Thursday, 15 June 2023

向猪猪学习减肥

 猪猪教我们的那些道理

说出来你可能不信,有科学家建议你“向猪猪学习减肥”

2023年3月,美国和加拿大的研究者在《代谢》(Metabolites)期刊上发表了一篇论文,《对抗肥胖,要像猪猪一样吃》

科学家一脸认真地表示,猪猪是非常合适的肥胖研究对象。猪猪经常吃得非常健康且营养均衡。而且猪猪还发展出了“顺应生理时钟、不容易发胖的自然进食法” ,而人类已经不幸失去了这种本能。

猪猪,优异的研究对象

一提到猪,大家就会想到肥。

虽然猪猪的确是非常合适的肥胖研究对象,但并不是因为它肥。

事实上,现在的猪猪平均体脂率,在人类身上属于可以看到腹肌的程度

猪猪之所以越来越瘦,人类越来越胖,主要是因为人类爱吃瘦肉,所以现在养殖的猪猪里越来越多瘦肉型。

有研究曾经精确测定了48只猪猪的体脂率,发现猪猪的平均体脂率是17.8%,范围在9.3%~24.3%之间。

这个值甚至低于很多人类的体脂率,男性体脂率一般在12%~20%,女性体脂率一般在21%~30%。



人类体脂率示意图 | www.topendsports.com/testing/tests/bodyfat-visual.htm

猪猪适合做肥胖相关的研究,真正的理由如下:

①猪猪类人

猪和人的生理机制/消化道结构/消化率系数/代谢通路都非常相似。

和人一样,猪猪也是杂食性动物。

在野外,猪和我们一样,经常吃植物的根茎叶果实,吃鸡蛋,吃昆虫,吃蜂蜜,如果有肉,就会很开心地吃肉。

猪源胰岛素,曾经用来治疗人类的1型糖尿病。猪猪胰腺里提取的消化酶,曾经用来治疗人类的胰腺功能不全。猪猪的转基因器官,未来很可能可以移植给人类,治疗人类的器官衰竭。

②更重要的一点是,猪猪的数据很靠谱!

猪猪可以做大规模研究。养猪场里的猪猪要多少有多少。

猪猪的饮食可以严格控制,绝不会自行额外加餐

要说服人类吃无聊的健康食物,本身就很困难。尤其是时间长了,身边又有朋友在吃烧烤喝奶茶之类,人类就很难不越轨。

猪猪也不会欺骗研究人员,吃了还说自己没吃。


相比之下,人类在上报自己的饮食时,经常会省略掉一些“说出来科学家可能会生气”的项目。

总之,猪猪的数据可以作为人类很好的参考。

猪猪到底怎么吃?

关注身体发出的自然信号

猪猪和人的显著区别之一,就是“什么时候吃”。

相比猪猪,人进食的时间显得有点“不合时宜”。

人的饮食通常受情绪驱动,而且往往在“符合社会规范”“方便获得食物”的时间进食。

相比之下,猪猪努力在符合自己生理需求的时间进食,胰岛素、褪黑素和皮质醇可能是驱动因素。

(人可能失去了这种本能。)

猪猪不喜欢一顿吃很多的大餐,更喜欢少食多餐,比如一天5~6顿。

分析显示,这样的少食多餐,会让猪猪的血糖比较平稳,比较不会触发葡萄糖转化为脂肪。

这样,即使总卡路里不变,猪猪也比较不容易发胖,肌肉也比较发达。

猪天生喜欢吃早餐,也喜欢吃晚餐,一般19~20点的晚餐吃得最多。


猪猪一天不同时段的自然进食曲线 | 论文

按照这个自然节律进食,猪猪是最不容易发胖的。

然而,一旦偏离这个饮食模式,猪猪就容易长胖。

有一次,科学家强行让小猪仔的进餐时间改变了12小时。结果是,小猪仔们的身体活动量下降了7%,脂肪增加了7%。

结论是,对猪猪来说,19~20点吃下去的卡路里不容易转化为肥肉,但如果半夜吃同样的卡路里,就会变成肥肉

(马无野草不肥,猪无夜宵也不肥。)

还有一种情况,是地位低导致没法“按照自然节律进食”

