Đây là một chủ đề khá thú vị được thảo luận bởi Tiến sĩ Eric Trexler và Tiến sĩ Eric Helms trong một số podcast gần đây, về vai trò của sinh lý người, từ góc độ sinh học tiến hóa, trong tình trạng béo phì phổ biến hiện nay. Bài viết này tổng hợp lại những nội dung được thảo luận.
Tích mỡ: “Lỗi nhà xưởng”?
Tiêu đề trên là rút gọn của câu hỏi: Liệu xu hướng dễ tăng cân và béo phì phổ biến trong môi trường hiện đại có thể coi là một “lỗi nhà xưởng” của quá trình tiến hóa?
Câu trả lời là Không,
Trước tiên, “lỗi nhà xưởng” ám chỉ những khiếm khuyết ở “phần cứng” sản phẩm phát sinh trong quá trình “sản xuất”. Ở khía cạnh này, hiện tượng tích trữ mỡ thừa của cơ thể người là một tính năng, thay vì “lỗi”, của sản phẩm.
Từ góc độ tiến hóa, điều này giúp cơ thể người năng lượng dự trữ đề phòng cho những thời kỳ khan hiếm lương thực. Trong môi trường sinh sống không đảm bảo về nguồn lương thực và nguy cơ từ nạn đói luôn hiện hữu (vốn là một mối đe dọa chính tới sinh mạng con người cho đến khoảng 1 thế kỷ trở lại đây, và thậm chí vẫn còn hiện hữu ở nhiều vùng trên thế giới), “tính năng” này cho phép con người sinh sôi và tiến hóa trong cả những điều kiện khắc nghiệt. Mặt khác, trong môi trường dồi dào về thực phẩm và năng lượng, điều này lại khiến con người dễ tăng cân và tích trữ mỡ thừa hơn. Đáng chú ý, điều này không chỉ diễn ra ở người, mà còn được ghi nhận ở các loài linh trưởng – họ hàng xa của con người. Trong điều kiện được chu cấp đầy đủ, không phải kiếm ăn (như sinh sống trong các khu bảo tồn), một con đười ươi (hay khỉ, vượn, v.v.) sẽ ăn nhiều hơn và tăng cân so với những cá thể cùng loài sống trong hoang dã.
Quay trở lại với con người, sự tương phản này cũng có thể quan sát được ở những người sống ở trong những xã hội thổ canh – thổ cư, săn bắt hái lượm (hay tiền công nghiệp) so với những người sống ở trong những xã hội công nghiệp, phản ánh ảnh hưởng của môi trường thực phẩm và mức độ vận động thể chất đến cân nặng:
- Lương thực dồi dào – mức độ vận động cao: Những người sống ở trong những xã hội tiền công nghiệp (vd: những cộng đồng người Amish), mặc dù không gặp phải tình trạng đói ăn hay thiếu thốn về lương thực, phải lao động để sản xuất nguồn lương thực đó, theo đó tích lũy mức độ vận động hàng ngày rất lớn. Tỉ lệ béo phì ở những nơi này thường rất thấp.
- Lương thực dồi dào – mức độ vận động thấp: Trái lại, những người sống trong những xã hội công nghiệp gần như không phải vận động để sản xuất lương thực, có thể tiếp cận dễ dàng với lương thực (và thậm chí là những thực phẩm ngon, dễ ăn, giàu năng lượng). Môi trường sống như vậy (ít vận động + dồi dào thực phẩm ngon và giàu năng lượng) là điều kiện lí tưởng để thúc đẩy tăng cân, tích mỡ thừa và dẫn đến béo phì (hay còn gọi là “môi trường gây béo phì” [obesogenic environment]).
Tóm lại, xu hướng dễ tích mỡ và tăng cân trong môi trường “đủ đầy” của cơ thể người không phải là lỗi “phần cứng”, mà giống như một lỗi (hay đúng hơn là ‘đặc trưng’) của “phần mềm” hơn. Chúng ta vẫn sử dụng “hệ điều hành nguyên thủy” trong môi trường hiện đại – dễ ăn nhiều và không kiểm soát khi có đồ ăn ngon và dễ ăn. Kết hợp với lối sống ít vận động đang trở nên ngày càng phổ biến, sẽ không khó để hiểu vì sao béo phì đang trở thành một vấn nạn sức khỏe của những xã hội công nghiệp.
Một số ‘phần mềm’ điều hòa cân nặng của cơ thể
“Hai điểm can thiệp”
Mặc dù tương đồng về thiết kế “phần cứng”, xu hướng biến động về cân nặng và lượng Mỡ của mỗi cá nhân có thể khác biệt đáng kể.
