Миннесотский эксперимент по голоданию , также известный как Миннесотский полуголодный эксперимент , Миннесотский эксперимент по голоданию-восстановлению и Исследование голодания , был клиническим исследованием, проведенным в Университете Миннесоты в период с 19 ноября 1944 года по 20 декабря 1945 года. Исследование было разработано с целью определения физиологических эффектов серьезных и длительных ограничений в питании и эффективности стратегий диетической реабилитации.
Цель исследования была двоякой: во-первых, создать окончательный трактат о физических и психологических эффектах длительного, похожего на голод полуголодного существования у здоровых людей, а также о последующей эффективности диетической реабилитации от этого состояния и, во-вторых, использовать полученные научные результаты для руководства помощью союзников жертвам голода в Европе и Азии в конце Второй мировой войны . В начале 1944 года было признано, что миллионы людей подвергаются серьезной опасности массового голода в результате конфликта, и требовалась информация относительно эффектов полуголодного существования и воздействия различных стратегий реабилитации, чтобы послевоенные усилия по оказанию помощи были эффективными. [ необходима цитата ]
Исследование было разработано совместно с Гражданской государственной службой (CPS, 1941–1947) лиц, отказывающихся от военной службы по убеждениям , и Системой выборочной службы , и в нем приняли участие 36 мужчин, отобранных из более чем 200 добровольцев CPS. [1] : 46
Исследование было разделено на четыре фазы: двенадцатинедельная фаза контроля исходного уровня; 24-недельная фаза голодания [2], в результате которой каждый участник терял в среднем 25% от своего веса до голодания; и 2 фазы восстановления, в которых были опробованы различные реабилитационные диеты. Первая реабилитационная стадия была ограничена употреблением 2000–3000 калорий в день. Вторая реабилитационная фаза была неограниченной, позволяя испытуемым есть столько еды, сколько они хотели.
Среди выводов исследования было подтверждение того, что длительное полуголодание приводит к значительному росту депрессии, истерии и ипохондрии ; большинство субъектов испытывали периоды сильного эмоционального расстройства и депрессии. [1] : 161 Участники демонстрировали озабоченность едой, как в период голодания, так и в фазе реабилитации. Сексуальный интерес был резко снижен, и добровольцы проявили признаки социальной отстраненности и изоляции. [1] : 123–124
Предварительные брошюры, содержащие основные результаты эксперимента по голоданию в Миннесоте, использовались работниками гуманитарных организаций в Европе и Азии в течение нескольких месяцев после Второй мировой войны. [1] : 183–184 В 1950 году Ансель Киз и его коллеги опубликовали результаты в двухтомном тексте объемом 1385 страниц под названием «Биология человеческого голодания» ( издательство Университета Миннесоты ). [3]
Это исследование было независимым от гораздо более обширного исследования голода в Варшавском гетто, проведенного в 1942 году в Варшавском гетто 28 врачами Еврейской больницы в Варшаве . Их результаты были опубликованы в 1946 году.
Физиолог Ансель Киз был ведущим исследователем Миннесотского эксперимента по голоданию. Он был непосредственно ответственным за рентгеновский анализ и административную работу, а также за общее руководство деятельностью в Лаборатории физиологической гигиены, которую он основал в Университете Миннесоты в 1940 году после ухода с должностей в Гарвардской лаборатории усталости и клинике Майо. Начиная с 1941 года он служил специальным помощником военного министра США и работал с армией над разработкой пайков для войск в бою, K-рационов . [1] : 30–31 Киз был директором Лаборатории физиологической гигиены в течение 26 лет, вышел на пенсию в 1972 году и умер в 2004 году в возрасте 100 лет.
Олаф Микельсен, биохимик с докторской степенью из Висконсинского университета в 1939 году, отвечал за химические анализы, проводимые в Лаборатории физиологической гигиены во время исследования голодания, и за ежедневный режим питания субъектов CPS, включая надзор за кухней и ее персоналом. Во время исследования он был доцентом биохимии и физиологической гигиены в Университете Миннесоты.
Генри Лонгстрит Тейлор, получивший степень доктора философии в Университете Миннесоты в 1941 году, нес основную ответственность за набор 36 добровольцев CPS и поддержание морального духа участников и их вовлеченности в исследование. Во время исследования он сотрудничал с Остином Хеншелем в проведении тестов на физическую работоспособность, дыхание и осанку. Он присоединился к преподавательскому составу в Лаборатории физиологической гигиены, где занимал совместную должность с кафедрой физиологии. Его исследования были сосредоточены на проблемах сердечно-сосудистой физиологии, регуляции температуры, метаболизма, питания, старения и сердечно-сосудистой эпидемиологии.
