Referenciapont:

Festmény: Helen Mary Elizabeth Allingham, angol művész, Public Domain, Wikimedia Common.org
Poet Laureate Alfred, Lord Tennyson, a “Locksley Hall” szerzője
Forrás: Festmény: Helen Mary Elizabeth Allingham, angol művész, Public Domain, Wikimedia Common.org

Alfred, Lord Tennyson, Anglia híres költője egy képzeletbeli gyermekkori helyről, Locksley Hallról szóló, kevésbé ismert versében (1842) azt írja: “A tudomány mozog, de lassan, lassan, kúszik tovább pontról pontra”. A tudományban számos pont létezik – többek között az eltérési és konvergenciapontok, a reflexiós és fénytörési pontok, valamint a pontmutációk -, de a súlyhoz legszorosabban kapcsolódó pont a beállított pont. Életképes fogalom-e a beállított pont, vagy csupán Tennyson egyik “tudományos tündérmeséje”?” A legtöbb ember hallott már erről a fogalomról, de talán kevesen értik igazán, hogy a kutatók mit is értenek alatta.”

a cikk a hirdetés után folytatódik

A súlyra vonatkozó set point, azaz egy belső, fiziológiailag szabályozott rendszer fogalmát azonban Dr. Richard E. Keesey és munkatársai az 1970-es és 1980-as években egy tanulmánysorozatban határozták meg. Eredetileg egy mérnöki modellből vették át, és úgy tekintették, mint egy homeosztatikus visszacsatolásos szabályozó rendszert (Mrosovsky és Powley, Behavioral Biology, 1977), és analógnak tekintették a testhőmérséklet vagy akár a vérnyomás beállított pontjával – bár a testsúly esetében az emberek között lényegesen nagyobb a variabilitás, mint a vérnyomás vagy a testhőmérséklet esetében. Abból a megfigyelésből indult ki, hogy figyelemre méltó módon a testsúlyunk meglehetősen állandó tartományon belül marad, annak ellenére, hogy aktivitásunk szintje, valamint a szervezetünk által feldolgozott táplálék fajtái és mennyiségei jelentősen ingadoznak, mind a mindennapi rövid, mind a hosszú távú időszakban. Jules Hirsch (2003, Dana Foundation előadás), a Rockefeller Egyetem elhízáskutatásának egyik korai úttörője például egyszer megfigyelte, hogy életünk során a szervezetünk körülbelül 70 millió kalóriát, azaz körülbelül 14 tonna ételt dolgoz fel.

stock photo by Michael Krinke, used with permission by istock.com
A beállítási pontok szabályozása analóg a vérnyomás és a hőmérséklet testünk általi szabályozásával
Forrás: stock photo by Michael Krinke, used with permission by istock.com

A szervezetben lévő zsír mennyiségét szabályozó szabályozási mechanizmusról szóló találgatások azonban az 1950-es években kezdődtek. GC Kennedy (Proceedings of the Royal Society of London, Biological Sciences, 1953) például patkányokkal dolgozva felvetette, hogy a zsír maga küldhet jelet az agynak, hogy szabályozza a testünkben lévő zsír mennyiségét. Azonban csak az 1970-es években izolálták a leptint, a zsírszövet által termelt hormont Jeffrey Friedman Rockefeller Egyetem laboratóriumában, és “erős molekuláris bizonyítékot szolgáltatott egy ilyen visszacsatolási rendszerre”. (Speakman et al, 2011, Disease Models and Mechanisms)

Egy másik bizonyíték a beállított pontra az emberi adatokból nőtt ki, hogy amikor az emberek híznak vagy fogynak (azaz “a rendszert megzavarják”), a szervezet látszólag “megvédi” az eredeti súlyt. Ezért van az, hogy fogyás után sok ember hajlamos visszaszerezni a leadott súlyt. (Speakman et al, 2011) Van azonban egy “aszimmetria” ebben a folyamatban – nevezetesen, hogy úgy tűnik, a szervezet sokkal hatékonyabban védekezik a fogyás ellen, mint a hízás ellen, valószínűleg evolúciós előnyként, amikor a táplálkozási ciklusok még változékonyabbak voltak. Senki sem találta meg azonban a nehezen megfogható beállítási pontot, vagy azt, hogy ez egyáltalán egy terület-e, bár a múltban voltak olyan leegyszerűsítő spekulációk, hogy a hipotalamuszban van.

a cikk a hirdetés után folytatódik
stock fotó, acaimoron, engedélyével felhasználva, istock.com
A korai elméletek szerint a set point a hipotalamuszban található; valószínűbb, hogy nem egy területre lokalizálódik
Forrás: stock photo, acaimoron, engedéllyel felhasználva, istock.com

