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不可解的遺憾:大阪診所縱火案的「三重無言」

吃越多不一定越胖?美國囚犯實驗發現驚人飲食迷思

(圖/Unsplash)
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文/安德魯.詹金森醫師(DR. ANDREW JENKINSON )

佛蒙特監獄盛宴

要開始回答這個問題,必須追溯到五十年前一次意義非凡的實驗。這是由伊森西姆斯(Ethan Sims)帶領的一組美國科學家,在佛蒙特州伯靈頓市的佛蒙特州立監獄所做的實驗。他們正在研究肥胖症,並且希望能觀察分析一群男人在三個月內「故意」過量飲食,讓體重增加25%時,到底會發生什麼狀況。由於這種暴飲暴食需要一段長時間,因此必須進行有效的監控。原先這些科學家是以學生來進行研究,但學生在學習期間很難監督其暴飲暴食的情況,因而研究被迫中止。後來發現囚犯更適合這項研究,因為他們沒別的事可做,而且要監測他們的活動很容易(甚至還可以禁止他們做任何體能活動)。科學家也為了願意增加體重來達成實驗目標的囚犯,商議了「提早出獄」的承諾。

科學家為囚犯雇用專門的廚師,並將監獄裡的餐具從錫製餐盤升級為瓷器。早餐是全套美式早餐:雞蛋、薯餅、培根和吐司,午餐是無限量的三明治,晚餐則是牛排或雞肉以及馬鈴薯和蔬菜。晚上睡前的宵夜也提供了另一頓完整的美式早餐餐點。這些男人一開始的卡路里攝取量從每天2200大卡增加到4000大卡。最初科學家觀察到囚犯的體重果然穩定上升,但隨後發生了奇怪的事情,令科學家感到非常困惑:儘管每天進食的熱量高達4000大卡,但囚犯的體重並未繼續增加。就算他們一直都有吃完餐點,體重卻停滯不前,因此距離體重增加25%的目標還很遙遠。

(圖/Unsplash)
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 2200至4000……到10000大卡

因此科學家決定提高熱量。為了能夠繼續增加體重,大多數囚犯每天必須吃下8000到10000大卡的熱量,這是科學家原先計算的四倍。令人驚訝的是,即使每天吃下10000大卡,某些囚犯似乎仍無法進一步增加體重。為何他們的體種不再增加了呢?科學家測量這些被過度餵食、體重過重囚犯的新陳代謝率時找到了答案:每個囚犯的新陳代謝率都大幅增加。這些人似乎透過燃燒更多能量來適應暴飲暴食的環境,以保護自己免於體重增加所造成的失控狀況。聽起來很熟悉嗎?這點似乎可以解釋為何美國男性平均體重增加為6公斤,而非我們根據1980年代和1990年代加工食品消費量的增加所計算得到的200公斤以上。

1995年時,紐約洛克菲勒大學醫院的一個研究小組,研究體重增加10%對兩組測試者的影響(備註1)。一組測試者剛開始是正常體重,另一組測試者則本來就是肥胖的人。有趣的是,在研究開始之前,肥胖組的「靜態代謝率」(resting metabolic rate)高於正常體重組。實驗中,用來增加體重的是由蛋白質、脂肪和碳水化合物所組成的高熱量飲料,因為可以讓科學家更精確計算吸收的能量。當兩組都達到了體重增加10%的目標時,他們的能量消耗發生了什麼變化?答案與佛蒙特監獄研究一樣,洛克菲勒研究中所有受試者的「基礎代謝率」(BMR)都增加了。正常體重組每天的基礎代謝率超過600大卡,肥胖組甚至每天可以超過800大卡。

後來在2006年的另一項研究中,明尼蘇達州羅切斯特市梅奧診所的研究人員,分析了二十一個以前曾做過的「過量飲食」實驗(也包括他們自己的實驗,備註2),證實了基礎代謝率確實平均增加大約10%,以應付過量進食。過量攝入的食物越多,身體越會嘗試消耗掉更多卡路里來阻止體重增加。

越多木頭,越多火

這些過度進食的研究證明人體確實存在「負回饋機制」來控制我們的體重,阻止我們過快增加體重。請想像一下,你家裡有個壁爐,每年冬天你都會叫來一批木頭,讓自己每晚都坐在爐火旁放鬆,慢慢燒木頭取暖。請再想像一下,現在變成每天收到三批木頭時,你該怎麼辦?你沒有足夠的空間儲存木頭,因此只好快點燒掉多餘的木頭,讓整間房子暖烘烘,等於以更多能量來避免寒冷。

在暴飲暴食後,這種人體透過燃燒更多卡路里進行「補償」的科學證據,確實令人信服。而且這也與流行病學的證據相符:亦即你每年並不會增加26公斤,而是只增加0.5公斤。不過如果你問大多數營養學家或醫生,是否知道「人體會主動適應過量飲食而加速新陳代謝」這種機制,他們可能滿臉疑惑,因為在他們的醫學訓練裡不曾涵蓋這種內容。為何沒有?我們希望醫學界能夠理解如此重要的根本問題,而且應該廣為宣傳。

書名:《我們為何吃太多?全新的食慾科學與現代節食迷思》作者:安德魯.詹金森醫師(DR. ANDREW JENKINSON )翻譯:吳國慶出版社:讀書共和國/八旗文化出版時間:2020年12月30日
書名:《我們為何吃太多?全新的食慾科學與現代節食迷思》
作者:安德魯.詹金森醫師(DR. ANDREW JENKINSON )
翻譯:吳國慶
出版社:讀書共和國/八旗文化
出版時間:2020年12月30日

某些科學家仍然認為體重增加時所看到的能量消耗增加,是因為你的身體變大了,而更大的身體當然會燃燒更多能量。但當我們分析測試數字時,這種理論並未被計算在內。大多數體重增加者,尤其是在過度進食實驗或在日常生活中,都會把多餘體重變成脂肪而非肌肉。脂肪消耗的能量非常少,與肌肉相比是非常有效率的器官。在佛蒙特州的研究裡,囚犯必須攝入比預期多50%以上的熱量,才能讓體重繼續增加。由於他們的新陳代謝率變得非常「高」,因此他們都在實驗結束後的十二週之內,全都失去了實驗額外為自己增加的體重,也恢復為正常飲食。也就是說,他們不需要任何節食過程,就恢復了研究進行之前的正常體重。

在來自亞利桑那州的一項研究,讓十四位受試者的卡路里攝入量比正常人多一倍。這項研究發現,在開始過度飲食之後的四十八小時內(亦即體重尚未明顯增加之前),他們的BMR平均每天增加了350大卡,其結論便是暴飲暴食者會透過增加新陳代謝速率來燃燒能量。因此,當我們比較大多數器官系統所受到的負回饋影響,藉此來理解人體內確實存在某種「負回饋」,以防止身體儲存過多熱量,應該就能說得通了。

所以當你攝入過多食物時,身體是否會試圖燃燒更多能量來保護自己免受傷害,就像喝下過多水分時,腎臟會排出這些多餘的水一樣呢?這點似乎也可以解釋為何有些人儘管進食過多熱量,似乎也能抵抗體重的增加。

參考書目:

備註1:大衛・路易斯和瑪格麗特・里奇(David Lewis, Margaret Leitch),Fat Planet,倫敦:蘭登書屋,2015年

備註2:羅伯・魯斯提(Robert Lustig),Fat Chanc,倫敦:Fourth Estate,2014年

●本文摘選自讀書共和國/八旗文化出版之《我們為何吃太多?全新的食慾科學與現代節食迷思》


卡路里 肥胖 監獄 早餐 讀書共和國

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