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人體新陳代謝的秘密

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2024年11月24日 15:23

本文作者杜克大學人類學家赫爾曼 · 龐策爾（Herman Pontzer）認為，要想發(fā)現(xiàn)有關(guān)飲食和運動的真相，我們需要回顧一下自己的進化歷史。

你有什么理由將一只鮮活的豚鼠放入絕緣金屬鍋內(nèi)呢？我窮盡思緒，只能想到一個原因：1782年冬天，法國化學家安托萬 · 拉瓦錫（Antoine Lavoisier）和他的數(shù)學家朋友皮埃爾-西蒙 · 拉普拉斯（Pierre-Simon Laplace）將他們手中那只毫不知情的小豚鼠放進了一個雙壁金屬室里——這是當時世界上第一個量熱計——并密封了蓋子。他們將雪堆入量熱計雙壁間，然后比較豚鼠身體熱量融化雪的速率與它呼出二氧化碳的速率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了新陳代謝現(xiàn)象，也就是維持我們生存的“生命之火”。最后，科學完成了讓我們成長、繁殖和運動的生命之力的物理測量。從那以后，像我這樣的生理學家就一直在計算卡路里。

如今，人們普遍癡迷于健身和體重管理，這推動了卡路里計算新時代的到來。很多傳授健康飲食心法和運動鍛煉身法的書籍、雜志向讀者們承諾燃燒卡路里的高效新模式，幫我們規(guī)避糟糕的食物，收縮不理想的腰圍，恢復健康和活力，塑造完美的新陳代謝。但實際情況是這些承諾通常難以兌現(xiàn)。它們失敗的原因與其方案一樣多樣，但共性在于對代謝本身有根本性誤解。

沒錯，飲食和運動對健康至關(guān)重要，但它們并不能像我們通常理解的那樣起作用。我們的身體不是簡單燃燒卡路里的引擎，簡單到主人能輕松操縱它們以保持苗條身形和良好狀態(tài)；身體是復雜且動態(tài)的代謝系統(tǒng)，是通過漫長的進化而獲得的“精細作品”。

我和同事開展了遍訪全球式的代謝研究：我給坦桑尼亞的狩獵采集者、美國東海岸的城市居民、亞馬遜的園藝家以及北美頂級馬拉松運動員測算了卡路里燃燒，還將代謝科學的工具帶出實驗室，穿越生命之樹，探索了人類遠親——黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩和紅毛猩猩——的熱量消耗情況。我的實驗室和其他研究團隊的最新研究重塑了人們對機體如何消耗卡路里以及運動和飲食如何影響新陳代謝和健康的理解。

在肥胖、糖尿病和心臟病成為普遍問題的時代，如果可以將這些科學進展用于公共衛(wèi)生計劃和個人日常工作中，我們將活得更加幸福和健康。通向健康生活，我們可以從認清并批判七大代謝誤區(qū)開始。

誤區(qū)一：運動可以消耗卡路里，促進新陳代謝

這一條健康雜志上幾乎所有鍛煉教程開篇的基本信念：多運動，消耗更多卡路里。短期來看，這是正確的——你的確在運動時會消耗能量；而且如果你嘗試全新的鍛煉計劃，至少開始階段的燃卡效率會更高。但最近的研究表明，人體的新陳代謝是動態(tài)且具有適應(yīng)性的。

2010年，我和同事決定調(diào)查遠古人類（狩獵采集者）的熱量消耗情況。我們與坦桑尼亞北部的哈扎人（Hadza）一起度過了數(shù)周時間，測量了這些現(xiàn)代狩獵和采集社區(qū)里的居民一天燃燒的卡路里。

