人体新陈代谢的秘密

本文作者杜克大学人类学家赫尔曼 · 庞策尔（Herman Pontzer）认为，要想发现有关饮食和运动的真相，我们需要回顾一下自己的进化历史。

你有什么理由将一只鲜活的豚鼠放入绝缘金属锅内呢？我穷尽思绪，只能想到一个原因：1782年冬天，法国化学家安托万 · 拉瓦锡（Antoine Lavoisier）和他的数学家朋友皮埃尔-西蒙 · 拉普拉斯（Pierre-Simon Laplace）将他们手中那只毫不知情的小豚鼠放进了一个双壁金属室里——这是当时世界上第一个量热计——并密封了盖子。他们将雪堆入量热计双壁间，然后比较豚鼠身体热量融化雪的速率与它呼出二氧化碳的速率，结果发现了新陈代谢现象，也就是维持我们生存的“生命之火”。最后，科学完成了让我们成长、繁殖和运动的生命之力的物理测量。从那以后，像我这样的生理学家就一直在计算卡路里。

如今，人们普遍痴迷于健身和体重管理，这推动了卡路里计算新时代的到来。很多传授健康饮食心法和运动锻炼身法的书籍、杂志向读者们承诺燃烧卡路里的高效新模式，帮我们规避糟糕的食物，收缩不理想的腰围，恢复健康和活力，塑造完美的新陈代谢。但实际情况是这些承诺通常难以兑现。它们失败的原因与其方案一样多样，但共性在于对代谢本身有根本性误解。

没错，饮食和运动对健康至关重要，但它们并不能像我们通常理解的那样起作用。我们的身体不是简单燃烧卡路里的引擎，简单到主人能轻松操纵它们以保持苗条身形和良好状态；身体是复杂且动态的代谢系统，是通过漫长的进化而获得的“精细作品”。

我和同事开展了遍访全球式的代谢研究：我给坦桑尼亚的狩猎采集者、美国东海岸的城市居民、亚马逊的园艺家以及北美顶级马拉松运动员测算了卡路里燃烧，还将代谢科学的工具带出实验室，穿越生命之树，探索了人类远亲——黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩和红毛猩猩——的热量消耗情况。我的实验室和其他研究团队的最新研究重塑了人们对机体如何消耗卡路里以及运动和饮食如何影响新陈代谢和健康的理解。

在肥胖、糖尿病和心脏病成为普遍问题的时代，如果可以将这些科学进展用于公共卫生计划和个人日常工作中，我们将活得更加幸福和健康。通向健康生活，我们可以从认清并批判七大代谢误区开始。

误区一：运动可以消耗卡路里，促进新陈代谢

这一条健康杂志上几乎所有锻炼教程开篇的基本信念：多运动，消耗更多卡路里。短期来看，这是正确的——你的确在运动时会消耗能量；而且如果你尝试全新的锻炼计划，至少开始阶段的燃卡效率会更高。但最近的研究表明，人体的新陈代谢是动态且具有适应性的。

2010年，我和同事决定调查远古人类（狩猎采集者）的热量消耗情况。我们与坦桑尼亚北部的哈扎人（Hadza）一起度过了数周时间，测量了这些现代狩猎和采集社区里的居民一天燃烧的卡路里。

如您所料，在没有枪支、机器和家禽家畜的情况下，以野生动植物为食物是一种对身体要求极为苛刻的生活方式。哈扎族的男人每天要为打猎和收集野生蜂蜜奔走19 000步，女人则需要为收集野生植物块茎和浆果而前行12 000步（通常背着孩子）。然而，尽管每日锻炼量是现代西方人口平均水平的5倍，但我们发现，哈扎族男女的每日热量消耗却与习惯久坐的上班族差不多。不光是哈扎族，其他小型社会里的农民和觅食者，每天的工作量同样很高，热量消耗却也与高收入国家的工薪族齐平。也就是说，不管生活方式如何，身体都在努力将每天燃烧的卡路里值保持在一个狭窄的范围内。

那么新启用的健身程序可以产生什么奇效吗？答案是它们会逐渐“泯然众人”。在新方案的开始阶段，运动者的每日燃卡量通常能增加，但随着时间的推移，高效将变回平常，因为他们的身体适应了锻炼计划——新计划实行后的几个月内，运动者的每日热量消耗就会回归至仅比锻炼前稍高，甚至完全相同的水平。

