關(guān)于為什么肥胖者空前增多這個(gè)問題,最常見的解釋是吃得多動(dòng)得少的人比以前多了,這個(gè)解釋部分正確,但過于簡單化了。實(shí)際情況更為復(fù)雜,因?yàn)槲覀兂缘臇|西也改變了。而且能量平衡也會(huì)受到激素調(diào)控,尤其是胰島素。胰島素的主要功能是把能量從消化的食物轉(zhuǎn)運(yùn)到身體細(xì)胞中。血糖水平升高時(shí),胰島素也會(huì)升高,導(dǎo)致肌肉和脂肪細(xì)胞將一部分升高的糖存儲(chǔ)為脂肪。胰島素也會(huì)導(dǎo)致血液中的脂肪進(jìn)入脂肪細(xì)胞,同時(shí)抑制脂肪細(xì)胞將甘油三酯釋放回血液中。所以胰島素會(huì)使人體發(fā)胖,無論這個(gè)脂肪是來自攝入的碳水化合物還是脂肪。
根據(jù)一些估計(jì),21世紀(jì)的美國青少年分泌的胰島素與他們父母在1975年跟他們同樣年齡時(shí)相比,是相對(duì)較高的。相應(yīng)地,他們中超重的人也比較多。因?yàn)橐葝u素只在吃含葡萄糖的食物后才會(huì)升高,所以進(jìn)食較多富含葡萄糖的食物,如碳酸飲料和蛋糕,肯定是胰島素水平升高和脂肪增加的罪魁禍?zhǔn)?。不過,還有許多其他促進(jìn)肥胖的因素,包括與糖有關(guān)的另外兩個(gè)因素。一個(gè)是機(jī)體將食物分解成葡萄糖的速度,它決定了身體產(chǎn)生胰島素的速度有多快。另一個(gè)是間接因素,是進(jìn)食果糖的量及其涌入肝臟的速度。
簡單來說,食物中如果富含易于快速消化的葡萄糖,就會(huì)在較短時(shí)間內(nèi)提供大量熱量,并使人感到更加饑餓。膳食中蛋白質(zhì)和脂肪供能比例較高的人,在較長時(shí)間內(nèi)不容易感到饑餓,因此,與熱量主要來自糖類和淀粉類食物的人相比,前者攝入的食物總量較少。加工程度較低的食物含有較多纖維,能使食物在胃里停留的時(shí)間相對(duì)較長,同時(shí)胃部還可以釋放出抑制食欲的激素,因而饑餓感也不會(huì)出現(xiàn)得那么快。
不過,葡萄糖還不是全部,另一種糖也像房間里或者說蘋果里的大象一樣顯而易見,但也被人們忽視了,這就是果糖。事實(shí)上,黑猩猩的飲食幾乎完全是水果,所以它們必須消化大量的果糖。然而它們以及其他愛吃水果的動(dòng)物卻不會(huì)發(fā)胖。為什么比起加工過的水果或其他富含果糖的食物,如碳酸飲料和果汁,新鮮水果中所含的果糖比較不容易促進(jìn)肥胖?
答案還是在于肝臟處理果糖的數(shù)量與速度的關(guān)系。在數(shù)量方面,其中一個(gè)因素是水果的馴化。我們今天吃的水果大多經(jīng)過了很大程度的馴化,要比其野生祖先甜得多。在晚近時(shí)代以前,大多數(shù)蘋果就像山楂一樣,含有的果糖要少得多。事實(shí)上,我們祖先吃的幾乎所有水果的甜度都和胡蘿卜差不多,而后者是一種幾乎不會(huì)引發(fā)肥胖的食物。即便如此,與水果卷和蘋果汁這樣的加工食品相比,馴化的水果也并不是充滿了果糖,它們還含有大量纖維,很多工業(yè)食品是去除了纖維的。由于有了纖維,新鮮蘋果中的果糖是逐漸被消化的,從而會(huì)以較慢的速度到達(dá)肝臟。于是,肝臟有充分的時(shí)間應(yīng)對(duì)蘋果中的果糖,可以隨時(shí)不慌不忙地將其燃燒掉。
然而,當(dāng)加工食品把果糖太快太多地推給肝臟時(shí),肝臟不堪重負(fù)就會(huì)將大部分果糖轉(zhuǎn)化為脂肪。這些脂肪中的一部分會(huì)填充在肝臟中從而引起炎癥,進(jìn)而會(huì)阻斷胰島素在肝臟中發(fā)揮作用。這會(huì)引發(fā)有害的連鎖反應(yīng):肝臟會(huì)釋放其儲(chǔ)存的葡萄糖進(jìn)入血液,繼而驅(qū)使胰腺釋放更多的胰島素,然后將額外的葡萄糖和脂肪運(yùn)送到細(xì)胞內(nèi)。肝臟利用快速進(jìn)入的果糖產(chǎn)生的其余脂肪被排入血液中,最后經(jīng)血流到達(dá)脂肪細(xì)胞、動(dòng)脈和其他各個(gè)可能產(chǎn)生不良影響的地方。