Một cách để minh họa cho điều này là thông qua mô hình “hai điểm can thiệp” về bình ổn cân nặng hay lượng Mỡ trên cơ thể (dual-intervention point theory). Theo mô hình này, cân nặng hoặc lượng Mỡ trên cơ thể có xu hướng dao động giữa hai điểm – “điểm can thiệp trần” và “điểm can thiệp sàn” – do những biến động trong thói quen ăn uống và sinh hoạt. Tuy nhiên khi cân nặng/lượng Mỡ vượt ra ngoài hai điểm này và có tiềm năng đe dọa đến sự sinh tồn của con người, cơ thể sẽ phản hồi để ngăn ngừa điều này thông qua các thay đổi thích ứng về sinh lý.
Theo đó, cơ thể sẽ xuất hiện những thay đổi sinh lý nhằm giảm tiêu hao năng lượng/tăng tiêu thụ năng lượng nếu lượng Mỡ giảm xuống thấp hơn điểm Mỡ “sàn”, và thúc đẩy tăng tiêu hao năng lượng/giảm tiêu thụ năng lượng nếu lượng Mỡ tăng lên cao hơn điểm Mỡ “trần”. Dựa trên giả thuyết này, trên lý thuyết một số cá nhân sẽ có điểm “trần” cao hơn những người khác, khiến họ có thể tăng cân nặng hay lượng mỡ lên một mức cao hơn đáng kể trước khi bị cơ thể bắt đầu “can thiệp” để tự kiểm soát cân nặng. Điều tương tự nhưng ngược lại xảy ra với điểm “can thiệp sàn”, khi mà một số người sẽ có điểm “sàn” cao hơn và vì thế khi duy trì cùng một mức cân nặng/tỉ lệ Mỡ hơn thấp có thể gặp nhiều khó khăn hơn so với những người khác.
Khái niệm “điểm can thiệp trần” và “điểm can thiệp sàn” phản ánh phạm vi trên lý thuyết mà cân nặng hay lượng Mỡ của cá nhân sẽ có xu hướng biến động tự nhiên. Trong thực tế, cân nặng hay lượng Mỡ mà cá nhân có thể duy trì lại phụ thuộc không nhỏ vào thói quen sinh hoạt, môi trường sống, và các yếu tố khác, có thể kể đến như:
Thói quen sinh hoạt trực tiếp ảnh hưởng đến cân bằng năng lượng, thông qua hai yếu tố chính là ăn uống và lựa chọn thực phẩm, và vận động thể chất và tập luyện. Thói quen ăn uống và lựa chọn thực phẩm tác động vào năng lượng tiêu thụ (Calo In), nhưng cũng chịu ảnh hưởng không nhỏ từ các yếu tố khác, như môi trường thực phẩm, thói quen ăn uống trong quá khứ, v.v. Vận động thể chất và tập luyện , bên cạnh trực tiếp tác động vào cân bằng năng lượng thông qua tăng tiêu hao năng lượng (Calo Out) mà còn gián tiếp ảnh hưởng đến vế “Calo In” thông qua ảnh hưởng đến kiểm soát vị giác (thông qua hiệu ứng ức chế vị giác của vận động và/hoặc xây dựng cơ bắp) và theo đó giảm năng lượng tiêu thụ. Một hệ quả dài hạn của tập luyện là phát triển cơ bắp, lượng cơ lớn hơn có làm tăng tiêu hao năng lượng và góp phần khiến việc duy trì cân nặng/tỉ lệ mỡ thấp hơn dễ dàng hơn. Tuy nhiên, hiện chưa rõ là việc có nhiều cơ bắp hơn có tác động trực tiếp (không liên quan đến tiêu hao năng lượng) đến các “điểm can thiệp” của cá nhân hay không.
Béo phì dài hạn có thể khiến tăng số lượng tế bào mỡ (adipocytes). Cơ thể thường tích trữ mỡ vào các tế bào mỡ sẵn có, khiến các tế bào này phình đại (to lên về kích thước). Tiêu thụ thặng dư năng lượng trong dài hạn (thường xảy ra khi duy trì trạng thái béo phì lâu dài) có thể làm tăng số lượng tế bào mỡ để đáp ứng nhu cầu tích trữ năng lượng; số lượng tế bào mỡ lớn hơn này được cho là có thể làm thay đổi vị trí “điểm can thiệp” của cơ thể (vd: dịch chuyển điểm “sàn” lên mức cao hơn), khiến việc duy trì tỉ lệ Mỡ/cân nặng thấp hơn trở nên khó khăn hơn (nhưng không phải là bất khả thi).