如您所料，在沒有槍支、機器和家禽家畜的情況下，以野生動植物為食物是一種對身體要求極為苛刻的生活方式。哈扎族的男人每天要為打獵和收集野生蜂蜜奔走19 000步，女人則需要為收集野生植物塊莖和漿果而前行12 000步（通常背著孩子）。然而，盡管每日鍛煉量是現(xiàn)代西方人口平均水平的5倍，但我們發(fā)現(xiàn)，哈扎族男女的每日熱量消耗卻與習慣久坐的上班族差不多。不光是哈扎族，其他小型社會里的農(nóng)民和覓食者，每天的工作量同樣很高，熱量消耗卻也與高收入國家的工薪族齊平。也就是說，不管生活方式如何，身體都在努力將每天燃燒的卡路里值保持在一個狹窄的范圍內(nèi)。

那么新啟用的健身程序可以產(chǎn)生什么奇效嗎？答案是它們會逐漸“泯然眾人”。在新方案的開始階段，運動者的每日燃卡量通常能增加，但隨著時間的推移，高效將變回平常，因為他們的身體適應(yīng)了鍛煉計劃——新計劃實行后的幾個月內(nèi)，運動者的每日熱量消耗就會回歸至僅比鍛煉前稍高，甚至完全相同的水平。

誤區(qū)二：鍛煉必定能減重

即使設(shè)法通過鍛煉增加了熱量消耗，你也未必能理想地實現(xiàn)減重目標。最近有研究者回顧了61項運動研究（總計900多名志愿者參與），提出了一些令人沮喪的證據(jù)。

新的鍛煉計劃開始之初，減重情況通常不錯，但隨著時間推移，運動紅利逐漸消失——過一年左右，鍛煉已經(jīng)基本起不到什么減重的作用了。

曾有科學家開展過一項為期較長的研究，他們招募成年的美國男性和女性，讓他們在研究人員的監(jiān)督之下踐行為期16個月的運動計劃，每周燃燒2 000卡路里的熱量。9個月后，男性志愿者減掉了大約5公斤體重，之后體重保持穩(wěn)定；而女性的體重卻在這16個月里原地踏步。

出現(xiàn)這種燃卡和減重不相匹配的情況的原因很簡單，那就是消耗更多熱量的你可能同時也攝入了更多卡路里。當然，你可能是無意識地攝入了更多，可這就是問題所在。復雜的代謝系統(tǒng)會在你的意識之下調(diào)節(jié)你的饑餓感和飽腹感，相當出色地完成保持熱量攝入與支出相匹配的工作。

誤區(qū)三：如果你的體重沒下來，你的運動計劃就算不上成功

鍛煉或許不會改變體重秤上的數(shù)字，但減重并非運動的全部！人類進化為狩獵采集者后的200多萬年間，大量的體力活動是日常生活不可避免的一部分。

盡管哈扎人每天消耗的熱量與久坐的白領(lǐng)差不多，但他們罹患心臟病和糖尿病的風險更低。定期運動可使心臟保持健康，令肌肉強壯，助頭腦敏銳——這種助益隨著年齡增長越發(fā)凸顯。

有趣的是，最近的研究表明，阻礙體重減輕的代謝調(diào)節(jié)是運動如此有益健康的一個重要原因。我的實驗室和其他研究團隊正努力探究這些變化的實質(zhì)。目前看來人體似乎會通過減少其他任務(wù)的能耗來應(yīng)對每日運動量的增加。例如，免疫系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)會減弱，炎癥減輕——這很重要，因為我們知道炎癥是誘發(fā)心血管疾病和一系列其他健康問題的危險因子。

面對壓力事件時，常運動人群的應(yīng)激激素皮質(zhì)醇和腎上腺素分泌更少，這降低了他們遭遇壓力相關(guān)疾病的風險；運動甚至可以讓生殖激素的分泌更為合理：科學家通過比較女性體內(nèi)雌激素和黃體酮與男性睪丸激素的分泌情況，發(fā)現(xiàn)有運動習慣的成年人的這三類激素水平更低，但這種減少似乎并未損害生育能力，反倒與諸如前列腺癌、卵巢癌和乳腺癌之類的患病風險降低有關(guān)。

