春節(jié)假期結(jié)束，你又胖了嗎？關(guān)于肥胖的發(fā)生機(jī)制，我們本能地會(huì)認(rèn)為是因?yàn)槌远嗔耍瑪z入超過(guò)消耗，這就是傳統(tǒng)的“能量平衡模型”的說(shuō)法。但事實(shí)上，肥胖的發(fā)生機(jī)制并不這么簡(jiǎn)單。近年來(lái)科學(xué)家提出了“碳水化合物-胰島素模型”，人們吃了過(guò)多的升糖指數(shù)高的食物，導(dǎo)致胰島素分泌增多，促使攝入的糖合成為糖原和脂肪導(dǎo)致肥胖。不過(guò)，這一新模型也存在缺陷。要健康減肥，似乎還是那句簡(jiǎn)單的“管住嘴邁開(kāi)腿”靠譜，但最簡(jiǎn)單的，往往也是最困難的。

撰文 | 顧舒晨

每逢佳節(jié)胖三斤，遇到春節(jié)三公斤。拼命減肥小半年，未到功成又過(guò)年。如今，脂肪成為全民公敵。一方面似乎人人都在減肥：你的身邊一定有人在跑步、跳操、節(jié)食、輕斷食，試圖減輕體重或者控制腰圍的增長(zhǎng)；另一方面，人們卻在變得越來(lái)越胖。

肥胖已經(jīng)成為全球性重大的公共衛(wèi)生問(wèn)題。世界衛(wèi)生組織指出：脂肪過(guò)多會(huì)導(dǎo)致多種嚴(yán)重的健康問(wèn)題，比如心臟病和中風(fēng)等心血管疾病、二型糖尿病、骨關(guān)節(jié)炎以及子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌和結(jié)腸癌等。肥胖已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)的流行病。世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示，自1975年以來(lái)，全球肥胖人口數(shù)量幾乎增加了兩倍。目前超過(guò)19億成年人超重，其中6.5億人肥胖。而中國(guó)已是肥胖人口最多的國(guó)家。然而，在公眾的視野里，作為疾病的肥胖依然面目模糊。新冠大流行肯定會(huì)過(guò)去，但肥胖大流行什么時(shí)候才能看到隧道盡頭的曙光呢？要想解決這個(gè)問(wèn)題，我們首先需要知道人究竟是怎么胖起來(lái)的。

更好的肥胖機(jī)制模型？

傳統(tǒng)的“能量平衡”觀念認(rèn)為，人們變胖是因?yàn)樗麄償z入的卡路里比消耗的多，如果攝入少就能保持苗條。但事實(shí)真的那么簡(jiǎn)單嗎？你是不是有時(shí)候覺(jué)得自己喝涼水都在長(zhǎng)胖呢？

2021年9月14日，一項(xiàng)由17位國(guó)際知名專(zhuān)家組成的研究團(tuán)隊(duì)在The American Journal of Clinical Nutrition發(fā)表的研究打破了傳統(tǒng)的觀念，他們認(rèn)為“能量平衡模型”存在根本的缺陷，它忽略了食物對(duì)激素和新陳代謝造成的影響。而“碳水化合物-胰島素模型（CIM）”才能更好地解釋肥胖的發(fā)生機(jī)制，并指導(dǎo)減肥。

他們的核心觀點(diǎn)是，肥胖不是僅僅因?yàn)槌缘锰?，而是過(guò)多地食用了高GI（血糖指數(shù)）、高GL（血糖負(fù)荷）和高碳水的食物（特別是精制的、可快速消化的碳水化合物）；這些食物會(huì)引起較高的胰島素分泌，從而改變?nèi)梭w的新陳代謝，最終導(dǎo)致脂肪儲(chǔ)存、體重增加和肥胖。在低脂飲食的模式下，食物中會(huì)含更多高GI可快速消化的碳水化合物，這些食物將促進(jìn)脂肪儲(chǔ)存導(dǎo)致肥胖。而減少攝入這類(lèi)飲食則有助于達(dá)到減肥的目的[1]。

所謂的GI（Glycemic Index）也就是血糖生成指數(shù)，是評(píng)估食物對(duì)餐后血糖影響的指標(biāo)。它是基于100g的食物來(lái)計(jì)算的，GI<55為低GI食物；55-70為中GI食物；GI>70為高GI食物。根據(jù)《中國(guó)1型糖尿病診治指南》的數(shù)據(jù)，我們中國(guó)人平時(shí)吃的主食100g米飯的GI約為83，100g富強(qiáng)粉饅頭約為88。這類(lèi)食物進(jìn)入胃腸后消化快，吸收率高，葡萄糖釋放快，能導(dǎo)致血糖快速升高。因此，它們也被稱(chēng)為“快碳水化合物”，即快速消化的碳水化合物。與之對(duì)應(yīng)的是低血糖指數(shù)食物，它們包括水果、蔬菜、豆類(lèi)和全谷物等，即食用后在胃腸中停留時(shí)間較長(zhǎng)，吸收率低，葡萄糖釋放緩慢，可以防止餐后血糖升高，它們也被稱(chēng)為“慢碳水化合物”。

