Butter
10 × 0.11 = 0.011
Sugar
35 × 0.00 = 0.000
Milk 100 + 150 + 220 = 470 × 0.55 = 2.585
Coffee
185 × 0.11 = 0.204
Rice and chicken gravy
178 × 0.47 = 0.837
Onions
136 × 0.25 = 0.340
Chocolate pudding
141 × 1.03 = 1.452
Potato salad
73 × 0.35 = 0.256
Bread
28 × 1.33 = 0.372
Chocolate cake
104 × 0.95 = 0.988
Total nitrogen in food 8.396 grams.
Total nitrogen in urine 7.000
Fuel value of the food 1995 calories.
Понедельник, 9 мая 1904 года.
Завтрак.—Овсянка 330 г, сливочное масло 10 г, сахар 35 г, молоко 100 г, кофе 185 г.
Обед.—Хлеб 73 г, жареный картофель 125 г, вареный лук 118 г, макароны с сыром 128 г, яблочный пирог 110 г, молоко 200 г.
Ужин.—Хлеб 82 г, вареный картофель 130 г, сливочное масло 12 г, шоколадный торт 114 г, молоко 245 г.
Food.
Grams. Per cent Nitrogen. Total Nitrogen.
Oatmeal
330 × 0.44 = 1.452 grams.
Butter 12 + 10 = 22 × 0.11 = 0.024
Sugar
35 × 0.00 = 0.000
Milk 100 + 200 + 245 = 545 × 0.58 = 3.161
Coffee
185 × 0.099 = 0.183
Bread 73 + 82 = 155 × 1.33 = 2.062
Fried potato
125 × 0.48 = 0.600
Onions
118 × 0.25 = 0.295
Macaroni and cheese
128 × 1.53 = 1.958
Apple pie
110 × 0.55 = 0.605
Boiled potato
130 × 0.30 = 0.390
Chocolate cake
114 × 0.95 = 1.083
Total nitrogen in food 11.813 grams.
Total nitrogen in urine 7.590
Fuel value of the food 2620 calories.
Вторник, 10 мая 1904 года.
Завтрак.—Овсянка 357 г, сливочное масло 11 г, сахар 35 г, молоко 100 г, кофе 185 г.
Обед.—Содовый бисквит 68 г, вареный картофель 160 г, сливочное масло 20 г, тушеный помидор 103 г, заварной пирог 103 г, молоко 200 г.
Ужин.—Содовый бисквит 81 г, сливочное масло 14 г, тушеный картофель 97 г, шоколадный торт 66 г, молоко 200 г.
Food.
Grams. Per cent Nitrogen. Total Nitrogen.
Oatmeal
357 × 0.42 = 1.499 grams.
Butter 11 + 20 + 14 = 45 × 0.11 = 0.050
Sugar
35 × 0.00 = 0.000
Milk 100 + 200 + 200 = 500 × 0.54 = 2.700
Coffee
185 × 0.13 = 0.241
Soda biscuit 68 + 81 = 149 × 1.27 = 1.892
Boiled potato
160 × 0.30 = 0.480
Stewed tomato
103 × 0.21 = 0.216
Custard pie
103 × 0.91 = 0.937
Stewed potato
97 × 0.45 = 0.437
Chocolate cake
66 × 0.95 = 0.627
Total nitrogen in food 9.079 grams.
Total nitrogen in urine 7.780
Fuel value of the food 2190 calories.
Среда, 11 мая 1904 года.
Завтрак.—Овсянка 394 г, сливочное масло 10 г, сахар 35 г, молоко 100 г, кофе 185 г.
Обед.—Суп 141 г, хлеб 78 г, сливочное масло 14 г, вареный картофель 101 г, кукуруза 128 г, рисовый пудинг 116 г, молоко 200 г.
Ужин.—Бисквит 103 г, сливочное масло 11 г, кукуруза 113 г, торт 60 г, молоко 205 г.
Food.
Grams. Per cent Nitrogen. Total Nitrogen.
Oatmeal
394 × 0.46 = 1.812 grams.