誤區(qū)四：按標準控制卡路里攝入就行

多余的熱量就會以脂肪的形式堆積。肥胖的主要原因還是飲食，我們變重是因為我們吃得太多。然而，計算卡路里已成為過去式。我們被告知是我們攝入的食物類型和進食方式導致了超重麻煩，低碳水飲食的布道者們吹捧生酮飲食——以脂肪而非碳水化合物作為主要能量來源——為減肥奇兵，能在保持相同卡路里攝入（有些人甚至聲稱可以吃得更多）的情況下取得比其他飲食更好的減重效果。間歇性禁食法的教徒們所鼓吹的也是同樣的邏輯。

這些飲食法及其背后的邏輯是有問題的。首先，沒人能精確計算自己每頓飯攝入的卡路里，而當我們說自己每天消耗2 000左右卡路里時，所依據(jù)的其實是基于對成千上萬正常生活的成年人進行的為期一周的金標準生理測量所得出的真實數(shù)據(jù)——女性平均每天燃燒約2 300卡路里，男性的日均消耗則近3 000卡路里。

鑒于我們的身體所表現(xiàn)出的各種新陳代謝的技巧，準確追蹤卡路里的進出基本是不可能的。然而，人類當不了出色的熱量會計，并不意味著卡路里是一種毫無意義的代謝貨幣。所有的瘦身飲食都通過減少卡路里攝入來實現(xiàn)，只不過這一概念可能披著不同的外衣。

人類是一個適應(yīng)能力很強的物種，以肉為主的吃法或素食主義飲食都能把我們喂飽，讓我們健康長大。肉食類型飲食讓許多人感覺不錯，而植物性飲食，或是葷素搭配的折中方案，也都可作為健康選擇。過去幾十年間，科學界的研究已清楚表明，只要能堅持踐行，任何合理的飲食方案都可以用來減輕體重，而且并沒有哪種飲食法是更容易堅持的。2005年，科學家在美國進行了一項研究，他們隨機分配給160名肥胖的成年人4種不同的飲食計劃，結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同飲食法的實踐難度、減重效果和健康益處均無差異。

如果你想減肥，訣竅在于制定一套不難堅持的飲食方案。高蛋白質(zhì)和高纖維的食物會讓我們?nèi)菀桩a(chǎn)生飽腹感，也可避免節(jié)食減肥帶來的各種問題。

誤區(qū)五：古人類的飲食最適合我們

努力嘗試我們祖先吃的食物粗看起來似乎很有可取之處。但實際上，模仿古人類（更具體地說是舊石器時代先民）的飲食——當下流行的所謂古飲食運動——并不像聽起來那么簡單。

當我們暢想遙遠的舊石器時代，我們可能會理所當然地認定過去幾千年里，全世界各地的祖先都吃著同一套“天然”飲食。甚至那些并未接觸過人類生態(tài)學或人類學，也不大了解古式飲食（例如所謂的純?nèi)怙嬍常┑拈T外漢，都相信古人類的飲食以肉為主，極少的碳水化合物。

然而，我的團隊在哈扎族社區(qū)開展的工作，以及20世紀收集到的其他狩獵采集者社區(qū)的人種學資料，再加上化石和考古記錄里的那些更古老的證據(jù)，告訴我們，事實并非設(shè)想的那樣。

首先，狩獵采集者的食譜的豐富程度不輸工業(yè)化時代的現(xiàn)代人；當然，不同群體之間的，以及不同時間段內(nèi)的飲食結(jié)構(gòu)——肉類、植物、脂肪和碳水化合物的比例——的確千差萬別。有些飲食，以北極土著居民為代表，以肉為主；其他一些，尤其是溫暖氣候環(huán)境下的居民，則更重植物。哈扎人的飲食在植物、野味以及大量蜂蜜（現(xiàn)代的古飲食法禁食此物）取得了平衡。值得一提的是，來自蜂蜜的卡路里占哈扎人熱量攝入的15％左右。