误区二：锻炼必定能减重

即使设法通过锻炼增加了热量消耗，你也未必能理想地实现减重目标。最近有研究者回顾了61项运动研究（总计900多名志愿者参与），提出了一些令人沮丧的证据。

新的锻炼计划开始之初，减重情况通常不错，但随着时间推移，运动红利逐渐消失——过一年左右，锻炼已经基本起不到什么减重的作用了。

曾有科学家开展过一项为期较长的研究，他们招募成年的美国男性和女性，让他们在研究人员的监督之下践行为期16个月的运动计划，每周燃烧2 000卡路里的热量。9个月后，男性志愿者减掉了大约5公斤体重，之后体重保持稳定；而女性的体重却在这16个月里原地踏步。

出现这种燃卡和减重不相匹配的情况的原因很简单，那就是消耗更多热量的你可能同时也摄入了更多卡路里。当然，你可能是无意识地摄入了更多，可这就是问题所在。复杂的代谢系统会在你的意识之下调节你的饥饿感和饱腹感，相当出色地完成保持热量摄入与支出相匹配的工作。

误区三：如果你的体重没下来，你的运动计划就算不上成功

锻炼或许不会改变体重秤上的数字，但减重并非运动的全部！人类进化为狩猎采集者后的200多万年间，大量的体力活动是日常生活不可避免的一部分。

尽管哈扎人每天消耗的热量与久坐的白领差不多，但他们罹患心脏病和糖尿病的风险更低。定期运动可使心脏保持健康，令肌肉强壮，助头脑敏锐——这种助益随着年龄增长越发凸显。

有趣的是，最近的研究表明，阻碍体重减轻的代谢调节是运动如此有益健康的一个重要原因。我的实验室和其他研究团队正努力探究这些变化的实质。目前看来人体似乎会通过减少其他任务的能耗来应对每日运动量的增加。例如，免疫系统的运转会减弱，炎症减轻——这很重要，因为我们知道炎症是诱发心血管疾病和一系列其他健康问题的危险因子。

面对压力事件时，常运动人群的应激激素皮质醇和肾上腺素分泌更少，这降低了他们遭遇压力相关疾病的风险；运动甚至可以让生殖激素的分泌更为合理：科学家通过比较女性体内雌激素和黄体酮与男性睾丸激素的分泌情况，发现有运动习惯的成年人的这三类激素水平更低，但这种减少似乎并未损害生育能力，反倒与诸如前列腺癌、卵巢癌和乳腺癌之类的患病风险降低有关。

误区四：按标准控制卡路里摄入就行

多余的热量就会以脂肪的形式堆积。肥胖的主要原因还是饮食，我们变重是因为我们吃得太多。然而，计算卡路里已成为过去式。我们被告知是我们摄入的食物类型和进食方式导致了超重麻烦，低碳水饮食的布道者们吹捧生酮饮食——以脂肪而非碳水化合物作为主要能量来源——为减肥奇兵，能在保持相同卡路里摄入（有些人甚至声称可以吃得更多）的情况下取得比其他饮食更好的减重效果。间歇性禁食法的教徒们所鼓吹的也是同样的逻辑。

这些饮食法及其背后的逻辑是有问题的。首先，没人能精确计算自己每顿饭摄入的卡路里，而当我们说自己每天消耗2 000左右卡路里时，所依据的其实是基于对成千上万正常生活的成年人进行的为期一周的金标准生理测量所得出的真实数据——女性平均每天燃烧约2 300卡路里，男性的日均消耗则近3 000卡路里。

鉴于我们的身体所表现出的各种新陈代谢的技巧，准确追踪卡路里的进出基本是不可能的。然而，人类当不了出色的热量会计，并不意味着卡路里是一种毫无意义的代谢货币。所有的瘦身饮食都通过减少卡路里摄入来实现，只不过这一概念可能披着不同的外衣。

人类是一个适应能力很强的物种，以肉为主的吃法或素食主义饮食都能把我们喂饱，让我们健康长大。肉食类型饮食让许多人感觉不错，而植物性饮食，或是荤素搭配的折中方案，也都可作为健康选择。过去几十年间，科学界的研究已清楚表明，只要能坚持践行，任何合理的饮食方案都可以用来减轻体重，而且并没有哪种饮食法是更容易坚持的。2005年，科学家在美国进行了一项研究，他们随机分配给160名肥胖的成年人4种不同的饮食计划，结果发现不同饮食法的实践难度、减重效果和健康益处均无差异。