Остин Хеншель разделил ответственность за скрининг добровольцев CPS с Тейлором для отбора, отвечал за морфологию крови и планирование всех тестов и измерений субъектов в ходе исследования. Он был членом факультета в Лаборатории физиологической гигиены и на кафедре медицины в Университете Миннесоты.
Йозеф Брожек (1914–2004) [4] отвечал за психологические исследования во время исследования голодания, включая психомоторные тесты, антропометрические измерения и статистический анализ результатов. Он получил докторскую степень по психологии в Карловом университете в Праге, Чехословакия , в 1937 году и эмигрировал в Соединенные Штаты в 1939 году. Он присоединился к Лаборатории физиологической гигиены в Университете Миннесоты в 1941 году, где он работал на нескольких должностях в течение 17 лет. Его исследования касались недоедания и поведения, визуального освещения и производительности, а также старения.
Эксперимент был спланирован совместно с Гражданской государственной службой (CPS) и Системой выборочной службы с использованием добровольцев, отобранных из числа отказников по убеждениям , призванных на государственную военную службу. Ансель Киз получил одобрение от Военного министерства на выбор участников из CPS. Наличие достаточного количества здоровых добровольцев, готовых подвергнуть себя годичному вторжению в личную жизнь, лишению питания, физическим и умственным трудностям, было необходимо для успешного проведения эксперимента. [ необходима цитата ]
В начале 1944 года была составлена и распространена в сети трудовых лагерей CPS по всем Соединенным Штатам брошюра о наборе. Более 400 мужчин добровольно согласились принять участие в исследовании в качестве альтернативы военной службе; из них около 100 были отобраны для обследования. Доктора Тейлор, Брожек и Хеншель из Миннесотской лаборатории физиологической гигиены посетили различные подразделения CPS, чтобы провести собеседование с потенциальными кандидатами и провести физические и психологические тесты для добровольцев. В конечном итоге были отобраны тридцать шесть мужчин, которые продемонстрировали доказательства необходимого психического и физического здоровья, способности достаточно хорошо уживаться в группе, перенося лишения и трудности, и достаточной приверженности целям исследования по оказанию помощи и реабилитации для завершения исследования. Все испытуемые были белыми мужчинами в возрасте от 22 до 33 лет. [ необходима цитата ]
Из 36 добровольцев-испытуемых 15 были членами Исторических церквей мира ( меннониты , Церковь братьев и квакеры ). Среди других были методисты , пресвитериане , баптисты и по одному представителю каждой из следующих конфессий: иудеи , епископалы , евангелисты и реформаты , ученики Христа , конгрегационалисты и евангелисты-миссионеры, а также двое участников не исповедовали определенную религию. [5]
36 участников CPS в Миннесотском эксперименте по голоданию были: Уильям Андерсон, Гарольд Бликенстафф, Уэнделл Берроуз, Эдвард Коулз, Джордж Эбелинг, Карлайл Фредерик, Джаспер Гарнер, Лестер Глик, Джеймс Грэм, Эрл Хекман, Роско Хинкль, Макс Кампельман , Сэм Легг, Филипп Лильенгрен, Говард Лутц, Роберт МакКаллах, Уильям Макрейнольдс, Дэн Миллер, Л. Уэсли Миллер, Ричард Манди, Дэниел Пикок, Джеймс Плогер, Вудро Рейнуотер, Дональд Сандерс, Седрик (Генри) Шолберг , Чарльз Смит, Уильям Стэнтон, Рэймонд Саммерс, Маршалл Саттон, Кеннет Таттл, Роберт Виллвок, Уильям Уоллес, Франклин Уоткинс, У. Эрл Вейгандт, Роберт Уилоуби и Джеральд Уилснак. [6]
12-месячное клиническое исследование проводилось в Университете Миннесоты [ где? ] с 19 ноября 1944 года по 20 декабря 1945 года. На протяжении всего исследования каждому человеку были назначены определенные рабочие задания, он должен был проходить 22 мили (35 км) каждую неделю и вести личный дневник. [7] Периодически проводилась обширная серия тестов, включая сбор метаболических и физических измерений; рентгеновские исследования; работу на беговой дорожке; и интеллектуальную и психологическую оценку . Исследование было разделено на четыре отдельных этапа:
В течение периода голодания испытуемые получали два приема пищи в день, разработанные для того, чтобы вызвать одинаковый уровень пищевого стресса для каждого участника. Поскольку каждый испытуемый имел различные метаболические характеристики, рацион каждого мужчины корректировался в течение периода голодания, чтобы обеспечить примерно 25% общей потери веса за 24-недельный период.
