Как выглядит оптоволокно. Что такое оптоволокно: принцип работы, преимущества и применение

Что представляет собой оптоволоконный кабель. Как устроена оптоволоконная линия связи. Какие преимущества дает использование оптоволокна для передачи данных. Где применяется оптоволоконная технология в современном мире.

Содержание

Что такое оптоволокно и как оно устроено

Оптоволокно представляет собой тонкую нить из прозрачного материала (обычно стекла или пластика), по которой передаются световые сигналы. Основные элементы оптоволоконного кабеля:

  • Сердцевина — центральная часть волокна, по которой распространяется свет. Диаметр 8-10 мкм для одномодового волокна, 50-62,5 мкм для многомодового.
  • Оболочка — окружает сердцевину и имеет меньший показатель преломления. Обеспечивает отражение света внутрь сердцевины.
  • Защитное покрытие — внешняя оболочка из полимерных материалов для механической защиты.

Оптоволоконный кабель может содержать от одного до нескольких сотен волокон. Для дополнительной защиты используются армирующие элементы, гидрофобные заполнители, внешние оболочки.


Принцип работы оптоволоконной линии связи

Передача информации по оптоволокну основана на явлении полного внутреннего отражения света. Основные этапы работы оптоволоконной линии:

  1. Передатчик преобразует электрический сигнал в световые импульсы.
  2. Световой сигнал вводится в оптоволокно.
  3. Свет распространяется по сердцевине волокна, многократно отражаясь от границы с оболочкой.
  4. На приемном конце фотодетектор преобразует световой сигнал обратно в электрический.

В качестве источников света используются светодиоды или лазерные диоды. Длина волны излучения обычно 850, 1300 или 1550 нм.

Преимущества оптоволоконной технологии

Использование оптического волокна для передачи данных имеет ряд важных преимуществ:

  • Высокая пропускная способность — до нескольких терабит в секунду по одному волокну.
  • Малое затухание сигнала — позволяет передавать данные на большие расстояния без усиления.
  • Нечувствительность к электромагнитным помехам.
  • Малый вес и размер кабелей по сравнению с медными.
  • Высокая защищенность от несанкционированного доступа.
  • Долговечность — срок службы 25-30 лет.
  • Пожаробезопасность — оптоволокно не проводит электричество.

Эти преимущества делают оптоволоконную технологию оптимальной для построения высокоскоростных телекоммуникационных сетей.


Области применения оптоволокна

Оптоволоконные технологии широко используются в различных сферах:

  • Телекоммуникации — магистральные и локальные сети связи.
  • Кабельное телевидение и интернет.
  • Промышленные сети и системы автоматизации.
  • Медицина — эндоскопы, лазерная хирургия.
  • Датчики и измерительные системы.
  • Освещение и декоративная подсветка.

Наиболее масштабное применение оптоволокна — в телекоммуникационных сетях. Оптические линии связи формируют основу современной информационной инфраструктуры.

Типы оптического волокна

Существует два основных типа оптических волокон:

Многомодовое волокно

Имеет более широкую сердцевину (50 или 62,5 мкм). По нему одновременно распространяется несколько мод (типов колебаний) светового сигнала. Используется на коротких расстояниях до 2 км.

Одномодовое волокно

Имеет узкую сердцевину (8-10 мкм). Передает только одну моду сигнала. Позволяет передавать данные на большие расстояния с минимальными искажениями. Применяется в магистральных линиях связи.


Выбор типа волокна зависит от конкретного применения и требуемых характеристик линии связи.

Монтаж и прокладка оптоволоконных линий

Существует несколько основных способов прокладки оптоволоконных кабелей:

  • Подземная прокладка в траншеях или кабельной канализации.
  • Подвеска на опорах воздушных линий связи.
  • Прокладка в зданиях и сооружениях.
  • Подводная прокладка по дну водоемов.

Монтаж оптоволоконных линий требует специального оборудования и квалифицированного персонала. Ключевые этапы:

  1. Проектирование трассы.
  2. Прокладка кабеля.
  3. Сварка или механическое соединение волокон.
  4. Монтаж оконечного оборудования.
  5. Тестирование линии.

Правильный монтаж обеспечивает надежную работу оптоволоконной линии в течение длительного времени.

Перспективы развития оптоволоконных технологий

Оптоволоконные технологии продолжают активно развиваться. Основные направления:

  • Увеличение пропускной способности волокон.
  • Снижение потерь и увеличение дальности передачи.
  • Разработка новых типов волокон (например, фотонно-кристаллических).
  • Создание полностью оптических сетей без преобразования сигнала в электрический.
  • Применение оптоволокна в квантовых системах связи.

Оптические технологии остаются основой для развития телекоммуникационной инфраструктуры в обозримом будущем.


Как подключить оптоволоконный интернет

Подключение оптоволоконного интернета в квартире или офисе обычно включает следующие шаги:

  1. Оформление заявки у провайдера.
  2. Проведение оптоволоконного кабеля до помещения.
  3. Установка оптического терминала (ONT).
  4. Подключение роутера к ONT.
  5. Настройка сетевого оборудования.

Какие устройства понадобятся для работы оптоволоконного интернета?

  • Оптический терминал (ONT) — преобразует оптический сигнал в электрический.
  • Роутер — обеспечивает раздачу интернета по Wi-Fi и кабелю.
  • Патч-корд — кабель для соединения ONT и роутера.