Tác dụng phụ khi sử dụng một số loại thuốc có thể ảnh hưởng đến vị giác, khiến cá nhân cảm thấy thèm ăn hơn hay chán ăn hơn bình thường, theo đó có thể đến năng lượng tiêu thụ của người đó.
Tóm lại, mặc dù cơ địa trên lý thuyết quy định cân nặng và/hoặc lượng Mỡ có thể dao động giữa hai điểm ‘thấp nhất’ và ‘cao nhất’, trên thực tế, mức cân nặng/lượng Mỡ mà cá nhân có thể duy trì một cách tự nhiên sẽ phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố xuất phát từ cá nhân lẫn ngoại cảnh.
“Cảm ứng trọng lực”?
Giả thuyết “cảm ứng trọng lực” (Gravitostat Hypothesis) xoay quanh giả định rằng, trên xương người có tồn tại những “cảm biến” có khả năng cảm nhận áp lực lên xương từ trọng lượng cơ thể, và theo đó truyền đi các tín hiệu điều hòa cân bằng năng lượng. Đến hiện tại, các bằng chứng về giả thuyết này tỏ ra có triển vọng trên động vật (những con chuột được cấy ghép tạ dưới da để tăng trọng lượng cơ thể), nhưng tính ứng dụng trên người còn khá mờ mịt.
Giả thuyết này được quan tâm vì tiềm năng ứng dụng để khắc phục ảnh hưởng của hiện tượng “thích ứng chuyển hóa” (giảm tiêu hao năng lượng) khi giảm cân, với hi vọng là có thể “đánh lừa” cơ thể duy trì tiêu hao năng lượng bằng cách khiến trọng lượng cơ thể (và áp lực lên xương) không đổi; vì lí do này mà nó cũng được quan tâm chủ yếu bởi những người có mục tiêu giảm cân cực đoan như các VĐV thi đấu Thể Hình.
Một biện pháp thường được áp dụng bởi các VĐV Thể Hình là mặc áo tạ trong sinh hoạt hàng ngày, thậm chí cả khi đi ngủ. Tuy nhiên, trải nghiệm chung được phản ánh thì không hề dễ chịu, đặc biệt vào giai đoạn cuối của quá trình chuẩn bị thi đấu, khi mà mức độ mệt mỏi đang ở mức cao đỉnh.
Đương đầu với một môi trường “gây béo phì”
Từ góc độ tiến hóa, cơ thể người là một cỗ máy sinh tồn có khả năng thích nghi với môi trường sống đa dạng, và tích trữ năng lượng dưới dạng Mỡ là một trong những tính năng như vậy,
Trong điều kiện lương thực dồi dào, chúng ta có xu hướng tiêu thụ thặng dư năng lượng, và tăng cân nặng/lượng Mỡ để chuẩn bị cho những hoàn cảnh và giai đoạn khan hiếm lương thực. Tuy nhiên, trong môi trường sống hiện đại, khi chúng ta không những có đủ mà còn dư thừa thực phẩm ngon, giàu năng lượng, cùng với yêu cầu vận động thể chất giảm đi, tính năng sinh tồn này dường như trở thành gánh nặng cho con người hiện đại, với hiện tượng béo phì là một trong những vấn đề sức khỏe cộng đồng chính của toàn cầu.
Khi đối mặt với bất cứ vấn đề nào, phương án giải quyết nên xuất phát từ cách nhìn: chấp nhận những gì ngoài tầm kiểm soát, và kiểm soát những gì bản thân có thể. Trong một môi trường sống có tính “gây béo”, chúng ta có thể điều chỉnh môi trường sống và thói quen sinh hoạt của bản thân để duy trì cân nặng và thể trạng mong muốn. Như đã được đề cập trong không ít các bài viết trước đó, hai yếu tố chủ đạo trong thói quen sinh hoạt có ảnh hưởng đáng kể đến kiểm soát cân nặng là 1) vận động thể chất và tập luyện (duy trì mức độ vận động cao, tập luyện Kháng lực và Thể lực), và 2) lựa chọn thực phẩm (tươi sống hơn, có mật độ năng lượng thấp hơn, kết cấu cứng hơn và có thể ít vừa miệng hơn một chút).
Trước cùng những lựa chọn như trên, liệu có phải ai cũng sẽ thực hiện chúng?