在人類進(jìn)化史上的大多數(shù)時(shí)間里,蜂蜜是我們的祖先唯一能獲得的可被快速大量消化的果糖來源。肥胖者,尤其是腹型肥胖越來越多的主要原因,是精加工食品提供了太多熱量,這些熱量又有許多來自糖——葡萄糖和果糖。從加工食品中攝入的大量糖類對(duì)于我們的消化系統(tǒng)來說太高太快了。
在解釋為什么全世界有越來越多人正在變胖方面,飲食的作用是主導(dǎo)性的,但還有幾個(gè)其他因素也很重要:基因、睡眠、壓力、腸道細(xì)菌和運(yùn)動(dòng)。
基因,如果我們發(fā)現(xiàn)了一種導(dǎo)致肥胖的基因,不是很好嗎?如果是這樣,我們就可以設(shè)計(jì)出一種藥物來關(guān)閉這種基因,從而解決問題。幾十種基因被發(fā)現(xiàn)會(huì)提高人們體重增加的易感性,主要是通過影響腦部。目前為止,我們發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)的基因是FTO,它會(huì)影響腦部對(duì)食欲的調(diào)節(jié)。FTO基因的攜帶者需要多付出一點(diǎn)努力來控制他們的食欲,但除此之外,他們?cè)谠噲D通過運(yùn)動(dòng)或節(jié)食來減輕體重時(shí),和非攜帶者沒有什么不同。
此外,早在人類晚近時(shí)代肥胖率升高之前很久,F(xiàn)TO基因和其他與超重有關(guān)的基因就已經(jīng)出現(xiàn)了。會(huì)導(dǎo)致體重增加的基因并沒有在過去幾十年里一下子橫掃人類物種。相反,上千代人以來,幾乎所有攜帶這些基因的人都有著正常的體重,這充分說明發(fā)生改變最顯著的是環(huán)境,而不是基因。因此,如果我們要想平息這一流行病,需要重點(diǎn)關(guān)注的不是基因,而是環(huán)境。
環(huán)境造成的改變比飲食更加多元。變化的一個(gè)主要領(lǐng)域在于,我們承受的壓力更大、睡眠更少,這兩個(gè)相關(guān)的因素相互勾結(jié),促進(jìn)了體重的增加。“壓力”一詞有負(fù)面的含義,但它是一種古老的適應(yīng)方式,是為了把你從危險(xiǎn)的境地解救出來,并能在你需要的時(shí)候激發(fā)能量儲(chǔ)備。如果有一頭獅子在附近吼叫,或者你差點(diǎn)被車撞倒,或者你在跑步,那么你的大腦就會(huì)給你的腎上腺(位于腎臟的上方)發(fā)出信號(hào),讓腎上腺分泌小劑量的皮質(zhì)醇。皮質(zhì)醇不會(huì)讓你感到壓力;但當(dāng)你感到壓力時(shí),體內(nèi)就會(huì)釋放出皮質(zhì)醇。皮質(zhì)醇有許多功能,包括提供身體所需的瞬時(shí)能量:它會(huì)使肝臟和脂肪細(xì)胞將葡萄糖釋放到血液中,尤其是內(nèi)臟脂肪細(xì)胞;它會(huì)加快心率,導(dǎo)致血壓升高,并抑制睡眠,讓人更加警覺。皮質(zhì)醇也能使機(jī)體產(chǎn)生想要去吃能量豐富的食物的欲望,從而幫助人們從壓力中恢復(fù)??偠灾べ|(zhì)醇是一種必要的激素,能幫助人們活下去。
但是,如果壓力居高不下,那么它就會(huì)使人發(fā)胖,這是它的陰暗面。慢性而長期的壓力的問題在于,它會(huì)長期導(dǎo)致皮質(zhì)醇水平升高。皮質(zhì)醇過高的狀態(tài)持續(xù)好幾小時(shí)、好幾周,甚至好幾個(gè)月的話,會(huì)產(chǎn)生有害作用,原因有很多,其中一個(gè)比較重要的原因是通過如下方式形成一個(gè)惡性循環(huán),從而促進(jìn)肥胖:首先,皮質(zhì)醇不僅會(huì)使機(jī)體釋放葡萄糖,還會(huì)讓人們渴望高熱量食物,這也就是為什么壓力大時(shí)人們會(huì)渴望通過吃東西來獲得安慰。