Провайдер обычно предоставляет необходимое оборудование в комплекте с подключением. Оптоволоконный интернет обеспечивает высокую скорость и стабильность соединения.


Что такое оптоволокно? — Bezlimit v dom на vc.ru

Информационная статья подготовлена экспертами компании bezlimitdom.ru

825 просмотров

Технология использования оптоволоконных проводов пришла на смену классическому кабелю из меди, и быстро завоевала популярность, которой не теряет до сих пор. Несмотря на стремительное развитие беспроводных технологий, именно оптоволокно все же очень часто выбирают для офисов с большим количеством сотрудников, для дач или частных домов.

Давайте разберемся в основных принципах работы оптоволоконных кабелей, а также в их преимуществах, которые даже в беспроводную эпоху дают им множество сторонников. Не обойдем стороной и недостатки, которые для многих пользователей склоняют чашу весов в пользу беспроводных технологий.

Что такое оптоволоконный кабель

Первым «соперником», которого обошло оптоволокно на своем пути к званию самого быстрого способа подключения интернета был классический медный кабель, который использовался и для телевидения, и для соединения со Всемирной сетью.

Медный кабель имел перед оптоволокном всего одно преимущество – если он рвался, его (конечно, при наличии определенных навыков) можно было спаять обратно. Оптоволокно, хотя не обладало этим (при аккуратном пользовании – весьма сомнительным) преимуществом, все же гораздо быстрее передавало данные. Так в чем принципиальная разница?

В основе медного кабеля, как нетрудно догадаться, лежали физические свойства меди (Cu) как проводника электричества. В сердцевине таких проводов находилась чистейшая медь, по которой и двигался поток электронов, передающих информацию. Такое соединение гораздо чаще прерывалось, имело несравнимо меньшую скорость, слабо подходило для скачивания сериалов, онлайн-игр, и всего того, за что мы сегодня так любим интернет.

В оптическом волокне использовался принципиально другой метод передачи данных. В его основе прозрачный материал – как правило, стекло, сквозь которое передаются пучки света. Стекло нагревается, благодаря чему принимает гибкую форму, и его уже можно покрывать изоляционным материалом, не боясь, что при малейшей нагрузке оно сломается.

Кроме того, внутренняя полость оптоволоконного провода устроена таким образом, что пучки света отражаются внутри него, благодаря использованию двух разных типов стекла с различными коэффициентами светопроводимости. Поэтому информация не искажается, даже преодолевая большие расстояния.

Так выглядит оголенное оптоволокно

История такой передачи данных берет свое начало еще с 1934 года, когда посредством световых сигналов в телефоне кодировалась устная речь. Многочисленные доработки, совершенствование технологий производства, и ученым удалось получить метод, при котором информация передается, буквально, со скоростью света.

Метод кодирования данных как в медном, так и в оптоволоконном кабеле, одинаков. Это знаменитый двоичный код, состоящий из нулей и единиц. Только оптический кабель дает возможность передать эти сигналы в миллион (!) раз быстрее.

Как работает интернет-соединение по оптоволоконному кабелю

Мы разобрались, что из себя представляет провод изнутри. Но, понятное дело, невозможно протянуть его прямо от вашего ноутбука к станции связи. Оптоволоконный кабель проводится в квартиру и подсоединяется к так называемому оптическому терминалу. В свою очередь, оптический терминал с помощью классического медного провода подсоединяется к роутеру, который может быть подсоединен уже к любому устройству.

Терминал нужен для того, чтобы переводить световые сигналы в электрические, которые может воспринимать роутер и другие устройства. Возможно и прямое подключение устройства, минуя терминал и витую пару: так скорость соединения увеличивается, но появляется дополнительный риск повредить провода.

У каждого любопытного абонента возникает логичный вопрос: а что же с другой стороны провода? Ответ: коммутатор, или распределительная муфта, расположенная в техническом помещении вашего дома. Именно от нее оптоволокно подходит к квартирам, расположенным в данном доме. В свою очередь, коммутационная станция соединяется с другими точками обмена трафиком с помощью магистральных линий.

Преимущества оптоволоконного интернета

Перейдем, наконец, к тем причинам, по которым можно предпочесть оптоволокно мобильному интернету, спутниковой тарелке, WiMAX, и другим способам. Это:

· Максимально возможная скорость подключения интернета среди всех существующих способов. Рекордная цифра принадлежит австралийским исследователям, которым удалось передать объем данных, равный 5,525 тб. За одну секунду. В среднем же скорость соединения составляет около 200-300 мбит/сек. при условии использования «витой пары» — медного провода, и около 1 гбит/сек. при прямом оптоволоконном подключении.

· Независимость от электромагнитных полей. В отличие от обычных роутеров, при использовании которых качество соединения напрямую зависит от наличия электроприборов рядом, оптическое волокно совершенно независимо от условий использования.

· Практически полное отсутствие задержки сигнала. Оптоволокно допускает задержку буквально в несколько миллисекунд, в то время как спутниковый интернет – примерно до 1000, и даже 4G в этом смысле отстает: у него задержка может достигать сотни миллисекунд.

· Защищенность от любых помех и сбоев сигнала.

· Долговечность. При правильном использовании оптокабели могут использоваться по 40-50 лет и больше.

· Пожаростойкость кабеля, не зависит от электромагнитного воздействия, достаточно трудно взломать, подвергнуть другому несанкционированному воздействию.