血糖負(fù)荷（GL，Glycemic load）也是用來(lái)衡量血糖水平高低的一個(gè)指標(biāo)，相對(duì)于觀察含碳水化合物的食物對(duì)血糖水平的影響，血糖負(fù)荷增加了食用份量的因素。高血糖負(fù)荷食物包括含糖食物和飲料、白面包和米飯等。

除了一部分不依賴(lài)于進(jìn)食的微量的基礎(chǔ)胰島素分泌外，另一部分大量的胰島素分泌是由進(jìn)食后升高的血糖刺激引起的，因此攝入高GI的快碳水化合物后引起的胰島素分泌量也更高。胰島素可以作用于人體的多個(gè)器官和組織，但它的核心職責(zé)之一就是參與儲(chǔ)存食物中的熱量，以應(yīng)付可能的機(jī)體供能短缺。當(dāng)我們食用高GI的碳水化合物時(shí)，胰島素分泌增加，在胰島素作用下血糖被用于合成糖原和脂肪，使人體血糖水平下降。這種由進(jìn)食引起的胰島素分泌能夠立刻終止體內(nèi)原來(lái)儲(chǔ)存的脂肪、碳水化合物和蛋白質(zhì)的分解。與此同時(shí)，由于身體一直在保存熱量會(huì)導(dǎo)致大腦“誤以為”身體沒(méi)有獲得足夠的能量，基礎(chǔ)代謝可能會(huì)在這一過(guò)程中減慢以保存能量。由此帶來(lái)的結(jié)果是即使已經(jīng)獲得了多余的脂肪，但我們可能仍會(huì)感覺(jué)饑餓。

根據(jù)CIM模型的觀點(diǎn)，過(guò)量的脂肪儲(chǔ)存是由餐后胰島素分泌導(dǎo)致的，因此相應(yīng)的“肥胖解決方案”即所謂的低碳水化合物、高脂肪或“生酮”飲食，也就是用膳食脂肪取代碳水化合物，從而減少餐后胰島素的分泌。這個(gè)研究的理論模型并不算新，低碳飲食/生酮飲食減重法早已經(jīng)橫掃全球。但也有許多實(shí)驗(yàn)得到了與這一模型相反的結(jié)論，在2021年5月的Science雜志中就有文章Carbohydrates, insulin, and obesity批判性地討論過(guò)碳水、胰島素和肥胖之間的調(diào)控關(guān)系。該文章認(rèn)為人類(lèi)普遍肥胖的主要原因仍然不確定，CIM理論并不能很好地解釋最近的一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果[2]。

圖：左為碳水化合物胰島素模型，右為能量平衡模型[2]

莫迷信低碳水飲食

在一項(xiàng)小鼠飲食實(shí)驗(yàn)中，研究者讓實(shí)驗(yàn)小鼠食用特定的食物：這些食物中蛋白質(zhì)含量保持不變，脂肪和碳水化合物含量則在10%至80%之間變化；碳水化合物由玉米淀粉、麥芽糊精和蔗糖的混合物等“高GI”碳水化合物組成。實(shí)驗(yàn)共進(jìn)行了12周，大致相當(dāng)于人類(lèi)的9年[3]。如果按照CIM的預(yù)測(cè)，隨著飲食中碳水化合物的增加，餐后胰島素也會(huì)增加，老鼠終會(huì)發(fā)展成肥胖癥。然而實(shí)驗(yàn)結(jié)果是，飲食中碳水化合物含量高的老鼠，盡管餐后胰島素較高，但由于攝入的卡路里總量較少，體重和體脂的增加也較少。

另外一項(xiàng)基于人類(lèi)飲食的實(shí)驗(yàn)也得到了與CIM相反的結(jié)果。在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，研究者通過(guò)改變20名成年住院病人的飲食，并分析一個(gè)月后他們的新陳代謝情況得出了結(jié)論。這些病人會(huì)被隨機(jī)分配由10%碳水化合物加75%脂肪，或10% 脂肪加75%碳水化合物組成的飲食，并告訴他們想吃多少就吃多少直到覺(jué)得飽為止[4]。由于參與者在同等飽腹?fàn)顟B(tài)下，高碳水化合物的飲食中攝入的總熱量低于低碳水高脂肪飲食，因此食用高碳水化合物的參與者不僅沒(méi)有發(fā)胖，體內(nèi)脂肪含量反而顯著減少。還有實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，與低碳水化合物飲食相比，高碳水化合物飲食在10至15周后飽腹感會(huì)顯著增加。

