным канцерогенным действием в исследованиях на животных.

 

ОСФ, афлатоксин и рак

В течение всего периода исследований я, как и другие ученые, считал, что афлатоксин может быть мощным канцерогеном не только для животных, но и для человека. Но я понимал и то, что пока это не доказано – по крайней мере, в независимых исследованиях. В то время мы знали, например, что мыши, в отличие от крыс, не подвержены его влиянию, а если эти близкородственные виды реагируют по-разному, возникает мысль, что люди тоже могут быть к нему устойчивы. Надо было еще многое узнать о связи афлатоксина с раком: важен ли он для человека, и если да, каков причинный механизм?

Изучая эти вопросы, я начал с допущения, что в процессе участвует фермент ОСФ, так как свидетельства его связи с афлатоксином и раком были опубликованы группой британских исследователей. Они показали, что ОСФ отвечает за превращение афлатоксина не в один, а в несколько менее канцерогенных продуктов, выделяющихся с молоком и мочой. Чем эффективнее фермент (чем выше его «активность»), тем больше обезвреживается афлатоксина; повышение активности ОСФ может снизить риск рака печени.

Примерно тогда же исследователи выяснили, что активность ОСФ можно модифицировать – ускорять, замедлять, изменять – с помощью определенных факторов, например лекарств. В нашей лаборатории мы открыли, что повышение содержания белка в пище усиливает активность ОСФ. Наверное, белок можно использовать для повышения активности ОСФ и быстрой остановки рака.

Затем я наткнулся на вышедшую в 1968 году индийскую работу, которую упоминал в . В ней было показано противоположное: высокое содержание белка в пище усиливает вызванное афлатоксином развитие опухоли. Но это невозможно! Всеми любимые белки вызывают рак? А ведь они использовали казеин – основной белок коровьего молока, самого полезного напитка в мире. Мне надо было узнать об этих результатах подробнее и либо воспроизвести их, либо забыть.

Одновременно я открыл не менее тревожный факт: рак печени на Филиппинах намного чаще возникал не у детей, потреблявших больше афлатоксина, а у ребят из богатых семей, которые ели больше белка вообще и «качественного» животного в частности. Индийское исследование связи белка с опухолями и связь животного белка с раком на Филиппинах заставило мой мир пошатнуться. Больше белка предотвращает или вызывает рак?

Возможным ключом к решению этой загадки был ОСФ – удивительный фермент, который оказался замешан и в инициации рака печени афлатоксином, и в его выведении из организма. Что происходит? Пищевой белок ускоряет преобразование афлатоксина ОСФ в нетоксичные водорастворимые производные? Или он активирует афлатоксин, создавая страшные канцерогенные метаболиты? Или и то и другое? Мы чувствовали, что приблизились не просто к способу нейтрализации или стимулирования спровоцированного афлатоксином рака печени, и строили теории, что ОСФ может быть ключевым фактором вызова и остановки рака не только в печени, но и, возможно, в других тканях.

Это парадоксальное действие белка намекало на причину, которую мы впоследствии нашли: ОСФ реагирует на обычную пищу. Некоторые виды питания превращают его в высокоэффективную противораковую машину, а другие заставляют вырабатывать канцерогенные побочные продукты.

Чтобы понять, как такое возможно, надо было изучить питание и его влияние на ферменты на общем уровне. Мы не только решили парадокс ОФА-афлатоксин, но и увидели, что диетологи-редукционисты не способны разобраться с этим вопросом и поэтому упускают самый мощный рычаг для борьбы с раком.

 

Биохимическая основа питания

Изучая биологию в школе, вы, наверное, некоторое время заучивали фрагменты схемы аэробного дыхания – цикл Кребса. Если вы не заснули сразу, она должна была оставить у вас впечатление, что питание – линейный процесс. На входе мы имеем углеводы, жиры и белки, а клетки тела предсказуемо извлекают из них энергию, вырабатывают полезные метаболиты и выделяют углекислый газ и воду. Стрелки кажутся непререкаемыми, как если бы этапы процесса происходили всегда одинаково. Хотя эта модель полезна для понимания основ, она слабо соответствует реальности. Питание – намного более сложный комплекс, чем может показаться при изучении статической диаграммы.

Попав в триллионы клеток нашего организма, питательные вещества, как правило, не следуют по одному предсказуемому пути. В большинстве случаев их дороги ветвятся, прямо или косвенно, на множество путей продуктов (метаболитов), каждый из которых может ветвиться дальше. Более того, они могут вести к различным действиям и функциям, например к мобилизации энергии и восстановлению поврежденных клеток. Доминирующий путь во многом определяет, здоровы мы или нет. Однако понимание метаболизма – не только отслеживание большого количества независимых путей, по которым проходит вещество. Когда они ветвятся, их комбинации выглядят бесконечными.

Карты этих лабиринтов метаболизма украшают стены многих исследовательских лабораторий. Школьный цикл Кребса – сильно упрощенная часть одной из них. Я долго занимался этим и мог наблюдать возникновение одной из самых сложных карт, зародившейся много лет назад как сеть реакций метаболизма глюкозы, которые ведут к выработке энергии. Самая ранняя версия этой карты мне очень пригодилась, когда в 1960–1970-е годы я преподавал биохимию в Виргинском политехническом институте. Чтобы описать серию реакций, ведущих от глюкозы к циклу Кребса внизу схемы (извлечение энергии из глюкозы), нужно было не меньше дюжины лекций по основам биохимии.

Сложно, правда? Но карта, которой я пользовался на занятиях, – ничтожная часть наших современных знаний о путях метаболизма глюкозы. Со временем в нее добавились новые кластеры реакций, включая метаболизм белков, жиров и нуклеиновых кислот. Вскоре реакций стало столько, а шрифт так уменьшился, что стало ясно: если добавить что-то еще, схему нельзя будет прочесть невооруженным глазом. Картографы стали создавать целые атласы метаболизма глюкозы, чтобы учесть новые открытия. То, что когда-то было простыми реакциями, сейчас занимает несколько страниц схем.

Эти карты делались все более детальными, пока не стали символом того, как редукционизм, в погоне за подробной и конкретной информацией, потерял из виду целое. Ученые годами и десятилетиями работали над одной-двумя реакциями. На карте появлялись вкладки, на вкладках – вклейки, и, по мере того как мы углублялись в клеточный метаболизм, все меньше сил оставалось на то, чтобы увидеть мудрость и мощь системы в целом (рис. 7.1).

Рис. 7.1. «Простая» схема путей метаболизма глюкозы

Слово «редукционизм» – одного корня с латинской фразой reductio ad absurdum, «доведение до абсурда». Помните простую, но в то же время сложную схему метаболизма глюкозы? Вот ее обновленная версия (рис. 7.2).

Рис. 7.2. Одна из последних карт метаболических путей глюкозы

Ученые, однако, пошли дальше. Оцените сложность очень маленького кусочка карты, увеличенного для разборчивости (рис. 7.3).

Рис. 7.3. Увеличенный фрагмент карты

А более полная метаболическая карта на рис. 7.2 – малая часть всех реакций в каждой из сотни триллионов клеток нашего организма.

Я подчеркиваю сложность метаболизма, чтобы вы увидели: невозможно до конца понять, как наш организм реагирует на продукты, которые мы едим, и содержащиеся в них нутриенты. Объяснение функции питательных веществ всего одной или даже парой этих реакций недостаточно. После потребления они взаимодействуют друг с другом и другими веществами в лабиринте метаболических реакций, происходящих в этой сотне триллионов клеток. За действие конкретного питательного вещества не отвечает какая-то отдельная реакция или механизм. Все они и многие другие связанные с ними вещества участвуют в клеточном метаболизме и преобразуются в многочисленные продукты высокоинтегрированными путями – не менее сложными, чем на рис. 7.1–7.3.

Каждое вещество проходит лабиринт реакций, поэтому оно может быть фактором влияния на самочувствие. Связь «одно вещество – одна болезнь», которую подразумевает редукционизм, популярна, но неверна. Каждое вещество, входящее в сложную систему реакций, оставляет «круги на воде», которые могут расходиться по озеру метаболизма. А в каждом кусочке пищи – десятки, а то и сотни тысяч веществ, которые попадают в организм более-менее одновременно.

 

Метаболизм и ферменты

Метаболизм — поддерживающая жизнь совокупность химических реакций организма. Вспомнив о миллиардах постоянно происходящих реакций, можно удивиться, как у нас остаются силы на что-то еще. А поскольку одна из главных целей метаболизма – обеспечение организма готовой к использованию энергией, очень важно, чтобы ее выработка превышала – и намного – затраты на производство. К счастью, в ходе эволюции мы получили молекулы, основной задачей которых стало уменьшение энергозатрат, необходимых для химических реакций в организме. Их называют ферментами.

Это крупные белковые молекулы, присутствующие во всех наших клетках и путем серии реакций превращающие одно (скажем, молекулу сахара), именуемое субстратом, в другое (например, связанное с глюкозой вещество, из которого организм синтезирует жиры) – продукт, или метаболит. Представьте себе ферменты как большие автоматизированные фабрики: с одной стороны огромного здания вы подаете бревно (субстрат), а на выходе получаете красивую салатницу (продукт). Конечно, можно сделать ее вручную, но на это уйдет намного больше сил и времени; фабрика сильно повышает эффективность. Ферменты делают то же внутри клетки, быстро превращая субстраты в продукты и потребляя при этом очень мало энергии. Реакции, которые они вызывают (биологи используют слово «катализируют»), редко или вовсе не происходят без помощи ферментов. Если это случается, скорость реакции составляет крохотную долю возможной при участии фермента, а затраты энергии намного выше.

Относительные размеры ферментов очень велики. Их молекулы могут быть в 10–20 тыс. раз больше молекул субстрата, который они обрабатывают. И правда похоже на фабрику и полено. На рис. 7.4 показан субстрат А, превращающийся в продукт Б. Однако большинство реакций не происходит изолированно: они сопряжены с последующими, где Б (теперь уже субстрат) превращается в В (новый продукт). Фермент 1 превращает А в Б, а фермент 2 – Б в В.

Рис. 7.4. Простая ферментативная реакция

Ферменты могут работать с разной силой в зависимости от запасов (количества субстрата) и потребностей (количества имеющегося в клетке продукта). Как конвейер, который движется быстрее или медленнее в зависимости от поставки сырья и спроса на готовую продукцию, ферменты меняют скорость превращения субстратов (на профессиональном языке – «активность»). Они могут катализировать даже обратные реакции, превращая продукт в субстрат. В общем, от ферментов зависит, произойдет ли реакция, а если да, то как быстро и в каком направлении.

Исходная форма ферментов напоминает цепочку аминокислот, расположенных в последовательности, которая закодирована в ДНК. Но, поскольку аминокислоты имеют химическое и физическое сродство, цепочка складывается и образует трехмерную форму, как очень длинная нить намагниченных бусин (рис. 7.5).

Рис. 7.5. Компьютерная модель фермента цАДФ-рибозы-гидролазы (CD38)

Один из способов корректировки ферментативной активности – изменение формы фермента. Это имеет серьезные последствия, потому что меняет его химические и физические свойства, а также способность модифицировать скорость реакции. Многие ученые-энзимологи поэтизируют быстроту, с которой ферменты меняют конфигурацию для выполнения своих задач. Вот показательная статья из New World Encyclopedia ():

Чтобы фермент был функционален, он должен принять трехмерную форму. Как происходит этот сложный процесс, остается загадкой. Небольшая цепочка из 150 аминокислот образует фермент, имеющий невероятное число возможных конфигураций: если проверять по 1012 разных конфигураций в секунду, потребуется 1026 лет, чтобы найти верную… Но денатурировавший фермент может правильно сложиться за долю секунды, а затем участвовать в химических реакциях… [Это] показывает ошеломляющую сложность и гармонию Вселенной {58} .

Пытаясь описать неописуемое, автор приводит пример сравнительно небольшой (для фермента) гипотетической молекулы. Скорость складывания фермента из линейной цепочки в готовую к работе сферу феноменальна. Не менее потрясает химическое разнообразие субстратов, которые может метаболизировать один активный фермент. И так же впечатляет огромное число факторов, способных модифицировать структуру ферментов, их число и активность.

Все это показывает глубокую связь между метаболизмом питательных веществ и миром ферментов. Катализируемые ими реакции, бесконечные числом и бесконечно переплетенные, контролируются нутриентами и связанными соединениями, число которых тоже бесконечно. Питательные вещества контролируют ферменты, и последние также действуют на питательные вещества, образуя нескончаемые продукты, которые затем своевременно используются для правильной работы организма.

 

Парадокс ОСФ

И мы наконец возвращаемся к ОСФ и его роли в образовании рака.

Здесь я вынужден подытожить, сократить и упростить наши исследования и открытия: тема слишком обширна и специфична, чтобы объяснить ее в одной главе. Моя цель – не сделать вас экспертом по ОСФ. Рассказывая о своем более чем пятидесятилетнем научном приключении с этим ферментом, я надеюсь, что вы лучше поймете, как животный белок влияет на образование рака, и глубже осознаете, что сложность ОСФ красноречиво подтверждает холистическое, а не редукционистское видение питания и здоровья.

ОСФ – исключительно сложный фермент, метаболизирующий многие субстраты, одни из которых обычно присутствуют в организме, а с другими он сталкивается впервые. ОСФ расположен в основном (но не только) в печени и метаболизирует стероидные гормоны (например, половые – эстрогены, андрогены и стрессовые), жирные кислоты (например, прекурсоры веществ, поддерживающих иммунную и нервную системы) и холестерин (вызывающий сердечно-сосудистые заболевания и являющийся частью клеточных мембран), а также другие соединения, образуя вещества, более близкие к тем, которые использует наш организм. ОСФ также обезвреживает инородные химические вещества, благодаря чему они легче выводятся из организма с мочой.

В начале моей научной карьеры меня учили, что афлатоксин (как и другие канцерогены) преобразуется ОСФ в менее токсичный метаболит, который выводится с мочой и калом. Это происходит следующим образом (рис. 7.6).

Рис. 7.6. Предполагаемая модель преобразования афлатоксина ОСФ

Однако модель явно упрощена. Во-первых, упомянутые индийские исследователи, опубликовавшие в 1968 году свои изыскания о высокобелковой (20 % белка) диете, усиливающей афлатоксин-индуцированные опухоли у крыс, показали, что та же диета уменьшает вред афлатоксина, если давать его в очень высоких дозах. Это был парадокс, который традиционная модель метаболизма афлатоксина объяснить не могла.

Подозревая, что ключ к решению – ОСФ, мы с коллегами установили, что высокобелковая диета повышает активность данного фермента у крыс. Это значило, что чем больше белка ели крысы, тем быстрее происходило обезвреживание афлатоксина (точнее, его исходного субстрата – AFB1). Это открытие имело смысл, но не согласовывалось с наблюдением индийских ученых, что высокобелковая диета повышает заболеваемость раком.

Один из рассматриваемых нами вариантов – ОСФ может образовывать два вида метаболитов: один – менее токсичный, чем афлатоксин, и безопасно выводимый из организма, другой – более токсичный и ведущий к раку. Но почему фермент действует так противоречиво? На первый взгляд странно, но вполне возможно. Задолго до этого и до открытия ОСФ ученые полагали, что многие химические канцерогены вызывают рак только после «активации» ферментами, и то, что вещества вроде афлатоксина дают более токсичный метаболит, звучало вполне правдоподобно.

Другой ключ к загадке был найден в начале 1970-х, когда профессора Висконсинского университета, видные онкологи Джим и Бетти Миллер вместе с коллегой Колином Гарнером, получили интересные данные: образование ОСФ нетоксичного метаболита афлатоксина проходит с образованием исключительно реактивного канцерогенного промежуточного продукта. Иными словами, из афлатоксина ОСФ вырабатывает два метаболита: один обезвреживается и выводится из организма, а другой активируется и вызывает рак. Это как если подать на фабрику полено и получить на долю секунды полицейскую дубинку, которая позже примет форму салатницы.

Этот промежуточный метаболит известен как эпоксид. Считается, что он существует всего несколько миллисекунд, но этого, к сожалению, достаточно, чтобы он успел связаться с клеточным ДНК и привести к мутации, способной вызвать каскад событий, ведущих к раку.

Обновленная схема реакций, на которой показан промежуточный эпоксид, показана на рис. 7.7.

Рис. 7.7. Преобразование афлатоксина ОСФ. Показан промежуточный продукт

Это открытие помогло нам понять, почему высокое содержание белка в диете увеличивает заболеваемость раком, но снижает токсичность афлатоксина. Увеличивая активность ОСФ, высокобелковая диета повышает выработку как промежуточного, канцерогенного, так и окончательного, менее токсичного метаболита.

Мы получили еще один ключевой результат, который помог объяснить парадокс. Оказалось, что афлатоксин токсичен сам по себе, без активации. Он блокирует клеточное дыхание, вызывая смерть клетки. Высокобелковая диета повышает активность ОСФ, который, в свою очередь, обезвреживает афлатоксин, вызывающий клеточную смерть – что вне контекста выглядит положительным эффектом. Но одновременно повышается и продукция эпоксида, который может вызывать рак, – эффект очевидно отрицательный.

Наша схема реакций была еще раз скорректирована с учетом эффектов этих метаболитов афлатоксина (менее токсичного и канцерогенного) в условиях высокобелковой диеты (рис. 7.8).

Рис. 7.8. Окончательный вариант модели преобразования афлатоксина ОСФ

Хотя мы думали, что это объясняет наш парадокс, оставалось несколько вопросов. Почему организм вырабатывает сначала канцерогенный эпоксид? Или еще шире: как в ходе эволюции первым появился процесс, превращающий натуральный, но опасный побочный продукт плесени в столь же опасный канцероген?