如果猪是群养的,那么地位高的猪想什么时候吃就什么时候吃,因此可以按照自然节律进食。

但地位低的猪就没那么好运,它们需要等地位高的猪吃完了才能吃,所以它们在“自然进食高峰期”吃得不足,就只能在其他时段多吃点来进行补偿。


地位高的猪猪想吃就吃|Giphy

结果是,地位低的猪更容易发胖。

这符合肥胖里的“保险假说”(insurance hypothesis),也就是说,“食物供应的安全无法保证,是发胖的驱动因素”。

由于无法保证“想吃就吃”,只能在“吃得到的时候吃”,饮食模式和内分泌模式无法协调,从而导致肥胖

在口味上,针对猪食的“适口性”研究显示,猪猪和人一样喜欢吃不健康的甜食,也就是胰岛素指数高的食物。

但饲养员会从营养上考虑,所以猪猪通常还是被逼着多吃蔬菜、全谷类、豆类。

这些食物消化得慢,血糖不会迅速飙升,从而更容易长瘦肉。

研究发现,猪猪不爱吃健康食品,但只有健康食品的时候,它们也就将就吃了。

即使喂食时间不太对,猪猪依然不怎么发胖,为什么呢?

可能是因为,猪食的营养实在是十分均衡,可以说是绝佳的健康平衡膳食。

天生的遗传影响很显著

不是每只猪猪都拥有“容易长肥肉”的体质。

比如皮特兰猪就是瘦肉型猪,看上去好像它们每天都在健身房锻炼(←论文原话如此)。

梅山猪(原产中国,太湖猪的一个类群)就是肥肉型猪,长得好像沙发上的肥宅(←论文原话如此)。


瘦肉型猪猪 vs 肥肉型猪猪 | 维基

两大类猪猪的区别,主要在于拥有多少肌肉,以及利用能量的方式。

瘦肉型的猪猪通常性成熟得比较晚,肌肉生长的能力比较强,脂肪少,在寒冷环境里热量很容易散失。

相比之下,肥肉型的猪猪通常性成熟得比较早,肌肉生长的能力比较弱,在寒冷环境里有脂肪保温,热量不易散失。

瘦肉型的猪对饲料的要求比较高,为了肌肉快速生长,通常要高蛋白低碳水的饲料(←是不是很像健身教练让你增肌时吃的东西)。


瘦肉型猪猪 vs 肥肉型猪猪 | 维基

以前我们国家喜欢养肥肉型猪,肥肉型的猪还有个好处——“耐粗饲”。喂什么都能吃,吃什么都长肥膘。这种猪的体脂率就不一定比人低了。

后天遭遇也会影响

如果猪猪在胎儿阶段或者在幼年阶段,遭遇过缺氧、营养不足等逆境,就会变成“易发胖”体质

这些猪猪出现了类似2型糖尿病的胰岛素抵抗现象,这些猪猪对胰岛素不敏感,导致胰岛素不能正常发挥作用。

从分子机制上,这属于“表观遗传编程”。后天的遭遇,可以调节先天基因的表达。

对人类来说,就是胎儿时期和幼年时期遭遇过饥荒的人,更容易患2型糖尿病和肥胖症

然而,猪猪非常厉害的一点是,虽然变成了“易发胖体质”,但现实里真正变得严重肥胖的猪猪却并不多

研究发现,这些胰岛素抵抗的猪猪,似乎能感受到自己的血糖变化。如果吃的是普通饮食,这些猪猪会自动控制食量,吃得偏少。但如果吃的是“低升糖指数”的“糖尿病健康饮食”,这些猪猪就会大口干饭,吃得更多!而且在吃“糖尿病健康饮食”时,它们生长速度会和其他猪猪一样迅速。

(相比之下,人类已经失去了这种“感知饮食是否会造成过高血糖”的能力。)

猪猪还会遭遇另一类重要的事件——阉割。

阉割后的猪猪……吃得更多了。

维持同样的体重,需要吃最多的是阉割过的公猪,其次是没阉割过的母猪,吃最少的是没阉割过的公猪。

也就是说,对猪猪来说,在失去某种世俗的欲望的同时,也失去了留住身上猪肉的能力。

要长肌肉,营养均衡非常重要

研究还发现,对猪猪来说,长肌肉真的很难,相比之下,长肥肉可就太容易了

吃下去的东西转化为脂肪,似乎是“最简单的通路”。

将食物转化为肌肉,需要猪食里营养均衡,不缺氨基酸、矿物质、B族维生素、磷酸盐等等微量营养素。

磷酸盐是很重要但常被忽略的营养素,如果猪猪吃淀粉的同时磷酸盐不足,淀粉就容易转化为脂肪。

而磷酸盐充足时,猪猪就更容易将卡路里转化为肌肉,而不是脂肪。

有个研究让猪猪吃磷酸盐充足(0.475%)的猪食和缺乏磷酸盐(0.08%)的猪食。结果是,缺乏磷酸盐那组猪猪吃得更少,食量少了4%,然而,它们的脂肪增加了17%~21%,而总肌肉量少了6%~8%。

动物们似乎能感觉到自己缺少磷酸盐,有时候食草动物会开始咀嚼骨头,就是为了获得磷酸盐。


食草动物的“食骨行为”(Osteophagy)通常是因为缺少磷酸盐 | Thetford Private Game Reserve

研究还显示,(对猪猪而言),没有垃圾食品,只有垃圾食谱。只要配比得好,营养足够,猪猪依然不会过度肥胖。

有一个研究,是让猪猪吃用“超加工食品”为原料制作的猪食。

荷兰的一家动物饲料厂收集了一大堆人类的报废食品——饼干、焦糖、面包、软糖、奶油……都是看上去就会发胖的东西。

然而,以这些东西为原料,再加入足够的营养素,配比出来的猪食给猪猪吃下去,猪猪居然没有明显变胖。

顺便说一句,肌肉长得够多,猪猪就不会变成易发胖体质。

在猪猪身上,每消耗1千卡的净能量,能合成0.916千卡的脂肪。

而那1千卡的净能量如果用在制造蛋白质上,就只能形成0.511千卡的蛋白质。

而且脂肪形成以后,就不太更新,静静躺在猪猪身上,消耗的额外能量并不多。

但肌肉形成后,蛋白质还要不断更新,于是就需要不断继续耗能。

果糖,可能真的不健康

猪猪吃果糖有三大问题,一是消化率低,二是对肝造成负担,三是诱导肥胖

果糖天然存在于水果、蜂蜜里,不过,近几年来果糖大量出现在加工食品和甜饮料里。原因是人类发现了用玉米制造大量果葡糖浆的办法, 于是这种极度便宜的糖就占据了市场。


果葡糖浆大量出现在加工食品和甜饮料里|编辑拍摄

然后人类就吹气一样地胖起来了——当然还有其他多重因素,但果糖在里面绝对有贡献

果糖在肝脏里代谢,代谢过程中会消耗掉很多磷酸盐,而且产生的脂肪很容易堆积在肝脏里,导致脂肪肝。

从消化讲,在猪猪身上的研究发现,小猪仔的肠道能吸收98.3%的蔗糖、98.3%的葡萄糖。但只有86.6%的果糖。另外,果糖可能引起小猪仔腹泻。对人类来说,可能也存在类似情况,有些人类可能不太能吸收消化果糖。

有一个“果糖过冬假说”,认为果糖诱导脂肪曾经是有利于生存的。以前果糖出现,都是在秋季的水果里,这时候野生动物吃了高果糖食物,诱导变肥,在身上囤积一大堆脂肪,建立能量缓冲和储备,就可以度过食物稀少的寒冷冬天

问题是,现在果糖的四季无限量供应,已经搞得身体“天天要过冬”了。

脂肪,猪猪吃啥就长啥

在脂肪上,猪猪有个显著特点——吃什么脂肪,就长什么脂肪

基本上,猪猪吃饱和脂肪,就长饱和脂肪;吃不饱和脂肪,就长不饱和脂肪。

这个其实有给养猪业带来一些麻烦。

饱和脂肪在室温下是固态,而不饱和脂肪在室温下是液态。有些养猪户在猪食里掺了蛋黄酱之类的不饱和脂肪,结果猪猪也长出了很多不饱和脂肪。结果是,猪肉变得不好切片了——因为在室温下,一些脂肪呈液态

这几年人们吃下的不饱和脂肪也越来越多。一个猜想是,这让人们体内的脂肪也更加不饱和,更加“流动”。在重力作用下,身上多余的脂肪就很容易下垂,看上去也就更容易显老。

猪猪的减肥经验总结

猪猪带给我们的减肥启示,总结如下:

①不用上班按照身体的生理节律进食,不容易发胖。

②营养均衡,就不容易发胖。缺乏微量营养素如磷酸盐,就容易长肥肉。

③曾经遭遇过饥荒(自己过度节食也算)后,身体更容易长肥肉。

④少吃果糖。

⑤摄入的总热量非常重要。控制猪粮的卡路里,可以非常精准地调节猪的体重变化。人很可能也是这样。

Tuesday, 13 June 2023

肠道神经网络,是40亿年前地球多细胞生物早期神经系统的原始形态

 难喝、没味儿、齁甜、发苦、喝 完不快乐、不如白开水... 

