科學探索:頭發能記住你吃過的食物
來源:環球科學
發布時間:2021-03-30
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科學探索:頭發能記住你吃過的食物

圖片來源:Pixabay

頭發的每一寸的生長,都在為(wei) 你建立飲食記錄。由於(yu) 發絲(si) 是由身體(ti) 從(cong) 食物中攝取的氨基酸構成的,因此成為(wei) 了保留食物中蛋白質化學痕跡的“記錄冊(ce) ”,甚至能顯示出你是喜歡吃素食漢堡還是雙層培根芝士漢堡。

美國猶他大學的一項最新研究發現,這本“記錄冊(ce) ”反映了不同社會(hui) 經濟狀況(SES)下的飲食差異,而且SES較低的地區顯示出來自飼喂動物的蛋白質比例更高。研究人員稱這種方法可以用來評估社區飲食和健康風險。該研究發表在《美國國家科學院院刊》(PNAS)上。

猶他大學生物科學學院傑出教授Jim Ehleringer說:“這些信息可以用於(yu) 量化無法用調查發現的飲食趨勢。我們(men) 可以看到衛生界開始使用頭發同位素調查來評估美國不同經濟水平的人群的飲食模式。

同位素線索

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從(cong) 1990年代開始,Ehleringer、Denise Dearing和Thure Cerling及其同事就開始研究如何在哺乳動物的毛發中找到它們(men) 飲食的痕跡。不同的食物來源含有不同比例的同位素(或者可以理解為(wei) 相同元素的原子的重量略有不同)。當食物被分解為(wei) 氨基酸時,食物中存在的同位素(包括碳和氮的同位素)會(hui) 進入人體(ti) 的各個(ge) 部位,包括頭發。

和食物中的同位素情況一樣,不同地區的水中,氧同位素比例也不同。因此,在2008年,Ehleringer、Cerling及其同事發表了相關(guan) 研究,提出根據飲用水中的同位素差異,可以通過一個(ge) 人頭發中同位素的組成追蹤TA的旅行史。

Ehleringer表示,“接下來,我們(men) 開始考慮是不是可以從(cong) 頭發中的碳和氮同位素中發現些什麽(me) 。”

對於(yu) 那些被集中飼養(yang) 的牲畜來說,它們(men) 食用的玉米會(hui) 被吸收進它們(men) 的身體(ti) 組織中去。玉米屬於(yu) 被稱為(wei) C4的植物類群,這一類別中還包括甘蔗。C4植物的光合作用不同於(yu) 以豆類和蔬菜為(wei) 代表的C3植物。

因此,如果你吃掉了使用玉米喂養(yang) 的動物的肉,那麽(me) 構成頭發的氨基酸同位素的比例會(hui) 更像玉米。反之,如果你的蛋白質來源更多地來自使用C3植物喂養(yang) 的動物,那麽(me) 你的頭發的同位素特征將更像C3植物。

這些是頭發的同位素分析原理,但是本研究是關(guan) 於(yu) 應用的,因此我們(men) 還需要一些頭發樣本。

頭發都知道

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為(wei) 了收集樣本,研究人員拜訪了美國65個(ge) 城市的理發店和發廊。他們(men) 還從(cong) 鹽湖穀的29個(ge) 地區收集了樣本,以深入研究單個(ge) 城市地區。

Ehleringer說,“理發店的老板都積極配合。他們(men) 會(hui) 允許我們(men) 從(cong) 垃圾箱中收集一兩(liang) 把頭發,並將其按樣本個(ge) 體(ti) 分類。這種采樣技術除了同位素以外,其他信息是完全脫敏的,我們(men) 對個(ge) 體(ti) 的年齡、性別、收入、健康狀況或其他任何變量都一無所知。”他們(men) 共收集了約700個(ge) 人的樣本。

結果表明,在美國地方和全國範圍內(nei) ,人們(men) 頭發的同位素比例的變化是廣泛存在的,但僅(jin) 為(wei) 小幅度波動;其中碳同位素值與(yu) 收集樣品地區的生活成本有關(guan) 。

從(cong) 鹽湖穀采集的樣品,為(wei) 更詳細地探究同位素變化背後的原因提供了機會(hui) 。出人意料的是,頭發中的碳同位素還與(yu) 采樣地點的理發價(jia) 格相關(guan) 。作者寫(xie) 道:“我們(men) 沒有想到,碳同位素值還能用來估計一個(ge) 人為(wei) 理發支付的平均費用。”

著眼飲食(中的同位素),研究人員發現,在SES較低的地區中,玉米(C4)同位素的特征更為(wei) 明顯。並且這些食肉者主要是從(cong) 玉米喂養(yang) 的動物中獲取蛋白質的,這意味著這些動物很可能都是被集中飼養(yang) 的。

研究人員更進一步,使用了駕照數據來計算特定地區的體(ti) 重指數趨勢,發現同位素比例也與(yu) 肥胖率相關(guan) 。他們(men) 在文章中寫(xie) 道,這得出了飲食、SES 和健康之間的潛在聯係。

Ehleringer表示,頭發的同位素分析可以作為(wei) 評估社區健康風險的工具。“這項措施不會(hui) 因飲食調查中反映的個(ge) 人回憶或錯誤回憶而產(chan) 生偏差。作為(wei) 對個(ge) 人飲食的長期綜合測量,該測量可用於(yu) 了解不同年齡和不同社會(hui) 經濟群體(ti) 之間的飲食選擇。”

作者:Paul Gabrielsen

翻譯:賈楠

審校:魏瀟

引進來源:University of Utah

引進鏈接:https://attheu.utah.edu/facultystaff/hair-isotopes-diet/

本文來自:環球科學



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