Я по-прежнему не знаю ответа. Возможно, организм предпочтет смириться с риском рака в будущем, если перед ним стоит неотложная задача справиться с угрозой клеточного голода, вызванной афлатоксином. Этот компромисс, хотя и несовершенный, показал себя эволюционно полезным или по меньшей мере нейтральным. Он не смог помешать нашему выживанию и размножению, иначе человечество просто не дожило бы до сегодняшнего дня. Это указывает на возможное существование корригирующего механизма для предотвращения необратимого повреждения эпоксидом: он живет всего доли миллисекунды, что не оставляет много времени для повреждений. Также оказалось, что вода, образуемая другим ферментом – эпоксидгидролазой, – которая находится рядом во время этого процесса, может связываться с эпоксидом, образуя безвредные продукты, которые могут быть выделены. Иными словами, эпоксид эффективно выводится из организма до того, как повредит ДНК.

Кроме того, мы знаем, что человеческий организм имеет удивительную способность исправлять повреждения ДНК. Если поддерживать ее с помощью правильного питания, большинство, если не все повреждения можно обратить задолго до возникновения рака.

Еще один вопрос – почему животный белок повышает активность ОСФ. Высокобелковая диета увеличивает активность широкого спектра ферментов в нашем организме, и ОСФ – только один из них. Животный белок вообще заставляет организм перенапрягаться. Мы пока не знаем, почему так происходит. Возможно, ответ появится в будущем. Но пока важен сам факт и его отрицательное влияние на наше здоровье.

 

Чему меня научил ОСФ

Вы могли заметить, что мои первые исследования связи афлатоксина с раком печени, сосредоточенные на одной катализируемой ОСФ реакции, были редукционистскими, хотя я и учитывал другие прямые реакции, которые играли роль в развитии рака печени. Я занялся одним ферментом (ОСФ), который предположительно катализировал одну реакцию с одним субстратом (афлатоксином) и одним результатом (раком печени), поскольку был крайне наивным, и дальнейший поиск механизма влияния пищевого белка на рак показал, что все намного сложнее простой ОСФ-зависимой реакции. Но именно тот период помог мне понять сложность человеческого организма.

Рассмотрите несколько примеров сложности, которую порождает ОСФ. Во-первых, фермент сам по себе имеет очень сложную структуру. Он состоит из трех основных компонентов; это целая система. В своем исследовании мы рассматривали участие каждого компонента в общей активности фермента, изолируя и перестраивая их в разных комбинациях, и проверили, как на них влияет пищевой белок. Каждая комбинация давала разную активность ОСФ – широкий поток бесконечной сложности. Даже небольшие химические «толчки» могут заставлять ОСФ и другие молекулы ферментов менять форму и тем самым скорость реакции – во временных рамках, которые слишком малы, чтобы их зафиксировать или оценить.

Во-вторых, ОСФ – только один из серии ферментов, которые правильнее понимать как системы, и изменение активности каждого практически всегда влияет на другие элементы цепочки. Образованный из субстрата продукт может, например, ускорить синтез одного из ферментов в цепочке и содействовать дальнейшим реакциям или отправить сигнал к ферменту, инициировавшему первую реакцию, замедлив процесс. При катализе афлатоксина, как уже упоминалось, вырабатываемый ОСФ эпоксид, благодаря эпоксидгидроксилазе, связывается с водой. Дальше обезвреженный метаболит может быть связан с самыми разными продуктами, что ускоряет его выведение из организма. Ферменты и их реакции сильно и неизбежно зависят друг от друга.

В-третьих, ОСФ метаболизирует множество эндогенных и инородных веществ. Необычнее всего то, что он может мгновенно адаптироваться к метаболизму даже синтетических химикатов, которых никогда не было в природе и с которыми организм не сталкивался. Это похоже на фабрику, которая мгновенно перестраивается, в одну секунду производя салатницы, а в следующую – деревянные рамы. Поистине небывалое мастерство.

 

Гомеостаз: основа здоровья

В диетологии используется понятие гомеостаза – постоянного стремления организма поддерживать стабильное функциональное равновесие как внутри систем (баланса электролитов, pH и температуры тела), так и между системами. Этот точный баланс мы называем здоровьем.

В клетках гомеостаз во многом управляется десятками тысяч высокочувствительных ферментов, которые образуют симфонию в сотне триллионов взаимосвязанных клеток. Наша пища – ресурс, который они используют для поддержания гомеостаза. Вот почему питание с холистической точки зрения – важнейший фактор нашего здоровья. Если есть правильную пищу, организм естественным образом приближается к гомеостазу. Здоровье не надо поправлять бесчисленными редукционистскими вмешательствами. Оно «просто есть» вопреки – или, скорее, благодаря врожденной химической сложности организма.

Поскольку ОСФ катализирует так много разных химических веществ, он исключительно восприимчив к изменениям диеты. Даже умеренные колебания ведут к ощутимым различиям: мы наблюдали это, пытаясь установить его влияние на рак. Когда мы питаемся правильно, ОСФ склоняется в сторону гомеостаза, а в противном случае способствует заболеванию. А ведь ОСФ – всего один из 100 тыс., если не больше, ферментов, участвующих в функционировании нашего организма. Вещества, о которых мы говорили, – несколько субстратов, промежуточных метаболитов и продуктов, ежедневно взаимодействующих в организме. Их общее число больше, чем можно себе представить.

Работа над ОСФ помогла мне увидеть, что каждый из нас – исключительно динамичная система, каждую наносекунду нашей жизни меняющаяся с невероятной скоростью и гармонией. Потрясающая симфония не станет слабее, если мы откроем и назовем несколько ферментов и других метаболических «инструментов», которыми организм управляет, контролируя свое поведение. Эту биологическую сложность надо признать краеугольным камнем нашего подхода к здоровью. К сожалению, редукционистская наука так увлечена классификацией этой растущей сложности, что совершенно игнорирует взаимосвязи между элементами – сердце гомеостаза и здоровья.

 

В предыдущей главе мы увидели крах теории и практики редукционизма перед лицом ужасающей сложности ферментативных систем организма. Мы также убедились, что редукционистские вмешательства обычно не необходимы: если есть правильную пищу, биохимия естественным образом подталкивает к здоровому гомеостазу. Но вместо того чтобы обратить внимание на питание и признать тщетность попыток манипулирования активностью ферментов, ученые-редукционисты сосредоточились на вышестоящем объекте – модели, по которой создаются эти чудесные ферменты: дезоксирибонуклеиновой кислоте, ДНК.

Медицинская генетика – последняя блажь редукционистов. Она обходит стороной всю запутанную картину факторов, влияющих на здоровье и развитие заболеваний, и сосредоточена на миллионах крошечных детерминистических элементов, где нет места неопределенности и случайностям. Эта наука позволяет указать на фрагмент ДНК и заявить: «Вот здесь. Вот поэтому мы болеем раком поджелудочной железы!» И несмотря на все факты, ставящие под вопрос прямую связь между генами и раком (и большинством других хронических заболеваний), генетики продолжают указывать на фрагменты ДНК, утверждая: «Здесь! Вот почему мы можем заболеть раком поджелудочной железы в ближайшие 40 лет!» Они радостно смотрят в будущее, где можно будет выявлять, выделять и «чинить» неисправные гены, раз и навсегда покончив с болезнями.

В последние пятьдесят лет медицинская наука все больше увлекалась изучением, картированием и манипуляциями с ДНК. Это увлечение, как мы увидим в двух следующих главах, нанесло большой ущерб, в экономическом и философском смысле, вере в нашу силу влиять на здоровье.

 

Покончить с болезнями

Несмотря на десятилетия разочарований, большинство из нас все так же верит в Большое обещание современной медицины: мир без болезней и преждевременной смерти. В рай, где можно не бояться бедствий вроде рака, сердечных заболеваний и диабета.

Чтобы понять причину этой веры, надо взглянуть на замечательные успехи, которых в XX веке достигла медицина. В 1900 году мы не могли надежно лечить инфекции, пересаживать органы, спасать жизнь искусственной вентиляцией легких, заменять неработающие почки гемодиализными аппаратами и заглядывать глубоко внутрь нашего организма с помощью ядерно-магнитного резонанса и компьютерной томографии. Список медицинских достижений привел к вере в силу прогресса. Почему бы не предположить, что нас ждут еще более потрясающие прорывы? Учитывая прогресс информационных и других технологий, разумно допустить, что однажды открытия и изобретения спасут человечество и от глупости, и от большинства, а то и всех оставшихся болезней.

Медицинские элиты подливали масла в огонь и грели руки в лучах нашего романа с научным прогрессом: именно наша вера в Большое обещание оплатила, помимо прочего, войну с раком. А в массовой культуре закрепился образ самоотверженного ученого, идущего по следам «лекарства» от рака.

Проблема в том, что медицина давно не может похвастаться настоящими победами. Технологии развиваются головокружительными темпами, но очень немногие действительно улучшают здоровье. Хотя в начале XX века смертность в развитых странах резко упала, во многом благодаря прорыву в гигиене, ни одно из сверхдорогих высокотехнологичных достижений последних пятидесяти лет не оказало серьезного влияния на смертность от заболеваний в странах «первого мира». Современная медицина намного лучше, чем пятьдесят лет назад, оснащена, чтобы спасать жизни после внезапных происшествий вроде автокатастроф или сердечных приступов, но за это время мы мало продвинулись в профилактике хронических дегенеративных заболеваний – болезней сердца и рака, – часто называемых «болезнями богатых».

Но мы по-прежнему ждем рыцаря на белом коне – таблетку, вакцину, технологию, вмешательство, которые спасут нас не только от заболеваний, но и от страха перед болезнями, которые, кажется, бьют вслепую.

Именно (мнимая) случайность пугает больше всего. Я помню, что творилось, когда в возрасте 52 лет от сердечного приступа умер Джим Фикс, автор бестселлера 1977 года о беге. О его смерти сообщали с налетом ироничного фатализма, утверждая, что смерть найдет нас независимо от того, как ревностно мы ведем здоровый образ жизни.

Мы хотим, чтобы наука положила конец случайностям. Мы желаем знать, почему болезни поражают одних, но щадят других. Мы хотим защититься от подстерегающих нас напастей. Короче, исключить непредсказуемость.

Как вы помните, в редукционистской вселенной – простом механическом выражении законов физики – непредсказуемость запрещена и теоретически все известно. Если мы не способны точно предсказать, кто заболеет раком поджелудочной железы или сердечной недостаточностью, то только потому, что пока не собрали достаточно данных, не имеем мощных чувствительных инструментов, чтобы раскрыть кажущиеся тайны. Но не бойтесь: они на подходе! Они почти здесь! К сожалению, они «почти здесь» уже сорок лет.

 

Генетическое землетрясение

Есть одна дисциплина, которая в последние годы возвысилась над другими. Она призвана решить все проблемы со здоровьем и показать, что мы еще не знали. Речь, конечно, о генетической революции, которая началась на заре 1950-х и продолжается (и привлекает деньги) до сих пор. Вы возразите, что мы живем в Век генетики. Картирование генома человека и отдельных генов – передовой край медицинских технологий. ДНК – основной код, не так ли? В этом фантастически длинном и сложном плане записаны наша биография и судьба. В двойной спирали ДНК – все секреты нашего развития и природы: внешний вид и функции, личность и предрасположенность к заболеваниям. Мощь и скорость компьютеров растут, и мы будем и дальше открывать новые тайны. Вскоре, как утверждала 7 марта 2012 года New York Times, цена секвенирования гена сравняется с ценой простого анализа крови, а это будет иметь «колоссальные последствия для долголетия». Стоящие за этим ученые в стартапах Кремниевой долины работают над быстрым и доступным определением секвенции, исходя из предположения, что улучшить здоровье мешает недостаток данных. Типичное отражение этой веры – утверждение Ларри Смарр, директора Калифорнийского института телекоммуникации и информационных технологий и члена научно-консультативного совета Complete Genomics (одного из пионеров генетического секвенирования в Кремниевой долине): «Много веков люди не могли получить данные для программного обеспечения, которое делает их живыми. Если перейти из среды, бедной данными, в богатую таковыми, все изменится».

Эти крестоносцы-генетики мнят себя апостолами новой эры просвещения. Редукционистского просвещения. Гены, полагают они, – просто компьютерная программа человека. Хороший программист может прочесть код и предсказать, что сделает программа, а мы способны смотреть на гены и точно понять, чем заболеем и, возможно, даже какие эмоции испытаем.

Проблема в том, что это нереально. Гены говорят нам, что может произойти, но не объясняют, как это произойдет и произойдет ли вообще. Увлечение генетическими технологиями и их финансирование – очередной тупик медицины, кроличья нора редукционизма, которая не приближает нас к профилактике и лечению хронических заболеваний.

 

Генетическая сложность и редукционизм

Как и диетология, генетика невообразимо сложна, но общество об этом не знает. Многие считают, что гены – относительно стабильные единицы, благодаря которым мы выглядим, функционируем и ведем себя определенным образом. На самом деле все куда интереснее.

Когда я жил на ферме, у нас с братьями, Джеком и Роном, было по комбайну – большой машине, на которой мы ездили по полю и собирали зерно (чтобы помочь отцу заработать на наше образование). В те дни комбайны были так же сложно устроены, как и любая другая машина. Я уже забыл, сколько ремней и блоков в них было, но отлично помню 103 узла, которые требовалось смазывать перед началом работы. Для меня это было чудо инженерной мысли, воплощение упорядоченной сложности. Но тогдашние машины являлись только предвестниками будущих чудес: больших самолетов, огромных океанских лайнеров, телевидения («радио с картинкой»), спутников и космических станций, приборов и систем связи, искусного лабораторного оборудования и, наконец, ПК. Чудесные машины, чудесные умы! Но, как бы ни впечатляла сложность и гармония этих достижений инженерии и техники, они бледнеют перед микрокосмом молекулярной генетики.

 

Краткий урок генетики

Как вы, может быть, помните из школьных уроков биологии, ДНК – длинная цепь, состоящая из двух параллельных лент, которые слегка свиты и формируют двойную спираль. «Хребет» ДНК образован перемежающимися соединенными между собой молекулами сахаров и фосфатов (рис. 8.1).

Рис. 8.1. Молекула ДНК

Вдоль лент в точной последовательности располагаются содержащие азот основания, каждое из которых прикреплено к дезоксирибозе. Их четыре: аденин (A), тимин (T), гуанин (G) и цитозин (C). Они обращены внутрь молекулы к противолежащим основаниям и связывают ленты друг с другом. Аденин и тимин имеют химическое сродство друг с другом и образуют пары оснований; то же касается гуанина и цитозина.

Молекулы ДНК невообразимо длинны, и последовательности оснований уникальны у всех без исключения людей, когда-либо живших на нашей планете. Поскольку основания – как буквы алфавита, из них складываются «слова», образующие огромный массив информации.

Уникальная цепочка ДНК разделена и упакована в 23 пары хромосом, расположенных в ядрах всех 100 трлн клеток нашего организма (каждая из которых так мала, что уместилась бы на кончике иглы). Клетки используют ДНК как план работы. Основания пар хромосом (всего около 3 млрд) сгруппированы в гены (их около 25 тыс.). Ген может иметь от 100 до нескольких миллионов оснований и управляет образованием уникального белка.

Однако гены транслируются в белок не непосредственно, а через промежуточное образование – рибонуклеиновые кислоты (РНК), последовательности оснований, отражающие ленту ДНК (рис. 8.2).

Рис. 8.2. Процесс экспрессии ДНК с образованием активного белка (например, фермента)

На заре генетических исследований ученые верили в гипотезу «один ген – один белок»: каждый ген отвечает за экспрессию единственного белка. Если есть 25 тыс. генов, то должно быть 25 тыс. белков. Однако поздние работы ясно показали, что гипотеза слишком упрощена. В частности, для создания одного белка может требоваться более одного гена, так как некоторые белки состоят из нескольких цепочек аминокислот, каждая из которых создается на основе своего гена. Число возможных белков и их комбинаций невозможно оценить, и уже здесь сложность выходит далеко за пределы возможностей человеческого разума.

Но есть и другая загвоздка. Хотя все клетки организма содержат идентичный генетический шаблон, они выполняют разные функции. Клетки печени по форме и функции очень отличаются от нейронов и клеток внутренней поверхности кишечника. Их структурные и функциональные различия зависят исключительно от того, какой сегмент ДНК подвергся экспрессии в данной клетке. Процесс выбора из 3 млрд оснований прекрасно показывает природу в работе.

Сравнительно короткие сегменты последовательности ДНК – гены – транскрибируются в последовательности РНК, которые транслируются в последовательности аминокислот, используемых для синтеза белков. Эти белки обеспечивают работу клетки, будучи ферментами, гормонами и структурными единицами. ДНК выполняет свою миссию именно благодаря активности белков.

Это проявление предназначения – экспрессия генов – осуществляется с помощью ряда ужасно сложных, но очень упорядоченных процессов. Чтобы прояснить и понять их, ученые их упрощают, рассматривая дискретные с виду стадии или события, происходящие одно за другим. Такое упрощение полезно, так как позволяет изучать и визуализировать подробности каждого этапа, но не совсем достоверно. В реальности все очень взаимосвязано и сливается в практически непрерывный поток сопряженных действий.