Butter 10 + 14 + 11 = 35 × 0.11 = 0.039
Sugar
35 × 0.00 = 0.000
Milk 100 + 200 + 205 = 505 × 0.54 = 2.727
Coffee
185 × 0.13 = 0.241
Soup
141 × 0.48 = 0.677
Bread
78 × 1.25 = 0.975
Boiled potato
101 × 0.31 = 0.313
Corn 113 + 128 = 241 × 0.46 = 1.109
Rice pudding
116 × 0.63 = 0.731
Biscuit
103 × 1.42 = 1.463
Cake
60 × 0.78 = 0.468
Total nitrogen in food 10.555 grams.
Total nitrogen in urine 8.280
Fuel value of the food 2183 calories.
Четверг, 12 мая 1904 года.
Завтрак.—Овсянка 349 г, сливочное масло 10 г, сахар 35 г, молоко 100 г, кофе 185 г.
Обед.—Суп 137 г, жареный картофель 43 г, хлеб 100 г, макароны с сыром 122 г, хлебный пудинг 80 г, молоко 200 г.
Ужин.—Тушеный картофель 126 г, хлеб 122 г, торт 73 г, абрикосы 81 г, молоко 220 г.
Food.
Grams. Per cent Nitrogen. Total Nitrogen.
Oatmeal
349 × 0.41 = 1.431 grams.
Butter
10 × 0.11 = 0.011
Sugar
35 × 0.00 = 0.000
Milk 100 + 200 + 220 = 520 × 0.57 = 2.964
Coffee
185 × 0.13 = 0.241
Soup
137 × 0.48 = 0.658
Fried potato
43 × 0.76 = 0.327
Bread 100 + 122 = 222 × 1.25 = 2.775
Macaroni and cheese
122 × 1.94 = 2.370
Bread pudding
80 × 0.82 = 0.656
Stewed potato
126 × 0.43 = 0.542
Cake
73 × 0.78 = 0.569
Apricots
81 × 0.23 = 0.186
Total nitrogen in food 12.730 grams.
Total nitrogen in urine 9.360
Fuel value of the food 2283 calories.
АЗОТИСТОЕ РАВНОВЕСИЕ.— Бирс.
Nitrogen
Taken in. Output.
Nitrogen in Urine. Weight of Fæces (dry).
May 6 9.236 grams. 8.72 grams. 17.5 grams.
7 8.930
8.53
30.5
8 8.396
7.00
26.2
9 11.813
7.59
27.1
10 9.079
7.78
22.1
11 10.555
8.28
26.0
12 12.730
9.36
24.5
12.5
186.4 grams contain
5.93% N.
70.739
57.26 + 11.054 grams nitrogen.
70.739 grams nitrogen. 68.314 grams nitrogen.
Nitrogen balance for seven days = +2.425 grams.
Nitrogen balance per day = +0.346 gram.
Среднее потребление.
Calories per day 2152.
Nitrogen per day 10.10 grams.
Здесь мы имеем, как и в предыдущих случаях, заметную физиологическую экономию как безазотистого, так и азотистого пищевого материала. Более того, принимая массу тела субъекта за 61,5 кг и при среднем суточном выводе 8,58 г метаболизируемого азота, очевидно, что в существующих условиях жизни и активности была потребность в метаболизме лишь 0,139 г азота на килограмм массы тела. Несомненно, однако, была возможна еще большая экономия.
Наконец, хотя это вряд ли претендует на научную точность — цитировать простые ощущения, все же можно констатировать, что субъект утверждает об улучшении своего состояния с сохранением умственной и физической бодрости в такой степени, что он теперь уже более полутора лет упорствует в поддержании этих диетических привычек, которые характеризуются этой пониженной скоростью белкового метаболизма. Количество ежедневно метаболизируемого азота означает расщепление приблизительно 50 г белка, и совершенно очевидно, что это количество белковой пищи, половина количества, требуемого обычной диетой, вполне достаточно для удовлетворения всех телесных потребностей субъекта, даже при общей энергетической ценности значительно ниже 2500 калорий.