Maclean és munkatársai (2004, 2006) az American Journal Physiology-ban írtak: Regulatory, Integrated and Comparative Physiology című tanulmányukban elhízásra hajlamos patkányokat vizsgáltak, és megjegyezték, hogy a patkányok anyagcsere-faktorai könnyebben tanulmányozhatók, mivel nincsenek szennyező emberi motivációs tényezők (pl. a kortársak nyomása a soványságra; az ideális testalkat iránti vágyak). Ezek a kutatók megállapították, hogy patkányaik “metabolikus hajlamot” mutattak arra, hogy a kalóriacsökkentés és az azt követő fogyás időszakát követően visszahízzanak, mind a megnövekedett étvágy, mind a nyugalmi anyagcsereráta csökkenése révén. MacLean és munkatársai azonban megjegyezték, hogy az emberekkel végzett vizsgálatok ellentmondásosak lehetnek, és “megnyugtatónak” találták, hogy az emberek viselkedésük megváltoztatásával (pl. tudatos testmozgás, kevesebb evés, sőt a fogyást elősegítő gyógyszerek szedése) képesek ellensúlyozni a hízásra való esetleges metabolikus hajlamot. Levin (2004, ugyanebben a folyóiratban írt) úgy foglalta össze az ellentmondást, hogy a zsírfelhalmozódás szabályozása az emberben nagyon bonyolult, és “genetikai, nemi, perinatális, fejlődési, étrendi, környezeti, idegi és pszichoszociális tényezők határozzák meg.”

William Bennett (New England Journal of Medicine, Editorial, 1995) megjegyezte, hogy a beállított pont úgy tűnik, hogy “inkább lassan, mint gyorsan reagál a belső ideáltól való eltérésekre”, és mind az evést, mind a fizikai aktivitást magában foglalja. Bennett tisztázta, hogy bár e két viselkedésről úgy gondolják, hogy “nagyrészt önkéntes… jelentős kétértelműség lehet az akaratosság mértékét illetően”, amely bármelyik tevékenységben részt vesz, és “az ilyen viselkedés bizonyos biológiai elkerülhetetlenséget feltételez.”

Set point control; Brews ohare, Public Domain, Creative Commons, Wikimedia Commons.org
A set point fogalma a visszacsatolásos szabályozás mérnöki modelljéből származik
Forrás: set point control; Brews ohare, Public Domain, Creative Commons, Wikimedia Commons.org

A set point modellnek vannak korlátai. Nem magyarázza meg, hogy a beállított pontunk miért állítható valamelyest – azaz, hogy a legtöbb ember miért hízik egy kicsit élete során, különösen bizonyos környezeti feltételek mellett, mint például a családi állapot, az életkor, a társadalmi osztály változása, vagy akár akkor is, ha “kanapéburgonya”. Más szóval, bár a set point elmélet “fiziológiában, genetikában és molekuláris biológiában gyökerezik”, és “aktív visszacsatolási mechanizmust tételez fel, amely összekapcsolja a zsírszövetet (a tárolt energiát) a bevitellel és a fogyasztással”, nem magyarázza meg kellőképpen az úgynevezett “obezogén környezet” és a súlygyarapodáshoz hozzájáruló társadalmi problémák hozzájárulását. (Speakman et al, 2011)

a cikk a hirdetés után folytatódik

Létezik egy másik modell, a settling point model, amely egy passzív (és nem aktív szabályozó) visszacsatolási rendszert javasol, amelyben a testsúly “sodródhat” (Farias et al, Metabolic Syndrome and Related Disorders, 2011.) Ez a modell valóban a környezeti és társadalmi kérdésekre összpontosít, de nem foglalkozik kellőképpen a genetikai és biológiai kérdésekkel, és így a két modell “mesterséges” választóvonalat hoz létre a genetika és a környezet között. (Speakman et al, 2011) Egy másik javasolt modell, az általános beviteli modell azt hangsúlyozza, hogy vannak “kompenzált tényezők” (pl. elsősorban fiziológiai) és “kompenzálatlan tényezők” (elsősorban környezeti), amelyek hatással vannak a testsúly szabályozására, és személyenként jelentősen eltérhetnek, de nem feltételez egy meghatározott pontot. Egy negyedik modell a kettős beavatkozási pont modellje – egy “reálisabb változata a set point modellnek” (Speakman et al, 2011), amely mind a genetikai, mind a környezeti hozzájárulásokat magában foglalhatja, amelyben vannak felső és alsó határok, ahol a “testsúly és/vagy a zsír fiziológiai szabályozása” aktívvá válik.

Lényeges: Locksley Hallban Tennyson azt írta: “A tudás jön, de a bölcsesség marad”. Hogy megtaláljuk-e az anatómiai helyét vagy helyeit egy meghatározott pontnak, az még a jövő zenéje. Sok kutató számára a set point fogalma túlságosan leegyszerűsítő ahhoz, hogy megmagyarázza a testsúlyszabályozás összetettségét és ijesztő tudományát. Néhány ember számára azonban a működő set point egyfajta horgonyzó referenciaponttá válik a testsúlyuk számára; a kevésbé szerencsések számára, akiknek a testsúlya tovább emelkedik, és akiknek a set point diszfunkcionálisnak tűnik, ez egy olyan pont lehet, ahonnan nincs visszaút.

Westminster Abbey, Public Domain, Wikimedia Commons.org
Alfred, Lord Tennyson a Westminster Apátságban, a Poets’ Cornerben volt eltemetve
Forrás: Westminster Abbey: Westminster Abbey, Public Domain, Wikimedia Commons.org

Megjegyzés: A set pointról az utóbbi években nem találtam sok tanulmányt, de a kifejezés továbbra is előfordul a szakirodalomban. Egy dolgozatot lásd Ravussin et al, Molecular Metabolism (2014), a patkányoknak exogén módon adott leptinről és a set pointhoz való viszonyáról.