На каждый этап этого процесса могут влиять биохимия организма, диета, физическая активность, лекарственные средства, настроение и практически все переменные, какие можно представить. И не только. Так называемые стадии экспрессии воздействуют друг на друга, отправляя информацию по бесконечно сложным петлям обратной связи. Потоки событий многообразно связаны друг с другом на всех сложнейших стадиях процесса, как мы видели в на примере ферментов (а это один из видов белков). Кроме того, каждое изменение активности может иметь несколько причин. Например, синтез белка колеблется в соответствии с потребностью в нем в каждый момент времени. Если какого-то белка достаточно, его образование замедляется. Но замедление скорости синтеза может контролироваться множеством способов: например, изменяются скорость транскрипции ДНК в РНК или скорость синтеза белка из этого РНК.

С этой системой мы сейчас возимся, как с рукотворной машиной. Да, мы картировали геном человека. Но картирование – первый шаг. Мы, если захотим, можем дать генам загадочные названия, но это не значит, что мы тут же узнаем их значение и то, как из них возникают личность, предпочтения, склонности – или заболевания… при условии, что это вообще возможно.

 

Мечта генетика

Несмотря на невообразимую сложность генетики, ее адепты упрямо продвигают свою науку как будущее медицины. Для редукционистов сложность – просто приглашение выбросить еще больше времени и денег. Нужны только более быстрая обработка данных, искусное программирование, больше исследований…

Генетики убеждены, что через десятилетие-другое, если не раньше, мы раскусим генетическую основу заболеваний. И тогда в здравоохранении произойдет революция. Выделив гены, участвующие в формировании заболевания и его лечении, и определив их функции, мы сможем усовершенствовать разработку лекарств, сделать их клинические испытания экономнее. Будут создаваться препараты, направленные либо на конкретный этап развития болезни, либо, как было недавно объявлено, на людей, гены которых предопределяют восприимчивость к лекарству. Это сведет к минимуму побочные эффекты, а затраты на клинические испытания снизятся. Программа «Геном человека» – продолжавшийся с 1990 по 2003 год амбициозный государственный проект картирования всех 20–25 тыс. генов – утверждает, что рациональная разработка лекарственных средств способна «резко уменьшить число смертей и госпитализаций в результате нежелательных лекарственных реакций».

Но это только начало. Вот еще несколько дословных цитат с сайтов, отражающих «официальный» энтузиазм нашего правительства.

• «Углубление знаний о предрасположенности к конкретным заболеваниям сделает возможным тщательный мониторинг, а лечение будет происходить на подходящей стадии, чтобы максимизировать эффект терапии».

• «Вакцины из генетического материала… могут иметь все преимущества сегодняшних вакцин без сопряженного с ними риска».

• «Затраты и риски, связанные с клиническими испытаниями, будут снижены путем включения в них только пациентов, способных реагировать на лекарство».

• Все эти и другие преимущества «будут способствовать общему снижению затрат на здравоохранение».

Директор национальных институтов здравоохранения доктор Фрэнсис Коллинз, который совместно с доктором Крейгом Вентером провел замечательное секвенирование генома человека и руководил Национальным институтом исследования генома человека, тоже часто и с жаром говорит о перспективах генетики. Он рисует времена, когда определение уникального профиля ДНК позволит не только определить риск заболеваний у конкретного человека, но и создать индивидуализированные программы профилактики и лечения. Поскольку все люди уникальны, профилактика и лечение будут подобраны для конкретного человека. Как говорят Коллинз и его коллеги, один размер всем не подойдет.

Все эти перспективы обнадеживают; считается, что они вводят целую новую парадигму медицинской практики: генетика – сердце медицины будущего! И в самом деле, многие из обещанных результатов будут полезны. Я не говорю, что генетические исследования – пустая трата времени. Я считаю «Геном человека» бесконечно интересным с научной точки зрения проектом. Учитывая развитие технологий, просто нельзя было не изучить неопределенную сложность такого любопытного биологического вида, как мы с вами. И нет сомнений, что такие вмешательства помогут сотой доле процента населения – людям, страдающим от редких заболеваний, вызванных неполадками в генах.

Однако эти вмешательства не решат главную проблему: плохое здоровье общества. Я протестую именно против акцента на генетике ценой практически всего остального. Сегодня на генетическое тестирование и секвенирование в США тратятся сотни миллиардов долларов в год, и это не приближает к развязке кризиса здравоохранения. Многомиллиардные инвестиции в генетику помогут очень немногим, да и то огромной ценой.

Когда мы устраним 90 % заболеваний с помощью питания и заделаем брешь в экономике, покончив с финансированием редукционистского здравоохранения, мы сможем позволить себе генетическое тестирование. Но сейчас есть куда более срочные дела, способные помочь намного большему числу людей. Назрела буря и медицинский кризис, а когда начинается ураган – не время украшать прихожую. Надо забивать окна фанерой.

Хотя, наверное, я просто завидую. Решать вам. В конце концов, новая эра генетики поднялась над горизонтом, а эра питания за ним скрылась.

 

Закат эры диетологии

В 1955 году я учился на первом курсе в Школе ветеринарии Университета Джорджии. Мой профессор биохимии был очарован недавним открытием двойной спирали ДНК и его значением. Я тоже увлекся этим чудесным биохимическим и медицинским исследованием. Это было мне по душе. Когда профессор Клив Маккей удивил меня телеграммой с неожиданным предложением оставить ветеринарию, перевестись в Корнелл и изучать новую науку биохимию (куда входила только зарождавшаяся тогда генетика), я ухватился за эту возможность. Моя дипломная работа формально сочетала питание как основную область исследований с биохимией как дополнительной дисциплиной. Оглядываясь назад, я понимаю, что был свидетелем не только зарождения новой дисциплины, но и мощного сдвига научных взглядов на здоровье.

С начала 1900-х до начала 1950-х годов диетологи были на передовой в борьбе за улучшение здоровья человека. В начале XX века ученые и врачи взялись за бери-бери, цингу, пеллагру, рахит и другие болезни. Все указывало на то, что они были как-то связаны с пищей, но точный механизм оставался неясным. Впоследствии удалось выявить конкретные нутриенты и предположить, что их недостаток может вызывать данные заболевания. Примерно в 1912 году появилось слово витамин – вещество, содержащееся в пище в очень малых количествах, но необходимое для поддержания жизни.

В 1920-х и 1930-х годах диетологи выделили много отдельных витаминов и других питательных веществ, в том числе «буквенные» витамины от A до K. Аминокислоты – «кирпичики», из которых на основе шаблона ДНК собираются белки, – также были изучены. Требовалось определить, как их последовательность в полипептидной цепочке влияет на важные, животворные свойства белков. В 1948 году ученые уверенно утверждали, что открыт последний витамин – B12. В основе этого вывода лежало наблюдение, что лабораторные крысы способны жить на диете, состоящей исключительно из химически синтезированных недавно открытых пищевых веществ. Теперь, когда элементарные частицы найдены и каталогизированы (так считали диетологи), потребность в цельной пище отпадет. Люди будут получать все, что нужно, из таблеток, а голод и недоедание останутся в далеком прошлом.

Впечатляющие открытия этого важнейшего периода постоянно фигурировали в лекциях, когда в 1956 году я начал работать в Корнелльском университете. Но до простых людей известие об этих достижениях дошло гораздо раньше. Помню, как мама давала нам по ложке рыбьего жира, потому что в нем было животворное вещество – витамин A (до сих пор помню этот вкус – фу!). Примерно тогда же тетя с большим энтузиазмом рассказывала, что когда-нибудь нам не придется есть обычную еду, потому что все основные компоненты будут доступны в виде нескольких таблеток! Забудьте об овощах с грядки! (Помню, что мама приняла эту реплику очень недоброжелательно.) Белок – еще одно вещество, заработавшее легендарную репутацию. Работая на молочной ферме, мы были уверены, что молоко особенно полезно, потому что оно источник качественного белка, делающего мышцы сильнее, а кости и зубы – крепче. Диетология как научная дисциплина была на взлете, хотя уже тогда в основном ограничивалась открытием и изучением отдельных питательных веществ.

По иронии судьбы, именно редукционистская природа диетологии породила еще более редукционистскую генетику, которая и заменила ее как ответ на вопрос «почему мы болеем?». Обогащенные злаки на завтрак и мультивитамины не превратили нас в десятиборцев и бодрых аксакалов, диетология как редукционистская наука зашла в тупик, а генетика заняла ее место.

 

«Наследственность» или «воспитание»?

Борьба за власть между диетологией и генетикой очень похожа на старый как мир спор о наследственности и воспитании. Предопределяет ли «наследственность» – наши гены – будущие болезни? Или они продукт «воспитания», среды, например пищи и токсинов? Эти дебаты в разных формах ведутся тысячелетиями, как минимум с того момента, когда Аристотель назвал разум человека tabula rasa – чистым листом, на котором пишут учителя и жизненный опыт. Люди не рождаются с выраженными «основными свойствами», как считают многие.

Большинство диетологов согласится, что ни то ни другое как таковое не определяет, будем ли мы болеть и чем именно. Важны оба фактора. Дискуссия вращается вокруг вопроса, каков их вклад. Однако правда в том, что сравнительный вклад генов и образа жизни практически невозможно выразить числами, не говоря уже о вкладе собственно питания.

Эта неопределенность стала для меня очевидной много лет назад, когда в 1980–1982 годах я был одним из тринадцати членов экспертного комитета Национальной академии наук по подготовке специального отчета о диете, питании и раке – первого официального документа на эту тему. Среди прочего мы должны были оценить, в какой доле случаев рак вызван диетой, а в какой – остальными факторами, включая генетику, средовые токсины и образ жизни, и показать, сколько случаев рака можно предотвратить с помощью правильного питания.

Количественная оценка эффективности диетологической профилактики рака вызывала большой интерес у участников проекта. Как сообщали СМИ, примерно за год до этого двое очень заслуженных ученых из Оксфордского университета, сэр Ричард Долл и сэр Ричард Пето, создали для не существующего сейчас Бюро по оценке технологий Конгресса США отчет, в котором говорилось, что с помощью диеты можно предотвратить 35 % случаев рака. Эта неожиданно высокая оценка быстро приобрела политическую окраску, особенно потому, что она даже превышала 30 %, которые можно было предотвратить отказом от курения. Большинство даже не представляло, что диета так важна.

Задача оказалась для нашего комитета непосильной. Мне было поручено сделать предварительный проект оценки риска, но я быстро понял, что это практически бессмысленно. Любые оценки профилактики рака диетой, выраженные одним числом, скорее всего, породили бы большую уверенность, чем того заслуживали. И было непонятно, как поступить с сочетанным эффектом различных факторов развития рака. Что делать, например, если отказ от курения исключает рак легких в 90 % случаев (лучшая сегодняшняя оценка), правильная диета – 30 % (такие данные есть), а чистый воздух – 15 %? Если сложить эти числа, получится, что можно предотвратить 135 % случаев рака легких.

Осознав эти противоречивые сложности (излишняя точность и неправильное сложение рисков), наш комитет отказался давать точные оценки профилактики рака здоровым питанием. Мы знали и о том, что отчет, подготовленный для Бюро по оценке технологий, не акцентировал внимание на точных цифрах: появившиеся в СМИ 35 % были результатом журналистской небрежности. На самом деле авторы провели опрос среди профессиональных диетологов и врачей и обнаружили, что оценки варьируют от 10 до 70 %. Уверенные 35 % ни в коем случае не были окончательным результатом – это всего лишь разумный компромисс, потому что фраза «10–70 %» смутила бы общественность и заставила не принимать влияние диеты на развитие рака всерьез. В этих широких рамках могут уместиться любые взгляды.

Я уверен, что решение нашего комитета было мудрым. Даже сегодня, основываясь на оксфордском отчете, некоторые ошибочно утверждают, что треть случаев рака можно предотвратить диетой. Из точных чисел часто делают далеко идущие выводы, особенно если имеется личный или профессиональный интерес. И десятилетия спустя диетологическое и медицинское сообщество по-прежнему не может прийти к единому мнению о точном показателе.

Проблема в том, что риск вообще необъективен. Он постоянно меняется в зависимости от имеющейся информации. Например, во время чемпионата по бейсболу с участием Washington Nationals обычно показывают статистику «вероятности выигрыша». Если в начале четвертого иннинга команда ведет 5:2, шансы на победу могут составлять 79 %. Но если противник набрал очки в конце пятого иннинга, вероятность упадет до 65 %. Большой шлем (редкая ситуация, вроде бы дающая неоспоримое преимущество), полученный командой в восьмом иннинге, наверное, снова поднимет шансы до 97 %, но героическое усилие соперника в конце девятого может опять изменить ситуацию. Проблема, конечно, в том, что шансы на победу нельзя закрепить. Каждый бросок, удар, прыжок, любая тучка в небе или падение относительной влажности могут ощутимо повлиять на конечный результат. В зависимости от того, что создатель статистического алгоритма включил в него, а что проигнорировал, результат может меняться десятки раз в секунду.

Как букмекер, который хочет точно оценить риск и поставить на правильный исход бейсбольного матча, люди, заботящиеся о своем здоровье и здоровье близких, хотят опираться на конкретные проценты. Они желают знать, какова вероятность остаться здоровым и избежать хронических заболеваний. Но без обманчиво «точных» цифр, которые ничего не предсказывают в конкретном случае, можно обойтись. Важный вывод нашего доклада – не сколько случаев рака можно предотвратить диетой, а то, что питание – доминирующий фактор.

Что же можно сделать без конкретных цифр и даже широких диапазонов возможных оценок? Может, мы просто фантазируем? Думаю, большинство верит в то, во что хочет верить, в зависимости от того, куда качнется в их голове маятник «наследственность – воспитание». В отсутствие надежного ответа на вопрос о профилактике рака остаются только личные предубеждения.

 

Надежда (диетология)против отчаяния (генетики)

Наше положение между этими полюсами в большей степени, чем мы себе представляем, влияет на восприятие здоровья и болезней – вольно или невольно. Примем ли мы розданные судьбой карты или допустим, что можем быть ее хозяевами? Если все в жизни предопределено в основном генами, нет смысла пытаться стать здоровым. Если же наш выбор дает возможность перетасовать карты, полученные при рождении, стоит попробовать сделать все, что в наших силах, чтобы стать и быть здоровым.

Большинство ученых стоят на стороне «наследственности» и подтверждают примат генетики как основы заболеваний. Они ошибочно полагают, что именно открытие генетических неполадок позволит нам лучше диагностировать и предсказывать риск заболеваний. В основе этих убеждений лежит популярная в медицинских науках теория генетического детерминизма, гласящая, что можно установить более-менее прямую причинную связь между генами и здоровьем. Иными словами, гены действуют раздельно и «делают свое дело» независимо от влияния среды и образа жизни. Упрощенно этот процесс показан на рис. 8.3.

Рис. 8.3. Генетический детерминизм. Здоровье и заболевания в основном определяются соответствующими генами, которые содержатся в геноме новорожденного или возникают в течение жизни из-за невосстановленных повреждений

Существует и альтернативное генетическому детерминизму мировоззрение, которое я называю диетологическим детерминизмом. Питание контролирует экспрессию генов: включает гены здоровья и подавляет гены болезней, как показано на рис. 8.4. Под этой системой убеждений, основанной на множестве исследований, я готов подписаться.

Рис. 8.4. Диетологический детерминизм. Здоровье и заболевания начинаются с соответствующих генов, но их экспрессию контролирует пищевое поведение. Правильное питание блокирует экспрессию «генов заболевания», а оставшиеся исправные определяют здоровье

Несомненно, существуют факторы экспрессии генов, связанные с образом жизни, но не имеющие отношения к питанию. Встречаются и сравнительно редкие чисто генетические заболевания вроде болезни Тея – Сакса, в которых питание в лучшем случае поможет устранить некоторые симптомы. Даже питание не панацея: насколько нам известно, никакая диета не поможет отрастить ампутированную конечность. Но я считаю, что питание – основной фактор экспрессии генов и в большинстве случаев его влияние намного сильнее, чем что-либо, включая самые сложные и дорогие генетические вмешательства.

Гены – основной фактор здоровья и заболеваний, «наследственная» часть уравнения. Но именно питание и другие элементы образа жизни – «воспитательная» часть – контролируют, будет ли происходить экспрессия этих генов, и если да, то как. Влияние «воспитания» (например, пищи) на здоровье и болезни намного сильнее «наследственности» (в частности, генов).

Вера в генетический детерминизм наводит на мысль, что наше здоровье предопределено от рождения и с возрастом мы просто переходим от одной болезни к другой по генетическому плану, унаследованному при зачатии. Создается впечатление, что предотвратить серьезные заболевания вроде рака практически невозможно. А вера в то, что он и другие заболевания зависят от пищевого поведения, может дать надежду и подтолкнуть к более здоровому поведению. И, как мы вскоре увидим, эта вера не беспочвенна. Ее поддерживает множество холистических доказательств. Сравним питание и генетику с точки зрения минимизации поражений и исправления поврежденных и неправильно функционирующих генов и посмотрим, как наша зацикленность на редукционистском подходе повлияла на способность предотвращать такие заболевания, как рак.

 

Мы все иногда болеем. Чаще всего ничего серьезного. Как хорошо сказал врач и писатель Льюис Томас, «великая тайна докторов, которую знают только их жены, но не знает общество, – то, что большинство болезней проходит само, причем уже наутро». Наш организм безо всяких вмешательств быстро справляется с любой болезнью (особенно если придерживаться цельной растительной диеты). Если болезнь не проходит, мы идем к врачу, а когда все очень серьезно – ложимся в больницу. Это обычная часть современной жизни, и мы принимаем ее как должное. Но большинство на самом деле не понимает, что такое болезни и откуда они берутся, почему мы заболеваем и при чем здесь ДНК.

