《從叢林到文明,人類身體的演化和疾病的產生》

醒報編輯 2022/09/11 20:10 點閱 2419 次

痠、痛、胖、病,都是演化惹的禍,文明帶來長壽,代價卻是大病小病纏身。哈佛明星級教授李伯曼提出「不良演化」的概念,顛覆我們對健康的認識,他認為人類身體無法適應新文明環境,所以罹患各種現代疾病。為了舒緩「不良演化」帶來的危機,李伯曼致力於將他研究人類演化的知識,應用在創造一個更健康的社會環境。

本書結合考古學、解剖學、生物生理學和實驗生物力學等研究,帶領我們進行一場史詩般的旅程,揭示過去六百萬年的歲月裡,我們的身體是如何演化的。

為什麼會輕易地變胖?

在美國有三分之二的成人過胖,他們的子女中,三分之一也有過重的問題,如果要追根究柢,肥胖有錯嗎?維納斯的形象是沒有臉的女人,卻有著龐大的乳房、豐滿的大腿、腫脹的腹部。如果她的小雕像顯示某種跡象,這意味著:遠在石器時代,我們曾經崇拜過大量的體脂肪。

人類為什麼會如此輕易地變胖?如果人體也慣於儲存脂肪,為什麼肥胖還會使人類易於感染某些疾病?為什麼和肥胖有關的疾病其病例與強度持續增加?要想瞭解這些問題,就必須透過演化的角度檢視。

演化學的觀點證實,人體極易增重,儲存相對大量的體脂肪其實很正常。演化學的觀點強調,多餘的脂肪儲存於腹部,而非臀部、腿部、下巴。人體無法處理源源不絕、過剩的能量,導致我們現今面對許多失調性疾病,例如第二型糖尿病、動脈硬化以及特定癌症。

人體如何儲存、轉換能量

肥胖與其相關的富貴病,例如第二型糖尿病與心臟疾病,均屬於人類食物類型、能量消耗及使用能量方式改變所導致的失調。直覺上,過量的冰淇淋顯然不利於健康;可是,能量本身是有益的。理解問題的第一步在於瞭解人體如何將不同種類的食物轉換成能量,以及能量如何燃燒、儲存。

無論你做什麼事,包括成長、走路、消化、睡覺,甚至只是讀著這幾個字,都在消耗能量。幾乎所有你身體用來支援這些活動的能量,都儲存在一種微小、無所不在、名叫三磷酸腺苷(ATP)的分子裡。三磷酸腺苷就像人體細胞中流動的微小電池,在需要時釋出能量,人體則藉由燃燒燃料(主要是醣類與脂肪)合成,重新裝填三磷酸腺苷。吃飯的目的不僅僅在於補充能量,更在於建立能量庫,使人體能夠隨時取得三磷酸腺苷。

能量平衡狀態

若以長時間來看,體重不增不減,幾乎就可以確定體內的能量收支保持平衡。人體若有數週、甚至數月處於能量負平衡,將有害於生殖機能,為避免能量負平衡,我們要管制消耗的總能量。

人體能量預算中的一大部分用於供給腦能量、血液流通、呼吸、組織修復、維持免疫系統功能等。一般來說,成人的靜態代謝每天約需一千三百到一千六百大卡;然而,這項能量支出受制於無脂肪的身體質量(體型與所消耗的能量成正比),因而變動相當劇烈。

人體能量預算的剩餘部分主要用於動態活動,但也需用於消化作用與保持穩定體溫。如果你在床上躺了一整天,你只需攝取略多於靜態代謝所需的能量,就能保持能量平衡。然而,假如你打算參加馬拉松賽跑,你將需要額外的兩千至三千大卡。

蛋白質、醣類與脂肪

另一種規範能量平衡的方式為進食,食物以化學鍵結的方式保存能量。我的大腦充分享受了我剛吃下的美食,消化系統正把食物當成燃料般處理,把食物裂解成最基本的成分:蛋白質、醣類與脂肪。

