שני אנשים יושבים לאותו שולחן, אוכלים בדיוק את אותה פרוסת לחם, ומודדים את הסוכר בדם במשך השעתיים שאחרי. אצל האחד המחט כמעט לא זזה. אצל השני הסוכר מזנק כאילו בלע כף סוכר נקי. אותה פרוסה, אותן קלוריות, שתי תגובות הפוכות לחלוטין.
הסצנה הזאת נשמעת כמו טעות במעבדה. במכון ויצמן למדע ברחובות היא התבררה כתגלית: אין בכלל דבר כזה "מזון בריא" באופן אבסולוטי. יש רק מזון שבריא בשבילך, ומזון שבריא בשביל השכן שלך, ואלה לא בהכרח אותם דברים.
הניסוי שניפץ את הדיאטה האחת
בשנים שקדמו לפרסום המחקר ב-2015 יצא לדרך במכון ויצמן מיזם התזונה המותאמת אישית, בהובלת פרופ' ערן סגל מהמחלקה למדעי המחשב ומתמטיקה שימושית וד"ר ערן אלינב מהמחלקה לאימונולוגיה. במקום להתווכח איזו דיאטה עדיפה, הם החליטו פשוט למדוד את המציאות בקנה מידה שלא נעשה קודם.
המחקר עקב אחרי כ-800 נשים וגברים, בריאים וטרום-סוכרתיים, במשך שבוע שלם. כל משתתף נשא חיישן ניטור סוכר רציף שדגם את רמת הגלוקוז בדם כל חמש דקות, יום ולילה, מבלי לדקור אצבע. במקביל תיעדו המשתתפים כל ביס באפליקציה ייעודית, ומסרו דגימות דם, נתוני פעילות גופנית, מדדי גוף ודגימות צואה לבדיקת חיידקי המעי. בסיכומו של השבוע הצטבר הר של נתונים: 46,898 ארוחות מתועדות וכ-1.5 מיליון מדידות סוכר.
מתוך הערמה הזאת צמחה השורה התחתונה. הפער בתגובת הסוכר בין אדם לאדם, גם כשהאוכל זהה לחלוטין, היה עצום. אחרי אותה מנת לחם סטנדרטית, האנשים שבתחתית העשירון הגיבו בעלייה זעירה של פחות מ-15 מ"ג/ד"ל לשעה, בעוד שאלה שבעשירון העליון קפצו ביותר מ-79 מ"ג/ד"ל לשעה. פי חמישה ויותר, לאותה פרוסה בדיוק.
"בחרנו להתמקד בסוכר בדם כי רמות גבוהות שלו הן גורם סיכון מרכזי לסוכרת, להשמנה ולתסמונת המטבולית", הסביר סגל עם פרסום המחקר. "ההבדלים העצומים שמצאנו בעליית רמות הסוכר בין אנשים שונים שאכלו ארוחות זהות ממחישים למה בחירות תזונה מותאמות אישית צפויות לעזור לאנשים לשמור על בריאותם יותר מאשר עצות תזונה גורפות."
כדי לוודא שזה לא מקרה, הצוות בנה אלגוריתם למידת מכונה שחזה את תגובת הסוכר של אדם למזון מסוים על סמך הנתונים האישיים שלו, ואז תיקף אותו על קבוצה עצמאית של 100 אנשים נוספים שלא היו חלק מהקבוצה המקורית. החיזוי עבד. המסקנה, שהתפרסמה בכתב העת היוקרתי Cell בנובמבר 2015, הפכה את התזונה על פיה: התגובה הגליקמית לאוכל היא אישית, ואי אפשר לחזות אותה מטבלה אחת שמתאימה לכולם.
למה אותה ארוחה משפיעה אחרת על כל אחד
הדוגמה שהפכה לסמל של המחקר פשוטה עד כאב. משתתף מספר 445 גילה שהסוכר שלו מזנק דווקא אחרי בננה, אבל נשאר רגוע לחלוטין אחרי עוגייה באותה כמות קלוריות. משתתף מספר 644 היה תמונת ראי מדויקת: אצלו העוגייה הקפיצה את הסוכר, ואילו הבננה עברה בשלום. אותם שני מאכלים, אותן קלוריות, שתי תגובות מטבוליות הפוכות בשני אנשים.
הגרף שלמעלה ממחיש את העיקרון. שני אנשים אוכלים את אותה מנה. אצל "אדם א'" הסוכר מטפס בתוך פחות משעה מעל 170 מ"ג/ד"ל, חוצה בגאון את סף קפיצת הסוכר שנחשב בעייתי, ורק אז מתחיל לרדת. אצל "אדם ב'" העקומה כמעט שטוחה, מטפסת בקושי מעל קו הבסיס וחוזרת אליו בנחת. שניהם אכלו נכון, במובן הזה שהם אכלו אותו דבר. הגוף פשוט החליט אחרת.
