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許多人依靠運動減肥,卻發現自己運動很多卻瘦不下來。有時這是因為(wei) 自己練得太累而多吃了更多的美食,但有時這很可能是你高估了你身體(ti) 的消耗。事實上,身體(ti) 有自己獨特的“算法”——研究顯示,運動越多並非能消耗更多的卡路裏,基礎代謝也並非會(hui) 人到中年就下降許多。因此想減肥,“管住嘴”可能是更重要的;而“邁開腿”,則會(hui) 讓我們(men) 更健康。
撰文 | 顧舒晨
“管住嘴、邁開腿”一直被奉為(wei) 減肥的金規鐵律。麵對美食(卡路裏)的誘惑,你要麽(me) 被同伴說服,要麽(me) 安慰自己:“沒關(guan) 係,回頭多運動一下,把多吃的消耗掉!”因為(wei) ,運動可以燃燒卡路裏。但你有沒有發現,“邁開腿”的效果卻很玄學——天天運動,體(ti) 重卻巋然不動?正所謂:你有你的減肥計劃,身體(ti) 有它的獨特算法。
想有效減肥,我們(men) 很有必要先弄清楚身體(ti) 的能量消耗到底是怎麽(me) 進行的。人體(ti) 總能量消耗(Total energy expenditure,TEE)是人體(ti) 37萬(wan) 億(yi) 個(ge) 細胞在24小時內(nei) 消耗的熱量,是包括基礎能量消耗(Basal energy expenditure ,BEE)和體(ti) 力活動在內(nei) 的能量消耗總和。基礎能量消耗是維持生命所需的能量,比如呼吸和消化。而體(ti) 力活動是能量消耗的主要部分,消耗多少取決(jue) 於(yu) 體(ti) 力活動的強度和持續的時間。
尋找準確的能量代謝測量方法
長期以來,公共衛生專(zhuan) 家一直告訴我們(men) ,由於(yu) 現代生活方式的改變,人們(men) 在日常生活中運動量太少,沒有消耗掉的能量轉變成脂肪,從(cong) 而造成了現代社會(hui) 肥胖病流行,所以要多運動、少吃飯來控製體(ti) 重。但實際上總能量消耗累加模型並沒有精準的實驗數據支持,因為(wei) 以前我們(men) 沒有辦法準確測量人體(ti) 的能量消耗值。
能量代謝的測量方法有很多,比如直接測熱法、間接測熱法、心率檢測法、運動傳(chuan) 感器法、自我報告法等,曾經間接測熱法使用較為(wei) 廣泛。它的原理是通過一些裝置,測量氧氣消耗量以及二氧化碳產(chan) 生量來計算能量消耗。經典的有道格拉斯袋(Douglas bag),但是這種裝置使用較為(wei) 繁瑣。其他的設備還有人體(ti) 能量代謝測試艙,其原理是用近似密閉的艙室來連續收集氧氣和二氧化碳,以此來分析艙內(nei) 兩(liang) 種氣體(ti) 含量的變化,從(cong) 而計算能量消耗。不過,間接熱量測試方法具體(ti) 使用時有很多局限性,隻有在安靜時或者穩定狀態運動時的測量才相對準確。
直到上世紀八九十年代,雙標水方法(Doubly labelled water,DLW)的出現,使得準確測定能量消耗變為(wei) 可能。雙標水的原理是讓測試者飲用含有穩定同位素氘(2H)和重氧(18O)的水,再通過分析尿液中標記物的峰度值變化 ,了解機體(ti) 的能量代謝情況[1]。這種方法更簡便也更加準確,是目前測量能量代謝的金標準。然而,正是由於(yu) 這種精確的測量的出現,我們(men) 發現了一些“紮心”的事實。
運動多消耗多?
讓我們(men) 從(cong) 總能量消耗的兩(liang) 個(ge) 方麵分別看看這些顛覆三觀的卡路裏燃燒的冷星空体育官网入口网站。首先是體(ti) 力活動方麵,運動越多就真的會(hui) 消耗更多能量嗎?