· Полная универсальность: возможность подключить не только интернет, но и IP-телефонию, камеры видеонаблюдения, Smart-TV и т.д.

Оптоволоконный кабель в разрезе

Недостатки оптоволокна

Конечно же, главный, и, пожалуй, единственный недостаток оптоволоконных кабелей – это необходимость их проводить и прятать. Проведение всех этих работ можно значительно упростить, если предусмотреть расположение оптоволоконных кабелей еще на этапе проектирования. Обычно для маскировки проводов используют следующие методы:

· Использование кабель-канала. Это декоративные конструкции, полые внутри, а снаружи неотличимые от обычного плинтуса. Бывают деревянными, пластиковыми, либо металлическими.

· Парапетные системы. Это пластиковые накладки, которые устанавливаются на определенной высоте над полом. Они могут довольно сильно выделяться из общего дизайна, поэтому больше подходят для офисов или технических помещений.

· Напольные системы скрытого кабеля. Практически незаметны, очень хорошо подходят для подведения к приборам, расположенным далеко от стен.

Это далеко не полный перечень способов спрятать проводку, однако суть ясна: для проведения оптоволокна потребуются определенные усилия, а значит – либо денежные затраты на оплату работ, либо временные. Именно это – основные причины, по которым люди все чаще обращаются к беспроводным способам интернет-соединения.

Второй недостаток – оптическое волокно достаточно легко портится, достаточно перегнуть его под достаточным углом. Хотя это легко нивелировать за счет грамотного прокладывания и защиты проводов.

Нужно ли вам оптоволокно?

Если вы заинтересованы в том, чтобы получить в свою квартиру интернет на максимально возможной среди современных технологий скорости, и при этом готовы потратить время и силы на проведение проводов, ответ будет однозначно положительным.

как выглядит кабель, схема подключения

Сегодня многие люди в повседневной жизни пользуются интернетом. Существует немало различных вариантов подключения к глобальной сети. Однако наибольшей популярностью пользуется оптоволоконный кабель для интернета. Прежде чем им воспользоваться, необходимо ознакомиться с описанием его основных особенностей.

Оптоволоконный кабель обеспечивает высокоскоростное подключение к сети Internet

Что такое оптоволоконный интернет и чем он отличается от обычного

Оптоволокно — наиболее современная технология, с помощью которой удается организовать высокоскоростное соединение с сетью Internet. Стоит отметить, что сегодня большинство провайдеров предпочитают подключать именно оптоволоконный интернет.

Провод из оптоволокна обладает рядом достоинств, среди которых можно выделить следующее:

  • Долговечность. Изготавливаются такие кабели из прочного материала и поэтому они надежно защищены от механических повреждений.
  • Высокая пропускная способность. Максимальная скорость у оптоволокна составляет 100 Гбит в секунду. Этого достаточно для быстрого скачивания крупных файлов.
  • Безопасность. Использование оптоволоконных сетей позволяет специальным программам быстро обнаруживать несанкционированный доступ к информации. Благодаря этому удается надежно защитить передаваемые данные от злоумышленников.
  • Отсутствие помех. Именно из-за этого удается стабильно передавать данные на скорости 100 Гбит в секунду.
  • Универсальность. Стоит отметить, что оптоволоконный кабель используется не только для проведения интернета, но и для организации системы видеонаблюдения.

Однако основное достоинство кабелей из оптоволокна заключается в том, что с их помощью можно соединять объекты, которые находятся друг от друга на больших расстояниях. Это возможно сделать благодаря тому, что у оптических кабелей для интернета не ограничена длина каналов. Такое отсутствие ограничений позволяет организовывать соединение между континентами. Стоит отметить, что все материки связаны между собой именно при помощи оптики. Кабель проложен по дну океана.

Дополнительная информация! Многих интересует, чем оптоволоконные интернет отличается от обычного. Основное отличие заключается в скорости передачи данных. Кабельная оптоволоконная сеть способна передавать информацию на скорости около 100 Гбит/с.

Высокая скорость передачи данных — одно из достоинств оптоволокна

Описание технологии, конструкция кабеля

Людям, которые хотят подключить интернет по оптоволокну, следует детальнее ознакомиться с конструкцией оптического провода. На самом деле у него довольно простое устройство.

В центральной части располагается стекловолоконный световод диаметром около 7-8 мкм. Он покрыт специальной защитной оболочкой, сделанной из пластика. Она не только защищает световод от механических повреждений, но и обеспечивает внутреннее отражение света.

В процессе передачи данных свет не покидает пределы центральной жилы и не сталкивается с электромагнитными помехами. Именно поэтому такие кабели не нуждаются в дополнительном экранировании.

Надежная наружная оболочка провода защищает его от механических повреждений

Чтобы оптический интернет стабильно работал и не было обрывов связи, оптоволоконный провод делают максимально прочным. Для уплотнения используют кевлар и металл. Благодаря такому надежному бронированию, кабели из оптического волокна защищены от механических повреждений.

Оптические провода могут отличаться по своим конструкционным особенностям:

  • Стеклянное волокно, размещенное внутри оболочки из пластика. Кабель такого типа менее надежный и не очень часто используется во время проведения интернета.
  • Многослойный провод. Он изготавливается с дополнительными упрочняющими компонентами. Подходит для прокладки в грунте или под водой.