וכאן טמונה ההשלכה המטרידה: אם התגובה שלך למזון היא אישית, אז כל דירוג אוניברסלי של מאכלים "טובים" ו"רעים" בהכרח טועה בחלק מהמקרים. סגל ניסח את זה בחדות. "רוב המלצות התזונה שאפשר לחשוב עליהן מבוססות על שיטת דירוג כזו או אחרת", אמר, "אבל מה שאנשים לא הדגישו, או אולי לא הפנימו עד הסוף, הוא שיש הבדלים עמוקים בין הפרטים."
התובנה הזאת משנה את מאזן האשמה. "במשך שנים רבות חשבנו שאנשים מפתחים השמנה, סוכרת ומחלות אחרות הקשורות לתזונה מפני שהם לא מצייתים לעצות שלנו", אמר סגל. "אבל על סמך המחקר שלנו, ייתכן שהם דווקא כן מצייתים, ורק העצה שנתנו להם לא מתאימה. אם דיאטה מסוימת לא עבדה בשבילך, אולי זו אשמת הדיאטה ולא אשמתך."
המיקרוביום כשחקן מפתח
נשארה השאלה הגדולה: מה בעצם קובע את התגובה האישית? הגיל, המשקל ורמות הסוכר בצום הסבירו רק חלק מהסיפור. המשתנה שהשלים את התמונה היה בלתי צפוי: המיקרוביום, אוסף החיידקים שחי במעי שלנו. הרכב חיידקי המעי, שנמדד מדגימות הצואה, התברר כאחד הגורמים החזקים ביותר בחיזוי איך אדם יגיב למזון נתון. "המטרה שלנו במחקר הזה הייתה למצוא את הגורמים שבבסיס תגובות הסוכר האישיות", אמר אלינב. "השתמשנו במידע הזה כדי לפתח המלצות תזונה אישיות שיכולות לסייע במניעת השמנה וסוכרת ובטיפול בהן, שתיים מהמגפות הקשות ביותר בהיסטוריה האנושית."
הראיה החותכת ביותר הגיעה ממחקר המשך שהתפרסם ב-Cell Metabolism ב-2017 והתמקד בלחם. הצוות לקח 20 משתתפים והשווה שבוע של לחם לבן תעשייתי מול שבוע של לחם מחמצת מקמח מלא, אפוי במאפייה. ההנחה המובנת מאליה הייתה שהמחמצת הבריאה תנצח. ברמת הכלל, לא נמצא שום הבדל משמעותי בין שני סוגי הלחם על המדדים שנבדקו.
אלא שהתוצאה הזאת הייתה מלכודת סטטיסטית. ה"אין הבדל" נבע מכך שהתגובות של האנשים ביטלו זו את זו: אצל בערך חצי מהמשתתפים הלחם הלבן היה הגרוע יותר, ואצל החצי השני דווקא המחמצת הזיקה יותר. ולא רק זה, אלא שאפשר היה לחזות מראש איזה לחם יתאים לכל אדם, פשוט לפי הרכב המיקרוביום שלו לפני תחילת הניסוי. הממוצע, כרגיל, הסתיר את מה שבאמת קורה בגוף של כל פרט.
כדי להוכיח שהתובנה הזאת מתורגמת לפעולה, ערכו החוקרים ניסוי התערבות מבוקר על 26 משתתפים. כל אחד קיבל שבוע של דיאטה שהאלגוריתם חזה שתהיה "טובה" בשבילו, ושבוע של דיאטה "רעה", כשכמות הקלוריות זהה. הדיאטות המותאמות אישית הורידו באופן מובהק את רמות הסוכר אחרי הארוחות, וגם שינו את הרכב חיידקי המעי. אותו מזון, כשהוא מותאם לאדם הנכון, עשה את ההבדל.
מסושי לגלידה: מה זה אומר עלינו, ומה עדיין לא ידוע
כאן נכנסת הכותרת שמככבת בכל כתבה על המחקר, וגם היא אמיתית לגמרי. בבדיקה מי מעלה יותר את הסוכר, סושי או גלידה, אין תשובה אחת. זה תלוי במי אתה. אצל חלק מהאנשים דווקא הסושי, על האורז הדביק שלו, הקפיץ את הסוכר יותר מכדור גלידה. אחת מחברות הצוות גילתה שברשימת המזונות ה"רעים" האישית שלה הופיעו ענבים, סושי, כריך עוף ודגני בוקר, כולם נראים תמימים למדי, בעוד שברשימה ה"טובה" שלה ישבו בשלווה שוקולד, גלידה וקולה רגילה.
הדוגמה שהמחישה עד כמה זה מעשי הייתה של אישה בגיל העמידה עם השמנה וטרום-סוכרת, שניסתה דיאטות רבות ונכשלה בכולן. הניטור הרציף חשף שהסוכר שלה מזנק דווקא אחרי עגבניות, שאותן אכלה כמה פעמים בשבוע מתוך אמונה שהיא עושה מעשה בריא. ההרגלים ה"בריאים" שלה היו חלק מהבעיה. "עבור האישה הזאת", הסביר אלינב, "דיאטה מותאמת אישית לא הייתה כוללת עגבניות, אבל כן עשויה הייתה לכלול מרכיבים שרבים מאיתנו לא היו חושבים עליהם כבריאים, אך למעשה הם בריאים בשבילה."