网友们对无糖可乐的评价相似到令人心疼。


来源: 新浪 微博 

同样是“肥宅快乐水”,为什么经典可乐能风靡全球,而主打健康的无糖口味却“风评被害”? 

被说难喝的无糖可乐,到底冤不冤?

肥宅“不”快乐水

无糖的配方,确实影响了可乐的口感。

从配料表来看: 

原本创造甜味的果葡糖浆和白砂糖,被换成了阿斯巴甜、安赛蜜和蔗糖素这三种“代糖”。 


来源:品牌 旗舰店 

阿斯巴甜和蔗糖素产生的甜味,能持续很长时间,让你一直感觉嘴巴里很甜。 [1] 

可代糖的甜,并不像真糖那样口感回甘、层次丰富,反而还会让你尝到“甜中带苦”的滋味—— 

安赛蜜与味蕾中的苦味受体的结合性很强 [2] ,这便是无糖可乐里“药味”的来源。 

即使可乐品牌们反复改进了无糖的配方,使它更贴近原味,但代糖的硬伤依旧存在, 人们也愈发意识到:不加真糖的可乐根本不是“从前那个少年”。 


而口感的缺陷也只是一方 面,真正抹杀掉“甜食快乐”的,其实是人本身。 

因为无糖可乐的甜味,可以骗过你的舌头,却骗不过你的肠道。

聪明的肠道,可以识别出你喝到肚子里的是真糖、还是代糖。 

如果是真正的糖,肠道中通往大脑的迷走神经就会被激活,给大脑带去满足感。而如果是代糖,肠道便会无动于衷,大脑也感受不到应有的兴奋。 [3][4] 

就这样,同时拥有口感劣势和肠道限制的无糖可乐,不再那么让人快乐了。

你的另一个大脑

明明舌头已经品尝到了甜味,为什么肠道还要多管闲事、背叛感官? 

随着科学研究日益深入,人们逐渐意识到:肠道的强大,超乎想象。 

肠道神经网络,是40亿年前地球多细胞生物早期神经系统的原始形态。 脊髓、大脑都是在肠道神经的基础上,经历了漫长的进化后才慢慢出现的。 


来源: 维基百科 |  肛肠动物水螅 

直到如今,它依旧具有很强的自主性—— 

即使没有大脑,肠道也能独立运作,向身体发号施令。

肠道拥有着专属的神经网络,能够时刻感知人体内的世界。 

饭里的每一个小分子,在血液里飘荡的激素,保卫身体的免疫细胞,肠道细菌的窃窃私语......都在肠道的“智能”监控之下。 [5] 

收集到大量身体情报之后,肠道自己会先思考。只有它觉得重要的信息,才会被上报给大脑处理——肠道也被学界称为人的“第二大脑”。

甚至很多脑病的发生,都和肠道息息相关。 


2017年,瑞典 科学家对38万人进行了近 40 年跟踪研究之后发现,可引发脑结构异常 的“问题蛋白”会先出现在帕金森病患者的肠道里,一路“爬”上大脑,影响神经元。 

《解剖学杂志》刊登的一篇论文也指出,当肠道菌群失衡、免疫系统受到影响时,可促发和阿尔茨海默病患者类似的大脑炎症反应,且肠道里也能发现和与脑部病变部位相同的物质。 

临床中,很多貌似患上脑部疾病的人,也需要进行胃肠镜等消化系统检查。 [6] 

日常生活里,肠道更是潜移默化地影响着你我。 

被肠道拿捏的生活

作为“第二大脑”,肠道控制着我们身体中的诸多感官。

如果发现酒精含量特别高,它就会通知大脑的“呕吐中枢”,叫你“一吐为快”; 