Есть и другая классификация, согласно которой оптику можно поделить на два основных типа:

  • Одномодовый. Такие провода изготавливаются из световода диаметром в 1,3 мкм. Одномодовая оптика более качественная и чаще всего используется при подключении интернета в частных домах и квартирах.
  • Многомодовый. От предыдущего типа провода отличается тем, что в нем используется не лазерный, а обычный световод. При этом длина световой волны довольно короткая и составляет всего 0,85 мкм.

Дополнительная информация! Многомодовые провода не подходят для прокладки сетей на большие расстояния. Их максимальная длина не должна превышать 5 км.

Какие имеет ограничения

Оптический кабель подходит для прокладывания под водой

Многих интересует, есть ли у стекловолокна для интернета какие-то ограничения. На самом деле оптические кабели далеко не идеальны и имеют свои недостатки.

Главный минус заключается в том, что они не могут обеспечивать идеальный сигнал. Например, большинство проводов оптического типа обеспечивают максимальную скорость передачи данных 10 Гбит/с только на расстоянии 100-200 км. После этого начинается постепенное затухание сигнала и соответственно ухудшение скорости. Однако пользователи сети Internet этого не замечают.

Дело в том, что оптику прокладывают только до многоквартирного дома. До квартир протягивается обычная витая пара. Это приводит к ограничению скорости. Поэтому, чтобы насладиться максимально быстрой передачей данных, придется проводить оптику напрямую в квартиру и подключать специальное оборудование для оптоволоконного интернета.

Прокладка оптоволокна на местности

Многих людей, которые хотят оптический интернет, интересуют особенности прокладки оптоволокна. На самом деле это довольно сложная работа, которая должна выполняться профессионалами. Выделяют четыре основных способа прокладки оптического кабеля на местности.

В грунте

Это наиболее распространенный способ, которым часто пользуется Ростелеком и другие популярные провайдеры.

Прежде чем уложить кабель, необходимо разработать схему. В ней детально планируется, как и где будет пролегать провод. Для укладки в грунте используются кабели с прочной наружной оболочкой. Она обеспечит дополнительную защиту от повышенной влажности и грызунов.

Чтобы провод не повредился, его могут помещать в специальной пластиковой трубе.

Размещение на опорах — наиболее простой способ прокладки оптики

Подвешивание на опорах

Бывают случаи, когда не удается проводить волокно для интернета в грунте. В подобных ситуациях кабель вешают на дополнительные опоры. Чаще всего данный способ используется при подключении к сети Internet дач или частных домов.

Для подвешивания используются провода с вмонтированным тросом, который в разрезе представлен в виде восьмерки. Также конструкция оснащается упрочняющими нитями. Они нужны для предотвращения растягиваний и провисаний.

Прокладка в канализации

Это наиболее подходящий вариант подключения оптико-волоконного интернета в городской местности. Провайдеры часто используют готовые канализационные каналы для проведения сетевых проводов. Для протяжки применяется кабельная лебедка или пруток.

Внутри помещений

Иногда оптоволокно приходится проводить в зданиях. Для этого используются облегченные кабели с эластичной оболочкой. Они прокладываются в заранее сделанных каналах. Если их нет, можно протянуть провод под плинтусами.

Дополнительная информация! Все вышеперечисленные методы прокладки оптоволокна отличаются стоимостью. Дороже всего проводить интернет-провод под землей. Для этого придется использовать технику для рытья траншеи. Проще и дешевле провести кабель по воздуху, прикрепляя его к опорам.

Как происходит подключение к интернету через оптоволокно

Подключением кабельного интернета занимаются специалисты

Чтобы провести стекловолокно интернет домой, необходимо выполнить такую последовательность действий:

  1. Обратиться к местному провайдеру. Для начала надо связаться с поставщиком интернет-услуг. Можно оставить заявку на официальном сайте провайдера, позвонить или лично посетить офис. В некоторых случаях сразу после обращения просят внести предоплату.
  2. Дождаться мастеров. В ближайшие дни должны приехать сотрудники, занимающиеся монтажом сетей. Они выполняют работы по проведению интернет-провода в квартиру.
  3. Сначала они рассверливают стену в прихожей, после чего через проделанное отверстие проводят оптоволокно от распределительного щитка. Когда провод будет проведен в квартиру, на нем устанавливают оптическую розетку.

Дополнительная информация! Чаще всего работы по проведению кабеля в квартиру длятся не дольше нескольких часов. Однако при появлении трудностей процедура может затянуться.

Монтаж оборудования и подключение модема

После того, как провод будет проведен в квартиру, необходимо заняться подключением модема. Эта работа выполняется не монтажниками, а наладчиками провайдера. Мастера приезжают со своим оптическим модемом. Его можно сразу приобрести или взять в аренду на время.

Модем соединяется с проводом, который идет из распределительного щитка. Затем при необходимости его подключают к маршрутизатору для организации беспроводной сети или подсоединяют напрямую к персональному компьютеру через Ethernet-разъем.

Создание и настройки сети интернет и схема ввода

Оптический модем — устройство, отвечающее за прием интернет-сигнала

Когда процесс подключения модема будет завершен, необходимо настроить сеть, чтобы она начала работать. Делается это в несколько последовательных этапов:

  1. Подключить модем к роутеру. Он подсоединяется через вход Ethernet.
  2. Настроить маршрутизатор. Чтобы войти в параметры устройства, необходимо в адресной строке браузера ввести IP 192.168.100.1. Затем надо указать логин и пароль. Чаще всего это «admin/admin».
  3. Проверить работу интернета. Если наладчики провайдера все настроили правильно, сеть должна заработать без проблем.