2012年,美國進化人類學家龐澤(Herman Pontzer)和他的團隊調查了坦桑尼亞(ya) 平原上哈德紮人的運動能量消耗。這是一個(ge) 以狩獵采集為(wei) 生的部落,保持了萬(wan) 年前的生活方式,男人每天平均步行10公裏狩獵,女人則每天四處挖野菜和采摘漿果。按照我們(men) 的理解,他們(men) 每天消耗的能量肯定比坐辦公室的白領高多了,然而研究結果卻讓人非常驚訝:哈德紮人每天消耗的熱量僅(jin) 比那些整天坐在辦公室裏的人多一點點[2]。
另一位芝加哥洛約拉大學教授勞拉·杜加斯(Lara Dugas)和她的團隊對來自美國、加納、牙買(mai) 加、南非和塞舌爾的近2,000名居民進行了為(wei) 期8天的活動監測,評估了他們(men) 的基本身體(ti) 活動模式,並在隨後的幾年中跟蹤了他們(men) 的體(ti) 重。結果顯示,一個(ge) 人的運動量和體(ti) 重之間沒有明顯的相關(guan) 性;根據監測數據,每周進行150分鍾中等強度鍛煉的人甚至比運動量較少的人體(ti) 重增加更多[3]。
起初,科學家們(men) 推測人們(men) 在運動後有一種“補償(chang) 心理”或“犒賞心理”,他們(men) 通過吃更多的東(dong) 西來安慰自己,結果把運動中消耗的能量吃回來,所以體(ti) 重沒有下降,甚至還會(hui) 上升。然而,這並不能解釋哈德紮人的研究結果,即運動量和卡路裏消耗並不成正比。
為(wei) 了研究這種運動悖論,2016年上述兩(liang) 位科學家開始聯手,對杜加斯教授之前研究人群中的300多人進行了更詳細地觀察。結果發現,剛開始的時候,那些運動的人每天消耗的熱量比久坐不動的人多200卡路裏,但很快,運動人群的能量消耗就穩定下來了,這意味著那些每天運動的人消耗的卡路裏並不比那些一周隻運動幾次的人多。也就是說,當你達到一定的運動量時,你的身體(ti) 會(hui) 主動減少卡路裏的消耗,並隨著時間推移穩定下來,運動與(yu) 能量消耗之間的關(guan) 係似乎不成正比了。
為(wei) 了進一步驗證結果,他們(men) 研究了“世界上最長的長跑”——橫穿美國賽(Race Across the USA),這是一場從(cong) 太平洋沿岸加利福尼亞(ya) 州到大西洋沿岸華盛頓的超級魔鬼項目賽跑,參賽者基本上需要在140天裏每天跑個(ge) 馬拉鬆。研究發現,在比賽的第一周,參賽者總體(ti) 耗能較高,每天平均約6200Kcal,之後逐步穩定下來,在比賽結束時下降到每天約4900Kcal。換句話說,參賽者每天的運動量是一樣的,但是他們(men) 的身體(ti) 消耗的能量卻越來越少了。人體(ti) 似乎開啟了某種“節能”方式,通過降低身體(ti) 其他地方消耗的能量來保持總的能量消耗在一個(ge) 相對穩定的水平,這也就是總能量消耗限製(Constrained)模型[4]。
但為(wei) 什麽(me) 會(hui) 出現這種狀況呢?人體(ti) 的能量消耗機製有著自己的“算法”,比我們(men) 想象的要複雜得多,但其核心邏輯是保證我們(men) 的“生存”,而不是減肥。如果運動消耗太多的能量,我們(men) 就會(hui) 麵臨(lin) 能量耗盡,影響健康甚至危及生命,而人體(ti) 的“算法”本質上是優(you) 先保證基本的生存。
圖1:總能量消耗累加(addtiive)模型和總能量消耗限製(Constrained)模型[4]
有趣的是,人類並不是唯一保持相同能量消耗的物種。科學家們(men) 發現,盡管動物園或實驗室中人工飼養(yang) 的野生靈長類動物(猴子、猿類和狐猴等)的活動水平相差很大,但它們(men) 的能量消耗是基本相同的[5]。中國科學家在圈養(yang) 和野生大熊貓中也發現了類似的現象[6]。
不過,科學家還不清楚人體(ti) 是通過何種機製來保證在運動量增加的情況下維持能量消耗水平不變。可能的一個(ge) 解釋是,身體(ti) 會(hui) 在運動量增加的時候,減少其他方麵的能量消耗,比如細胞的修複等。所以,胖不是因為(wei) 動得少而是因為(wei) 吃得多!