如果你想减肥，诀窍在于制定一套不难坚持的饮食方案。高蛋白质和高纤维的食物会让我们容易产生饱腹感，也可避免节食减肥带来的各种问题。

误区五：古人类的饮食最适合我们

努力尝试我们祖先吃的食物粗看起来似乎很有可取之处。但实际上，模仿古人类（更具体地说是旧石器时代先民）的饮食——当下流行的所谓古饮食运动——并不像听起来那么简单。

当我们畅想遥远的旧石器时代，我们可能会理所当然地认定过去几千年里，全世界各地的祖先都吃着同一套“天然”饮食。甚至那些并未接触过人类生态学或人类学，也不大了解古式饮食（例如所谓的纯肉饮食）的门外汉，都相信古人类的饮食以肉为主，极少的碳水化合物。

然而，我的团队在哈扎族社区开展的工作，以及20世纪收集到的其他狩猎采集者社区的人种学资料，再加上化石和考古记录里的那些更古老的证据，告诉我们，事实并非设想的那样。

首先，狩猎采集者的食谱的丰富程度不输工业化时代的现代人；当然，不同群体之间的，以及不同时间段内的饮食结构——肉类、植物、脂肪和碳水化合物的比例——的确千差万别。有些饮食，以北极土著居民为代表，以肉为主；其他一些，尤其是温暖气候环境下的居民，则更重植物。哈扎人的饮食在植物、野味以及大量蜂蜜（现代的古饮食法禁食此物）取得了平衡。值得一提的是，来自蜂蜜的卡路里占哈扎人热量摄入的15％左右。

另一方面，除北极地区，还没有证据表明狩猎采集者群体（无论是过去的还是现代社会里的）大量食用肉食。我们得到的大量考古和化石证据都显示，即使是旧石器时代的人类也在均衡地摄入植物和肉类。

误区六：新陈代谢缓慢注定带来肥胖

身体每天消耗多少能量因人而异。两个年龄和性别相同，生活方式一样的人，每日燃烧的热量很可能相差500卡路里。令人惊讶的是，热量消耗的变化难以被用于预测某人体重。肥胖者平均每天的燃卡水平往往可以胜过瘦子，因为一个更大尺寸的身躯会有更多细胞在工作，更多的热量消耗自然理所应当。体重增加和肥胖不是新陈代谢缓慢的结果。

那么，为什么有些人更容易保持苗条身形，而另一些人却如此挣扎呢？尽管可能找不到标准答案，但大脑的联接方式似乎是一个决定性因素。在大多数情况下，体重增加会持续数月甚至数年，这反映出能量吸收调节中的微小误差。我们吃下的大量加工食品可能使神经奖励系统不堪重负，要知道在漫长的进化途中，它们一直都只处理没被加工过的天然食物。我们的大脑在过度消费方面犯了错误。

近期，有关饥饿和饱腹的生理学方面的工作，以及肥胖遗传学领域的进展为此类观点提供了支撑。人体与肥胖相关的数百个基因里，绝大多数都在大脑中最为活跃。你所携带的突变体可能会影响你控制体重的能力。

误区七：肥胖和体重增加是某种失败的标志

现代人类的基因库与我们祖先的相比基本没有变化，因为遗传变化特别缓慢。但古人类没有面临全球性的肥胖危机。在世界上的大部分地区，我们的环境——尤其是食物环境，即我们获取特定食物的渠道和方式——与众不同。在设计工业化世界时，我们周围充满了驱使自己过度消费的食品。与肥胖的斗争往往是一种对意志力的考验——对阵双方是锻炼和节食的健康助益与贪食和懒惰带来的弊病。

商店里摆满了过度加工的食品——充斥着糖和油，甜与咸的味蕾刺激浪潮淹没了人类那从旧石器时代赶来的大脑。

美国国立卫生研究院的最新研究表明，尽管尚不清楚确切原因，但食用超加工食品确实可导致体重增加。世界范围内的超加工食品的消费量在正在不断增加。在美国和英国，它们占食物消费量的一半以上；在富裕国家，超加工食物通常占据低收入社区饮食选择的主流，这加剧了健康和营养方面的“阶级分化”；中低收入国家的居民对超加工食品的依赖性日益增强，这推动了肥胖症和相关疾病——心脏病、中风、糖尿病以及其他非传染性疾病——发病率的上升，在全球范围内造成的死亡人数多于传染病。

肥胖不是选择的结果，但这并不意味着我们的选择无关紧要。我们可以从拒绝超加工食品开始。我们无须等待饮食环境的社会变化就可以在日常生活中采取行动。我们需要向哈扎人学习，将体育锻炼更多地引入日常活动中。运动可能不会让我们变得苗条，但肯定会帮助我们保持活力。

资料来源 New Scientist

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