另一方面，除北極地區(qū)，還沒有證據(jù)表明狩獵采集者群體（無論是過去的還是現(xiàn)代社會里的）大量食用肉食。我們得到的大量考古和化石證據(jù)都顯示，即使是舊石器時代的人類也在均衡地攝入植物和肉類。

誤區(qū)六：新陳代謝緩慢注定帶來肥胖

身體每天消耗多少能量因人而異。兩個年齡和性別相同，生活方式一樣的人，每日燃燒的熱量很可能相差500卡路里。令人驚訝的是，熱量消耗的變化難以被用于預測某人體重。肥胖者平均每天的燃卡水平往往可以勝過瘦子，因為一個更大尺寸的身軀會有更多細胞在工作，更多的熱量消耗自然理所應(yīng)當。體重增加和肥胖不是新陳代謝緩慢的結(jié)果。

那么，為什么有些人更容易保持苗條身形，而另一些人卻如此掙扎呢？盡管可能找不到標準答案，但大腦的聯(lián)接方式似乎是一個決定性因素。在大多數(shù)情況下，體重增加會持續(xù)數(shù)月甚至數(shù)年，這反映出能量吸收調(diào)節(jié)中的微小誤差。我們吃下的大量加工食品可能使神經(jīng)獎勵系統(tǒng)不堪重負，要知道在漫長的進化途中，它們一直都只處理沒被加工過的天然食物。我們的大腦在過度消費方面犯了錯誤。

近期，有關(guān)饑餓和飽腹的生理學方面的工作，以及肥胖遺傳學領(lǐng)域的進展為此類觀點提供了支撐。人體與肥胖相關(guān)的數(shù)百個基因里，絕大多數(shù)都在大腦中最為活躍。你所攜帶的突變體可能會影響你控制體重的能力。

誤區(qū)七：肥胖和體重增加是某種失敗的標志

現(xiàn)代人類的基因庫與我們祖先的相比基本沒有變化，因為遺傳變化特別緩慢。但古人類沒有面臨全球性的肥胖危機。在世界上的大部分地區(qū)，我們的環(huán)境——尤其是食物環(huán)境，即我們獲取特定食物的渠道和方式——與眾不同。在設(shè)計工業(yè)化世界時，我們周圍充滿了驅(qū)使自己過度消費的食品。與肥胖的斗爭往往是一種對意志力的考驗——對陣雙方是鍛煉和節(jié)食的健康助益與貪食和懶惰帶來的弊病。

商店里擺滿了過度加工的食品——充斥著糖和油，甜與咸的味蕾刺激浪潮淹沒了人類那從舊石器時代趕來的大腦。

美國國立衛(wèi)生研究院的最新研究表明，盡管尚不清楚確切原因，但食用超加工食品確實可導致體重增加。世界范圍內(nèi)的超加工食品的消費量在正在不斷增加。在美國和英國，它們占食物消費量的一半以上；在富裕國家，超加工食物通常占據(jù)低收入社區(qū)飲食選擇的主流，這加劇了健康和營養(yǎng)方面的“階級分化”；中低收入國家的居民對超加工食品的依賴性日益增強，這推動了肥胖癥和相關(guān)疾病——心臟病、中風、糖尿病以及其他非傳染性疾病——發(fā)病率的上升，在全球范圍內(nèi)造成的死亡人數(shù)多于傳染病。

肥胖不是選擇的結(jié)果，但這并不意味著我們的選擇無關(guān)緊要。我們可以從拒絕超加工食品開始。我們無須等待飲食環(huán)境的社會變化就可以在日常生活中采取行動。我們需要向哈扎人學習，將體育鍛煉更多地引入日?；顒又?。運動可能不會讓我們變得苗條，但肯定會幫助我們保持活力。

資料來源 New Scientist

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