Ученые впервые измерили расходы энергии на жевание

Говоря о способах «сжигания калорий», мы вряд ли вспоминаем о жвачке. Между тем на жевание приходится около трех процентов всех энергетических расходов тела в день. Это, конечно, совсем не так много, как уходит на движение или переваривание пищи. Но такого количества могло быть достаточно для глубоких изменений строения лица, челюстей и всего черепа при формировании человека современного типа. К этому выводу пришли авторы новой статьи, опубликованной в журнале Science Advances.

В самом деле, даже неспециалисту видно, как сильно отличаются наши черепа и лица от далеких предков и родственников. Принято думать, что эти различия в немалой степени связаны с питанием: шимпанзе или гориллы, как и вымершие древние гоминиды, тратят немало времени и усилий на пережевывание жесткой пищи. Однако наши предки научились резать и мельчить пищу инструментами, а затем и готовить ее, делая намного податливее. Это привело к заметному уменьшению размеров зубов, челюстей и соответствующих мышц, а в черепе появилось больше места для дальнейшего роста размеров мозга.

При этом, насколько в действительности жевание может быть заметным фактором эволюции, до сих было трудно сказать. Именно поэтому Адам Ван Кастерен (Adam van Casteren) и его коллеги из Великобритании, Германии и Нидерландов провели эксперименты с добровольцами. Отобрав 21 здорового молодого человека обоих полов, ученые помещали их в устройство, улавливающее выдыхаемые газы. Оценивая содержание в этой смеси кислорода и углекислого газа, можно вычислить текущие расходы энергии организмом. Во время опытов на мускулы она почти не расходовалась — добровольцы лежали неподвижно и на протяжении 15 минут жевали жвачку (без вкуса, без калорий).

Измерения показали, что при пережевывании мягкой жвачки энергетические расходы организма повышаются в сравнении с покоем в среднем на 10 процентов, а с жесткой жвачкой — на 15 процентов. В пересчете на сутки это не слишком большие цифры: на жвачку уходило менее процента всех расходов энергии. Но если бы добровольцы проводили за этим занятием столько же времени, сколько гориллы и орангутаны, расходы на жевание достигли бы уже довольно заметных 2,5 процента, а если усилить жесткость пищи — то три и более процента.

Похоже, первые измерения расходов энергии при жевании полностью подтверждают популярное мнение о роли этого процесса в эволюции нашего вида. Современные люди тратят на жевание исключительно мало времени — по существующим оценкам, в среднем лишь 35 минут. Это должно высвобождать значительное количество энергии, ведь те же гориллы продолжают жевать почти без перерыва — до 90 процентов всего времени бодрствования. Экономия для человека должна быть довольно заметной.