Резюме
Определенные общие выводы кажутся оправданными полученными результатами. Здоровый человек, чья работа такова, что не требует чрезмерной мышечной нагрузки, но чья активность является скорее умственной, чем физической, хотя отнюдь не исключает последнюю, может жить на гораздо меньшем количестве белковой или альбуминовой пищи, чем обычно считается необходимой для жизни, без потери умственной или физической силы и бодрости, и при поддержании телесного и азотистого равновесия. Это означает, что обычный профессиональный человек, ведущий активную и даже напряженную жизнь с ее бременем забот и ответственности, не должен засорять свою систему и подавлять свою работоспособность потреблением таких количеств белковой пищи, которых требуют обычные диетические стандарты. Нет реальной физиологической потребности — это очевидно — в принятии таких диетических привычек, которые обычно преобладают или которых требуют диетические стандарты, установленные большинством авторитетов в этой области физиологии. Нет оправданного основания для диктата или предположения, что взрослому человеку со средней массой тела требуется ежедневно 118 г белковой пищи для поддержания здоровья, силы и бодрости, или что существует потребность в метаболизме по крайней мере 16 г азота ежедневно. Если бы это было так, как могли бы эти пять субъектов, чей опыт был подробно описан на предыдущих страницах, поддерживать свою массу тела, установить азотистое равновесие, заниматься своими обычными делами без потери силы и бодрости и оставаться в постоянном состоянии хорошего здоровья при среднем суточном метаболизме от 5,4 г азота до 8,99 г азота в течение периодов от шести до восемнадцати месяцев? Конечно, если 16–18 г азота являются ежедневной необходимостью для здорового взрослого человека, должны были бы быть какие-то признаки азотистого голодания в течение этих длительных периодов низкобелковой диеты, но самый пристальный контроль не смог их обнаружить. Напротив, не было недостатка в признаках улучшенного состояния организма, которые нельзя было бы связать ни с чем, кроме изменений в диете.
Давайте кратко рассмотрим основные факты. Автор, с массой тела 57 кг, демонстрировал в течение почти девяти месяцев подряд средний суточный метаболизм 5,7 г азота. В течение последних двух месяцев суточный метаболизм составлял в среднем 5,4 г азота. Поскольку масса тела и азотистое равновесие поддерживались в этих условиях, безусловно, справедливо предположить, что физиологические потребности организма были полностью удовлетворены. Эти цифры подразумевают метаболизм, в первом случае, 0,1 г азота на килограмм массы тела, в то время как более низкая цифра показывает метаболизм 0,094 г азота на килограмм массы тела. Мы можем назвать это последнее количество минимальной азотистой потребностью для этого конкретного индивидуума, при которой здоровье, сила и бодрость могут быть полностью поддержаны. Эта более низкая цифра азота показывает, что потребности этого конкретного индивидуума в белковом материале удовлетворяются метаболизмом 33,75 г белка в день. Следовательно, одна треть общепринятого стандарта белка вполне достаточна для нужд этого конкретного человека, и это тоже при количестве безазотистой пищи, значительно ниже суточного количества, требуемого обычными физиологическими правилами. Энергетическая ценность 2000 калорий в день была вполне адекватной для удовлетворения обычных потребностей организма.
Д-р Мендель, с массой тела 70 кг, демонстрировал в течение семи месяцев подряд средний суточный метаболизм 6,53 г азота, также при поддержании здоровья, силы, телесного равновесия и азотистого равновесия. Эта цифра подразумевает азотистый метаболизм 0,093 г на килограмм массы тела и показывает, что потребности организма — в его случае — могут быть полностью удовлетворены метаболизмом 40,8 г белкового вещества в день, и это также без увеличения количества потребляемой безазотистой пищи. Действительно, общая энергетическая ценность 2500 калорий в день была вполне достаточной для всех потребностей его организма в существующих условиях.
У доктора Андерхилла весом 65 кг в течение шести месяцев подряд метаболизм белка составлял 7,81 грамма азота в день, тогда как за последние два месяца среднее суточное выведение азота составляло всего 6,68 грамма. Эти цифры означают, соответственно, азотистый метаболизм 0,120 и 0,102 грамма азота на килограмм массы тела. Здесь, как и в предыдущих случаях, этот сниженный уровень метаболизма белка поддерживался без увеличения общей энергетической ценности пищи и при сохранении здоровья и силы.
Г-да Дин и Бирс с массой тела 64 и 61,5 кг соответственно также сохраняли здоровье и силу в течение длительного периода времени при азотистом метаболизме в среднем 8,99 и 8,58 грамма азота в день, т. е. при метаболизме 0,140 и 0,139 грамма азота на килограмм массы тела соответственно, и это при общей энергетической ценности их ежедневного рациона в среднем не более 2500 калорий.
При таком общем совпадении результатов мы, безусловно, вправе утверждать, что профессионал может безопасно практиковать физиологическую экономию в потреблении белковой пищи, равную экономии от одной второй до двух третей количества, требуемого существующими диетическими нормами, и это без увеличения количества потребляемой безазотистой пищи. Действительно, количество последней группы продуктов также может быть уменьшено без ущерба для здоровья или силы, если нет потребности в больших физических нагрузках. Наконец, так называемая минимальная потребность здорового человека в белке, которую для этой группы лиц мы можем определить на низком уровне от 0,093 до 0,130 грамма азота на килограмм массы тела, представляет собой реальные физиологические потребности организма в азоте, и, насколько показывают наши текущие данные, все, что превышает это количество, можно считать избытком сверх того, что требуется для фактических физиологических нужд организма. Естественно, однако, что в небольшом избытке белка сверх суточной потребности может не быть ничего вредного. Это, однако, тема, которая будет обсуждаться позже в связи с другими результатами.
Ввиду тесного совпадения количества азота, метаболизируемого этими разными людьми на килограмм массы тела, следует подчеркнуть тот факт, что все зарегистрированные результаты были получены при полной свободе выбора в вопросах диеты, без каких-либо предписаний, так что тесное совпадение итоговых цифр способствует укреплению ценности данных, указывающих на определенную минимальную потребность, легко достижимую и полностью адекватную для удовлетворения нужд организма.
II. ЭКСПЕРИМЕНТЫ С ДОБРОВОЛЬЦАМИ ИЗ СОСТАВА МЕДИЦИНСКОГО КОРПУСА АРМИИ СОЕДИНЕННЫХ ШТАТОВ.
Первоначальный отряд из состава Медицинского корпуса армии Соединенных Штатов, откомандированный для участия в этой серии экспериментов, прибыл в Нью-Хейвен 28 сентября 1903 года под командованием доктора Уоллеса Девитта, первого лейтенанта и помощника хирурга армии Соединенных Штатов. Отряд состоял из двадцати человек, из которых четырнадцать были рядовыми, добровольцами для эксперимента, а остальную часть составляли унтер-офицеры, повар, помощник повара и т. д. Отряд был размещен в удобном доме на Вандербильт-сквер, принадлежащем Шеффилдской научной школе, где они жили в течение шести месяцев пребывания в Нью-Хейвене под военной дисциплиной и под постоянным наблюдением командира и унтер-офицеров.
При отборе людей для эксперимента особое внимание уделялось обеспечению как можно большего разнообразия типов, представляющих разные национальности, темпераменты и т. д. Естественно, среди такой группы военнослужащих, собранных для поставленной цели, многие оказались непригодными по разным причинам и были быстро заменены другими, более приспособленными для успешного проведения эксперимента. Несколько человек быстро дезертировали, по-видимому, не желая мириться с ограничениями, в которых они были вынуждены жить. Ограничением, которое представляло наибольшую трудность в глазах нескольких человек, была регулярность жизни, на которой настаивали, и вытекающее из этого ограничение их передвижений по городу в свободное от службы время. Следующее заявление доктора Девитта объяснит причины удаления людей, которые выбыли из эксперимента в процессе естественного отсева в первые несколько недель и позже.
Hospital Corps Detachment U. S. Army,
332 Temple St., New Haven, Conn.,
March 17, 1904.
Профессору Расселу Х. Читтендену, директору Шеффилдской научной школы, Нью-Хейвен, Коннектикут.
Сэр, — В соответствии с Вашей устной просьбой относительно людей этого отряда, выбывших в результате перевода и дезертирства, и причин этого, имею честь сообщить Вам, что следующие лица были переведены по моему запросу по причинам, указанным после их имен:
Рядовой Эдвард Макдермотт (17 октября 1903 г.). Умственно и морально непригоден.
Рядовой Пол Форкель (18 октября 1903 г.). Физически непригоден.
Рядовой Дэвид Акер (24 октября 1903 г.). Физически непригоден по причине острого двустороннего легочного туберкулеза.
Рядовой Уильям К. Витциг (17 ноября 1903 г.). Физически непригоден по причине сердечной раздражительности.