Исследователи отслеживали вес каждого субъекта как функцию времени, прошедшего с начала периода голодания. Для каждого субъекта ожидалось, а также навязывалось, что график веса и времени сформирует определенную кривую, кривую прогнозируемой потери веса , характеристики которой были определены до начала эксперимента. Постулированные кривые оказались довольно предсказательными для большинства субъектов. Если субъект отклонялся от своей кривой в любую данную неделю, его потребление калорий на следующую неделю корректировалось путем изменения количества хлеба и картофеля, чтобы вернуть его к кривой; однако требуемые корректировки обычно были незначительными. [3] : 75 Формы кривых были выбраны «на основе концепции, что скорость потери веса будет постепенно снижаться и достигнет относительного плато» при конечном весе. [3] : 74
Для каждого субъекта кривая зависимости веса от времени была взята квадратичной по времени (фактически, парабола , направленная вверх ) с минимумом , расположенным на 24 неделе, в этой точке вес должен быть равен окончательному целевому весу тела (минимум находится там, где кривая имеет нулевой наклон ; это соответствует «плато», упомянутому выше). Математически это означает, что кривая для каждого субъекта была задана как
где - время (измеряемое в неделях), прошедшее с начала периода голодания, - вес субъекта в момент времени , а - конечный вес, которого субъект должен был достичь в конце 24-недельного периода. Константа определяется требованием, чтобы был начальный вес , т.е. путем решения
для ; это дает
.
Авторы выразили это в процентах общей потери веса ,
(который, как указано выше, должен был составлять около 25% для всех субъектов), получение
.
Предварительные брошюры, содержащие основные результаты эксперимента по голоданию в Миннесоте, были выпущены и широко использовались работниками гуманитарных организаций в Европе и Азии в течение нескольких месяцев после Второй мировой войны. [1] : 183–184
Полный отчет о результатах Миннесотского голодного эксперимента был опубликован 5 лет спустя, в 1950 году в двухтомном тексте объемом 1385 страниц под названием « Биология человеческого голодания» (The Biology of Human Starvation) , издательство Университета Миннесоты. Работа из 50 глав содержит обширный анализ физиологических и психологических данных, собранных в ходе исследования, а также всесторонний обзор литературы.
Двое испытуемых были исключены из исследования за несоблюдение диетических ограничений, установленных во время фазы голодания в ходе эксперимента, а данные по двум другим не использовались при анализе результатов.
Среди выводов исследования было подтверждение того, что длительное полуголодание приводит к значительному увеличению депрессии, истерии и ипохондрии , что измерялось с помощью Миннесотского многофазного личностного опросника . Действительно, большинство субъектов испытывали периоды сильного эмоционального стресса и депрессии. [1] : 161
Фаза реабилитации оказалась психологически самой сложной фазой для большинства мужчин с экстремальными последствиями, включая членовредительство, когда один из участников, Сэм Легг, ампутировал три пальца своей руки топором, хотя он не был уверен, сделал ли он это намеренно или случайно. [8] Участники демонстрировали озабоченность едой, как во время периода голодания, так и во время фазы реабилитации. Сексуальный интерес был резко снижен, и добровольцы показали признаки социальной отстраненности и изоляции. [1] : 123–124 Участники сообщили о снижении концентрации, понимания и способностей к суждению, хотя проведенные стандартизированные тесты не показали фактических признаков снижения способностей. Было отмечено снижение физиологических процессов, указывающее на снижение базовой скорости метаболизма каждого участника (энергии, необходимой организму в состоянии покоя), что отразилось в снижении температуры тела, дыхания и частоты сердечных сокращений. У некоторых испытуемых наблюдались отеки конечностей, предположительно из-за снижения уровня белков плазмы, учитывая, что способность организма вырабатывать ключевые белки, такие как альбумин, основана на доступных источниках энергии. [ необходима цитата ]
Одним из важнейших наблюдений Миннесотского голодного эксперимента, обсуждаемого рядом исследователей в области диетологии, включая Анселя Киса, является то, что физические эффекты индуцированного полуголодания во время исследования очень близки к состояниям, испытываемым людьми с рядом расстройств пищевого поведения, таких как нервная анорексия и нервная булимия . В результате исследования было постулировано, что многие из глубоких социальных и психологических эффектов этих расстройств могут быть результатом недоедания, а выздоровление зависит от физического восстановления, а также психологического лечения. [1] : 199–200