蛋白質主要用來構築與維護組織,較少被裂解或作為燃料使用。相反地,醣類與脂肪被儲存起來,透過不同的形式作為能量燃燒。醣類的燃燒較脂肪更迅速、更輕易,一公克的糖含有四大卡的能量,但一公克脂肪卻含有九大卡的能量。你的身體明智地選擇將最大量的能量儲存為脂肪,只有極少量能量以糖原與醣類的形式儲存。

脂肪與醣類性質上的差異也反映在人體將其作為燃料儲存、使用的方式。想像你剛狼吞虎嚥下一大塊巧克力蛋糕,蛋糕的主要成分是麵粉、奶油、雞蛋和糖。一旦蛋糕進入你的體內,消化系統開始分解它,這些成分由狹小的腸道進入血液循環。

脂肪的作用

脂肪的命運主要由肝臟掌控。一部分脂肪儲存在肝臟中,一部分則馬上被燃燒,一部分被儲存在肌肉組織內,剩餘部分則由血液傳輸到全身各處特定的脂肪細胞。正常人體內有著數百億的脂肪細胞,每個細胞都含有一滴脂肪液。當越來越多的脂肪被加入細胞內時,它會像氣球一樣膨脹。

成年人體內的脂肪細胞都會維持在固定數量。許多脂肪細胞位於你的皮膚下,被稱為皮下脂肪;一部分細胞位於肌肉與其他器官內,有些則圍繞在你腹腔內各器官旁,被稱為腹部/內臟脂肪。內臟脂肪細胞的行為和其他脂肪細胞極為不同,這也是為何比起單純由於過重而導致的眾多肥胖相關疾病,腹部脂肪是更嚴重的風險因素。

葡萄糖與果糖

糖類又分為許多種,但其中最常見的兩種為葡萄糖與果糖。葡萄糖嚐起來並不太甜,卻是構成澱粉的最主要糖類。因此,吃下蛋糕裡所含的澱粉都會被迅速分解為葡萄糖。

由於身體需要穩定、不受干擾的葡萄糖供輸,腸臟會盡快將大量葡萄糖送至血液循環中。然而,血液中必須保有足量的葡萄糖,才能防止細胞死亡(特別是腦細胞),但過量的葡萄糖對全身的組織非常有害。因此,大腦與胰島腺藉由控制胰島素,持續監控並穩定血糖值。

胰島腺素阻止血糖上升

胰島素係由胰島腺所產生,通常會在消化完食物後、血糖值上升時進入血液循環中。胰島素還有其他幾項任務,但最重要的功能在於防止血液中葡萄糖含量過高;它在不同器官中,以不同方式達成這項任務。

肝臟就是胰島素產生作用的主要器官之一,吃下的蛋糕所含的葡萄糖中,有百分之二十在此處被消化完畢。通常,肝臟想將這些葡萄糖轉換為糖原,但它又無法迅速儲存大量糖原;因此,所有過量的葡萄糖全被轉換為脂肪,在肝臟中累積或被投入血液中。蛋糕中剩餘百分之八十的葡萄糖就在你體內循環,被位於各種器官(包括大腦、肌肉與腎臟)內的細胞吸收,作為燃料燃燒。

儲存過量的葡萄糖

胰島素導致剩餘的葡萄糖被脂肪細胞所吸收,並轉換為脂肪。當血糖值在餐後上升時,人體的立即目標就是盡速降低血糖值,將大部分你無法立即使用且過量的葡萄糖儲存為脂肪。

蛋糕所含的另一種糖類叫做果糖,嚐起來有甜味。果糖幾乎只能在肝臟進行代謝。然而,肝臟一次所能燃燒的果糖也是有限的,因此,它會將一切過量的果糖轉換為脂肪,這些脂肪會儲存在肝臟內或重新被投入血液循環中。

將脂肪轉化為糖

現在,我們已經檢視了人體如何將脂肪與醣類儲存為能量的基本過程。當你上健身房燃燒蛋糕帶來的熱量時,你的體內血糖值會降低,造成數種負責釋出儲存能量的荷爾蒙分泌。其中一種荷爾蒙叫做胰高血糖激素(Glucagon),也由胰島腺所產生,卻能對肝臟產生與胰島素相反的效果,使肝臟能將糖原與脂肪轉化為糖。