 

Откуда берутся болезни

Как я сказал в , гены – основа здоровья и болезней. Это источник всех наших биологических реакций, ведущих к формированию и работе организма – тому, что мы называем жизнью. Одни инициируют реакции, ведущие к здоровью, другие – к болезням.

Большинство генов относится к первой категории, иначе мы бы долго не протянули. Они формируют наши клетки, органы, кости, отвечают за заживление порезов и царапин; благодаря им мы чувствуем сладость яблок, а ядовитые волчьи ягоды кажутся горькими. Однако некоторые наши гены болезнетворны.

Все заболевания начинаются с генов и их комбинаций. То, что мы называем болезнью, – заключительный этап взаимодействия генов и средовых факторов в организме. Например, мы простужаемся, потому что гены вызывают определенные симптомы в ответ на вторжение микроорганизмов. Даже кровотечение (и свертывание крови) при порезе происходит из-за того, что такая физиологическая реакция запрограммирована в генах. Если мы больны гемофилией, кровотечение сложнее остановить. Такое взаимодействие между генами и средой происходит не только при кратковременных заболеваниях вроде простуды или состояний вроде гемофилии. Гены также вызывают хронические заболевания – рак, болезни сердца и диабет – в ответ на средовые стимулы (например, диету, особенно продолжительную).

Обеспечивающие здоровье гены мы получили от родителей. Откуда же взялись болезнетворные? Основных источников два. Некоторые попадают к нам от родителей и их предков: они присутствуют уже на этапе эмбрионального развития. Другие могут изначально быть нормальными, но в течение жизни повреждаться из-за мутаций.

Широко распространено мнение, что к мутациям приводят в основном неестественные, синтетические химикаты, загрязняющие окружающую среду. Мы уже знаем, как мутации могут возникать из-за реакций окисления в клетках. Но химические вещества – не единственные факторы, способные повредить геном. Низкий уровень определенных веществ и другие средовые факторы (космическое излучение, избыток солнечного света, многочисленные вещества растений и микроорганизмов и др.) тоже ведут к этому. Сочетание природных и искусственных веществ вызывает небольшие генетические повреждения в течение всей жизни.

К счастью, клетки нашего организма научились исправлять эти «неполадки» сразу по их возникновении. В противном случае наши предки, подверженные воздействию тех же химических веществ при намного худшей медицинской помощи, не доживали бы до детородного возраста. Но процесс исправления не идеален. Небольшой процент поврежденных в течение жизни генов остается неисправным и в процессе обновления тканей может порождать следующие поколения «бракованных» клеток.

Как ни странно, это не обязательно плохо. Некоторые мутировавшие гены оказываются полезными и вносят вклад в эволюцию, если их носители выживают и дают больше потомства, чем немутировавшая популяция. Мутации – двигатель эволюции. Но хотя небольшой уровень повреждений полезен для человечества в целом, он может вредить конкретному человеку, так как мутировавшие гены часто становятся источником заболеваний.

Цель врачей, занимающихся хроническими заболеваниями, которые вызваны такими повреждениями, двояка: предотвратить как можно больше недугов и вылечить как можно больше последствий – того, что мы называем болезнями. И генетика, по крайней мере сейчас и, скорее всего, в будущем тоже, – не лучшая отправная точка.

Сегодняшняя генетика занимается болезнями, вызванными небольшим процентом болезнетворных генов, с которыми мы родились, и некоторыми из поврежденных в течение жизни. Она исходит из предположения, что когда-нибудь мы сможем определить неисправные гены и с помощью этой информации легче диагностировать и лечить заболевания. Однако она не учитывает, что прежде всего повреждения надо предотвращать. Кроме того, бытующее в этой науке мнение, что генная инженерия сможет заниматься профилактикой заболеваний путем исправления или замены конкретных болезнетворных генов, – верх высокомерия, учитывая невообразимую сложность ДНК.

 

Развитие рака

Объяснительная модель, которую долго использовали ученые-онкологи, утверждает, что рак возникает либо из-за унаследованного гена, либо из-за повреждений, вызванных канцерогенами или другими факторами в течение жизни, а у разных видов рака – разная исходная генетическая точка. Если повреждения не были исправлены, они становятся элементом генетического кода и передаются поколениям клеток-потомков. Они разрастаются в клеточную массу, а затем – в опухолевое образование, теоретически быстрее, чем обычно, или с неконтролируемой скоростью. Допускается, что процесс детерминирован и по сути не имеет вариантов обратного развития. Если клетка с поврежденным геном пролиферировала, ничего сделать нельзя. Результат – рак. Чем больше генетических повреждений, тем выше риск рака, и наоборот (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Традиционная объяснительная модель развития рака. Действие канцерогена на раннюю и позднюю стадии (питание в ходе эксперимента не меняли)

Однако исследования показали, что есть и другие средовые факторы, определяющие, вызовет ли повреждение ДНК рак. В ходе моей работы с афлатоксином одна серия экспериментов выявила, что, даже если сделать мышей и крыс генетически предрасположенными к раку печени, умышленно повредив их гены гепатитом B или высокой дозой афлатоксина, рак будет развиваться только при диете с высоким содержанием животного белка. Иными словами, питание взяло верх даже над самой враждебной средой. Повреждение ДНК не обязательно вело к раку (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Пересмотренная объяснительная модель развития рака. Обращение роста раковой опухоли путем снижения потребления белка несмотря на действие канцерогена. Диетологическое лечение начато после инициации рака

В «Китайском исследовании» подробнее рассказано о полученных из исследований на людях доказательствах того, что наши продукты и получаемые из них питательные вещества намного сильнее предопределяют рак, чем генотип. Популяционные исследования, начатые 40–50 лет назад, показали, что иммигранты «наследуют» риск заболевания рака страны, в которую приехали, хотя их гены не изменились. Это четко свидетельствует, что как минимум в 80–90 %, а возможно, и в 97–98 % случаев рак связан с диетой и образом жизни, а не с генами. Сравнение заболеваемости раком у однояйцевых близнецов показало, что, хотя ДНК у них одинаковое, в большинстве случаев они не болеют одним видом рака. Если бы для его развития было достаточно одних генов, можно было бы ожидать почти 100 %-ного совпадения. (Сравнительно немногие случаи развития одного вида рака хотя бы частично можно объяснить сходством диеты.)

Правильное питание не просто предотвращает повреждение генов. Оно влияет на реакцию организма на уже поврежденные гены, зачастую смягчая возникающие симптомы или даже полностью предотвращая их без лекарств. У подопытных животных в моей лаборатории развитие рака можно было даже обратить вспять путем изменений в диете, а сейчас появляются данные, что ЦРД может вообще «отключить» вызывающие рак гены.

Все это говорит о том, что рак работает далеко не так, как думают ученые, а знание механизма имеет серьезные последствия для выбора средств борьбы с заболеванием.

 

Оружие в войне с раком

Чем дольше я работал над афлатоксином и диетой, тем больше убеждался, что он не виноват в раке печени, как думает большинство исследователей. Я понял, что ни одна из известных «причин» рака не имеет большого значения без диеты с высоким содержанием животного белка: ни генетика, ни химические канцерогены вроде афлатоксина, ни вирусы. Но связанная с раком индустрия, ученые, политики, СМИ и общество в целом сосредоточивались практически только на генах, химикатах и вирусах. Питание в этом списке даже не появлялось, хотя из моих экспериментов и работ других ученых ясно следовало, что именно оно провоцирует и останавливает рак.

Наша наступательная стратегия в войне с раком включает два основных метода профилактики: контроль экспрессии соответствующих генов путем их замещения или манипуляции и устранение средовых мутагенов (веществ, способных вызвать мутации в ДНК). В я объяснил, почему одни генетические манипуляции неэффективны. Однако очищение окружающей среды от токсинов – тоже не выход. Во-первых, это невозможно. Даже если мы исключим все антропогенные токсины (я всецело поддерживаю это), в природе по-прежнему останется множество явлений, которые мы не можем регулировать или уничтожить, например солнечный свет и радон. Во-вторых, что важнее, действие природных мутагенов в основном компенсируется правильным питанием. Тем не менее эти открытия не побудили правительство перестать тратить время и деньги на охоту за потенциальными канцерогенами среды и заняться пропагандой ЦРД.

И дня не проходит, чтобы мы не услышали об очередном потенциальном источнике рака, которого надо избегать: токсины, вирусы, мобильные телефоны, солнце… Недавно в New York Times вышла статья под заголовком «Играть уже безопасно?», описывающая страх молодых родителей, пытающихся дать своим детям здоровый старт в жизни. Многие зачищают дома от косметики, шампуней, моющих средств, пластиковой посуды и бутылок, ламинированной мебели, даже резиновых утят.

СМИ любят пугать историями о канцерогенах. Алар, популярный пестицид для обработки яблок. Микроволновые печи. Высоковольтные линии рядом с домом. Часто это вызывает сильную озабоченность населения. Чтобы подлить масла в огонь, нам напоминают, что в личное и общественное пространство (продукты, воду, косметику) – сознательно или нет – попадает все больше химических веществ. И наконец, мы слышим, что лишь ничтожная часть (может быть, 2000) из них (около 80 тыс.) протестирована на канцерогенность.

Активисты выступают, и небезосновательно, против «раковых кластеров» – областей с аномально высоким уровнем конкретных видов рака, возможно, связанного с выбросом токсичных отходов и другими явлениями, поражающими бедные районы, а не богатых соседей. Общины дерутся друг с другом под лозунгами «Только не у нас!», чтобы убрать токсичные отходы подальше. Фильмы вроде «Эрин Брокович» и «Гражданский иск» призывают покупать бутилированную воду или устанавливать на кухне фильтры для воды, чтобы не допустить загрязнения.

Результат – повсеместный страх, оборачивающийся либо пассивностью («Сдаюсь, ничего нельзя сделать»), либо одержимостью действием («Давайте жить в пузыре»). Но ни то ни другое не снижает риск рака.

Я не говорю, что не надо работать над устранением влияния токсинов. Мне ли не знать: у меня много лет были проблемы с речью из-за диоксина, одного из самых ядовитых известных человеку веществ. Я сам участвовал в его открытии, когда в 1960-х годах после защиты диссертации работал в Массачусетском технологическом институте и выделил его из масла, используемого в кормах для домашней птицы. На индивидуальном уровне мы должны стремиться минимизировать контакт с канцерогенами, а на уровне общества лучше ошибиться в сторону лишней осторожности и не допустить подозрительные вещества в воду, воздух и почву.

Но тестирование на канцерогены стало индустрией в себе, а не защитой общественного здоровья. Эта программа зародилась вскоре после открытия в 1950-х вредного химиката в аэрозоле для клюквы и сегодня разрослась до сотен миллионов долларов. Ее общую стоимость сложно определить из-за вторичного влияния на программы регулирования и контроля рака, но, по моим оценкам, она достигла десятков миллиардов впустую потраченных долларов. И хотя цель – уменьшение содержания токсинов в среде – похвальна, подход правительства неэффективен и ошибочен.

Главное орудие в войне правительства США против «того, что может вызвать рак», и живой пример того, как при текущем подходе тратятся время и деньги, – многомиллионная программа биотестирования канцерогенов, включающая исследование сотен химических веществ в попытке выявить те из них, которые вызывают рак у человека.

 

Программа биотестирования канцерогенов

В 1958 году правительство США добавило в поправку о пищевых добавках к закону о пищевых продуктах и медикаментах пункт, согласно которому в пищевые продукты нельзя добавлять вещества с установленной канцерогенностью. Естественно, возникла необходимость найти способ определения канцерогенов, для чего была создана специальная государственная программа. Она стала известна как Программа биотестирования канцерогенов (ПБК) и на первый взгляд выглядит очень правильно: разобраться, что нам вредит, и убрать это из пищевых продуктов.

Проблема – в редукционистских допущениях, стоящих за этой программой, начиная с идеи, что токсины неизбежно ведут к раку, до неверного дизайна исследований и методов тестирования, ставящих полезность программы под вопрос. ПБК отвлекает нас от важных причин рака, которые легко устранить, и уводит к вторичным факторам, на которые мы практически не влияем, тем самым отвлекая ресурсы от важных инициатив ради сомнительных результатов.

 

Проблемы с методами ПБК

Цель ПБК – анализ способности подозрительного химического вещества вызывать рак у подопытных животных – крыс и мышей – в течение их жизни (около двух лет). Если конкретный химикат вызвал рак у достаточного числа лабораторных животных, его называют канцерогеном. При наличии указаний на статистически значимую (хотя обычно спорную) связь с человеком на него вешают ярлык канцерогенного для него. Некоторые примеры таких веществ, выявленных в ходе ПБК, – диоксин, формальдегид, асбест, ДДТ (аэрозоль-инсектицид), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ, содержатся во вдыхаемых продуктах и сигаретах), нитрозоамины (в ветчине и хот-догах), многохлористые бифенолы (используются при производстве трансформаторов), бензол (в растворителях, бензине и сигаретном дыме) и, конечно, предмет моих лабораторных исследований – афлатоксин.

Когда вещество выбрано, начинаются исследования на животных. Сначала ученые подбирают вид (крысу или мышь). Затем грызунам дают потенциальный канцероген в количестве, в десятки тысяч раз превышающем эквивалентные дозы, с которыми может столкнуться человек. В большинстве случаев у животных возникает рак, и вещество зачисляют в канцерогены.

Вы, наверное, заметили два логических пробела. Во-первых, предполагается, что если очень высокая доза вещества вызывает рак, то и намного меньшая может привести к тому же. Возможно, не так часто и не такой летальный, и, наверное, не так быстро, но все равно конечный результат – рак. На научном жаргоне это предположение называют интерполяцией. Это очень ненадежная процедура, потому что мы не знаем, будет ли взаимосвязь, найденная для исключительно высоких доз, оставаться линейной, если перейти к намного меньшим, с которыми обычно имеет дело человек. Что если высокая доза – это как столкновение с мчащимся грузовиком, а низкая – как с игрушечной машинкой? Высокая доза сахарина, вызвавшая очень небольшое усиление рака мочевого пузыря у лабораторных крыс, была эквивалентна потреблению человеком 1200 банок диетической газировки в день. Нелепо? Думаю, да. И нельзя забывать, что организм способен исправлять большую часть повреждений, вызванных низким уровнем природных веществ.

Во-вторых, метод подразумевает, что реакция одного вида (например, крыс) эквивалентна таковой другого (человека): межвидовая экстраполяция. Это прыжок в неизвестность. По закону нельзя тестировать канцерогены на человеке (и слава богу!): мы не можем дать участникам исследования бензол или ПАУ и посмотреть, повысится ли у них заболеваемость раком. Поэтому приходится исходить из того, что все ядовитое для крыс ядовито и для нас. Загвоздка в том, что некоторые вещества оказались канцерогенны для крыс, но не для мышей.

В 1980 году я опубликовал в крупном журнале Federation Proceedings опасения по поводу лежащих в основе этой программы допущений, особенно предположения, будто то, что вредно крысам, вредно и человеку. Чтобы проверить межвидовую экстраполяцию, я сравнил результаты, полученные на мышах и крысах. Было протестировано 192 вещества. 76 из них оказались канцерогенами, но лишь 37 (49 %) вызывали рак у обоих видов. Я сделал вывод: «Если соответствие между двумя предположительно близкородственными животными так ограниченно, как можно предполагать большее совпадение между лабораторным животным и более далеким от него человеком?» Иными словами, если меньше половины канцерогенных химических веществ влияет и на крыс, и на мышей, есть вероятность, что даже меньшее их число будет оказывать аналогичное действие на людей.

Кроме того, поскольку ПБК сосредоточена исключительно на антропогенных химикатах, она игнорирует важный источник: вещества, встречающиеся в природе, например афлатоксин. Мы не можем решать, допускать ли их в окружающую среду. Они уже там. Поскольку их нельзя просто запретить, приказав пищевой промышленности их не использовать, приходится делать вид, что их нет.

Все это, конечно, означает, что, несмотря на время, силы и деньги, потраченные на проверку этих предполагаемых канцерогенов, доверять результатам программы нельзя. Вместо практически применимых знаний мы остались с неясной тревогой, что «все вокруг опасно и с этим ничего нельзя сделать». Это не те чувства, которые должно испытывать информированное и сильное общество!

 

Отвлекающие канцерогены

Когда фокусник хочет обмануть зрителя, он пытается отвлечь внимание от главного действия. Пряча карту в правой руке, он помахивает левой или просит кого-то из зала перетасовать карты либо открыть конверт. В результате безупречная техника не нужна: никто все равно не смотрит куда не нужно.

ПБК по сути – гигантское, хоть и непреднамеренное, мероприятие по отвлечению внимания от фактора, который, по данным исследований, намного сильнее влияет на развитие рака: переедание вредных продуктов. Программа основана на неверной теории, что, поскольку химические канцерогены являются мутагенами, они главные виновники рака у человека. В этой модели питание практически не имеет последствий. И поскольку все доступные ресурсы сосредоточены на редукционистском изучении конкретных эффектов определенных веществ на крысах без обращения к холизму, который помог бы определить, полезны такие исследования или нет, сил и средств на изучение других причин и решений проблемы рака не хватает. Редукционистские исследования создают кроличьи норы, в которые ученые зарываются все глубже и глубже, уходя от пользы и прикладного применения.

Занимаясь опровергнутыми гипотезами и «съедая» сотни миллионов долларов ежегодно, ПБК отвлекает от более вероятных причин рака. Но ее участникам, похоже, все равно, сколько она стоит и, главное, что она дезинформирует запуганное и беспомощное общество.