此外，一項(xiàng)觀察日常生活中個(gè)人隨機(jī)消耗低碳水化合物和高碳水化合物飲食的研究也發(fā)現(xiàn)，通過(guò)一年的追蹤，這兩種飲食并沒(méi)有持續(xù)的能量攝入差異[5]，他們長(zhǎng)期平均體重減輕幾乎是相同的。因此餐后胰島素分泌的個(gè)體差異并不能預(yù)測(cè)在每種飲食中誰(shuí)的體重減輕最多。

盡管 CIM在最近的實(shí)驗(yàn)中存在爭(zhēng)議，但這并不能否認(rèn)胰島素在調(diào)節(jié)體脂方面的重要作用。一些敲除了胰島素分泌相關(guān)基因的小鼠或用藥物抑制胰島素分泌的人群體脂都會(huì)減少。糖尿病患者在確診之前通常會(huì)發(fā)生體重下降，而在增加內(nèi)源性胰島素分泌或外源性胰島素治療后，患者往往會(huì)體重反彈。這些都證明了胰島素在體脂調(diào)節(jié)中起著重要作用。而以上的一些實(shí)驗(yàn)雖然各有缺陷，比如小鼠的代謝與人類(lèi)并不完全相同，人體試驗(yàn)時(shí)間則太過(guò)短暫等。但這些實(shí)驗(yàn)也不應(yīng)該被忽略。高胰島素不一定會(huì)直接導(dǎo)致體重增加，也不能靠其準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)未來(lái)的體重變化，直接用胰島素分泌差異或胰島素作用來(lái)解釋是否會(huì)發(fā)生肥胖并不合適。我們更應(yīng)該綜合考慮胰島素對(duì)不同器官的多效性作用，包括那些獨(dú)立于碳水化合物攝入的因素之外的胰島素功能，以此更好地理解胰島素在肥胖中的作用，提高我們對(duì)肥胖的原因和治療的理解。

一點(diǎn)老生常談

目前現(xiàn)代醫(yī)學(xué)尚未能給肥胖提供一勞永逸的治療方法，但這并不意味著我們無(wú)計(jì)可施。短期的低碳水生酮飲食確實(shí)讓很多人成功的減輕了體重，但長(zhǎng)期使用低碳飲食也存在一定的弊端，比如導(dǎo)致頭痛、便秘、肌肉痛性痙攣、腹瀉以及酮癥，少數(shù)人還會(huì)出現(xiàn)心血管突發(fā)疾病。

對(duì)于普通人來(lái)說(shuō)，減肥除了能獲得苗條體形之外，更重要的是獲得健康。而合理的飲食和有規(guī)律的生活方式，加上適度的運(yùn)動(dòng)才是健康減肥的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)

[1] Ludwig DS, Aronne LJ, Astrup A, de Cabo R, Cantley LC, Friedman MI, Heymsfield SB, Johnson JD, King JC, Krauss RM, Lieberman DE, Taubes G, Volek JS, Westman EC, Willett WC, Yancy WS, Ebbeling CB. The carbohydrate-insulin model: a physiological perspective on the obesity pandemic. Am J Clin Nutr. 2021 Sep 13;114(6):1873–85.

[2] Speakman JR, Hall KD. Carbohydrates, insulin, and obesity. Science.2021;372(6542):577–8.Hu S, Wang L, Togo J, Yang D, Xu Y, Wu Y, Douglas A, Speakman JR. The carbohydrate-insulin model does not explain the impact of varying dietary macronutrients on the body weight and adiposity of mice. Mol Metab. 2020 Feb;32:27-43.

[3] Hall KD, Guo J, Courville AB, Boring J, Brychta R, Chen KY, Darcey V, Forde CG, Gharib AM, Gallagher I, Howard R, Joseph PV, Milley L, Ouwerkerk R, Raisinger K, Rozga I, Schick A, Stagliano M, Torres S, Walter M, Walter P, Yang S, Chung ST. Effect of a plant-based, low-fat diet versus an animal-based, ketogenic diet on ad libitum energy intake. Nat Med. 2021 Feb;27(2):344-353.

[4] Shimy KJ, Feldman HA, Klein GL, Bielak L, Ebbeling CB, Ludwig DS. Effects of Dietary Carbohydrate Content on Circulating Metabolic Fuel Availability in the Postprandial State. J Endocr Soc. 2020 May 26;4(7):bvaa062.

[5] Guo J, Robinson JL, Gardner CD, Hall KD. Objective versus Self-Reported Energy Intake Changes During Low-Carbohydrate and Low-Fat Diets. Obesity (Silver Spring). 2019 Mar;27(3):420-426.