“中年發福”:基礎代謝不背鍋
當然也會(hui) 有人說自己吃得不多,但隨著年齡的增長,體(ti) 重還是不可控製的增加了,也就是所謂的 “中年發福”。這應該是總能量消耗中的另一個(ge) 方麵——基礎能量的消耗出現了問題,是因為(wei) 隨著年齡的增加而基礎代謝降低,能量消耗少了,自然更容易發胖。
然而事實真的是這樣嗎?新陳代謝表示“中年發福”的這個(ge) 鍋我不背。2021年8月24日,中國科學院深圳先進技術研究院、美國杜克大學、日本京都先端科學大學等100多個(ge) 國際團隊的研究人員在頂級學術期刊《科學》(Science)上在線發表了一項題為(wei) :“Daily energy expenditure through the human life course”的研究。研究團隊分析了來自全球 29個(ge) 國家和地區,年齡從(cong) 一周大的嬰兒(er) 到 95歲,共6600多人在日常生活中消耗的平均卡路裏。
研究發現,人體(ti) 總的能量消耗隨著“去脂體(ti) 重”(Fat-free body)的增加呈冪律增長。去脂體(ti) 重是除脂肪以外身體(ti) 其他成分的重量,肌肉是其中的主要部分。研究者們(men) 在利用數學方法進行調整後,排除了體(ti) 型等差異,使年齡作為(wei) 單一變量,匯總和分析了參與(yu) 者的每日能量消耗,並根據代謝水平的變化將人的一生分為(wei) 四個(ge) 階段:0-1歲,1-20歲,20-60歲和高於(yu) 60歲。結果發現新生兒(er) 的能耗水平與(yu) 成年人類似,從(cong) 出生到1歲期間新陳代謝水平迅速攀升至成年時期的150%,過了1歲後新陳代謝會(hui) 慢慢開始降低,到20歲趨於(yu) 平靜,並在20-60歲期間保持穩定,60歲後才開始再次緩慢下降,90歲之後新陳代謝能力下降到成年人的75%[7]。所以新陳代謝在中年遠沒有開始下降,中年油膩可能還是因為(wei) 過多的食物攝入。
圖2:能量消耗變化示意圖(A:調整後的每日能量消耗B:調整後的基礎代謝)
為(wei) 了健康,動起來
那我們(men) 到底該怎麽(me) 減肥?
事實上,“管住嘴、邁開腿”仍然是最好的辦法。前文所述的研究結果都表明相對於(yu) 運動來說,更少更合理的攝入才能更容易讓你減肥成功。但我們(men) 就不用運動了嗎?當然不是。
哈德紮人的體(ti) 力活動大約是西方人的三倍,雖然總消耗差異不大,但他們(men) 的心髒很好,也並發現他們(men) 有糖尿病等疾病,非常健康地老去(當然由於(yu) 生活條件和醫療衛生條件的原因,他們(men) 的平均壽命並沒有比現代人更長,甚至更短)。鍛煉會(hui) 減少身體(ti) 的炎症反應和生殖激素的水平。動物實驗也表明,增加日常鍛煉不會(hui) 增加能量消耗,能提高心肺功能、提高免疫係統能力、改善大腦功能等等。所以,積極運動可以改善我們(men) 整體(ti) 的健康、行動能力和大腦功能。許多研究顯示,運動會(hui) 降低患阿爾茨海默病等許多慢性疾病的風險,對健康的促進作用遠遠超過了它調節體(ti) 重的能力。
根據《中國肥胖和預防控製藍皮書(shu) 》中的運動建議,每周應進行不少於(yu) 150分鍾的中等強度有氧運動,鍛煉一下心肺功能,比如慢跑、遊泳等等;同時進行不少於(yu) 2次的抗阻運動,加強一下你骨骼肌肉,比如做做俯臥撐、或者拎一拎啞鈴。研究顯示,為(wei) 期12周的運動幹預過程中,抗阻運動和有氧運動聯合的幹預方式(每周5次,每次15分鍾較低強度的抗阻運動+15分鍾的中等強度有氧運動)效果最佳。龐澤教授也提出過提高我們(men) 的靜息代謝率(Resting metabolic rate,RMR)的減肥方案。靜息代謝率是人體(ti) 在休息時維持身體(ti) 所有機能所消耗的總熱量比率,而這一方案也需要通過力量訓練來增加身體(ti) 的肌肉含量,從(cong) 而提高靜息代謝率。
關(guan) 於(yu) 許多人關(guan) 心的中年發福問題,可能的原因有很多,例如壓力、活動水平、疾病、生活習(xi) 慣改變等等,所以不要再把代謝變慢當借口了。每當你多長一斤肉,請捫心自問:管住嘴了嗎?
參考文獻
[1] Wikipedia " Double labeled water" https://en.wikipedia.org/wiki/Doubly_labeled_water
[2] Pontz, H., et al., Hunter-Gatherer Energetics and Human Obesity, PLOS ONE, Vol. 7, No. 7, Article No. e40503.
[3] Luke, A., et al., Energy expenditure in adults living in developing compared with industrialized countries: a meta-analysis of doubly labeled water studies, Am J Clin Nutr. 2011 Feb; 93(2): 427–441.
[4] Pontzer H., et al., Constrained Total Energy Expenditure and Metabolic Adaptation to Physical Activity in Adult Humans, Curr Biol. 2016 Feb 8;26(3):410-7.
[5] Pontzer, H., Energy Expenditure in Humans and Other Primates: A New Synthesis, Annual Review of Anthropology, Vol. 44:169-187
[6] Nie Y, et al., ANIMAL PHYSIOLOGY. Exceptionally low daily energy expenditure in the bamboo-eating giant panda. Science. 2015 Jul 10;349(6244):171-4.
[7] Pontzer, H., et al., Daily energy expenditure through the human life course. Science. 2021 Aug 13;373(6556):808-812.
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