Рядовой Филип С. Майер (11 декабря 1903 г.). Физически непригоден по причине очень высокой степени миопии обоих глаз.
Рядовой первого класса Чарльз П. Дэвис (14 января 1904 г.). Физически непригоден по причине острой меланхолии.
Рядовой Барнард Бейтс (12 февраля 1904 г.). Морально и умственно непригоден по причине пьянства.
У всех этих людей, за исключением рядового Дэвиса, состояние, послужившее причиной их перевода, присутствовало, когда они явились для несения службы в отряде.
В случае с рядовым Дэвисом его состояние острой меланхолии, по моему мнению, было следствием эксперимента — из-за необходимых ограничений свободы и питания, чему способствовал природный мрачный характер.
Следующие лица выбыли в результате дезертирства:
Рядовой первого класса Сэмюэл Р. Кертис (3 ноября 1903 г.).
Рядовой первого класса Уильям Смит (5 ноября 1903 г.).
Рядовой Саймон Принс (23 января 1904 г.).
Рядовой Эдвин А. Ринард (3 февраля 1904 г.).
Из этих людей рядовой первого класса Смит и рядовой Принс несли службу на кухне и ни в какой момент не подвергались ограничению в диете и свободе. Рядовой первого класса Кертис дезертировал до того, как эксперимент был в полном разгаре, и это нельзя приписать какой-либо причине, вытекающей из исследования. Дезертирство рядового Ринарда, по моему мнению, было вызвано ограничениями в диете и свободе, связанными с экспериментом. Однако я должен сказать, что этот человек был никчемным персонажем и был уволен из армии «без почестей» во время предыдущего призыва.
С глубоким уважением,
(Подпись) Уоллес Девитт, 1-й лейтенант и помощник хирурга армии США, командующий отрядом.
В дополнение к заявлению доктора Девитта можно упомянуть, что Ринард прибыл для участия в эксперименте в Нью-Хейвене 11 декабря 1903 года и оставался здесь до 2 февраля 1904 года. 11 декабря он весил 59,8 кг, тогда как 2 февраля, в последний день его пребывания здесь, его масса тела составляла 60 кг. Очевидно, что любые ограничения в диете, которым он мог подвергаться, не произвели большого впечатления на его физическое состояние.
В эксперименте действительно приняли участие тринадцать человек из отряда, и все они, кроме четырех, были в первоначальном составе. Из этих четырех двое присоединились в октябре и двое в начале ноября. Из этих тринадцати все, кроме двух, продолжали участие до окончания эксперимента 4 апреля 1904 года.
В следующем заявлении указаны имя, возраст, место рождения, род занятий, срок службы (армия США) и т. д. тринадцати человек.
Следует отметить, что возраст мужчин варьируется от двадцати одного года и шести месяцев до сорока трех лет и что в списке присутствуют представители многих стран.
Что касается обязанностей мужчин, т. е. их ежедневной работы, то следующее заявление доктора Девитта даст всю необходимую информацию по этому пункту. Характер занятий в гимнастическом зале будет упомянут позже.
Name. Age on
Oct. 1, 1903
(Years and
Months). Length of
Service on
Oct. 1, 1903.
(Years and
Months). Birthplace. Occupation before
Original Enlistment. Remarks.
Private first class.
Broyles, Jonah 24-6 3-3 Campbell Co., Tenn. Scholar Joined Nov. 13, 1903.
Coffman, William E. 22-1 0-2 Edinsburg, W. Va. Clerk Joined Sept. 28, 1903.
Fritz, Charles J. 27-8 3-0 Switzerland. Gasfitter Joined Oct. 30, 1903.
Henderson, James D. 25-1 2-0 Marshall, N. C. Student Joined Sept. 28, 1903.
Loewenthal, Maurice D. 22-8 0-2 New York, N. Y. Clerk Joined Sept. 28, 1903.
Morris, William 21-6 3-8 San Juan, P. R. Scholar Joined Sept. 28, 1903.
Oakman, William H. 43-0 1-7 Blackville, S. C. Bookkeeper Joined Sept. 28, 1903.
Sliney, William F. 26-7 5-0 Roxbury, Mass. Painter Joined Oct. 21, 1903.