מהמעבדה, הרעיון כבר יצא אל השוק. חברת הזנק ישראלית בשם DayTwo, שנוסדה ב-2015 עם משרדים בתל אביב ובאזור מפרץ סן פרנסיסקו, קיבלה רישיון לשימוש במחקר של סגל ואלינב והפכה אותו למוצר: ערכה ביתית לבדיקת מיקרוביום, שעל בסיסה מפיקה אפליקציה המלצות תזונה אישיות. השניים גם כתבו ספר, שיצא במקור באנגלית ב-2017 ובעברית תחת השם "תזונה מותאמת אישית". התובנה שהרפואה צריכה להתאים את עצמה לפרט, ולא ההפך, מהדהדת הרבה מעבר לצלחת, עד שאלות היסוד על עומס מערכת הבריאות הציבורית.
אבל לפני שרצים למדוד, כדאי לזכור מה המחקר לא אמר. הוא לא הבטיח שכל אדם בריא צריך חיישן על הזרוע, ולא הפך את השוקולד למזון-על. מה שהוא כן עשה היה לערער על ההנחה שקיימת דיאטה אחת נכונה שמתאימה לכולם. הביולוגיה, מתברר, אישית הרבה יותר משחשבנו, והממוצע שעליו נבנו עשרות שנים של המלצות תזונה הוא לפעמים בדיוק מה שמסתיר את האמת.
שאלות ותשובות
האם ניטור סוכר רציף מתאים גם לאדם בריא? במחקר של מכון ויצמן החיישן שימש ככלי מחקרי לאיסוף נתונים, לא כהמלצה גורפת. אצל אדם בריא ניטור לכמה ימים יכול לחשוף אילו מאכלים אישיים מקפיצים לו את הסוכר, וזה מידע מעניין. עם זאת, אין בכך תחליף לייעוץ רפואי, ואצל אנשים בריאים ללא גורמי סיכון התועלת המעשית של ניטור קבוע עדיין לא הוכחה.
איך יודעים אילו מאכלים מתאימים לי? לפי המחקר, אי אפשר לדעת זאת מראש מטבלת אינדקס גליקמי כללית, כי התגובה תלויה בגוף הספציפי שלך ובעיקר במיקרוביום. הדרך שהחוקרים פיתחו היא לשלב מדידת סוכר בפועל אחרי ארוחות עם ניתוח הרכב חיידקי המעי, ולתת לאלגוריתם לחזות את התגובה האישית. בפשטות: מדידה אישית מנצחת הנחה כללית.
האם אפשר לשנות את המיקרוביום? כן. הרכב חיידקי המעי אינו קבוע, והוא מושפע בין השאר מהתזונה. בניסוי ההתערבות של הצוות, שבוע של דיאטה מותאמת אישית שינה את הרכב המיקרוביום של המשתתפים לצד שיפור בתגובת הסוכר. זו אחת הסיבות שהתחום נחשב מבטיח, אבל גם מורכב, כי כשהמיקרוביום משתנה, ייתכן שגם רשימת המאכלים המתאימה משתנה איתו.
מקורות
- Zeevi D, Korem T, Zmora N, et al. "Personalized Nutrition by Prediction of Glycemic Responses." Cell, 19 Nov 2015, 163(5):1079-1094. https://www.cell.com/fulltext/S0092-8674(15)01481-6
- "Blood sugar levels in response to foods are highly individual" - Weizmann Institute of Science. https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/blood-sugar-levels-response-foods-are-highly-individual
- "Same food, different response" - ScienceDaily, 19 Nov 2015. https://www.sciencedaily.com/releases/2015/11/151119133230.htm
- "What's better for blood glucose levels, sushi or ice cream? It depends who you are" - NutraIngredients, 27 Nov 2015. https://www.nutraingredients.com/Article/2015/11/27/what-s-better-for-blood-glucose-levels-sushi-or-ice-cream-it-depends-who-you-are-say-researchers/
- Korem T, Zeevi D, Zmora N, et al. "Bread Affects Clinical Parameters and Induces Gut Microbiome-Associated Personal Glycemic Responses." Cell Metabolism, 6 Jun 2017, 25(6):1243-1253. https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(17)30288-7
- "Bread and health: a personal matter" - Weizmann Institute of Science. https://wis-wander.weizmann.ac.il/life-sciences/bread-and-health-personal-matter
- "DayTwo, a maker of diet-advice app based on gut bacteria, raises $37 million" - The Times of Israel. https://www.timesofisrael.com/daytwo-a-maker-of-diet-advice-app-based-on-gut-bacteria-raises-37-million/