Использование оптоволокна — один из наиболее распространенных методов подключения к сети Internet. Люди, которые хотят провести себе высокоскоростной оптоволоконный интернет, должны ознакомиться с основными особенностями данного способа подключения.

Что такое волокно? | Live Science

Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

(Изображение предоставлено: Getty images)

Пищевые волокна, также известные как «грубые корма» или «основные массы», представляют собой тип углеводов, которые организм не может переваривать. Таким образом, в отличие от других углеводов, которые расщепляются на усваиваемые молекулы сахара, клетчатка проходит через кишечный тракт относительно неповрежденной.

Жизненно важно, чтобы мы получали достаточно клетчатки из нашего рациона, потому что она помогает поддерживать здоровое пищеварение, контролировать вес, регулировать уровень сахара в крови и многое другое. Это также было связано с долголетием и снижением риска рака.

Термин «пищевые волокна» относится к неперевариваемым частям растительной пищи. Согласно Руководству по питанию для американцев (открывается в новой вкладке), мужчины в возрасте 50 лет и младше должны потреблять около 38 г клетчатки в день, а для тех, кому за 50, — 30 г. Женщины в возрасте 50 лет и младше должны потреблять около 25 г клетчатки, что снижает до 21 г для тех, кому за 50. Однако большинство американцев не потребляют достаточного количества клетчатки, при этом среднее потребление составляет всего 15 г в день.

Итак, как мы можем убедиться, что получаем достаточно клетчатки из нашего рациона, и почему именно она так важна для нашего здоровья? Читайте дальше, чтобы узнать все, что вам нужно знать о клетчатке.

Какие типы волокон существуют?

Существует два основных типа клетчатки: растворимая и нерастворимая. Растворимая клетчатка, как следует из названия, представляет собой тип клетчатки, которая растворяется в воде, превращаясь в гелеобразное вещество. С другой стороны, нерастворимая клетчатка в основном сохраняет свою форму в организме.

Как растворимые, так и нерастворимые волокна имеют важные преимущества. Известно, что растворимая клетчатка помогает снизить уровень глюкозы (сахара) в крови, поскольку она смешивается с переваренной пищей, что замедляет всасывание сахара в кровь. Он также удаляет холестерин в стуле.

Нерастворимая клетчатка, с другой стороны, ускоряет прохождение пищи через пищеварительную систему. Это помогает поддерживать регулярность и предотвращать запоры. Он также притягивает воду к стулу, облегчая его прохождение.

Большинство продуктов растительного происхождения содержат как растворимую, так и нерастворимую клетчатку, но их количество различается в разных продуктах.

К хорошим источникам растворимой клетчатки относятся:

  • Фасоль
  • Чечевица
  • Овсянка
  • Горох
  • Цитрусовые
  • Черника
  • Яблоки
  • Ячмень

6
  • Продукты из цельнозерновой муки
  • Пшеничные отруби
  • ( Изображение предоставлено: Тим UR | Shutterstock)

    Некоторые продукты, такие как орехи и морковь, являются хорошими источниками обоих типов клетчатки.

    Каковы преимущества волокна?

    Здоровое пищеварение

    «Пищевая клетчатка способствует улучшению пищеварения за счет увеличения объема и регулярности стула», — говорит Пейдж Сматерс , диетолог из Юты. Это, вероятно, самое известное преимущество клетчатки. Более объемный и мягкий стул легче выходит, чем твердый или водянистый, что не только делает жизнь более комфортной, но и помогает поддерживать здоровье колоректального тракта.

    Увеличение потребления клетчатки также может положительно повлиять на здоровье кишечника . Исследование, опубликованное в журнале mSystems , показало, что двухнедельное увеличение потребления клетчатки может значительно изменить микробиом кишечника человека, в том числе увеличить количество видов, которые помогают расщеплять клетчатку.

    Здоровье сердца

    Клетчатка также помогает снизить уровень холестерина, говорит Келли Тупс, диетолог, зарегистрированный в Совете по цельным зернам . Процесс пищеварения требует желчных кислот, которые частично образуются из холестерина. По мере улучшения пищеварения печень вытягивает холестерин из крови, чтобы создать больше желчных кислот, тем самым уменьшая количество холестерина ЛПНП (плохого). Обзор, опубликованный в Journal of Chiropractic Medicine также обнаружил, что люди, которые потребляют больше пищевых волокон, значительно снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний.

    Регулирование уровня сахара в крови

    Метаанализ исследований взаимосвязи между клетчаткой и уровнями глюкозы в крови (сахара в крови), опубликованный в Журнале Американского совета семейной медицины , показал, что увеличение потребления клетчатки может снизить уровень глюкозы в крови во время стандартного теста на глюкозу в крови натощак (проверка уровня сахара в крови после ночного голодания).

    В статье показано, что уровень HbA1c также снижается при увеличении количества клетчатки. HbA1c относится к гликированному гемоглобину, который возникает, когда белки в крови смешиваются с сахаром в крови.

    Возможная профилактика рака

    Исследования относительно связи между клетчаткой и профилактикой колоректального рака неоднозначны. В то время как Национальный институт рака утверждает, что диета с высоким содержанием клетчатки не снижает риск до клинически значимой степени, метаанализ 2011 года, проведенный в Британском медицинском журнале, обнаружил связь между зерновой клетчаткой и потреблением цельного зерна. и снижение риска колоректального рака.