另一種關鍵的荷爾蒙是可體松,由位於腎臟上方的腎上腺所產生。可體松的功能繁多,包括防阻胰島素作用、刺激肌肉細胞燃燒糖原,並促使脂肪與肌肉細胞將三酸甘油酯投入血液循環中。這項由荷爾蒙調整的交換過程即由往來於肝臟、脂肪細胞、肌肉與其他器官之間,無止境流動的脂肪與醣類所構成。

人體只儲存少量的糖原,在即刻需要能量時燃燒。因此,絕大部分多餘的能量均以脂肪的形式儲存,緩慢地燃燒,取得大量而持久的能量。如此一來,當你無法取得足量的食物,仍能藉由緩慢燃燒脂肪存量、降低活動程度存活數週或數月之久。

脂肪過多帶來疾病

擁有少量內臟脂肪固然很好,但過量的內臟脂肪將造成總稱為代謝症候群的一系列症狀。這些症狀包括高血壓、血液中過量三酸甘油脂與葡萄糖、過少的高密度脂蛋白(HDL,常被視為良性膽固醇)與過多的低密度脂蛋白(LDL,惡性膽固醇)。

只要患有上述症狀三種以上,染患許多疾病的可能性就會顯著提升,最主要包括心血管疾病、第二型糖尿病、生殖性組織癌症、消化組織癌症,以及腎臟、膽囊與肝臟病變。

由於肥胖是導致代謝併發症的重大因素,BMI(身高與體重的比值)指數過高將大為提高染患這些疾病致死的風險。如果你的BMI指數超過35,與健康的BMI指數(22)相較,染患第二型糖尿病的風險將提高四千倍,染上心臟病的機率將提高七十倍。然而,這些機率都受到體能活動與包括基因與內臟/皮下脂肪比率在內等其他因素的影響。
(昀恬/輯)

《從叢林到文明,人類身體的演化和疾病的產生》
作者:丹尼爾‧李伯曼(哈佛人類演化生物學教授)
出版社:商周出版

其他書訊: 
《遠距成交女王銷售勝經》

作者:黃明楓(美國百萬圓桌台灣分會地區主席)
出版社:商業周刊
過去,業務員要想方設法跨進客戶家門;現在,你必須靈活運用數位工具,走進客戶心門,才能持續強大!只要會FB、IG、LINE,人人都學得會,實戰步驟╳案例技巧、線上╳線下高效雙軌並進,遠距成交女王──黃明楓一次公開最好學卻最難掌握的全通路整合銷售法則!

兼備技巧與心法不藏私大公開:詳細教導線上與線下經營客戶的模式與技巧,也從作者經營家族企業、跑保險業務碰上次級房貸風暴的經歷,分享業務員該如何克服心魔與調適心態。

《客舍:拉斯維加斯》
作者:楊美玲(專欄作家)
出版社:秀威資訊
沙漠並非荒蕪,也不是生命的禁區,作者楊美玲旅居美國拉斯維加斯(Las Vegas),從自家後院為起點,逐漸拓展到住家旁的疏洪道、日落公園、紅岩峽谷,細膩觀察沙漠中的黑腹翎鶉、郊狼、大角羊、牧豆樹、魚刺瓜等,用散文與攝影記錄四季、人文及生態景觀,帶領讀者認識不一樣的拉斯維加斯。

本書揉合沙漠風情、童年回憶及親情互動,從自然關懷至人間至愛,是一本充滿美感、情味、理趣與知識的精彩作品,簡單的生活,亦能發掘出不平凡的樂趣。

《當我們童在醫起》
作者:瑞信兒童醫療基金會、裴凡強(採訪撰文)
出版社:瑞信兒童醫療基金會

瑞信兒童醫療基金會是目前國內唯一以兒童友善醫療為服務核心的公益組織,透過不同資源的投入和整合,提供病童與其家庭身心支持與陪伴。

在瑞信成立二十年時,我們期許完整記錄下這段日子的點點滴滴,因為這也是臺灣兒童友善醫療領域,好不容易走來的二十年。未來的日子, 就算路途漫長艱辛,只要方向是正確的,就值得我們努力走下去。