如你現(xiàn)在所知,這兩種反應(yīng)都會(huì)升高體內(nèi)的胰島素水平,進(jìn)而促進(jìn)脂肪存儲(chǔ),尤其是內(nèi)臟脂肪,后者對(duì)皮質(zhì)醇的敏感性大約是皮下脂肪的4倍。更糟糕的是,居高不下的胰島素水平也會(huì)對(duì)腦部產(chǎn)生影響,其作用機(jī)制是抑制腦部對(duì)瘦素的反應(yīng),瘦素是由脂肪細(xì)胞分泌的,作用是傳遞飽腹感信號(hào)。因此,壓力之下的腦部認(rèn)為你餓了,就會(huì)激活讓你感到饑餓的反射和其他一些反射,讓你減少活動(dòng)。最后,只要引起壓力的環(huán)境因素依然存在,如工作、貧困、通勤等,你就會(huì)繼續(xù)分泌過多皮質(zhì)醇,皮質(zhì)醇又會(huì)導(dǎo)致胰島素過多,后者再引起食欲增加、活動(dòng)減少。
另一個(gè)惡性循環(huán)是睡眠剝奪,這個(gè)問題有時(shí)是由壓力水平升高,以及因之出現(xiàn)的高水平皮質(zhì)醇導(dǎo)致的,但它反過來又會(huì)升高皮質(zhì)醇水平。睡眠不足還會(huì)導(dǎo)致生長激素釋放肽水平升高。這種“饑餓激素”由胃部和胰腺產(chǎn)生,其作用是刺激食欲。許多研究發(fā)現(xiàn),睡眠較少的人體內(nèi)的生長激素釋放肽水平較高,并且更容易超重。顯然,我們的進(jìn)化史并未能讓我們很好地應(yīng)對(duì)無盡的巨大壓力和睡眠不足。
我們也從未適應(yīng)體力活動(dòng)很少的情況,但運(yùn)動(dòng)與肥胖之間的關(guān)系經(jīng)常被誤解,有時(shí)這種誤解令人感到悲哀。如果你現(xiàn)在蹦起來,慢跑4公里,你會(huì)燃燒大約300大卡的熱量,具體數(shù)值取決于你的體重。你可能認(rèn)為這些額外消耗的熱量會(huì)幫助你減肥,但是許多研究顯示,中度至劇烈程度的運(yùn)動(dòng)只能引起體重中度下降(通常為1~2 千克)。針對(duì)這種現(xiàn)象,有一種解釋是:每周幾次額外消耗300大卡熱量,與身體的總代謝預(yù)算相比,是個(gè)相對(duì)較小的量,尤其是如果你已經(jīng)超重的話。更重要的是,運(yùn)動(dòng)會(huì)刺激暫時(shí)抑制食欲的激素,但也會(huì)刺激讓你感到饑餓的其他激素,如皮質(zhì)醇。所以如果你一周跑16公里,要保持能量平衡的話,你需要額外吃進(jìn)或喝進(jìn)1000大卡熱量,大約相當(dāng)于兩三個(gè)松餅,只有在你能夠克服這種自然沖動(dòng)時(shí),你的體重才會(huì)減輕。
最后一個(gè)環(huán)境因素幾乎沒有被研究過,那就是我們吃下去的食物不僅僅是給我們自己享用的。人體腸道內(nèi)充滿著數(shù)十億微生物,它們能消化蛋白質(zhì)、脂肪和碳水化合物,并提供酶來幫助身體吸收熱量和營養(yǎng)素,它們甚至能合成維生素。跟我們每天觀察到的植物和動(dòng)物一樣,腸道微生物也是我們所處環(huán)境的一部分,天然存在,至關(guān)重要。有切實(shí)的證據(jù)可以表明,飲食結(jié)構(gòu)變化以及廣譜抗生素的使用可能會(huì)改變?nèi)藗凅w內(nèi)的微生物群,從而導(dǎo)致肥胖。事實(shí)上,給工業(yè)化飼養(yǎng)的動(dòng)物使用抗生素的原因之一就是促進(jìn)體重增加。
從進(jìn)化角度看待人體的新陳代謝,也有助于解釋為什么超重的人想減輕體重非常困難。如果他們開始節(jié)食或增加運(yùn)動(dòng)量,這就意味著他們攝入的熱量少于消耗的,那么就會(huì)不可避免地變得又餓又累,而這又會(huì)激活他們體內(nèi)的原始沖動(dòng):增加食量、減少運(yùn)動(dòng)。饑餓和嗜睡是古代的適應(yīng)機(jī)制。在人類的進(jìn)化史上,恐怕沒有什么時(shí)候適應(yīng)過無視或克服饑餓。
(本刊略有刪節(jié))
《人體的故事:進(jìn)化、健康與疾病》
作者:【美】丹尼爾·利伯曼
譯者:蔡曉峰
出版社:浙江人民出版社
出版時(shí)間:2017年6月