    Недавнее исследование на животных показало, что клетчатка может оказывать такое благотворное влияние только в том случае, если у человека есть кишечные бактерии нужного вида и количества. Клетчатка естественным образом вступает в реакцию с бактериями в нижней части толстой кишки и иногда может ферментироваться в химическое вещество, называемое бутиратом, которое может вызвать самоуничтожение раковых клеток. У некоторых людей, естественно, больше бактерий, производящих бутират, чем у других, и диета с высоким содержанием клетчатки может способствовать росту бактерий.

    Долговечность

    По мнению некоторых ученых, клетчатка действительно может помочь людям жить дольше. Метаанализ соответствующих исследований, опубликованный в Американском журнале эпидемиологии , пришел к выводу, что «высокое потребление пищевых волокон может снизить риск общей смертности».

    Пищевая аллергия и астма

    Исследования Университета Монаша показывают, что клетчатка может играть роль в предотвращении пищевой аллергии, существование которой долгое время озадачивало ученых. Опять же, эта теория сводится к взаимодействию между клетчаткой и бактериями в кишечнике.

    Ученые предполагают, что люди не производят правильных кишечных бактерий для борьбы с продуктами, обычно вызывающими аллергию, такими как арахис и моллюски. Без правильных бактерий частицы этих продуктов могут попасть в кровоток через кишечник. Клетчатка помогает производить бактерию под названием Clostridia , которая обеспечивает безопасность кишечника.

    Эти же рассуждения объясняют, почему клетчатка может помочь людям, страдающим астмой. Нежелательные частицы, покидающие кишечник и попадающие в кровоток, могут вызвать аутоиммунную реакцию, например, астматическое воспаление. Исследование на животных, опубликованное в Nature Medicine обнаружил, что у мышей, получавших пищу с высоким содержанием клетчатки, вероятность развития астматического воспаления была ниже, чем у мышей, получавших диету с низким или средним содержанием клетчатки.

    Следует ли вам принимать добавки с клетчаткой?

    Люди, стремящиеся получить достаточное количество клетчатки в своем рационе, часто обращаются к добавкам. В то время как Сматерс сообщил, что добавки не так хороши, как клетчатка из цельных продуктов, добавки с клетчаткой могут быть полезны для людей, которые хотят регулировать перистальтику кишечника или страдают от запоров. Они также имеют такие же эффекты снижения уровня холестерина и стабилизации уровня сахара в крови — если вы можете получить их в достаточном количестве.

    Однако добавки не содержат столько клетчатки, сколько богатые клетчаткой продукты, такие как чечевица или горох, поэтому простое добавление порошка в йогурт не даст такого же эффекта.

    Кроме того, продукты, богатые клетчаткой, чрезвычайно богаты другими жизненно важными питательными веществами, которых вы не получите, если будете добавлять добавки к продуктам, лишенным питательных веществ.

    Добавки с клетчаткой могут взаимодействовать с некоторыми лекарствами, такими как аспирин, карбамазепин и варфарин. Они также могут вызывать вздутие живота и газы — как и настоящие.

    • Связанный: Должны ли веганы принимать добавки?
    • Связанный: Полезна ли клетчатка для похудения?

    Как соблюдать диету с высоким содержанием клетчатки

    Чтобы получить все преимущества клетчатки, многие люди придерживаются диеты с высоким содержанием клетчатки. Включая больше клетчатки в свой рацион, начинайте медленно, добавляя по 5 г в день в течение двух недель, рекомендует Мичиганский университет . Если потреблять слишком быстро или в избытке, клетчатка может вызвать вздутие живота, судороги и даже диарею. Пусть ваше тело привыкнет к большему количеству клетчатки.

    Мичиганский университет также советует сочетать напитки без кофеина с напитками с кофеином. Поскольку кофеин является мочегонным средством, вызывающим потерю жидкости, добавление избытка кофеина к диете с высоким содержанием клетчатки может вызвать запор. Старайтесь выпивать две чашки жидкости без кофеина на каждую чашку жидкости с кофеином.

    Сматерс рекомендовал следующие советы для успешной диеты с высоким содержанием клетчатки:

    • Добавляйте фрукты (особенно ягоды) в каждый прием пищи.
    • Начните день с каши с отрубями или овсянки и ягод.
    • Добавляйте фасоль или бобовые в обеденный салат или суп или ешьте бургер из фасоли или чечевицы вместо мясного.
    • На ужин добавляйте к мясным соусам овощи с высоким содержанием клетчатки, такие как брокколи, кукуруза и зелень репы. Смешайте с макаронами из цельнозерновой муки или коричневым рисом.

    (Изображение предоставлено: фото здорового завтрака (открывается в новой вкладке) через Shutterstock)

    Должны ли вы когда-либо соблюдать диету с низким содержанием клетчатки?

    Иногда медицинские ситуации требуют, чтобы люди придерживались диеты с низким содержанием клетчатки, по крайней мере, какое-то время. По данным Медицинского центра Университета Питтсбурга, тем, кто проходит химиотерапию, лучевую терапию или операцию, часто нужно давать отдых своему кишечному тракту. Люди, страдающие болезнью Крона, дивертикулитом, воспалительным заболеванием кишечника и язвенным колитом, часто придерживаются диеты с низким содержанием клетчатки в течение более длительного времени. 9По данным Национального института здоровья (открывается в новом вкладка) (NIH). Очищенные зерна, много приготовленных овощей и спелых дынь, персиков, слив, бананов и абрикосов по-прежнему допустимы. Но также избегайте острой пищи, жареной пищи, жесткого или обработанного мяса, кофеина, какао из какао-порошка и орехов.