当遭到病原体侵袭的时,“不舒服”的信号就会被传到大脑,提醒你关注它的健康; 

酒足饭饱后,肠道又会发出让你心满意足、昏昏欲睡的信号...... [5] 

甚至连你今天想吃什么,都可能是肠道替你做的决定。

2022年,美国匹茨堡大学的研究人员发现,肠道微生物能够控制对不同食物的食欲,影响宿主的饮食决策。 [7] 

法国巴斯德研究所也发现,下丘脑神经元可以感知到肠道微生物活动的变化,并相应地调控食欲和体温。 [8] 

除了这些之外,肠道里的微生物还可能会悄悄改变你的精神状态。 [9] 

人体内九成的微生物,都生活在肠道里。它们能够分解一些难以消化吸收的东西,并把所得的物质反馈给我们或生成各种其他物质。 

来源:CAS  肠道微生物群的组成细菌 

比如,与多巴胺、内啡肽齐名的“快乐物质”血清素,约90%都诞生并生活在肠道里、几乎影响了人体精神活动的方方面面。 

小到调节情绪、精力、记忆力,大到塑造人生观,血清素都扮演着重要角色。当它的浓度较低时,你的情绪就会随之低落。常见的抗抑郁药物,主要也是用于维持、增加血清素水平。 [5] 

长期的科学研究,再一次证实了肠道微生物与人体情绪等神经精神活动的相关性。

研究人员们发现,患有抑郁症、孤独症、焦虑症等疾病的人,肠道菌群往往也会有所异常。 [10] 

而服用益生菌后,患者的焦虑抑郁情绪和认知能力便会得到改善,甚至达到与传统抗抑郁治疗相似的效果。 [11] 

来源:《The neuroactive potential of the human gut microbiota in quality of life and depression》 | 抑郁症患者与非患者的肠道菌群对比 

从无情 揭穿零糖可乐的快乐真相,到监控人体饮食、掌控情绪感官,陪伴地球生物40多亿年的肠道,不断用它独特的运作机制告诉着我们: 

快乐没有平替,善待肠道才是健康真谛。

参考资料

[1]纪录片青年理工工作者生活研究所.无糖可乐为什么“难喝”?[Z].

[2]Kuhn C, Bufe B, Winnig M, Hofmann T, Frank O, Behrens M, Lewtschenko T, Slack JP, Ward CD, Meyerhof W. Bitter taste receptors for saccharin and acesulfame K. J Neurosci. 2004 Nov 10;24(45):10260-5. doi: 10.1523/JNEUROSCI.1225-04.2004. PMID: 15537898; PMCID: PMC6730199. 

[3]Tan, HE., Sisti, A.C., Jin, H. et al. The gut–brain axis mediates sugar preference. Nature 580, 511–516 (2020). 

[4]赵思家.我的大脑好厉害[M].北京联合出版公司,2022. 

[5][德]朱莉娅·恩德斯.钱为.肠子的小心思[M].江苏凤凰科学技术出版社,2016. 

[6]李珍玉.肠道不好,大脑得病[N].生命时报. 

[7]Trevelline B K, Kohl K D. The gut microbiome influences host diet selection behavior[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022, 119(17): e2117537119. 

[8]Gabanyi I, Lepousez G, Wheeler R, Vieites-Prado A, Nissant A, Chevalier G, Wagner S, Moigneu C, Dulauroy S, Hicham S, Polomack B, Verny F, Rosenstiel P, Renier N, Boneca IG, Eberl G, Lledo PM. Bacterial sensing via neuronal Nod2 regulates appetite and body temperature. Science. 2022 Apr 15;376(6590):eabj3986. doi: 10.1126/science.abj3986. Epub 2022 Apr 15. PMID: 35420957. 

[9]Rumiana Tenchov, Information Scientist.How Your Gut Microbiome is Linked to Depression and Anxiety[Z].CAS 

[10]Valles-Colomer, M., Falony, G., Darzi, Y. et al. The neuroactive potential of the human gut microbiota in quality of life and depression. Nat Microbiol 4, 623–632 (2019). 

[11]PIRBAGLOU M, KATZ J, DE SOUZA RJ, et al. Probiotic supplementation can positively affect anxiety and depressive symptoms: a systematic review of randomized controlled trials[J]. Nutr Res, 2016, 36(9): 889-898