 

Фанаты ПБК

В 1980-х и 1990-х годах мой охрипший уже голос был одним из немногих, кричавших: «Оставьте химические канцерогены в покое! Взгляните на питание!» Наша лаборатория продолжала показывать результаты, согласно которым и у грызунов, и в популяционных исследованиях, например в Китае, именно диета, а не генетика и канцерогены определяет развитие рака.

В начале 1980-х, вскоре после моей презентации перед сотрудниками предшествовавшей ПБК Национальной токсикологической программы (НТП) в Исследовательском треугольнике в Северной Каролине в лаборатории по тестированию канцерогенов арканзасского отдела НТП, был организован амбициозный проект. Одной из его целей было экспериментальное изучение роли питания в развитии рака. Ответственным за него назначили доктора Рона Харта, который сосредоточился на изучении влияния калорийности на развитие рака в рамках большой серии экспериментов на грызунах. Через несколько лет я пригласил его провести семинар в Корнелльском университете и рассказать о некоторых результатах. Он привез мне много своих публикаций. Его результаты были обширны и хороши, а главное, совпадали с принципами, которые мы выявили для белков. И его работы по калорийности, и наши по белкам и другим питательным веществам ясно показывали, что именно состав диеты, а не химические канцерогены в ней в основном определяют развитие рака.

Тогда же моя лаборатория вскрыла целый пласт доказательств канцерогенного потенциала животных белков и жиров. Как я отмечал в Federation Proceedings в 1980 году, на основе заявленных самой же ПБК критериев белок коровьего молока можно считать канцерогеном: он ведет к раку, а рак останавливается или переходит в ремиссию после прекращения его потребления. Мои тогдашние комментарии были основаны как на чужих исследованиях связи пищевого белка с раком, вышедших с 1942 по 1979 год, так и на собственных ранних лабораторных данных (мы пока не провели убедительных работ по установлению этого свойства белка, особенно интервенционных исследований, показавших индукцию рака белком коровьего молока и прекращение его развития при уменьшении дозы или изменении диеты).

В той статье я также указал на более надежный и дешевый способ тестирования на предмет канцерогенного потенциала: тест Эймса, разработанный профессором Брюсом Эймсом из Калифорнийского университета в Беркли. За небольшую долю средств, выделенных на программу (примерно 1 % или меньше), можно было бы оценить мутагенность химических веществ и получить более осмысленные результаты.

В тесте Эймса предполагаемый канцероген добавляют к экстракту из печени крыс, инкубируют в чашках Петри и смотрят, возникнут ли мутации. Положительный результат указывает на возможность развития рака и других инициируемых мутагенами заболеваний. Рекомендация в этом случае – избегать таких веществ, а если они могут попадать в пищу, воду и воздух, по возможности вообще прекратить их применение.

Ничего удивительного, что взгляды, ставящие под вопрос методики ПБК, не сделали меня желанным гостем в сообществе исследователей рака. Агентства, организовавшие эту программу и вложившие в нее сотни миллионов долларов, отвергли ее ошибочность и потенциал питания в профилактике и лечении рака. Упомянуть пищевые привычки и заболеваемость раком в одной дискуссии – все равно что плеснуть бензина в костер и добавить щепотку пороха. Я уверен, что на то есть три основные причины.

Во-первых, научное сообщество попало в плен парадигмы, что химические канцерогены – главная причина рака у человека и, более того, их легче всего выявить путем биотестирования на грызунах, хотя есть доказательства, что оно очень плохо показывает канцерогенность для человека. Как только ученый начинает действовать в рамках парадигмы, ему очень сложно заметить, а тем более принять любые опровержения.

Во-вторых, указание на связь рака с неправильным питанием, а не генами и токсинами попахивает «обвинением жертвы». Если в раке виноваты генетика и канцерогены, его развитие нам неподвластно. Виновата судьба. Нам просто везет или не везет. Мы не отвечаем за то, будет у нас рак или нет. Если же пищевой дисбаланс важнее химических канцерогенов, а наша диета может вызывать и останавливать болезнь, то рак – то, за что сам человек в какой-то мере отвечает.

В-третьих, на кону слишком много рабочих мест, карьер и организаций. Три четверти из 75 тыс. американских экспериментальных патологов (эту оценку привел мне на семинаре в Северной Каролине директор Программы токсикологического тестирования) участвуют в оценке результатов биоисследования канцерогенов. Этим людям невыгодно слышать, что их усилия тщетны и деньги, которые им платят, не дают почти никакой отдачи и не улучшают здоровье общества.

Энергичные защитники Программы биоисследования канцерогенов обычно верят, что рак начинается с генов (и даже прогрессирует из-за них), а химические канцерогены – самые важный фактор генетических изменений. Влияние же питания часто считают вторичным, потому что оно в лучшем случае модифицирует развитие рака, а не вызывает его. Хотя формально все верно, это все равно что заявить, будто газон образуется из семян, а поливка, прополка и солнечный свет только модифицируют его. Да, для газона нужны семена, как генетические мутации необходимы для возникновения предраковых повреждений. Но любой, кто хоть раз в жизни пахал поле, подтвердит: если его не возделывать, птицы и ветер засеют его и без вас. Мы живем в мире, изобилующем канцерогенными мутациями, многие из которых вызваны такими естественными явлениями, как солнце, вирусы и плесень. Если не жить в надувном шаре (в материале которого тоже могут содержаться мутагены), нельзя избежать вызываемых ими мутаций. Более эффективный метод профилактики – повлиять на то, что определяет, приведут ли они к раку: питание.

 

ПБК сегодня

Сторонники ПБК, как и раньше, пытаются перекричать доказательства, и любой серьезный разговор о питании с ними по-прежнему бесперспективен. Признавая, что оно важно, они попадают в редукционистскую ловушку выделения отдельных нутриентов. Акцент на химических канцерогенах как основной причине рака и особенно их влиянии на гены сегодня все так же доминирует.

Недавно один из старых защитников этой точки зрения и еще два общественных деятеля даже посоветовали продлить исследования на животных с двух до трех лет, включив внутриутробный период и еще один год, чтобы понаблюдать за развитием потомства в надежде открыть больше химических канцерогенов. В 2008 году вышла статья, где они пишут: «Биоисследования химического канцерогенеза на животных долгое время считаются веским показателем риска развития рака у человека», ссылаясь в основном на публикации собственного круга. Еще один автор хочет уточнить и частично сократить программу путем оценки механизма действия всех потенциальных канцерогенов. Обе поправки потребуют значительных финансовых вливаний, но под прицелом по-прежнему будут химические канцерогены как основная причина рака у человека.

Хотя методы ПБК ненадежны и дороги, в ней есть и хорошее (если бы исследования были краткосрочными и стоили мизерную долю сегодняшних затрат): выделить и запретить некоторые вредные вещества. Несомненно, моя жизнь была бы более здоровой и не такой мучительной, если бы я не встретился с диоксином! Но это не может быть единственным и даже основным способом предотвращения рака, потому что в этом случае мы и дальше будем проигрывать.

 

В последних нескольких главах я показал, как редукционизм искажает научную практику, особенно работы, посвященные нашему организму. Если бы единственными жертвами были учебники биологии и экзамены по органической химии, было бы грустно, но не смертельно. Проблема, конечно, в том, что научные теории и понимание науки обществом определяют то, как мы учим, финансируем и вознаграждаем медиков. В этой главе мы увидим отпечатки пальцев редукционизма на нашем видении болезней и методах их лечения.

Я начал с идеи, что в нашей медицине есть что-то фундаментально неправильное, а так называемая система здравоохранения на самом деле имеет мало общего со здоровьем и ее правильнее назвать системой болезнеохранения. Она просто реагирует на заболевания и обслуживает их, давая дорогостоящие и разочаровывающие результаты, которые мы должны принимать, не зная, что есть путь лучше. Многие медицинские эксперты и политики выдвигают новые предложения по улучшению здравоохранения и снижению затрат, но в большинстве случаев они ходят вокруг да около, а не смотрят в корень проблемы: редукционистскую систему.

 

Система болезнеохранения

 

В я познакомил вас с притчей о слепцах и слоне. Представим, что они отвечают за здоровье и благополучие животного. Как бы это выглядело?

Очевидно, никому из них нельзя поручить слона в целом. Это невозможно. Каждый из них займется своей «специализацией»: ногой, бивнем, хоботом, хвостом, ухом и животом. Если слон поел плесневелого арахиса и заболел раком печени, никто этого не заметит, потому что ни одна из частей, за которыми им поручено наблюдать, не поражена. Лишь когда рак достигнет критической отметки, появятся симптомы. Сначала отсутствие аппетита заметит «врач по животу». Затем «хвостолог» обнаружит характерный запах от несварения желудка, и, наконец, «специалист по уху» почувствует и измерит лихорадку.

Слепцы, воспринимающие слона как набор несвязанных частей, не могут распознать предшествующую симптомам первопричину и что-то с ней сделать. Они вынуждены реагировать и лечить уже возникшие проблемы, а не предотвращать их. Это первая черта нашей системы болезнеохранения: реактивность.

Поскольку слепцы различают симптомы, но не причины, они лечат их так, как будто в них вся проблема. Врач по хоботу может кормить слона арахисом в сахаре, чтобы вызвать аппетит. Хвостолог, не имея возможности вмешаться в работу слоновьего пищеварительного тракта, может надеть на бедного зверя огромный подгузник с угольным фильтром и объяснить, что у современной медицины просто нет подходящего лекарства. А специалист по уху будет лечить температуру ледяными компрессами и заявлять, что слон «выздоровел», когда она приходит в норму. То же в случае нашей системы охраны болезней: она сосредоточена на симптомах, как если бы они вызвали болезнь, склоняется к выбору вмешательств, которые игнорируют причины, и поэтому симптомы с высокой долей вероятности появятся вновь.

Поскольку наши редукционистские врачи-слоноведы игнорируют слона как систему, они не могут прибегнуть к естественным методам лечения, которые эволюционировали вместе с видом, например к листьям определенных деревьев, вызывающим у слонов рвоту. Они выдумывают специальные методы симптоматической терапии, которые зачастую вызывают проблемы в другом органе. Это тоже символично для нашего редукционистского болезнеохранения: полагаться на химические вещества, которых нет в природе, для узкого вмешательства в небольшой сектор биохимии организма, неизбежно вызывая негативные побочные эффекты.

Перейдем от метафор к медицине и посмотрим, как эти порожденные редукционизмом черты отражаются на системе.

 

Реактивность

Когда речь идет о внезапных травмах, из-за которых человек попадает в реанимацию, реактивность разумна. Нельзя наложить гипс на ногу или профилактический шейный корсет на случай, если когда-нибудь в будущем человек разобьется на мотоцикле. Но по сути вся наша система похожа на реанимацию. «Медицина» начинает заниматься человеком, когда он себя плохо чувствует и у него диагностируют болезнь. Нас учат обращаться к врачу, только если есть какие-то проблемы.

Как я уже сказал, это разумно в случае травм, возникающих внезапно и неожиданно. Нельзя заниматься тем, что еще не произошло. Но медицина реактивна практически полностью: все болезни лечат так, как будто они набросились на нас из-за угла. Сегодня все хорошо, а завтра развился рак. В один день артерии в отличном состоянии, а на следующий человек лежит в операционной на тройном шунтировании.

Мы знаем, что это ерунда. Чтобы дойти до стадии клинических симптомов, биологические процессы должны происходить неделями, месяцами, а чаще годами. Но медицина с помощью редукционистских инструкций, ценообразования и десятиминутных посещений врача отталкивает пациентов от заботы о здоровье до того, как болезнь примет полную силу. «Заболейте как следует, тогда и приходите», – хороший лозунг для врачей и больниц при современной системе. «Пока симптомы субклинические, ничего не болит, все работает и анализы в порядке, мы ничем не можем помочь. Успокойтесь и съешьте что-нибудь».

 

Лечение симптомов, а не причины

В реаниматологии лучше сначала убрать крутящееся колесо машины с груди жертвы и вправить переломанные ребра. Уже поздно перестать писать СМС за рулем, бросить пить и перестроить съезд с эстакады. Это подождет, а пока надо стабилизировать состояние пациента. То же актуально, когда кто-то попал в больницу с сердечным приступом, инсультом и диабетической комой: первым делом надо снять самые тяжелые симптомы, чтобы пациент дожил до утра.

Но на этом медицина и останавливается. Чаще всего мы не лечим болезни: мы заняты эффектами и убеждаем себя, что это и есть причина. Заболели гипертонией? Снизим давление антигипертензивным препаратом, потому что оно может вызвать болезни сердца. Нам не интересно, почему оно у вас высокое. Рак? Облучим опухоль и отравим ее химикатом. Какая разница, что его могла вызвать диета, в которой слишком много животных продуктов? (Как я показал в главах 8–9, редукционистская генетика хочет заставить нас поверить, что вообще ничего нельзя поделать – рак неотвратим, потому что засел в генах.) Сердечный приступ? Надо стентировать артерии, чтобы кровь текла свободнее. Причина закупорки не важна. Практическая медицина занята по большей части симптомами.

Видите, как это дико и непродуктивно? Зациклившись на симптомах, мы упрямо игнорируем настоящие причины, взвинчивая вероятность, что симптомы вернутся и отомстят. Если вы забыли полить газон и он пожелтел, вы ведь не станете его красить и думать, что решили проблему? Но очень часто медицинская элита так и рассуждает.

 

Назначение узких редукционистских методов лечения, которые ухудшают положение

Очевидно, что слой краски не решит проблему засухи: корням по-прежнему не будет хватать воды. Но может стать хуже – смотря какая краска. Обычно в ней есть формальдегид, летучие органические соединения (ЛОС), ртуть, кадмий, свинец и бензол. Эти вещества могут убить дождевых червей и бактерии, улучшающих качество почвы. Пары ЛОС вредят питающимся насекомыми птицам. Видите? Симптоматическое лечение увядшего газона путем обращения к самому симптому – желтизне – в отрыве от холистической среды не только не решает проблему, но и усугубляет ее.

Как я уже показал, западная медицина предпочитает методы, специфичные для данного заболевания. Чем более направлено действие лекарства, тем выше оно ценится. Лекарства часто представляют собой соединения, разработанные для определенного этапа заболевания, действуют на ключевой фермент, гормон, ген или продукт его экспрессии. (Химиотерапевтические препараты – отличный пример такого сверхузкого подхода: они призваны остановить конкретный этап в процессе развития болезни, как если бы все остальные не имели значения.) Такая практика – точность и конкретность – считается образцом науки. Но если вы хоть раз читали мелкий текст в рекламе новых лекарств, то знаете, что они сопровождаются очень неприятными, а часто угрожающими жизни побочными эффектами. Лекарства, направленные на определенные узлы патологического процесса, как ядовитая зеленая краска, могут разрушать другие органы.

 

Доверие к неестественным лекарствам

Большинство лекарств получено из растений. Люди (и животные) давно знают, что биологические свойства некоторых из них полезны при лечении болезней. Народные целители испокон веков применяли холистический подход, чтобы восстановить баланс в организме пациентов. Они полагали, что в растениях есть «душа», воплощающая и направляющая оздоровительный эффект.

С точки зрения современной медицины в этом подходе есть неустранимый недостаток. Во-первых, мнение, что в растении есть дух, который надо уважать в целостности, и оно целиком представляет собой что-то особенное, попахивает предрассудками и бессмыслицей. Если у растения есть целебные свойства, значит, в нем скрыто вещество, которое делает всю работу. Наша задача – не просто его найти, но и научиться воссоздавать, чтобы производить в стерильных и контролируемых условиях.

Фармацевты стараются выделять и определять химическую структуру «активных веществ», отвечающих за полезные свойства растений. Синтезируя новые, ненатуральные химические соединения, они стремятся максимально повысить их эффективность и минимизировать токсичность (побочные эффекты), или, по крайней мере, уверяют нас в этом. На самом деле все наоборот. Чем большим структурным изменениям подвергается вещество, тем больше вреда приносит организму. Это источник свойственных всем лекарствам непреднамеренных побочных эффектов, которые часто усугубляются неестественным временем приема и дозировкой, отходящими от гармонии природы в управлении этой невероятной сложностью.

Происходит вот что. Когда организм чувствует, что его травят (вторжение инородных веществ), он поднимает тревогу и в числе других развитых в процессе эволюции реакций призывает на помощь армию ферментов, чтобы превратить чужеродное вещество в менее вредный метаболит, который можно вывести. Один из таких ферментов – ОСФ. Как я рассказывал в , ОСФ отвечает за широкий спектр биологических функций, включая метаболизм и обезвреживание лекарственных веществ.

Забавно, что лекарства, созданные для влияния на конкретные реакции организма, вызывают реакцию ферментативной системы ОСФ. Но мы видели, что в биохимии точечных ударов не бывает и стратегия использования этих веществ для лечения болезней похожа на стратегию «уничтожить деревню, чтобы спасти ее», применявшуюся во время войны во Вьетнаме. Как и на настоящей войне, она предсказуемо оставляет за собой много невинных жертв.

На самом деле с побочными эффектами все еще хуже. Чтобы противодействовать вреду, нанесенному химическим лечением, пациентам могут назначить второй препарат, а то и третий и четвертый, чтобы убрать последствия предыдущих. Часто дозу приходится со временем увеличивать, потому что организм все эффективнее обезвреживает и выводит его до того, как он приступит к работе. И мы ошибочно считаем такое нагромождение таблеток нормой!

 

Болезнь «придумайте сами»

Редукционистская природа исследований, когда ученых побуждают подробно рассматривать узкие области, способствует применению подхода «слепцов и слона», или болезнеохранения. Даже язык медицины укрепляет эти тенденции, усложняя восприятие организма как интегрированной системы, все элементы которой взаимодействуют и влияют друг на друга.

Наверное, самый выразительный пример – слово «заболевание». Что мы подразумеваем под ним? Действительно ли разные признаваемые медициной заболевания – отдельные сущности? Или группировка симптомов в новые болезни более произвольна?

История классификации болезней началась в далеком 1662 году, если не раньше, когда в Англии впервые были составлены и опубликованы записи причин смерти. Всего выделен 81 тип заболеваний. С тех пор список много раз пересматривался. Последняя, десятая версия известна под названием «Международная статистическая классификация болезней и проблем, связанных со здоровьем», или МКБ-10. Ею занимается Всемирная организация здравоохранения ООН. Туда внесены многие «новые» заболевания, а также сделана подробная разбивка болезней и патологических состояний на подклассы. Сегодня она включает более 8000 пунктов – немного больше, чем исходные 81, не так ли?

Взглянув на некоторые исторические классификации, мы осознаем границы нашего понимания и произвольность таксономии заболеваний. Возьмите, например, один из самых распространенных диагнозов европейских женщин в XIX веке: истерию. Слово намекает на одну из теорий происхождения этой болезни – нарушение функции матки (по-гречески ὑστέρα). Симптомы истерии включали, помимо прочего, обмороки, нервозность, половое влечение или его отсутствие (!), задержку жидкости, потерю аппетита и «склонность создавать проблемы». Интересно: а у мужчин таких симптомов не бывает?

К счастью, диагноз «истерия» – дело прошлое. Но почему он исчез? Ведь никто не получил Нобелевскую премию за излечение этой болезни. Симптомы никуда не делись, однако западные врачи перестали связывать их с неправильным поведением матки. Они реальны, но «болезнь» зависит от культурных и половых предрассудков. Заболевание – не более чем теоретическая модель, наложенная на комплекс симптомов.

Медицина иногда отрицает существование болезни – связи между симптомами, – о которой говорят многие люди. Современные примеры – синдром хронической усталости, хронические скелетно-мышечные боли и фибромиалгия. Многие врачи, слыша эти слова, закатывают глаза и сводят все к одному диагнозу: ипохондрия. Они не считают это болезнями, потому что данные наборы симптомов нельзя связать с конкретными редукционистскими «патологиями», например инфекциями или иммунными реакциями. Иными словами, если доктор не может уверенно диагностировать что-то путем объективных анализов, это не болезнь. Замкнутый круг? Заболевание – это то, что медицина произвольно называет таковым.

Исходная цель названия и отслеживания заболеваний состояла в выявлении моделей изменения здоровья, чтобы предсказать вспышки эпидемий. Номенклатура использовалась и для стандартизации медицинских записей: при смене врача или в обсуждении наследственных заболеваний людям, занимающимся лечением, было легче понять друг друга. Правильная классификация болезней важна для врачебного и научного сообщества, чтобы проводить исследования, особенно эпидемиологические.

Но тенденция рассматривать все болезни как отдельные, независимые сущности имеет и оборотную сторону. Она способствует зашоренности и распространению мнения, что у каждой болезни должна быть определенная причина (или причины), объясняющая ее уникальный механизм, и собственное направленное лечение (обычно специальный препарат).

Классификация и лечение заболеваний не всегда вписываются в однофакторную модель. Иногда специалисты признают, что у болезни может быть не одна причина и не одно лекарство. Например, немало видов рака связывают с множественными факторами: генами, средовыми токсинами и вирусами, действующими отдельно или совместно. Большинство врачей может вспомнить ряд антибиотиков, одинаково полезных при бактериальных инфекциях, анальгетиков от боли или разных антигипертензивных препаратов для контроля давления, что определенно выходит за рамки концепции «одна причина – одна болезнь», на которую часто опирается медицина. Но для большинства практикующих специалистов эти случаи – исключение, а не правило, и такое мышление продолжает отвлекать от, возможно, более эффективных естественных способов лечения недугов. Это просто стыдно, потому что внимание к перекрывающимся причинам, механизмам и исходам помогло бы многим врачам вырваться из узкой парадигмы заболевания.

 

Питание: как выглядит холистическая медицина

Большинство представителей медицинского сообщества – как врачей, так и ученых – не считают рассмотрение глобальных механизмов здоровья и заболеваний настоящей наукой. Перед тем как принять пищевую медицину в клуб «законных дисциплин», они хотели бы знать наверняка, как именно работает эта сложная система при каждой болезни. Они настаивают на определении «активных факторов» пищи, вместо того чтобы признать, что она полезна сама по себе. Конечно, они просят сделать невозможное, по крайней мере когда речь заходит о питании: мы не знаем точно, как оно работает, потому что нельзя выделить все части и объяснить, как и что они делают. Мы просто знаем, что оно работает.

Медицинское сообщество часто повторяет, что «один подход ко всем» не годится, обнажая свою неспособность и малодушный отказ принять идею сложности и ее последствия. Природа организовала наши биологические функции куда лучше, чем нам хотелось бы считать, и, если мы признаем способность бесконечно сложных систем организма обеспечивать здоровье и поддерживать его, философия «одно для всех» становится логичной. Мы можем представить это «одно» как цельные растительные продукты с почти бесконечным числом и разнообразием частей, гармонично действующих как единое целое, а «для всех» – как способность воздействовать на широкий спектр болезней. Такой подход нельзя применить в рамках парадигмы направленной лекарственной терапии, но он очень полезен и действен в парадигме холистического питания.

Другой способ показать это – вспомнить, что неправильное питание вызывает намного больше заболеваний, чем признает система болезнеохранения, а правильное, напротив, становится лекарством от всех этих заболеваний и многих других. Неправильное питание – первопричина, которую не могут увидеть слепые лекари у слона.

Сейчас диетологические решения в медицине уже должны выглядеть в ваших глазах здравым подходом, но все же стоит посмотреть, чем основанная на питании медицинская система отличается от текущей редукционистской (табл. 10.1).

Таблица 10.1

Обслуживание заболеваний против питания

Система обслуживания заболеваний реактивна, а пищевая медицина предотвращает болезни до их появления. Обслуживание заболеваний сосредоточено на симптомах, а питание занято их глубинными причинами. Обслуживание заболеваний выбирает изолированные, редукционистские методы, пытаясь действовать на конкретные органы, а питание дает организму ресурсы, чтобы он сам выбрал все необходимое для поддержания и восстановления здоровья. Обслуживание заболеваний предпочитает синтетические препараты, которые наш организм считает токсинами; диетология применяет продукты, к которым мы привыкли за сотни тысяч лет, не имеющие побочных эффектов.

Медицина стала синонимом поглощения инородных веществ, когда здоровье уже ухудшилось настолько, что проявилась болезнь. Медицинская практика равноценна обработке нашего организма химикатами. Место для использования изолированных химических веществ, даже инородных, найдется всегда, но лишь когда все остальное не сработало. Редукционистское обслуживание заболеваний – последний инструмент медицины. Оно не должно играть первую скрипку.

 

Большинство из нас знакомо с приверженцами «нетрадиционных подходов», подозрительно относящимися к медицинской и фармацевтической промышленности и доверяющими пищевым добавкам: не только известным витаминам и минеральным веществам, но и «натуральным» ингредиентам, например нутрицевтикам, пребиотикам, пробиотикам, жирным кислотам омега-3 и концентратам цельной пищи. Производство этих добавок за последние тридцать лет резко выросло. На 2008 год мировые продажи пищевых биологически активных добавок оценивали в 187 млрд долларов. Их принимает 68 % взрослых американцев, а 52 % признаются, что используют их «регулярно». Забудьте о яблочном пироге – теперь в моде мультивитамины.

Сейчас, надеюсь, вы сами видите, что это еще один пример работы редукционистской парадигмы, хотя и облаченной в «натуральные» и «нетрадиционные» одежды. Как я показал в , одна из главных проблем современной медицины – расчет на химические лекарственные средства в качестве основного орудия в борьбе с заболеваниями. Но медики – не единственные игроки в здравоохранении, принявшие этот элемент редукционизма. Сторонники природных лекарств тоже пали жертвой идеологии, гласящей, что вырванные из естественного контекста химические вещества не хуже цельной пищи, а то и лучше. Производители добавок не синтезируют «активные вещества» из целебных трав, как в случае обычных лекарств, а экстрагируют и разливают по бутылкам активные вещества продуктов с доказанным или предполагаемым целебным действием. И активные вещества в отрыве от растительной пищи, из которой взяты или синтезированы, функционируют несовершенно, неполноценно и непредсказуемо.

Редукционистская модель рассуждения примерно такова: апельсины полезны для здоровья. Они богаты витамином C. Следовательно, он хорош, даже если мы экстрагируем из апельсина или синтезируем в лаборатории и засунем в таблетку или «обогатим» им печенье на завтрак. Однако нет доказательств, что это так. Как мы увидим, большинство добавок не только не улучшает здоровье; некоторые, наиболее активно изучаемые, видимо, для нас вредны.

 

Лю Жуйхай и редукционистское яблоко

Представьте себе простое яблоко. Есть такая поговорка: «Яблоко на ужин – и доктор не нужен». Это подтверждается массой доказательств. Яблоки – полезный для здоровья продукт. Но почему? Таблицы состава продуктов говорят нам, что в среднем яблоке много таких питательных веществ, как витамин C, витамин K, витамин B6, калий, пищевая клетчатка и рибофлавин. Поменьше витаминов A и E, ниацина, магния, фосфора, меди, марганца и многих других веществ. Можно ли понять из этого длинного списка, что на самом деле важно?

Мой друг и коллега доктор Лю Жуйхай заинтересовался этим вопросом и вместе со своей исследовательской группой начал искать ответ. Профессор Лю был в первой волне китайских студентов, приехавших в США после того, как в начале 1980-х страны приняли политику «открытых дверей» (а также сердец и умов) в области научного обмена. Зная о моей работе в Китае и растущей репутации нашего совместного проекта – первой исследовательской работы, финансируемой США и КНР (а также Великобританией), – Лю нашел меня и попросил помочь ему приехать в Корнелл. Он говорит, что мой дом был первым американским домом, в котором он побывал. Он проводил диссертационную работу на кафедре наук о питании Корнелльского университета, и я был членом ученого совета, занимавшегося ей. По завершении учебы у него появился шанс получить должность доцента на той же кафедре (он подавал большие надежды). И он попросил меня дать ему рекомендательное письмо. Вскоре после этого он подал заявку и получил очень выгодный грант от национальных институтов здравоохранения, который позволил ему развернуть серьезную программу исследований. С тех пор Лю достиг впечатляющих успехов. Сейчас он опытный профессор, за его плечами очень плодотворная научная карьера, и он зарекомендовал себя как выдающийся преподаватель и ученый мирового уровня.

В начале своей карьеры профессор Лю получил ряд результатов, касающихся влияния яблок на здоровье – темы, естественным образом вытекающей из его жизненного опыта. Его отец был известным знатоком лекарственных трав, и в детстве Лю помогал ему готовить травяные сборы. Он вырос в семье, где беспокоились о здоровье и придерживались принципов холизма / холистической культуры. Когда китайский врач консультирует пациента, он традиционно рассматривает человека в целом: физическое и психическое состояние, социальное положение, окружающую среду. В медицинской практике учитываются и холистические эффекты цельных растений, обычно многих, которые используются в приготовлении снадобий (растения составляют около 95 % лекарств традиционной китайской медицины). Поэтому профессор Лю привык смотреть на мир не только по-редукционистски, как учили на Западе, но и холистически, благодаря знанию философии китайской медицины.

Профессор Лю и его команда начали исследование с витамина C и его антиоксидантного действия. Они обнаружили, что 100 г свежего яблока имеют антиоксидантную активность, эквивалентную 1500 мг витамина C (почти в три раза больше, чем в типичной витаминной добавке). Однако, подвергнув химическому анализу 100 г яблока, они нашли в нем только 5,7 мг витамина C: намного меньше 1500 мг, на которые указывала антиоксидантная активность. Действие яблока было в 263 раза мощнее, чем отдельного вещества! То, что мы называем витамином C, не отвечает даже за 1 % активности яблока. Мизерная доля. Оставшиеся 99 с лишним процентов приходятся на другие химические вещества и способность витамина C значительно повышать активность в составе яблока по сравнению с изолированной формой, а может, и то и другое сразу.

Судя по тому, что было сказано в , так и должно быть. Процесс питания холистичен, и использование организмом нутриентов зависит от других веществ, поглощенных вместе с ними. Если мы примем витамин C в таблетке, мы лишим себя целого ряда «героев второго плана», которые могут придавать витамину C силу. Даже если мы добавим некоторые из них в таблетку (что некоторые производители проделали с биофлавоноидами), все равно будем считать, что остальные составляющие яблока менее важны.

Результаты профессора Лю были опубликованы в престижном журнале Nature и привлекли внимание прессы. В статье делался вывод: «Естественные антиоксиданты свежих фруктов могут быть более эффективны, чем пищевые добавки [витамин C]». Какое важное открытие! Редукционистский дизайн исследования (измерение количества витамина C в яблоке) продемонстрировал ошибочность редукционистского инструментария.

Дальнейшие исследования доктора Лю дали еще более четкую картину умопомрачительной сложности такого простого продукта, как яблоко. Открыв, что это очень хороший источник витамина C, он заинтересовался механизмами, способными объяснить разницу. Его лаборатория сосредоточилась на поиске групп веществ, которые отвечают за прочие результаты действия яблок. Лю и его студентка (сейчас доктор) Жанель Бойер резюмировали свою работу и открытия других ученых, показав, что яблоки – сокровищница таких соединений. К ним относятся другие антиоксиданты: кверцетин, катехин, флоризин и хлорогеновая кислота, – содержащиеся только в растениях. В яблоке они существуют в разных формах. Список этих химических веществ длинный и, скорее всего, отражает только вершину айсберга. Внутри яблоко оказалось вроде как больше, чем снаружи.

Не забывайте: подобные витамину C соединения, список которых растет, могут иметь много важных биологических эффектов, связанных и не связанных с их антиоксидантными свойствами. Для их выявления Лю и его группа применили минимум четыре вида анализа и обнаружили их способность ингибировать пролиферацию клеток (потенциально останавливать или даже обращать рак), снижать холестерин сыворотки крови (негативно влияющий на сердечно-сосудистые заболевания и инсульт) и в целом блокировать нежелательное окисление (при раке, старении, сердечно-сосудистых заболеваниях и многих других дегенеративных процессах). Конечно, есть и много других полезных функций, которые тоже можно проверить.

Сейчас ясно, что в яблоках содержатся сотни, если не тысячи химических веществ, каждое из которых влияет на тысячи реакций и метаболических систем. Это громадное число, а также концентрация в яблоках подобных витамину C веществ – серьезный вызов убеждению, что за целебные свойства яблок отвечает одно вещество. Даже если мы измерим количество витамина C в двух яблоках, нельзя утверждать, что одно вдвое полезнее другого лишь потому, что в нем в два раза больше витамина C: этот показатель не всегда четко отражает антиоксидантную силу плода. Прибавьте к этому рассмотренную в сложность питания – иногда сочетание нутриентов больше (или меньше) суммы частей, и организм сам определяет, сколько веществ из съеденной пищи использовать. Напрашивается вывод, что знание количества витамина C (и даже всех подобных ему веществ) в яблоке не дает ничего ценного.

Эта дилемма не уникальна для схожих с витамином C антиоксидантов и яблок. То же верно для любого пищевого вещества, изолированного из любого цельного продукта. Многие химически подобные группы полезных веществ, присутствующих в пище и циркулирующих в организме, включают десятки, если не сотни и тысячи аналогов, имеющих схожее действие, но очень разную силу.

Проблема не в том, что мы не можем дать точный ответ, сколько питательных веществ есть в данном продукте, или определить, сколько нам нужно для оптимального функционирования (хотя нам это пока недоступно). Дело в том, что мы ставим неправильные вопросы, основанные на глубоко ошибочном понимании холистической природы питания. Мы спрашиваем: «Сколько витамина C мы получим?» – а надо спрашивать: «Какие продукты нужно есть, чтобы сохранять здоровье?»

Редукционист не может отметить, что яблоко полезно для здоровья, и на этом остановиться. Если яблоки полезны, дело наверняка не в них самих. В них должны быть какие-то частицы, вещества, которые отвечают за этот эффект. И задача – экстрагировать их из яблока и точно определить, сколько их нужно человеку.

При таком мировоззрении здоровое питание отдается на волю случая – становится перечнем отдельных питательных веществ, которые надо принимать в определенных количествах. Но в природе вы не найдете чистых бета-каротинов. Вы не можете отрезать кусочек бета-каротина от морковки.

К сожалению, промышленность все еще пытается это сделать.

 

Индустрия добавок

 

Допущение редукционистского восприятия питания – в полезном продукте есть один активный компонент, и мы можем вырвать его из контекста, сохранив эффект, – основа индустрии добавок. Эта отрасль, рожденная технологической фантазией, что все пищевые потребности можно удовлетворить порошками, таблетками и кубиками, неустанно анализирует продукты, полезные для здоровья, чтобы экстрагировать и синтезировать из них активные вещества. Мы уже увидели, как медицинское сообщество лечит заболевания отдельными химикатами, синтезированными или выделенными из естественного источника. Сообщество «натуральной медицины» действует точно так же, и это не более эффективно, чем подход «обычной» медицины. Более того, добавки, как и их формально проверенные аналоги, могут наносить вред.

Непросто смириться с правдой о неэффективности и потенциальном вреде добавок. Пожалуй, пропаганда этой отрасли даже эффективнее, чем фармацевтической: в конце концов, добавки естественны и просто дополняют то, что уже есть в пище. Вы найдете их рекламу в журналах о йоге, выставках, посвященных здоровому образу жизни, и магазинах натуральных продуктов. Мануальный терапевт иногда советует или даже продает вам некоторые из них. Вы можете обнаружить, что социально, политически и даже духовно вы на стороне индустрии добавок. Но принимать эти вещества в изолированной форме неестественно. И дело не в том, нравится ли вам торговля этими таблетками, а в том, какое действие они оказывают на здоровье в долгосрочной перспективе.

Есть много примеров неспособности пищевых добавок давать ожидаемый эффект. Некоторые приводят к противоположному результату. Исследователи периодически демонстрируют статистически значимую пользу для здоровья в краткосрочной перспективе (и предполагают пользу в долгосрочной), но, если оценить суммарные результаты многих работ, практически не найдется доказательств улучшения здоровья от регулярного приема добавок. Ученые долго искали объективное снижение заболеваемости сердечно-сосудистыми недугами, раком и общей смертности, потратили кучу денег, но тщетно. А некоторые лучшие работы показали, что редукционистские добавки не только не приносят пользы, но и могут причинять вред. Для примера рассмотрим три лучше всего изученные добавки: витамин E, бета-каротин и жирные кислоты омега-3.

 

Витамин E

Витамин E был найден в зеленых листовых овощах в 1922 году. Исследования показали, что это неотъемлемая часть многих биохимических функций, что указывает на целую гамму полезных для здоровья эффектов. Действительно, чем выше уровень витамина E в крови, тем ниже риск многих заболеваний. Витамин E – жирорастворимый (а не водорастворимый), поэтому может действовать в жировой среде, например клеточных мембранах, где защищает саму мембрану и ее ферменты от оксидативного повреждения.

В последние годы витамин E приобрел популярность как средство профилактики сердечно-сосудистых и других заболеваний из-за теории, что, раз он так полезен в пище, его изолированное потребление тоже полезно. В среде сторонников натуральной медицины таблетки с витамином E считают «чудодейственными».

Но даже в теории здесь что-то не сходится. Во-первых, витамин E, как и другие «герои» этой книги, редко, а то и вообще не действует независимо. На него могут влиять многие другие вещества, включая селен, серосодержащие аминокислоты и полиненасыщенные жирные кислоты. Поэтому изъять его из растительной пищи – все равно что послать в бой генерала без солдат. А то, что мы обычно называем витамином E, – не один витамин, а семейство восьми схожих, но не одинаковых веществ (аналогов). Хотя многие их функции идентичны, сила и место действия могут существенно различаться.

Рынок добавок с витамином E расцвел после проведенного в 1993 году исследования, обнаружившего связь между его высоким содержанием в крови и снижением заболеваемости ишемической болезнью сердца. Однако проводилось измерение витамина E из пищевых продуктов, а не добавок, и авторы сделали малое допущение, заключив, что низкий уровень витамина E в крови – причина здоровья сердца (выявления причинных связей не подразумевалось), и большое, когда заявили, что «добавление витамина E [курсив мой. – К. К.] может снизить риск ишемической болезни сердца». К своей чести, они прибавили, что, прежде чем рекомендовать широкое применение добавок, нужно провести дополнительные исследования. К сожалению, многие проигнорировали это и интерпретировали работу как свидетельство, что витамин E предотвращает болезни сердца.

Шумиха, поднятая прессой вокруг этой работы, стала основой взлета рынка добавок с витамином E в последние двадцать лет. Но появились и дополнительные исследования, которые сообщили нечто иное. Согласно рандомизированным контролируемым исследованиям, добавка витамина E не снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний, рака, диабета, катаракты и хронической обструктивной болезни легких. Эти результаты полны и убедительны. Размер, широта (рассмотрены многие заболевания), число исследований и противоречивые ожидания ученых свидетельствуют: добавки витамина E работают не так, как ожидали редукционисты на основе доказанной пользы продуктов с ним. Встречаются отдельные группы людей, которым добавки витамина E приносят минимальную пользу, но подавляющему большинству принимать их бессмысленно.

Учитывая недавние работы, это еще мягко сказано. Один из недавних обзоров более 70 рандомизированных исследований, включавших почти 300 тыс. человек, показал, что прием витамина E в виде добавки (а также витамина A и бета-каротина, о которых мы поговорим ниже) связан с повышенной общей смертностью. Именно так: добавление витамина E не только не делает вас здоровым, но и способствует ранней смерти.

У сторонников добавок с витамином E есть несколько предсказуемых ответов. Некоторые винят дизайн исследования и интерпретацию результатов – честная, даже желательная реакция со стороны ученых, чья работа – получать достоверные выводы на основе несовершенных данных. Однако ответственный ученый вряд ли будет игнорировать схожие результаты многих исследований, ставящих под вопрос использование этого пищевого вещества в качестве добавки.

Другие указывают, что в последних исследованиях были использованы только четыре аналога витамина E (токоферолы). Они предполагают: возможно, неплохо сосредоточиться на токотриенолах, потому что в некоторых системах они более активны и, вероятно, дают хорошие результаты. Но они не упоминают, что эти аналоги могут давать более мощные негативные последствия.

Наконец, некоторые защитники ищут особые группы людей, для которых польза превышает риски, в том числе с различными генетическими предрасположенностями. Такая стратегия не учитывает реальный шанс, что ЦРД способна делать то же с меньшими затратами и без побочных эффектов – сердечной недостаточности и смерти.

Сложно спорить с множеством доказательств: полезное действие витамина E утрачивается, когда его изымают из исходной растительной среды и продают в банках. Но из рекламы, выряженной в научные одежды, вы об этом не узнаете.

 

Омега-3

Как и витамин E, полиненасыщенные жирные кислоты омега-3 (ПЖК омега-3) необходимы для работы нашего организма. Они относятся к «незаменимым» нутриентам; мы не можем их вырабатывать, поэтому приходится получать их с пищей. Существует три типа незаменимых омега-3: альфа-линоленовая (АЛК), эйкозапентаеновая (ЭПК) и докозагексаеновая (ДГК), хотя последняя обычно не считается незаменимой при нормальном питании, когда диета включает достаточно жирных кислот омега-3 по отношению к омега-6 и общему содержанию жиров. Они присутствуют в определенных растениях, в частности съедобных водорослях, а также некоторых видах рыб.

Видимо, ПЖК омега-3 оказывают противовоспалительное действие и помогают бороться с ревматоидными и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Несколько небольших исследований показало, что омега-3 улучшают клинические показатели диабета, например толерантность к глюкозе, триглицериды и уровень липопротеинов высокой плотности в крови (ЛВП – «хорошую» часть общего холестерина), что указывает на их способность защищать от диабета.

Омега-3 – одни из нынешних любимчиков приверженцев «традиционного» здорового питания. Чтобы получать их в достаточном количестве, советуют есть много рыбы, особенно жирной, например анчоусы, сельдь, лосось, сардины и тунец. (Редко вспоминают, что один из видов омега-3, АЛК, содержится в некоторых орехах и семенах и может превращаться в организме во все остальные формы, вследствие чего потребление рыбы излишне.) И, конечно, нас призывают принимать добавки.

Производители продают их в основном в виде капсул с рыбьим жиром, рассказывая о «чистоте» своего товара по сравнению с рыбой, в которой опасно высок уровень ртути, монохлористых дифенилов и др. Сайт WebMD даже призывает беременных и детей избегать многих видов дикой рыбы и всех искусственно выращенных. Добавка омега-3 объявляется более разумным путем получения незаменимых веществ. Но оказалось, что ничего не выйдет.

Когда были обобщены результаты 89 исследований (это очень много!), последовал вывод, что «жиры с омега-3 не оказывают [курсив мой. – К. К] явного воздействия на общую смертность, сочетанные сердечно-сосудистые случаи и рак». В очень крупном исследовании примерно с участием 200 тыс. человек в течение более пятнадцати лет доказано, что излишнее потребление омега-3 (в основном рыбы, но частично и добавок) связано с повышенным риском диабета второго типа. Исследование включало почти 10 тыс. случаев диабета второго типа, и при повышении потребления омега-3 число случаев диабета росло. Маловероятно, что связь случайна.

Действительно ли повышение потребления омега-3 увеличивает риск диабета второго типа? А что с более ранними, меньшими по масштабу исследованиями, указывавшими, что омега-3 предотвращают диабет? Как объяснить такое расхождение? Если внимательно посмотреть на эти работы, разногласий нет. Первые исследования были краткосрочными и учитывали только биомаркёры, связанные с диабетом. Это не то же, что и результаты по истинному возникновению заболевания. Краткосрочные результаты – отдельные пункты в очень сложном море событий. Тем не менее производители добавок полагаются на эти редукционистские изыски, а не ждут итогов долгосрочных исследований, чтобы убедить нас в эффективности своих продуктов.

 

Бета-каротин

Классический пример близорукости суждений, основанных на краткосрочных эффектах, – история бета-каротина: содержащегося в растениях предшественника витамина A, который наш организм превращает в «настоящий» витамин. Бета-каротины в природе встречаются в зеленых листовых растениях и ярких красных, оранжевых и желтых овощах, например перце чили, моркови и тыкве. В 1970-х годах было обнаружено, что бета-каротин – сильнейший антиоксидант, способный блокировать активность свободных радикалов, которые, как считают ученые, стимулируют рост злокачественной опухоли. Богатые бета-каротином продукты (например, овощи и фрукты) связаны и с уменьшением риска рака легких. Эти наблюдения вызвали предположение, что бета-каротин может защищать от рака легких и, вероятно, от других видов рака.

Однако около десяти лет спустя исследование курильщиков в Финляндии показало, что прием добавок с бета-каротином в течение шести с половиной лет увеличил смертность от рака легких на 46 %: очень большой и статистически значимый эффект. Кроме того, среди принимавших добавки на 26 % выросла смертность от сердечно-сосудистых заболеваний. Нежелательное действие было так выражено, что исследование пришлось прекратить досрочно. Да! Добавка бета-каротина повышала уровень смертности так резко, что испытание было закончено раньше, чтобы избежать гибели других людей.

Что интересно, в том же исследовании базовый уровень потребления бета-каротина с пищей был связан с пониженным риском рака легких. Различие оказалось разительным. Пищевой бета-каротин вызывал уменьшение рака легких, но в добавке повышал заболеваемость. Этот результат был подтвержден и в других крупных исследованиях.

С тех времен был достигнут консенсус: добавление бета-каротина не снижает риск рака и сердечно-сосудистых заболеваний.

 

Упрямство сторонников добавок

Сейчас есть множество работ, показывающих всевозможные механизмы, по которым бета-каротин, витамин E и другие антиоксидантные витамины должны предотвращать заболевания сердца, рак и другие болезни, но в изолированной форме (например, в таблетках) они этого не обеспечивают. Ученые признают эти результаты и больше не рекомендуют добавлять бета-каротин, витамин E и омега-3, но цепко держатся за старые убеждения, согласно которым мы, несмотря на разочарование, должны доверять профилактику болезней химикатам. Какое невероятное упрямство!

В силу четких и последовательных результатов, показывающих, что изолированные пищевые добавки – зло, их производители и нанятые ими ученые еще глубже погружаются в редукционизм. Некоторые хотят начать поиск новых растительных антиоксидантов в надежде получить больше плюсов и меньше минусов. Другие предполагают, что индивидуализированные клинические измерения помогут найти новые выгоды от антиоксидантов, изучаемых сегодня. Поскольку антиоксидантный эффект, который есть сейчас, не связан с улучшением здоровья, надо искать другие, промежуточные эффекты, которые дадут нужный результат: меньше болеть и жить дольше. Но именно потому, что биомаркёры используются как индикаторы здоровья (измерить биохимические показатели дешевле и быстрее, чем годами отслеживать участников исследования), они не годятся для определения влияния добавок на организм.

Реакция ученых на неспособность витамина E, бета-каротина и других изолированных антиоксидантов улучшать здоровье приводит меня в уныние. Многие специалисты знают об этих провальных исследованиях. Они признают сложную природу антиоксидативной активности и правильность сообщений о том, что витаминные добавки могут быть ядовиты. Но вместо того чтобы отказаться от тупикового подхода к здоровью, ученые зачастую предъявляют еще больше формальных деталей, которые, как они надеются, оправдают дополнительные комплексные исследования добавок. Они все еще не хотят признать тщетность этого дорогого и практически бессмысленного пути поиска нового, особо полезного аналога антиоксидантов. Когда-нибудь они, может быть, найдут иголку в стоге сена – редукционистскую добавку, которая превзойдет естественный продукт. Но я бы на это не рассчитывал.

В середине 1980-х, когда индустрия пищевых добавок только зарождалась, я по заданию Национальной академии наук около трех лет искал для Федеральной торговой комиссии США четкий ответ на вопрос: оправданны ли, по имеющимся данным, заявления о пользе витаминных добавок для здоровья. Надежные доказательства отсутствовали, с биологической точки зрения это не имело смысла, поэтому я выступил против утверждений отрасли. Точка зрения, которую я тогда отстаивал, не изменилась и четверть века спустя: питательные вещества практически никогда не действуют поодиночке. И вот, потратив несколько сотен миллиардов долларов (в основном из кармана налогоплательщиков), мы наконец начинаем получать результаты, которые помогут изменить ситуацию.

Я не утверждаю, что для отдельных людей нет пользы от некоторых добавок, особенно когда по химическому составу они приближаются к цельному растению, как некоторые травяные сборы. Эти продукты могут быть полезны в некоторых обстоятельствах определенным людям. Но для меня бремя доказательств лежит на тех, кто делает такие утверждения, а под «бременем доказательств» я подразумеваю результаты объективных исследований, прошедшие рецензирование. Неуместно утверждать и даже намекать, что «натуральные добавки» – лучший выбор, умалчивая, что постоянное потребление цельной растительной пищи, из которой они выделены, дает намного лучший результат за меньшие деньги.

Опасность роста потребления добавок больше, чем доказанный вред для здоровья. Роман с волшебной пилюлей заставляет верить в то, что мы «сорвались с крючка» правильного питания. Зачем есть овощи, когда можно объедаться хот-догами и мороженым, а когда попал в беду – поправить дело таблеткой?

Пищевые добавки оказались шахтерской канарейкой для редукционистского подхода к здоровью. Фармацевтический подход еще держится на плаву, но добавки уже достигли научного тупика. Только применяя редукционистские методы исследования – придавая намного большее значение биомаркёрам и отдельным веществам, отказываясь видеть реальное влияние на здоровье, – индустрия может защитить проект под названием «упакованные на фабрике фрагменты бывшей пищи – путь к крепкому здоровью».

 

До сих пор мы смотрели на редукционизм через призму питания, продовольственной политики и их влияния на здоровье и качество жизни людей. Но он затрагивает и другие области. Социальная политика – не моя специальность, но как член нескольких экспертных групп, определявших политику в сфере продовольствия и здравоохранения, я, несомненно, принимал во внимание возможные последствия диетологических рекомендаций для социальных и культурных норм. Поэтому было бы неправильно не сказать хотя бы несколько слов о том, как редукционизм влияет на наше восприятие социальных проблем и как информация о питании, которую от нас скрывают – превосходство растительной диеты над животными продуктами, – влияет на мир, в котором мы живем.

Если сопоставить главные социальные, экономические и экологические проблемы, станет очевидно, что над ними высится питание – причина и потенциальное решение. Окажется, что еда – по сути, поглощение природы или ее имитация – существенно влияет на то, как мы обращаемся с природой и другими людьми.

 

То, что мы делаем с собой, мы делаем с Землей

Каждый День независимости на моей новой малой родине – в городке Дарем – проходит чудесный фестиваль музыки и ремесел, призванный собрать деньги на охрану местной речки. Оркестры со всей страны выступают в прекрасном городском парке. Торговцы продают украшения, керамику и одежду ручной работы. Активисты и экологи агитируют за солнечную энергию, проекты по очистке рек, протестуют против ядерных станций и других проблем. Салфетки, тарелки и стаканы биоразлагаемы на 100 %. Короче, вряд ли найдется более экологически сознательное собрание.

За исключением одного: продуктов, которыми гости фестиваля пичкают себя. Жаренные во фритюре сладости в синтетическом сиропе и сахарной пудре. Гигантские ножки индеек, гамбургеры, куриные грудки и хот-доги родом с агропромышленных ферм, где животных накачивают гормонами и антибиотиками. Картофель-фри, пропитанный маслом из генетически модифицированного сырья. Мы знаем, что загрязнять реки и ручьи плохо, но почему-то соглашаемся, что засорять собственный организм нормально, как если бы то, что мы едим, не влияло на окружающий мир.

Я знаю многих защитников окружающей среды. Их преданность делу достойна похвалы, но не включает их организм. Это понятно: многие наши любимые «продукты» (точнее, пищеподобные изделия) вызывают сильное привыкание, а наша привязанность к пище намного эмоциональнее, чем, скажем, к лампам накаливания или целлофановым пакетам. Но даже дальновидные и прозорливые активисты носят редукционистские шоры, если не способны увидеть, что выбор пищи имеет значение, как минимум равное – а я утверждаю, что значительно большее, – таковому переработки отходов и энергосберегающих лампочек.

Я начал эту главу с цитаты, приписываемой вождю Сиэтлу: «Все, что мы делаем с Землей, мы делаем с собой». Экологи любят повторять ее на разные лады, напоминая, что нельзя вырубить под корень леса, отравить воду и воздух, не повредив самим себе. Но гораздо менее очевидно, что верно и обратное: то, что мы едим, существенно влияет на нашу среду. В частности, потребление животных продуктов способствует проблемам с окружающей средой: деградации почв, загрязнению грунтовых вод, уничтожению лесов, использованию ископаемого топлива и истощению глубоких водоносных слоев.

Мой коллега по Корнелльскому университету доктор Дэвид Пиментел выяснил, как животноводство впустую тратит ценные ресурсы и уничтожает окружающую среду. По его оценкам, для производства животных продуктов требуется в 5–50 раз больше земельных и водных ресурсов, чем на то же число калорий из растительной пищи (в зависимости от различных факторов, включая вид животного и необходимость выпаса). В мире, где голод приобрел характер эпидемии, такое неэффективное использование ресурсов – трагедия.

Среди результатов доктора Пиментела есть следующие.

1. Производство животного белка требует в 8 раз больше ископаемого топлива.

2. Поголовье скота в США потребляет в 5 раз больше зерна (которое даже не может считаться их естественным кормом), чем все население страны.

3. Для производства килограмма говядины требуется 100 тыс. л воды. Для сравнения, килограмм пшеницы требует всего 900 л, а картошки – 500 л.

4. Финансируемая ООН рабочая группа из 200 экспертов пришла к выводу, что 80 % тропических лесов вырубают под новые сельскохозяйственные угодья, в основном пастбища, и под производство кормов.

Из нашего пристрастия к животной пище вытекает ряд взаимосвязанных проблем. Мы не можем себе позволить систему промышленного производства животных. Мы проедаем природные ресурсы, например свежую воду и плодородные почвы, быстрее, чем восполняем. К побочным эффектам экономики, основанной на животном белке, относится выработка средовых токсинов и отравление воздуха, от которого зависит наша жизнь.

Это очень серьезные проблемы, и каждая из них заслуживает отдельной книги. И это только вершина айсберга: если вы хотите узнать больше, настоятельно рекомендую прекрасную книгу Морриса Хикса о здоровой еде. Однако я хочу остановиться на четырех проблемах, связи которых с диетой не замечает ни пресса, ни правительство: два важнейших экологических кризиса современности (глобальное потепление и истощение подземных вод) и жестокость в отношении двух самых уязвимых групп на нашей планете: бедняков и животных. Мы увидим, почему редукционистское мышление не дает нам их решить и как холистический подход поможет устранить их все.

 

Выбор пищи и глобальное потепление

Начнем с самого выдающегося экологического кризиса нашего времени – глобального потепления. Изучив статистику, вы обнаружите, что переход с мясной пищи на растительную сделает для решения этой проблемы больше, чем что бы то ни было.

Один из образцов меткой критики в адрес «Неудобной правды» Ала Гора – ее рецепты не соответствуют масштабу проблемы. Если заменить лампы накаливания энергосберегающими, снизить на пару градусов температуру в квартире и следить за давлением в колесах автомобиля, можно почувствовать себя героем, но это не решит проблему. В списке советов на говорится, что, снизив производство мусора на 10 %, вы можете сэкономить 544 кг углекислого газа в год. После несложных подсчетов вы поймете, что останется все равно почти 4900 кг. Если делать то же, но не так интенсивно, глобальное потепление не повернуть вспять: уже произведенный углекислый газ будет оставаться в атмосфере и удерживать тепло сотни лет. Это как если бы мы неслись в автобусе к обрыву и кто-то предложил высунуть руки из окон, чтобы повысить сопротивление воздуха. Может, лучше дать по тормозам?!

В 2006 году Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН представила отчет, где подчеркивалась связь между животными продуктами и глобальным потеплением. Он поразителен, потому что агентство в основном отвечает за развитие животноводства в мире. Несмотря на предвзятость и склонность замечать обратные эффекты, оно сообщает, что потребление животных продуктов дает 18 % глобального потепления, что превышает вклад промышленности и транспорта. Этим данным уже шесть лет, но они все еще не известны широкой общественности.

Эти 18 % упоминают крайне редко, когда тему питания поднимают в дискуссиях о глобальном потеплении. Однако в более свежем отчете есть предположение, что цифры могут быть намного больше. Роберт Гудленд, много лет проработавший старшим советником по вопросам окружающей среды при президенте Всемирного банка, и Джефф Анханг, его коллега по Группе Всемирного банка, определили, что животноводство дает как минимум 51 % глобального потепления.

Самый знаменитый парниковый газ, который больше всего привлекает внимание прессы, активистов и политиков, – углекислый. Но это не единственный парниковый газ и даже не самый чувствительный к усилиям по снижению его содержания в атмосфере. Рычаг, с помощью которого можно повернуть вспять глобальное потепление, – метан. Он удерживает тепло примерно в 25 раз сильнее, чем CO2. Но главное, период его полураспада в атмосфере составляет семь лет, и он исчезнет из нее намного быстрее, чем углекислый газ, период полураспада которого – более столетия. Поэтому после устранения источников метана его вклад в парниковый эффект быстро пойдет на убыль. А углекислый газ даже после прекращения выбросов десятилетиями будет вносить вклад в глобальное потепление.

Считается, что, если рассмотреть количество метана в атмосфере за двадцатипятилетний период, его потенциал для глобального потепления будет в 72 раза выше, чем CO2. А метан связан с промышленным животноводством. Это значит, что снижение потребления мяса, основного двигателя животноводства, – самый быстрый способ повлиять на глобальное потепление. Оказывается, программы по снижению содержания углекислого газа в основном бесполезны.

Если новые оценки вклада метана верны, последствия будут судьбоносными. Меня удивляет, почему многие защитники окружающей среды не обращают на это внимание. Они не хотят создавать проблем животноводству? Может, нужно научиться улавливать и безопасно перерабатывать коровьи кишечные газы? Если не получится, стоит перестать производить и есть машины, которые эти газы создают.

 

Истощение подземных вод Среднего Запада

В августе 2012 года США пережили сильнейшую засуху столетия. Ученые спорят о связи между этим бедствием и глобальным потеплением, но не отрицают, что дождевая вода в дефиците, семена гибнут до того, как прорастут, и, если страна хочет прокормить своих жителей, нужно огромное количество грунтовых вод. Проблема в том, что большинство доступных грунтовых вод либо уже ушло на производство говядины (напоминаю, что на каждый килограмм нужно 100 тыс. л воды), либо было загрязнено ее стоками (через загоны прокачивают потоки воды, чтобы убрать горы навоза).

Великому водоносному горизонту Огаллала, лежащему под восемью животноводческими штатами Среднего Запада (Южной Дакотой, Небраской, Вайомингом, Колорадо, Канзасом, Оклахомой, Нью-Мексико и Техасом), животноводство угрожает особенно. Его воды накапливались 10–20 млн лет назад, и сейчас их объем может быть равен Гурону, второму в системе Великих озер. Вода из этого слоя покрывает почти все бытовые, промышленные и сельскохозяйственные нужды крупного сельскохозяйственного района, одного из самых богатых на планете. «Более 90 % воды, выкачиваемой из Огаллалы, орошает минимум 20 % всех пахотных площадей США», – гласит отчет некоммерческого Центра Керра для ресурсосберегающего земледелия в Оклахоме.

Важно, чтобы расход грунтовых вод не превышал их восполнения дождевой водой. Но в Огаллале все не так. Прожорливое животноводство истощает его намного быстрее, так что древний слой с 1950-х годов потерял примерно 9 % воды. Иными словами, мы расходуем воду до того, как дождь восполняет ее запасы. Гарантия природной катастрофы.

И это не все. В воды Огаллалы попадают химикаты, используемые для выращивания кормов для скота. Одно из главных загрязнений – нитраты, используемые в удобрениях для производства кормов и вредные для беременных и детей. Сказав «нет» производству мяса на Среднем Западе, можно сохранить жизненный уклад тысяч фермеров, которые снабжают едой миллионы людей, а также улучшить здоровье населения.

 

Жестокость к животным, тесты на животных и современное животноводство

Еще один результат потребления продуктов животного происхождения – жестокое обращение с животными. Методы их разведения на фермах повышают эффективность производства, но усиливают мучения.

Озабоченность правами животных заставила многих перейти на растительную пищу, хотя, как вы увидели в , не это привело меня к моим убеждениям. Я, безусловно, поддерживаю предложение по возможности избегать ненужных актов насилия по отношению к братьям нашим меньшим, – именно результаты экспериментов на животных, которые ненавидят многие защитники окружающей среды, наставили меня на путь, в конце концов приведший к моей сегодняшней позиции. Лично я противник ненужного насилия любого рода: против людей, окружающей среды, разумных существ. Уважение к жизни – моя заветная цель.

Но сегодня насилие, причиняемое животным, волнует меня намного больше, чем раньше. Я заинтересовался этой темой, потому что сам наблюдал возникновение практики концентрированного кормления животных (Concentrated Animal Feeding Operation, CAFO) – модный эвфемизм промышленного животноводства. Главное различие между ним и старым добрым сельским хозяйством моей молодости – в философии. В семье животных считали существами, способными чувствовать комфорт и страдания, а сторонники современного подхода в силу своей модели ведения бизнеса видят в них неодушевленные производственные единицы, вроде фабричного сырья. Я хорошо помню, как в конце 1960-х декан Сельскохозяйственного колледжа Виргинского политехнического института возбужденно рассказывал о своей работе консультантом, которая привела к возникновению CAFO. Это было неизбежно, потому что она дает эффект масштаба, необходимый для любого фермера, который хочет остаться на плаву. Декан рисовал картину совершенных автоматизированных конвейеров, поставляющих животным точные дозы оптимизированных кормов. Автоматов, рационализирующих дойку. Хитроумных устройств для сбора яиц. Все это, по его мнению, приносило доход.

Коровы – восприимчивые животные. Они, несомненно, чувствуют и выражают эмоции. Раньше большая часть пятнадцати-двадцати лет их жизни проходила на пастбище, а зимой они отдыхали в стойлах, выстланных соломой. При CAFO молочные коровы живут только три-четыре года, совпадающих с максимальными удоями. Они заперты и умирают в тесных загонах и, начав давать молоко, никогда больше не будут пастись на траве. Я постоянно вспоминаю об этом во время пробежки по сельским районам Нью-Йорка: животные слегка высовывают головы из гигантских коровников, как будто тоскуя по сочной траве.

Хвосты молодняка часто отрезают, оставляя обрубок около 30 см длиной, чтобы он не испачкал дояра навозом, – знакомое ощущение. Обрубок не может отгонять мух (а для этого хвост и нужен), и, если раздражение влияет на удои, корову обильно опрыскивают пестицидами, которые могут попасть в молоко.

Большинству выращенных в промышленных условиях коров колют гормоны роста, чтобы увеличить производство молока и объем вымени, иногда до нездоровых размеров. Это стимулирует воспаление – мастит, – и тогда нужны антибиотики, чтобы вылечить инфекции. Еще больше антибиотиков, пестицидов, крови и бактерий в молоке, которое мы покупаем и пьем. Какой уникальный коктейль для человека!

Сегодня ферма – иной мир, и он становится все хуже. Куры не могут ходить по клетке, вынуждены стоять на одном месте. Их лапы навсегда врастают в проволочную сетку. Используются неестественные, патологические циклы освещения, чтобы заставить кур нести больше яиц и увеличить прибыли владельца. Свиньи дают приплод в специальных загонах, и поросята растут за перекладиной, отделяющей их от матерей.

Животные должны проводить всю жизнь в зловонии. Зайдите в курятник с тысячами птиц, и вы почувствуете жжение и слезы. От запаха не уйти не только животным: если вы живете рядом с промышленной фермой, то знаете, что людям тоже никуда от него не деться. Я знаю, как пахнет навоз – достаточно перекидал лопатой в детстве! А сегодня у него резкий, чужой, лекарственный запах.

От этого перерождения сельского хозяйства пострадали не только животные. Семейные фермы, на одной из которых я вырос, быстро выходят из бизнеса. Проезжая по сельской местности, я вижу, что от многих когда-то живописных амбаров остались заросшие сорняками дощатые скелеты. Установка «расти или умри» привела к банкротству большинства ферм непромышленного типа, а государственные субсидии для CAFO показывают, что экономически они точно так же несостоятельны, как и экологически.

Если вы думаете, что для человека естественно есть животных, подумайте, насколько неестественно они живут и умирают в XXI веке.

 

Бедность

Животные и фермеры – не единственные жертвы нашей диеты. Когда крупномасштабное производство животных пришло в развивающиеся страны, мелкие землевладельцы были изгнаны с участков, дававших им средства к существованию, и теперь не могут позволить себе пищу, производимую на их бывшей земле.

Я работал в нескольких бедных регионах мира и понял связь между производством мяса и экономическим порабощением беднейших, наиболее уязвимых их обитателей. Я бывал в трущобах Манилы и Порт-о-Пренса и не понаслышке знаю о детях, просящих еду в обществе, где элита питается стейками, которые выращены на земле, украденной у бедняков. Я видел длинные полосы лучшей земли в Доминиканской Республике, отобранные у местных крестьян и переданные американским и немецким компаниям для выращивания скота, который превращается в дешевые гамбургеры. Я слышал истории о том, как эти земли были «получены», а владельцев вытеснили в горы, где добыть пищу трудно, если вообще возможно.

Простой подсчет для промышленного производства животного белка говорит лучше всяких слов. Живя в мире, где ежегодно миллионы людей умирают от голода и связанных с ним болезней, мы почему-то настаиваем на ужасно неэффективном цикле: пропустить растительную пищу через организм животных, чтобы получить «продукт». Из-за кормления мясных животных вместо людей мы теряем до 90 % калорий. И, как любят повторять сторонники «низкоуглеводной диеты», в животной пище нет углеводов, которые на самом деле должны составлять около 80 % здоровой диеты. Выращиваемые в промышленных условиях животные потребляют куда больше калорий, чем все люди. В свете этих фактов проблема голода – вопрос не столько производства и распределения, сколько наших личных приоритетов.

Масштабное промышленное животноводство приводит и к деградации угодий, из-за которой доведенные до нищеты страны так и не смогут выбраться из бедности. Лучше всего это явление заметно в Латинской Америке, где дождевые леса превращаются в дрова и поля для выращивания зерна на корм скоту. В течение нескольких лет плодородность почвы исчерпывается, а дожди и ветер приводят к эрозии остатков пахотного слоя. Благодаря обильному применению азотных удобрений и гербицидов можно выжать еще немного, но через пару десятилетий останется мертвая земля, биологическая пустыня, для восстановления которой понадобятся тысячелетия. Транснациональные корпорации, посеявшие этот хаос, не пострадают: они перейдут на следующий клочок плодородной земли, если смогут его найти. Расплачиваться придется местным крестьянам.

Если вас интересует решение глобальной проблемы бедности, есть много вариантов. Можно поставить «лайк» новости на Facebook. Можно пожертвовать деньги благотворительной организации, которой вы доверяете. Можно подписать петицию в интернете. Можно стать добровольцем и заняться сбором средств. Можно даже присоединиться к группе активистов или благотворителей и поучаствовать в процессе на месте. Но важно сказать «нет» системе, которая экспроприирует жизненно важные угодья, превращая их в нерентабельные загоны для скота, производящие мясо для нас, деньги для богатых и нищету, порабощение и голод для народа. Вы можете перестать есть промышленно произведенное мясо и молоко.

 

Связь с пищей

У нас проблема. Нет. У нас много, очень много проблем. Мы плачем над каждой из них, редко замечая их связь с пищей, которой заправляем наш организм. Мы создаем специалистов, которые должны помочь нам решать проблемы по отдельности, и в результате не замечаем взаимосвязей, не видим целого. Меня несколько раз приглашали выступить перед защитниками окружающей среды и просили объяснить, что я считаю очевидной связью между вопросами здравоохранения и экологии.

Растительная пища излечивает наши тела и помогает избежать страданий животных. Она уменьшает проблемы людей из-за бедности и голода. Инвестиции в программы, пропагандирующие и стимулирующие выращивание цельной растительной пищи в бедных странах, намного экономичнее и эффективнее, чем редукционистские попытки решать проблемы по отдельности, как будто между ними нет ничего общего.

Эти проблемы связывает очень многое. Подумайте о галактиках, образованных скоплениями удерживаемых гравитацией звезд. Социальные проблемы тоже образуют кластеры, а гравитация для них – пища, которую мы выбираем.

Конечно, цельная растительная пища помогает по-разному. Но масштаб эффекта не так важен, как то, что можно положительно повлиять на все проблемы сразу, делая одно и то же: питаясь правильно, цельными растительными продуктами. Не существует более всеобъемлющей и эффективной стратегии питания и образа жизни для облегчения и решения проблем.

Единственное объяснение нашего бессилия, как и неспособности покончить с кризисом здравоохранения, – порожденное парадигмой неумение и нежелание посмотреть на них в более широком контексте. Чем больше я размышляю над значением невидимых парадигм, тем лучше осознаю их незаметную, но мощную власть над нашим мышлением. Чем больше я размышляю о роли редукционизма, тем четче понимаю, что из-за него заметить парадигмы и их границы еще труднее. Тюрьма редукционизма – главная причина, не дающая нам вершить великие дела для себя, окружающих и разумной жизни на планете. Нам нужно научиться видеть естественные связи, соединяющие многие разрозненные с виду события и явления. Только тогда мы сможем найти ускользающие решения, покончить с глобальным потеплением, мировым голодом и найти эффективное и мягкое лекарство для ужасных проблем нашего общества со здоровьем.