    Дополнительные ресурсы

    • Университет штата Колорадо: Пищевые волокна
    • Клиника Мэйо: Пищевые волокна – необходимы для здорового питания
    • NIH: Диета с низким содержанием клетчатки

    Будьте в курсе последних научных новостей, подписавшись на нашу рассылку Essentials.

    Свяжитесь со мной, чтобы сообщить о новостях и предложениях от других брендов Future. Получайте электронные письма от нас от имени наших надежных партнеров или спонсоров.

    Что такое волокно? | Live Science

    Когда вы совершаете покупку по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

    (Изображение предоставлено: Getty images)

    Пищевые волокна, также известные как «грубые корма» или «основные массы», представляют собой тип углеводов, которые организм не может переваривать. Таким образом, в отличие от других углеводов, которые расщепляются на усваиваемые молекулы сахара, клетчатка проходит через кишечный тракт относительно неповрежденной.

    Жизненно важно, чтобы мы получали достаточно клетчатки из нашего рациона, потому что она помогает поддерживать здоровое пищеварение, контролировать вес, регулировать уровень сахара в крови и многое другое. Это также было связано с долголетием и снижением риска рака.

    Термин «пищевые волокна» относится к неперевариваемым частям растительной пищи. Согласно Руководству по питанию для американцев (открывается в новой вкладке), мужчины в возрасте 50 лет и младше должны потреблять около 38 г клетчатки в день, а для тех, кому за 50, — 30 г. Женщины в возрасте 50 лет и младше должны потреблять около 25 г клетчатки, что снижает до 21 г для тех, кому за 50. Однако большинство американцев не потребляют достаточного количества клетчатки, при этом среднее потребление составляет всего 15 г в день.

    Итак, как мы можем убедиться, что получаем достаточно клетчатки из нашего рациона, и почему именно она так важна для нашего здоровья? Читайте дальше, чтобы узнать все, что вам нужно знать о клетчатке.

    Какие типы волокон существуют?

    Существует два основных типа клетчатки: растворимая и нерастворимая. Растворимая клетчатка, как следует из названия, представляет собой тип клетчатки, которая растворяется в воде, превращаясь в гелеобразное вещество. С другой стороны, нерастворимая клетчатка в основном сохраняет свою форму в организме.

    Как растворимые, так и нерастворимые волокна имеют важные преимущества. Известно, что растворимая клетчатка помогает снизить уровень глюкозы (сахара) в крови, поскольку она смешивается с переваренной пищей, что замедляет всасывание сахара в кровь. Он также удаляет холестерин в стуле.

    Нерастворимая клетчатка, с другой стороны, ускоряет прохождение пищи через пищеварительную систему. Это помогает поддерживать регулярность и предотвращать запоры. Он также притягивает воду к стулу, облегчая его прохождение.

    Большинство продуктов растительного происхождения содержат как растворимую, так и нерастворимую клетчатку, но их количество различается в разных продуктах.

    К хорошим источникам растворимой клетчатки относятся:

    • Фасоль
    • Чечевица
    • Овсянка
    • Горох
    • Цитрусовые
    • Черника
    • Яблоки
    • Ячмень

    6
  • Продукты из цельнозерновой муки
  • Пшеничные отруби
  • ( Изображение предоставлено: Тим UR | Shutterstock)

    Некоторые продукты, такие как орехи и морковь, являются хорошими источниками обоих типов клетчатки.

    Каковы преимущества волокна?

    Здоровое пищеварение

    «Пищевая клетчатка способствует улучшению пищеварения за счет увеличения объема и регулярности стула», — говорит Пейдж Сматерс , диетолог из Юты. Это, вероятно, самое известное преимущество клетчатки. Более объемный и мягкий стул легче выходит, чем твердый или водянистый, что не только делает жизнь более комфортной, но и помогает поддерживать здоровье колоректального тракта.

    Увеличение потребления клетчатки также может положительно повлиять на здоровье кишечника . Исследование, опубликованное в журнале mSystems , показало, что двухнедельное увеличение потребления клетчатки может значительно изменить микробиом кишечника человека, в том числе увеличить количество видов, которые помогают расщеплять клетчатку.

    Здоровье сердца

    Клетчатка также помогает снизить уровень холестерина, говорит Келли Тупс, диетолог, зарегистрированный в Совете по цельным зернам . Процесс пищеварения требует желчных кислот, которые частично образуются из холестерина. По мере улучшения пищеварения печень вытягивает холестерин из крови, чтобы создать больше желчных кислот, тем самым уменьшая количество холестерина ЛПНП (плохого). Обзор, опубликованный в Journal of Chiropractic Medicine также обнаружил, что люди, которые потребляют больше пищевых волокон, значительно снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний.

    Регулирование уровня сахара в крови

    Метаанализ исследований взаимосвязи между клетчаткой и уровнями глюкозы в крови (сахара в крови), опубликованный в Журнале Американского совета семейной медицины , показал, что увеличение потребления клетчатки может снизить уровень глюкозы в крови во время стандартного теста на глюкозу в крови натощак (проверка уровня сахара в крови после ночного голодания).

    В статье показано, что уровень HbA1c также снижается при увеличении количества клетчатки. HbA1c относится к гликированному гемоглобину, который возникает, когда белки в крови смешиваются с сахаром в крови.

    Возможная профилактика рака

    Исследования относительно связи между клетчаткой и профилактикой колоректального рака неоднозначны. В то время как Национальный институт рака утверждает, что диета с высоким содержанием клетчатки не снижает риск до клинически значимой степени, метаанализ 2011 года, проведенный в Британском медицинском журнале, обнаружил связь между зерновой клетчаткой и потреблением цельного зерна. и снижение риска колоректального рака.

    Недавнее исследование на животных показало, что клетчатка может оказывать такое благотворное влияние только в том случае, если у человека есть кишечные бактерии нужного вида и количества. Клетчатка естественным образом вступает в реакцию с бактериями в нижней части толстой кишки и иногда может ферментироваться в химическое вещество, называемое бутиратом, которое может вызвать самоуничтожение раковых клеток. У некоторых людей, естественно, больше бактерий, производящих бутират, чем у других, и диета с высоким содержанием клетчатки может способствовать росту бактерий.

    Долговечность

    По мнению некоторых ученых, клетчатка действительно может помочь людям жить дольше. Метаанализ соответствующих исследований, опубликованный в Американском журнале эпидемиологии , пришел к выводу, что «высокое потребление пищевых волокон может снизить риск общей смертности».

    Пищевая аллергия и астма

    Исследования Университета Монаша показывают, что клетчатка может играть роль в предотвращении пищевой аллергии, существование которой долгое время озадачивало ученых. Опять же, эта теория сводится к взаимодействию между клетчаткой и бактериями в кишечнике.

    Ученые предполагают, что люди не производят правильных кишечных бактерий для борьбы с продуктами, обычно вызывающими аллергию, такими как арахис и моллюски. Без правильных бактерий частицы этих продуктов могут попасть в кровоток через кишечник. Клетчатка помогает производить бактерию под названием Clostridia , которая обеспечивает безопасность кишечника.

    Эти же рассуждения объясняют, почему клетчатка может помочь людям, страдающим астмой. Нежелательные частицы, покидающие кишечник и попадающие в кровоток, могут вызвать аутоиммунную реакцию, например, астматическое воспаление. Исследование на животных, опубликованное в Nature Medicine обнаружил, что у мышей, получавших пищу с высоким содержанием клетчатки, вероятность развития астматического воспаления была ниже, чем у мышей, получавших диету с низким или средним содержанием клетчатки.

    Следует ли вам принимать добавки с клетчаткой?

    Люди, стремящиеся получить достаточное количество клетчатки в своем рационе, часто обращаются к добавкам. В то время как Сматерс сообщил, что добавки не так хороши, как клетчатка из цельных продуктов, добавки с клетчаткой могут быть полезны для людей, которые хотят регулировать перистальтику кишечника или страдают от запоров. Они также имеют такие же эффекты снижения уровня холестерина и стабилизации уровня сахара в крови — если вы можете получить их в достаточном количестве.

    Однако добавки не содержат столько клетчатки, сколько богатые клетчаткой продукты, такие как чечевица или горох, поэтому простое добавление порошка в йогурт не даст такого же эффекта.

    Кроме того, продукты, богатые клетчаткой, чрезвычайно богаты другими жизненно важными питательными веществами, которых вы не получите, если будете добавлять добавки к продуктам, лишенным питательных веществ.

    Добавки с клетчаткой могут взаимодействовать с некоторыми лекарствами, такими как аспирин, карбамазепин и варфарин. Они также могут вызывать вздутие живота и газы — как и настоящие.

    • Связанный: Должны ли веганы принимать добавки?
    • Связанный: Полезна ли клетчатка для похудения?

    Как соблюдать диету с высоким содержанием клетчатки

    Чтобы получить все преимущества клетчатки, многие люди придерживаются диеты с высоким содержанием клетчатки. Включая больше клетчатки в свой рацион, начинайте медленно, добавляя по 5 г в день в течение двух недель, рекомендует Мичиганский университет . Если потреблять слишком быстро или в избытке, клетчатка может вызвать вздутие живота, судороги и даже диарею. Пусть ваше тело привыкнет к большему количеству клетчатки.

    Мичиганский университет также советует сочетать напитки без кофеина с напитками с кофеином. Поскольку кофеин является мочегонным средством, вызывающим потерю жидкости, добавление избытка кофеина к диете с высоким содержанием клетчатки может вызвать запор. Старайтесь выпивать две чашки жидкости без кофеина на каждую чашку жидкости с кофеином.

    Сматерс рекомендовал следующие советы для успешной диеты с высоким содержанием клетчатки:

    • Добавляйте фрукты (особенно ягоды) в каждый прием пищи.
    • Начните день с каши с отрубями или овсянки и ягод.
    • Добавляйте фасоль или бобовые в обеденный салат или суп или ешьте бургер из фасоли или чечевицы вместо мясного.
    • На ужин добавляйте к мясным соусам овощи с высоким содержанием клетчатки, такие как брокколи, кукуруза и зелень репы. Смешайте с макаронами из цельнозерновой муки или коричневым рисом.

    (Изображение предоставлено: фото здорового завтрака (открывается в новой вкладке) через Shutterstock)

    Должны ли вы когда-либо соблюдать диету с низким содержанием клетчатки?

    Иногда медицинские ситуации требуют, чтобы люди придерживались диеты с низким содержанием клетчатки, по крайней мере, какое-то время.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *