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肥胖星球:动物为什么会变胖?如何瘦下来?
by[美]芭芭拉·纳特森-霍格威茨/[美]凯瑟琳·鲍尔斯
——选自《共病时代:动物疾病与人类健康的惊人联系》
我们与动物的关系历史悠久且深刻。从身体到行为，从心理到社会，形成了我们日常生存奋斗的基础。人兽同源学为我们提供了新的视角。医生和患者都需要让思考跨越病床界限，延伸到农家院、丛林、海洋和天空。因为这个世界的健康并不只取决于我们人类，二是由这星球上素有生物的生活、成长、患病和痊愈来决定。
上面那视频《动物都变成球了以后……》，模拟动物都变成滚圆的身体后，各种日常生活的荒诞、搞笑的变化。而现代社会生活中，肥胖问题也是困扰很多人。
这篇文章从动物的角度，寻找肥胖的原因及减肥的方法，也许会给我们很多启发。十一节前，大家看看韩家淮！
在我斤斤计较卡路里的这些年中,我从未想过自己有一天，会听从一头北美灰熊的节食建议。
可是我就在这里,和上百位动物园兽医同坐在一间漆黑的会议室里,着迷地聆听简报述说，芝加哥布鲁克菲尔德动物园两头肥胖的阿拉斯加灰熊--吉姆和阿克西如何甩掉上百公斤的肥肉。
跟大家分享其中奥秘的是珍妮弗·沃茨,戴副眼镜、个性随和的她是布鲁克菲尔德动物园的营养学博士,负责监督园中动物的饮食。此时,在她身旁屏幕上出现的是一张灰熊"减肥前"的照片,它就像电视里"减肥秀"节目中我最爱的时刻--"揭露谜底"前的几秒钟。"减肥前"的灰熊抖动的肚皮几乎快要触及地面,肥肉滚动的波涛沿着腹侧荡漾开来。多年来的过度喂食让它们的脸像吹起的气球般鼓胀,脖子更是仿佛从不存在。
接着,沃茨播放"减肥后"的照片。我周围的动物医生们发出了轻声低笑。差别真的十分巨大。这两头灰熊不仅身材苗条,毛色也变得有光泽,看上去就知道它们健康多了。假如它们是我的患者,我也会轻松许多,因为从体重就知道,它们罹患肥胖相关疾病的风险已大幅降低。
尽管我是心脏科医生,有时候我倒觉得自己更像个营养学家。患者、家人与朋友经常问我:"我该吃什么好呢?"如今我们都知道,错误的食物让身体增加的重量可能会害我们生病。肥胖、体重增加、"吃得健康",这些问题全都是现代预防医学的核心。
然而,聆听沃茨谈论这对灰熊时,我才恍然大悟,原来人类不是地球上唯一会发胖的动物!而且会发胖的动物不只是那些典型的肥仔,比如本来就臃肿的河马和海象,就连鸟、鱼,甚至昆虫都会定期增胖与减重。
它们这么做的时候并没有另外购买服饰,也没有打针、吃药、进行心理治疗或动手术以投入瘦身战斗。动物世界的增胖与减重有太多人类可以借鉴的地方,包括想要减去几公斤重的节食者和努力与患者肥胖问题搏斗的医生。
肥胖是当代最严重且最具毁灭性的健康问题。可是直到那一刻为止,我从来不曾怀疑:动物会变胖吗?
富足=肥胖?
你可能已经听过太多关于我们正身处一场"肥胖流行病"当中的说法,上百万人必须设法对抗这种威胁生命的疾病,世界各地的医生无不急切地想找出治疗对策。
然而让你大吃一惊的是,我说的这场肥胖流行病可不是指超重的人类(至少我们还没讨论那个部分),而是发生在你我周围的另一场肥胖流行病。它折磨着我们饲养的猫、狗、马、鸟和鱼。全世界的宠物都比过去更胖了,而且还在持续不断地增重。
精准的数字很难确定,部分是因为宠物主人和兽医不一定能清楚分辨,一只受宠的拉布拉多犬或虎斑猫究竟是被照顾得很好,还是真的太过丰满了。不过,美国与澳大利亚的多项研究认为,超重与肥胖的猫狗比率大约在25%和40%之间[3](目前动物的表现仍优于人类--美国成年人超重与肥胖比率接近70%,令人瞠目结舌[4])。
宠物超重,引发了一连串熟悉的肥胖相关疾病,包括糖尿病、心血管疾病、肌肉骨骼疾病、葡萄糖不耐症、癌症,也许还有高血压。我们之所以对这些疾病并不感到陌生,是因为在肥胖的人身上也看得到几乎相同的疾病。而且和人类患者一样,患有这些与体重有关的疾病往往会导致猫狗过早死亡。
对抗动物过胖的方法听来也很熟悉。
有些狗会被给予节食药物以抑制食欲。对于某些严重肥胖的狗来说,当多余的松弛脂肪可能造成它们的脊柱断裂或髋关节脱臼时,抽脂手术就会成为治疗的首选。
肥胖的家猫奉行"猫金式"减肥法--其实就是广受大众欢迎的高蛋白质、低淀粉的阿特金斯减肥法(Atkinsdiet)的兽医版本。兽医也开始治疗日渐增多的"大块头矮种马",指示主人不要给丰满的鱼喂过多饲料,建议主人让过于健壮的蜥蜴多多运动以发泄过剩的体力。根据兽医描述,有些乌龟胖到无法顺利伸出壳外与缩回壳内。他们见过太多体重爆表的鸟,还给它们取了个绰号:"栖息的马铃薯"。
珍禽异兽在非野外的环境也会变得肥肥胖胖的。
北美与欧洲的动物园兽医担心多余肥肉对健康的影响,不得不让超重的动物(从红鹳到狒狒)改吃减肥餐。
许多食物疗法都是借用人类减肥计划的策略。如果你曾每日记录自己的"体重监察员"点数,就会明白布鲁克菲尔德动物园大猩猩和凤头鹦鹉的日常作息,因为沃茨用类似系统安排动物的瘦身计划。在印第安纳波利斯,动物园管理员会用零卡路里、含有人工甘味剂的吉利丁零食取代过去使用的棉花糖和糖蜜,并鼓励身材圆胖的北极熊在自己的围栏内走动。在俄亥俄州的托莱多,胖嘟嘟的长颈鹿吃的饼干是特制的低盐高纤配方,用来代替以前不健康的垃圾脆饼。
所有这些肥胖动物的共通之处只有一点,也正是这一点让它们与自己的野生亲戚和祖先截然不同--被喂养。它们大半(或完全)依靠人类提供每顿饭,由我们控制它们所食一切食物的质与量。因此,我们实在不能把它们的体重问题怪罪到它们身上。
当然,一只狗会吃光你放在它面前的任何东西,然后还四处嗅闻想吃更多;要求一只猫运用意志力抵抗一份吃了会发胖的零食,这些想法简直荒谬。因此,只剩下一个结论:既然人类是让动物饮食变得有害其健康的始作俑者,也应是有智慧能认识到动物不该吃那么多的物种,所以要怪就只能怪我们人类。我们不仅得为自己日益扩张的腰围负责,也得为我们饲养的动物负起责任。
事实上,光是住在人类四周就能让动物发福。在1948年到2006年间,于巴尔的摩市区小巷奔窜的城市老鼠每十年体重就会增加6%,想必是因为它们的食物几乎完全来自人类的垃圾桶与食物贮藏室。这些老鼠变得肥胖的概率也增加了大约20%。可是,那些容易害人发胖的厨余垃圾也许不是这些啮齿动物的体重直线上升的唯一原因。研究人员在另一群动物身上发现了类似的增重现象。这些城市老鼠的乡下亲戚在同一段时间内也变胖了,而且变胖的比率几乎一模一样。尽管在巴尔的摩郊区的公园与农牧地区活动的老鼠其食物来源比较"天然",但是它们还是变胖了。
当然方美芳,如果动物在天然环境中吃它们"该"吃的食物(也就是和它们一起进化的那些未加工食物),就能轻轻松松地保持苗条与健康,这种想法虽然看似合理,却未必是事实都市灵医王。长久以来,我总是想象动物在野外吃到饱了就会停止进食。实际上假如有机会的话,许多野生鱼类、爬虫类、鸟类和哺乳动物都会尽情放纵,大吃大嚼。就算吃的是健康的天然食物,那情景有时也太惊人了。供应充足与方便取用是许多人类减肥者瘦身失败的两大原因,它们对野生动物来说也是严峻的考验。
尽管在野外似乎不容易取得食物,但是在一年当中的某些时间和特定条件下,食物的供给可能是无限量的。种子散落在田野各处,沙土和植物的表面全是幼虫,每一片树叶下都能轻易找到蛋,灌木丛长满莓果,花朵渗出花蜜。当物资如此丰饶,许多动物会吃到它们的消化道再也容纳不了才肯罢手。有人曾看过皇狨猴一口气吃下太多莓果,结果肠子受不了,很快就把完整的水果原封不动地排泄到体外。猛吞大量猎物后,肉食性鱼类有时会把尚未消化的肉直接排泄出来。
大型猫科动物(比如狮子)在成功捕获食物后,照例会大啖猎物,直到它们饱得几乎动不了为止。马克·爱德华兹是动物营养学专家,任教于加州州立理工大学圣路易斯奥比斯波分校,同时也是圣迭戈动物园和野生动物公园的第一位营养学家。他告诉我:"我们天生就被设定成要摄取超过日常所需分量的资源,我想不出有哪种动物不会这么做。"事实上,若面对无限量供应的食物,狗、猫、羊、马、猪、牛等家畜每天都会吃9~12餐。
由于超级丰盛的大餐唾手可得,某些野生动物会胖得吓人。一头拥有好记绰号"C-265"的海豹,最近被俄勒冈州鱼类与野生动物保护局下令安乐死。它的罪名是,在濒临绝种的国王鲑回游时,吃下过量的鲑鱼。"C-265"尽兴享用斯堪的纳维亚式自助餐的鲑鱼,在短短的两个半月内,体重暴增到将近原来的两倍(从254公斤重变成473公斤重)。巡守员为了保护珍贵的鲑鱼资产,对"C-265"发动了鞭炮与橡胶弹攻击,但这一点也不妨碍它的胃口。"C-265"并非个案,自从2008年一项颇具争议的判决允许每年杀死85头海豹以换取鲑鱼保护区的安全后,便有数十只海豹遭到安乐死。
加州外海的蓝鲸体重每年都会随着磷虾(蓝鲸最爱的食物)数量多寡而变动。[18]在某几年,蓝鲸瘦到从它们背后就能清楚地看见每一根脊椎骨。在其他年份,正如一位赏鲸船船长的描述,它们"肥肥胖胖梁耀辉,既快乐又悠闲"。还有,谁能忘记电影《企鹅宝贝:南极的旅程》中,那些波浪形状、摇摇摆摆、由黑白两色组成的大肚腩呢?这些肚皮的主人是能在大海中狂吃数周,饱到只能勉强蹒跚前行的鸟类。
在科罗拉多州落基山脉,从20世纪60年代起,逐渐变暖的气候也影响着黄腹地松鼠体重的变化。加州大学洛杉矶分校生态与演化生物学系主任丹尼尔·布朗姆斯坦向我说明:"由于过去40年来雪融得比较早,地松鼠也会提早从冬眠中醒来,因而有了较长的生长季,且能在较佳的条件下进入冬眠,使得存活率与繁殖率均大幅提升。"
换句话说,地松鼠变得更肥更胖了。布朗姆斯坦与英国伦敦帝国学院、堪萨斯大学的生物学家在《自然》杂志联合发表的一项研究显示,在研究进行将近50年来,不同世代的地松鼠平均体重增加率超过10%。假如你觉得这个数字看起来并不多,不妨与美国疾病控制预防中心发布的数据做个比较:在同样的50年间,美国成年男性的平均体重也增加了大约10%(从1960年大约75公斤,增加为2002年大约84公斤)。这个趋势和人类的肥胖流行是一致的,虽然这两件事的含义可能并不相同。布朗姆斯坦表示:"过去十年来,地松鼠的总数成长了三倍。胖嘟嘟的地松鼠是快乐的地松鼠。"
住在喀尔巴阡山脉山脚下的斯洛伐克人曾经深信当地的湖泊孕育了一种特殊的野生鲤鱼,与附近水域中的野生鲤鱼相比,它的体形更大、肉更多。[23]但是进一步仔细检查后,才发现这些令人印象深刻的鱼其实是白斑狗鱼,跟那些体形较小的鱼根本是一种鱼。实情是,某次水灾将附近农田土壤的养分冲进湖中,为这些鱼中的老饕提供了大量的食物,从而使它们的身体肿胀,难以认出原貌。当身边有超量的食物便能长得无比肥壮,这是许多地区的鱼类共有的能力。
也就是说,只要环境中有可自由取用的充足食物,野生动物和人类一样具有变胖的潜力。当然,动物也会随季节和生命周期的变化而增胖,这是正常且健康的反应(随后会立即深入讨论这一点)。但真正关键的是,动物的体重能随着所处环境的不同而变动。
通过人兽同源学的方法,让我对动物变胖的原因和方式有了更微妙的领会。它提醒我宋汶霏,体重并不只是图表上的一个静态数字,而是对各式各样、从极大到极小的外部与内在历程所产生的动态反应。
这呼应了我曾听过一个聪明的同事说的:"肥胖是一种环境疾病。"[24]加州大学洛杉矶分校环境健康科学研究所所长理查德·杰克逊曾是美国疾病控制预防中心辖下的国家环境卫生中心负责人。在一部拍摄于2010年的网络影片中,他慷慨激昂地说明自己的想法:
肥胖流行的一大问题是我们总是怪罪肥胖者。[25]话是没错,我们每一个人都该更加自制,都该展现更强的意志力。可是,当每个人都开始显现出同样的症状,这就说明改变我们健康状态的原因不是意志力,而是我们身处的环境。我们生产制造出危险食物、含糖食物、高脂食物、高盐食物......而且我们让这些食物变成最容易买到的东西、最便宜的东西,当然,还有它很美味,只不过不是我们该吃的东西。
这个论点和美国食品及药物管理局前局长戴维·凯斯勒(DavidKessler)的看法不谋而合。凯斯勒在他于2009年出版的《终结饮食过量》一书中,将矛头指向加工食品。凯斯勒主张,过多的糖、油脂与盐"劫持"了大脑与身体,刺激食欲并挑起欲望,让抵抗特定发胖食物变成不可能的任务。[26]到头来,就算我们能抵抗一包薯片或一盒饼干,也难以对抗由无穷无尽的这类食物所构成的环境。
这些诱人发胖的景象也会出现在动物眼前,使它们摄取过量食物。就连某些你认为本性并非如此的动物也不例外。
肥胖是一种环境疾病
某天早晨,我走进了这样的场景中:薯条泛着油光,软趴趴地散落在纸盘上,上面还有汉堡屑与西红柿酱的残渍;一包黄色包装、敞着口的M&Ms巧克力就搁在一袋扁塌的多力多滋玉米片旁;喝了一半的汽水罐站在一个空比萨盒附近,盒子上闪烁着凝结油脂的彩虹条纹。
这不是星期日早晨的兄弟会会所,也不是暴食症患者的卧室。这是心脏科加护病房夜班医生的值班室。制造这个混乱局面的年轻医生正在进行他们的心血管诊断实习。其中某些人正在接受深入训练,预备成为心脏科医生。这些医生都是从最优秀的医学院中精挑细选而来的,他们过去24小时治疗的是现代人类已知最致命的疾病,包括心脏病、动脉破裂、中风和动脉瘤。他们值班的夜晚充斥着快速发生的胸痛、心电图异常、血管造影,以及心脏去颤。而这类痛苦与不幸多半是由患者体内的冠状动脉疾病所引起的。冠状动脉疾病是威胁美国人健康的头号杀手,它与经常摄取大量的糖、精制碳水化合物、盐以及特定油脂密切相关。
回想当年我在全美各地的教学医院受训的时候,餐饮部门会提供被称为"宵夜"的各式餐点,包括豪华丰盛的意大利面、三明治、厚片饼干、能量棒、汉堡、薯条和糖果。对工作时间极长的我们来说,这些盛宴不但是奖赏,也是鼓励。一起用餐是我们与同事交流、建立情谊的大好时机。只不过对于许多人而言,在大半夜自由取用诱人美味和持续的压力,正是如今我们常奉劝患者避免的"致肥胖的"环境。
就算你不是个心脏科医生,你也知道"该"吃些什么,至少你会知道糖果和比萨的组合是有问题的。但这正是那个心脏科加护病房值班室如此发人深省的原因。心脏科医生致力于医治由于饮食不健康而生病的身体部位,但是"吃垃圾食物的心脏科医生"就像身为老烟枪的肿瘤学家和酗酒的肝脏科医生一样,是认知与行为脱节的真实案例代表。即使所有的训练和经验告诉我们别这么做,我们还是照样大口吃下这些饮食版的大规模毁灭性武器。在2012年,针对近30万名美国医生进行的一项调查显示,34%的心脏科医生有超重的现象,其中4%是真正肥胖。[27]在进食的时候,显然有超越知识与自由意志的力量控制了我们。
演化生物学家彼得·格卢克曼称当代的肥胖问题是"不协调"的,是我们的遗传特征与环境之间的分歧日益扩大的表现(人类从动物祖先继承来的饮食习惯,使我们历经丰年与饥荒仍能存活下来。可是人类文明也创造了包括糖霜谷物麦片和电动滑板在内的不协调、引发肥胖的环境)。
"不协调"能够解释心脏科加护病房值班室的情景,也许代表着历经百万年仍存在的饮食策略确实行得通。而且这些年轻的值班医生不是唯一喜爱饼干和其他零食的动物。
在干旱的美国西部,西方收获蚁经过百万年的演化,已经适应以种子维生。对它们而言,这是理想的食物来源。种子方便贮藏,提供的营养(包括蛋白质、脂肪和碳水化合物)比例均衡。
基本上,这些蚂蚁算是素食者。不过,假如你把一片鲔鱼或一块含糖饼干放在它们面前观察--它们会忘了经过世世代代仔细校准的演化,忘了数百万年来自然选择偏好审慎的贮备粮食行为,这些蚂蚁会狼吞虎咽,吃光鱼肉和饼干。
类似的事也发生在地松鼠身上。这些沙金色的啮齿动物住在世界各地的高山区域,包括加州的内华达山脉和科罗拉多州的落基山脉。[30]尽管它们偶尔会吃蜘蛛或昆虫,但大多数时间是植食性动物,然而,终其一生研究地松鼠的生物学家说,只要有一丁点儿机会,这些素食者会将生肉大口吞下肚。花栗鼠和松鼠也会这样做,它们平常是素食者,等到需要泌乳时就会改变食性,甚至急不可耐地吃掉遭碾压同类的尸首。
加州大学洛杉矶分校的演化生物学家彼得·诺纳克斯说,道理其实很简单。以等量的食物做比较,肉类和精制糖能让动物用最少的力气换得最多的养分。它们不但提供更多卡路里,也比较容易消化。诺纳克斯表示:"你不需要吃一大堆肉,才能活下去。"[31]采集一堆种子需要花很大的功夫,用力咀嚼成捆的干草也得耗费能量,如果一只蚂蚁或一只地松鼠能省下这些麻烦直接得到养分,何乐而不为呢?
演化生物学家认为,对蛋白质的渴望(包括油脂与盐的滋味)是一种古老的、长久以来受到保护的机制。[32]追求糖类的时间或许没那么长,最有可能出现在大约数亿年前,当植物开始开花并将糖类浓缩保存于种子和果实中。身为人类,我们不只和动物共有相同的祖先,也和追求蛋白质与糖类的动物共享相同的强烈欲望。
这暗示了心脏科加护病房值班室的情景(到处充斥着油腻的比萨、甘甜的糖果和咸香薯条)未必是堕落的人类饮食范例,它更可能代表我们仍然保存着对食物的偏好。假如说数亿年来动物都有一逮到机会就猛吃蛋白质、脂肪、盐与糖的冲动,光凭那些良心的饮食建议(如"只要忍耐不吃垃圾食物""吃有益健康的食物")就认为我们会逆本性而为,无疑是过度天真与乐观的想法。
今天的食品制造商搭乘演化冲动的便车,在他们制造的产品中增强了那些元素。你无法"只吃一口"是有原因的。在类似的情况下,一只地松鼠也做不到"只吃一口"。
有时候这无伤大雅,因为动物的体重总是上升又下降,也可能一年内发生好几次剧烈的变化。放眼整个动物王国,这是健康的指标。真的,动物园的营养学家不会为他们照料的动物设下单一的体重目标,而是设定一个体重范围。假如动物(无论是长颈鹿还是蛇)没有根据季节和生命周期,从体重范围的一端移动到另一端,这才让他们担心。在野外,许多物种的雄性会在交配季来临前几周开始增胖,雌性则会为了孕育卵细胞与支持乳汁分泌,或提供其子代食物而贮存体脂肪。海豹、蛇,还有其他会蜕皮、脱壳、换毛、换羽的动物,为了适应大量的卡路里耗损,必须在预备阶段(从数天到数周前)便以体脂肪的形式储备能量。而冬眠则需要巨幅的体重增加,才能支持为期数月之久的禁食。动物的迁徙也能造成体重增减的循环。在动物的一生中,新陈代谢负担最大的时刻发生在诞生后的头几个小时或头几个星期。从刚孵化的雏鸟到人类新生儿,婴儿期是许多动物最胖的时期。
就连昆虫的体脂肪也会在它们生命中的关键时期忽高忽低。某些昆虫会在变态或产卵前增胖。若有充足的营养,蜜蜂会制造大量的脂肪:蜂巢蜡是一种蜜蜂的脂质。脂肪也存在植物体内,比如叶片表面的蜡状防水涂层,以及填充在种子内的燃料。
不过,大自然对不同野生动物各有一套体重管理方案。周期性的食物匮乏,加上来自掠食者的威胁会限制食物的取得,于是体重增加后,过不了多久又会下降。假如你想要效仿野生动物的减重方式,只要把握三个原则:减少你四周的食物数量,在取用进食期间不时中断萌菌物语,每天耗费大量能量觅食。换句话说:要改变你的生活环境。
这就是许多动物园正在做的事。
如果你刚好在对的时间出现在哥本哈根动物园里,就会亲眼看到一件很少能在其他动物园看见的事。
一头死掉的黑斑羚(impala)躺在兽栏中,就像被苍蝇占领的意大利腊肠,这头黑斑羚的身上爬满了十多只狮子。成熟的公狮顶着那头与众不同的鬃毛坐在黑斑羚尸体的高处,撕扯着它的喉咙与脸颊;几头得宠的母狮蹲伏在公狮旁,层序分明、津津有味地咀嚼着;另外还有两三头狮子专攻尸体的腹部,将内脏全都扯了出来。柔软的四肢和笨拙的动作,让年轻的幼兽看来像玩偶,它们在老前辈之间蹿进奔出,被肉块绊倒,胡子还滴着鲜血。心满意足的咆哮声不时被牙齿咬碎骨头的噼啪声打断,让听者无不感到毛骨悚然。这些大猫吃到几乎动不了,眼皮低垂,心满意足,才肯罢手。
这场由人类筹划,模拟非洲大草原上的盛宴,称为尸体喂食。哥本哈根动物园的营养学家和工作人员用尸体喂食他们饲养的狮、虎、猎豹、狼、豺和鬣狗时,会谨慎选择牺牲品。他们会确认这具尸体没有染病,且能提供适当的营养。通常这些"食物"来自动物园的另一个区域,它们被安乐死或"回收",成为食肉动物的餐点。拥护者说,这种"全食物"(包含蹄、毛、眼球及其他)的做法,让肉食者对于自己在野外应如何按照大自然的安排进食,有一种模拟的、真实的体验。
然而,诟病者(大多来自北美以及英国的某些地区)说,这种做法十分残忍,更别提可能会使不习惯看见这种自然大屠杀的游客倒尽胃口。因此,尽管有许多英国与美国的营养学家私下赞同尸体喂食的做法,却只能向舆论低头,将已经分切好或完全绞碎的肉给那些动物吃。偶尔,他们会提供一大块血淋淋的牛腿或牛臀,但只会在展示区外或闭园后才这么做。
当我询问哥本哈根动物园的兽医马斯·贝特尔森对于尸体喂食的看法,他一点也不觉得这有什么错。
"这是动物原本就该做的事。"他告诉我。[34]对于因担心公众的强烈反对而避免这么做的动物园,他说:"这是向声音洪亮的少数派屈服。"他指出,假如你用马肉做成的肉饼喂一头老虎,它吃的仍旧是一匹马一千种死法,但是却无法得到嘎吱嘎吱嚼碎骨头、啃咬软骨,还有消化皮毛等行为带来的好处。确实如此,允许园中食肉动物吃它们在大自然中会猎食的完整猎物(如袋獾吃袋鼠,狮子吃大羚羊,猎豹吃瞪羚)的动物园注意到,这些食肉动物拥有更干净、更强壮的牙齿,更健康的牙龈,甚至还会出现积极的改变,比如行为举止更加放松。跟大多数兽医一样,贝特尔森拒绝将自己照顾的这些动物拟人化,只提到哥本哈根动物园的狮子用这种比较自然的方式进食时,会表现出愉快和满足的样子。不过他倒是笑着表示,这些大猫"似乎吃得很痛快"。
想要使动物在圈养时的喂食方式尽可能与它在野外的进食方式一致,对于负责医疗的兽医和负责设计菜单的营养学家而言,无疑是一大挑战。在野外,理想上,一头动物可以在自己的尖牙与利爪能捕获的食物当中,自由选择并食用最健康且最均衡的餐点。但更重要的是,它的食物与许多活动(包括身体的与认知的)有复杂的关系,这些活动是它为了获取食物必须做的事。不管是一场追逐战开跑前涌现的兴奋,或是好不容易撬开蚌壳后得到一小片蚌肉的奖励,还是饿了一段时间后终于饱食一顿的轻松感,在野外觅食时,胃与心灵很少是分离的。
然而对动物园里的动物来说,大多时候早有人代替它做好摄食决策。它要吃些什么?该在什么时候吃?该吃多少分量?该在哪儿吃?尽管动物园的环境会限制天生的野性本能(比如猎杀、觅食、对危险保持警觉),却无法完全抹灭它们。尸体喂食是一种把摄食决策还给动物的方式。发挥创意,将食物(如四季豆)沿着围栏周围分开放置,则是另一种方式。它让动物拥有更强大的支配权,面对更多的挑战,而不只是从食盆里吧唧吧唧吃喝食物。调整动物所处的环境以便改善其健康或福祉,被称为"环境丰富化"。
以环境丰富化作为动物饲育标准,大约在20世纪80年代进入鼎盛时期,动物园多半将它作为减少园内动物异常行为(比如踱步)的对策。在某些案例中,容许更"自然"或"野性"的行为表达环境能使圈养动物更加健康。[37]以华盛顿特区的史密森尼国家动物园为例,为章鱼打造的环境丰富化,包括在它们的水族缸里增加层板、拱门、洞穴、出入口,供它们探索。[38]红毛猩猩可以像在丛林里一样,一手换过一手地沿着运输系统摆荡前行。这套运输系统是一条150米长的空中缆线网络,架设在八座15米高的塔上。有时候,裸鼢鼠(nakedmolerat)会发现自己的洞穴被好几块甜菜根或胡萝卜堵住,那是管理员放的,目的是鼓励它们在障碍物周围啮咬或挖掘通道,就像它们在野外做的那样。
除了动物身处的实体环境外,喂食是兽医、营养学家和管理员全力设法丰富的主要领域。营养学家会改以少食多餐的方式提供餐点。[39]他们会将食物分散放置或者藏起来,也会准备活生生的猎物。从这些方面着手改变动物所处的环境,让吃变成一种过程。
没有动物演化成能直接从面前的餐盘上取用食物,它们得奔跑、掘取、策划、挨饿,吃是所有劳动的报酬。即使当人类农业开始改善食物供给的可预测性时,那些人也还是得费力去抓、去养自己要吃的肉。农耕基本上只是有组织的觅食。
现在,就像许多宠物和动物园动物一样,我们大多数人已无须担心下一餐没有着落(不幸的是,全世界仍有七分之一的人得为此烦恼)。然而,当我们逐步将自己吃什么、在哪里吃三株口服液,外包给农业企业、超级市场和连锁餐厅后,我们不只交出收割采集与烹调食物的麻烦事,连同将吃所带来的挑战、困惑,甚至是惊喜,全都拱手让人。跟圈养动物的状况类似,自然选择迫使我们发展出来的,环绕在食物周围的那些复杂生理反应、行为冲动和决策已和现代人类的吃逐渐脱钩。
当理查德·杰克逊称肥胖是"一种环境疾病"时,他不以为然的是我们运用人类的心灵手巧所打造的环境,也就是那些任我们拨弄修饰的食物、鼓励我们消费的经营手段,还有让我们变得比以往更加习惯久坐的便利性。生活在有丰足、随时能取用的食物的环境下,无论你是哪种生物,都注定变得肥胖。
不过,人兽同源学的观点揭露了其他环境因素。这些因素是我们平常看不见,也很少想过它们可能在肥胖当中扮演的角色。原来,驱动胃口与新陈代谢的力量有宇宙般广大的,也有显微镜下才看得见那样微小的。这些力量远比食物分量大小、热量高低,动物运动量多寡更为复杂、更出乎意料,但它们让动物增重的故事变得非常非常有趣。
秘密藏在肠道里
每年秋天,在10月的第二周前后,布鲁克菲尔德动物园的两只公短吻鳄会突然停止进食。在将近六个月的时间里,加斯东和堤博依拒吃任何食物。等到4月初,当它们开始大吼大叫,尝试袭击管理员时,动物园的营养学家珍妮弗·沃茨就知道它们已经准备好恢复享用自己的鼠兔大餐了。正常进食持续到次年10月,它们又会再度拒绝进食。
这两只短吻鳄的喂食时刻表这么规律是有理由的:它们的体内有发条装置。
大家都知道,地球上年复一年地总是春夏秋冬接替上场,从无例外。随着一年中的时间与所在地的纬度不同,每天的日光照射量都会非常规律地增或减。每一天的生活也会遵循既重要又熟悉的固定时间表运行。数十亿个日子以来的每一天,日光会依循我们星球稳定的日节律,尾随黑暗出现。30多亿年来,地球从有了最早的单细胞生物开始,便与此一起演化。日节律加上地球绕着太阳公转所产生的昼夜节律,影响了生物的饥饿、摄食,甚至消化作用。
回想30年前我刚踏入医学院时,如果在研讨会上听见昼夜节律和日节律与食物选择、营养学,乃至于降低肥胖有关,我肯定会放声大笑。这些就像是《老农民历》中的趣闻,始终一致且可预期,能在植物与动物身上得到验证,但却带有浓浓的民俗感与神秘感,不论从任何标准的科学角度来看,实在都很难自在地运用。
过去十年来,事情有了变化。分子生物学家已经找出日节律背后的根据:遍布我们全身上下,能追踪时间的真正"时钟"。我们一直能够感受到它们听不见的"嘀嗒声",只不过突然间我们可以看见各式各样的"时钟",以及它们的运行是多么一致。
人类身体的所有细胞,从表面的头皮细胞到体内深处的心脏细胞,全都包含了由"生物钟基因"打造的定时器。这些定时器决定了一切,从你能燃烧多少卡路里到你何时想吃东西。科学家不只在动物细胞中找到这些定时器,也在植物、细菌、真菌和酵母菌的细胞中找到这些远古的跨物种定时器。就连蓝藻这种地球上最古老的单细胞生物,都会在其定时器的安排下展现出日节律。
所谓的高等动物(也就是那些有大脑的生物)演化出一种"任务管制"装置,负责协调所有来自远程细胞中无数个定时器传回来的信息。这个装置被称为视交叉上核。在人类身上,它由大量细胞集合成松果的形状,大约一粒芝麻大小,位于下视丘的视神经交叉上。身体接收到的外部信号称为"给时者",会对我们所有的身体功能发挥强大的效力。体温、饮食、睡眠,甚至社交都会影响我们的生理时钟朱明国简历。不过,最有影响力的给时者显然是日光。当日光穿透双眼,信号会传到视交叉上核,此时,视交叉上核会让外部的时间信号与遍布体内各处的内部定时器同步。
新近的研究显示,光线穿透你的双眼、并将信号传到视交叉上核的时机和数量,或许在决定你的洋装或裤子尺寸上,扮演了沉默且未被承认的角色。有好几项调查发现,轮班工作与人类的肥胖是有关联的。其中一种假设是,体重的增加可以归咎于缺乏睡眠。不过来自动物世界的调查指出,可能不是少睡的那几个小时造成的,而是光暗周期被打破了。发表于《美国国家科学院学报》的一项啮齿动物研究显示,住在一直有光的地方(无论光线明亮或昏黄)的老鼠,其身体质量指数和血糖浓度都高于住在光暗循环标准环境中的老鼠。
培育肉鸡的农夫会通过光照量调控鸡的体重。《世界家禽》产业通讯曾报道在一项研究中,"处于昏暗照明下的肉鸡,其重量比起置身于明亮光线下的鸡大约重70克"。
让我们回头想想布鲁克菲尔德动物园的那两只短吻鳄。10月和4月的差别并不是它们的活动产生变化,它们不会突然被强迫保持清醒或轮班工作;也不是温度的问题,它们待在有温控的场所;让它们开始与停止进食的,是光线。
研究显示,暂时中断日节律,即使是转换到日光节约时间的那一小时差别,都可能增加抑郁症、交通事故和心脏病发的概率。这些节律会影响动物的吃喝与新陈代谢,因此,很难想象它们对人类的胃口不起任何作用。来自灯具、电视和计算机的环境光线能带给我们惊人的灵活度与生产力,可是它会中断数十亿年来地球上无数生物打造出来、共享的每日与每年的周期。
全球性因素(如日节律)能影响个别动物的生物钟,并决定它进食的时间和分量。但是,动物体内深处有另一个更神秘且强有力的过程正在发生。虽然没声音也看不见,但这个内在驱力解释了体重增加变异之谜:为什么同样的食物让两个邻居、两个亲戚,甚至是同一只动物在一年当中不同时间吃下肚后,结果会完全不同?
有些动物的肠子能表演惊人的把戏,它们能像手风琴般展开又缩回。这听起来也许不够厉害,但是它对体重的影响是很深远的。它能让身体根据之后要面对什么样的任务,来从完全相同的食物中吸收高低有别的热量。
其中的机制很简单:一束贯穿整副肠子的长条状肌肉让肠子能收缩,也能扩张。当肌肉紧缩时,肠子变短、变密实、变小;肌肉放松时,则变长。当肠道伸展、变长时,与通过肠道的食物相接触的表面积就会增多。这让细胞能从中提取较多的营养和能量。当肠道缩短时,部分通过肠道的食物根本没有被吸收。
某些小型鸣鸟的肠道会在迁徙前数周增长20%,此时快速增胖能为其旅程提供动力。同样,在迁徙前的进食期间,某些?(grebe)和涉禽的肠道表面积会扩增为原来的两倍。等它们增胖到足以负荷这段长途飞行后,肠道会再次缩短。
鱼、蛙和哺乳动物[51](如松鼠、田鼠与小鼠[52])也具有这种让肠道伸长与缩短的能力。加州大学洛杉矶分校的生理学家、作家贾里德·戴蒙德曾研究蟒蛇的肠,想找出这些蛇如何能禁食数月的线索。[53]跟那些鸟与小型哺乳动物一样,蟒蛇的肠是动态的反应性器官,能够根据食物的种类与食物通过肠道的时间,调节肠道尺寸。
许多动物可以"自然地"做到我们得花大把钞票,通过减肥手术切除或绕过部分的胃或小肠才能完成的事。对动物而言,较短的肠道意味着吸收的热量与营养较少,它跟外科手术无关,而与肌肉活动有关--由特定食物、季节的信号和其他未知的因素,引起胃肠的伸展与收缩。
人类某些原因不明的体重增加,会是人类肠道那手风琴般能伸长与缩短的皱褶所引起的吗?很可惜的是,少有研究直接探讨我们的肠道何时或是否成功完成了相同的把戏。不过这倒是个很有趣的线索。人类的肠道也是由平滑肌构成的,而且我们从尸体解剖得知,人类死后,平滑肌的约束力会失去作用,因此肠道会比生前长大概50%。也许在活着的时候,动态的肌肉活动能让人类肠道调节它的卡路里吸收长度,以适应药物、荷尔蒙,甚至是压力--这些是患者并未增加进食量而体重却莫名其妙地增加时,经常被搬出来解释的因素。许多常用药物会导致体重增加,但原因不明。说不定是这些药物对平滑肌产生作用,促成像鸣鸟那样的肠道延展,导致吸收了更多热量,使得体重因而增加。
可是,撇开让我们的肠道忽长忽短的惊人生理机能不谈,动物的肠道还有另一条关于体重这个复杂议题的线索。肠道内部是人类肉眼看不见的小宇宙,科学家正开始探索进而了解它。
每个动物(包括人类)的结肠深处,都有一整套蓬勃发展的生命体系。[54]这些生物比好莱坞特效实验室能想象到的任何生物更奇怪、更不可思议。有尾巴细长如鞭的细菌、三只脚的病毒、有褶边的真菌,以及得用显微镜才看得见的蠕虫。数兆个微小到肉眼看不见的生物以我们的肠道为家--科学家将这个黑暗、拥挤的世界称为"微生物群系"。我们的皮肤、口腔、牙齿,甚至一度被认为是无菌的区域,比如肺脏全都挤满了看不见的生物,以至于我们身体每十个细胞中只有一个才是真正的人类细胞,其他都是很小的微生物。成年人体内这个殖民地的开拓深入,让某些遗传学家忍不住称它为"超级有机体",它指的是存活在人类体内的人类细胞,加上所有微生物所形成的集合体。我们每个人就像一块珊瑚礁,一处小生境,庇护着由看不见的野生居民组成的独特团体。
一般说来,我们应该感谢这些数以兆计的微小生物和植物愿意住在我们的肠道里。它们中有许多会分解我们的食物,为我们的细胞准备容易吸收的养分--这些过程是人类细胞无法自行办到的。微生物学家才开始探索人类基因序列如何与我们体内的这些微生物居民互动。他们发现,这些外国侨民聚居地可能不只影响我们的消化与代谢,还会驱使我们选择或渴望特定食物。
原来,我们肠道内的微生物群系主要有两大类细菌:厚壁菌门与拟杆菌门。21世纪初,圣路易斯华盛顿大学的遗传学家研究这些细菌如何分解我们无法自行消化的食物,有了很有趣的发现。肥胖者的肠道中有较高比率的厚壁菌门细菌。[56]随着肥胖者在一年中的减肥,肠道内微生物群开始看起来更像那些精瘦者的状态--拟杆菌门细菌的数量超过了厚壁菌门细菌。
研究者用小鼠做实验,也发现了相同的状况。肥胖小鼠的肠道内有较多的厚壁菌门细菌。[57]有趣的是,胖鼠的排泄物比瘦鼠的排泄物含有较少的卡路里,也就是说,胖鼠从同样分量的食物中能吸收更多能量。这不禁让研究人员怀疑,厚壁菌门细菌能从通过消化道的食物中以超高效率提取热量。一篇发表于2006年12月《自然》的文章提到这项研究时写道:"肥胖小鼠肠道中的细菌,似乎能协助它们的主人从吃进肚里的食物中榨取特别多的卡路里,旅行社实习报告随后当成能量来使用。"
这表示,一个繁荣的厚壁菌门细菌菌落或许能协助某人从吃下的一颗苹果中获得100卡路里。他朋友的肠道中也许拟杆菌门细菌的数量占多数鼎砥投资论坛,所以只能从同一颗苹果中得到70卡路里的热量。这或许是为什么你的同事能吃下比别人多出一倍的食物,却似乎从来不会发胖的原因之一。
假如我们每人的"特调"肠道细菌能左右我们从食物中获得多少能量,那么能驱使体重上升与下降的因素就未必只有饮食和运动。微生物群的作用对昔日无懈可击的"摄取多少热量,就得消耗多少热量"提出了质疑。
事实上,兽医很早就知道微生物群系对动物的新陈代谢功能具有何等力量。对反刍动物和其他所谓的肠发酵动物(例如马、乌龟,以及某些猿类)而言,少了适当均衡的微生物,营养吸收和消化等功能便无法运作。尽管过去我念医学院时对肠道菌群(gutflora)的威力全无所闻,但布鲁克菲尔德动物园的营养学家珍妮弗·沃茨告诉我,在她接受营养学训练时,师长再三强调的一项核心原则:"先喂肠道微生物,接着才喂食物。"[58]她的做法是,确保动物先吃下均衡的嫩叶(新鲜的绿叶蔬菜)与青贮料(部分发酵的植物)。吃青菜对我们的健康有益,不只是因为它们提供了膳食纤维,或许它们也滋养了我们肠道内有益微生物的菌落。或许每次我们吃沙拉时,实际上是在喂我们的肠道微生物。
还有另一群兽医也熟知微生物群系的威力,他们负责监督照料我们刻意喂胖的动物--家畜。如今集约畜牧(factoryfarming)的农场经常用抗生素喂动物,从680公斤重的肉牛到28克重的雏鸡,全都遵照办理。那些抗生素在动物肠道中对肠道微生物菌落产生的效用,也许含有人类肥胖流行的重大线索。
我早就知道畜牧业会使用抗生素来遏止某些疾病的散布,尤其是在空间狭窄且充满压力的生活条件下。可是,抗生素不只杀死让动物生病的微生物,也会大量毁灭有益的肠道菌群。而且就算没有感染的问题,畜牧业者还是会定期施用这些药物错妃诱情。其中的道理可能会让你大吃一惊:仅靠抗生素,畜牧业者就能用较少的食物肥育他们饲养的动物。虽然科学界尚未弄清楚这些抗生素促进肥育的确切原因,不过一项可信的假设是,通过改变这些动物的肠道微生物群,抗生素创造出一种由擅长提取热量的微生物菌落所主宰的肠道环境。这也许是为什么抗生素不只能让拥有四个胃的牛增肥,同时也能让消化道跟我们比较近似的猪和鸡变胖。
真正的关键是,运用抗生素能改变农场动物的体重。类似的事有可能发生在其他动物(也就是人类)身上。任何能改变肠道菌群的东西,包括但不限于抗生素,不只与体重有关,还牵涉到新陈代谢的其他要素,譬如葡萄糖不耐症、胰岛素抗性以及胆固醇异常。此外,别忘了这数兆个组成人类肠道微生物群系的生物是不断通过复杂的方式彼此互动。它们有计时器,能对日节律有所反应。那个微小、有节制的小宇宙的动态群体对新陈代谢发挥的影响力,远大于医生曾经料想的。
当这项厚壁菌门与拟杆菌门的研究在《自然》发表后,激起了科学界探索在饮食与运动之外显然不太容易控制的肥胖风险因子的兴趣。许多网上论坛很快便叽叽喳喳地讨论起另一项不同的研究结果。
该研究指出,拥有一个肥胖的朋友,会提高自身超重的概率。
哈佛医学社会学家尼古拉斯·克里斯塔基斯与加州大学圣迭戈分校的科学家詹姆斯·福勒描述社会习惯与行为的"感染力"。[59]胖朋友不良的食物选择与运动习惯,会影响你对食物的意志力与态度。克里斯塔基斯与福勒立刻补充说,这个发现的重点在于其象征性的说法。你不可能在减肥诊所的候诊室因为别人打了个喷嚏就染上"肥胖流感","具有感染力的"是其他人面对饮食的态度。
可是当我仔细研读动物文献后,我才知道传染性肥胖也许并不只是一种比喻的说法。根据某些专家的研究,它是真实存在的。韦恩州立大学的营养学和食物科学家尼基欧·德兰达尔解释说:"动物感染某些病毒时会变胖,这件事已经得到证实。"他称之为"传染性肥胖"。德兰达尔指出,有七种病毒和一种普恩蛋白(prion)与动物(包括鸡、马、狮子和小鼠)的肥胖有关。没错,传染性肥胖是通过微小的病原体散布或扩张的。
肥胖会传染吗?
在5月中旬到8月底的大热天里,只要沿着宾州州立学院附近的池塘行走,就很有机会能发现一名高瘦身材、身穿卡其短裤、头戴棒球帽的生物学家蹑手蹑脚地穿过香蒲丛。他会弯腰屈膝,用几乎难以察觉、无比缓慢的动作移动。突然,他使出一记正手挥拍,在一片芦苇与香蒲间用力挥动一支木头把手的捕虫网(他解释,这个动作类似长曲棍球接球或网球击球的动作,而这就是为什么他喜欢聘用曾经玩过这些运动的研究生)邓讴歌。他用空出来的那只手捏紧网口,接着朝里偷看,确认是否抓到了猎物--十二斑蜻蜓。
昆虫学家詹姆斯·马登是宾州州立大学的生物系教授。[61]他在宾州中部的池塘边花了20多年的时间,研究蜻蜓翅膀的飞行力学。他告诉我,这些昆虫是地球上最健康的动物,精瘦且肌肉发达。过去3亿年来,蜻蜓已经演化得能完美完成盘旋、快速跃起和翻筋斗等特技动作,因此,马登称它们是"世界级的动物运动精英"。
蜻蜓通常好斗,领域性极强,随时准备与其他公蜻蜓近身搏斗。当两只公蜻蜓狭路相逢,它们会迅速接近彼此,以芭蕾舞般的姿势在空中交战怒海归航,等到胜负分晓时,战败者会被逐出赢家的地盘。尽管如此,有些公蜻蜓却总是置身战事之外。它们不会搅局、直直飞入战局中,而是"滑行"通过--低调不引起骚动地穿过交战双方旁边,仿佛宣告:"我只是正好经过,没有恶意,请不必在意我,我就要离开了。"
马登受到这种行为的吸引,想知道它与肌肉功能有无关系,于是在21世纪初搜集了一些行动缓慢、回避冲突的蜻蜓。等他把它们带回实验室后,发现了一件令人震惊的事。尽管这些蜻蜓的外观看起来完全正常(身形精瘦,随时准备好战斗),但其实它们病得非常非常厉害。只不过,它们罹患的疾病在这些"昆虫界的喷射战斗机"身上是很罕见的--它们全都达到了医学定义的肥胖。
脂肪留存在它们的身体组织中,没有转换成能使它们非凡的翅膀肌肉运作的能量。[62]它们的血糖浓度是健康蜻蜓的两倍,这使它们处于一种类似胰岛素抗性的状态--跟患有II型糖尿病的人类患者很像。它们行动迟缓、身体虚弱、懒洋洋的,无法为了母蜻蜓或捍卫地盘而战斗。
野生蜻蜓能进化出某种形式的代谢症候群,这项发现有可能修正我们对人类体重增加,甚至是对肥胖流行本身的看法。马登检查这些蜻蜓的肠道时大吃一惊:它们的肠道中挤满了大型白色寄生虫,有些寄生虫非常大,长0.17厘米,凭肉眼就能看见。[65]经过放大后,它们看起来温顺敦厚,像是胖嘟嘟的米粒。
然而这些寄生虫给蜻蜓带来的影响可一点也不温和。它们是簇虫,来自能引发人类疟疾和隐孢子虫症的原生动物家族。它们能在蜻蜓身上触发炎症反应,干扰蜻蜓代谢脂肪的能力。这就是脂肪囤积在蜻蜓身体组织的原因,尤其容易发生在肌肉周围。这些脂肪积存会降低蜻蜓的肌肉功能,使它们不得不交出地盘,放弃交配机会。
通过测量蜻蜓的肌肉交换氧气与二氧化碳的方式,马登和他指导的研究生鲁道夫·席尔德清楚看见这些变化是由感染直接导致的。他告诉我,这些寄生虫的存在不只削弱蜻蜓的肌肉功能,使它们变得不活跃、行动迟缓,更重要的是,"它们新陈代谢中的特定构成要件被改变了"。
这种簇虫感染也会引发涉及免疫与压力反应的信息分子p38MAP激酶的慢性活化,在人类身上则和导致II型糖尿病的胰岛素抗性相关。
有趣的是,这些寄生虫是非侵入性的,也就是说它们不会咬穿或明显破坏肠壁。它们引起的炎症反应,似乎是由它们分泌与排泄的物质所触发的。恐怖的是,未受感染的蜻蜓在喝下含有微量簇虫排泄物或分泌物的水之后,其血糖会变得不正常。
起初,我认为肥胖有传染的可能性这个想法实在太荒唐可笑了。我自己亲身尝试节食加运动,摄取多少热量就消耗多少热量的方法,明白减少进食、增加活动量确实能短暂减重,因此我认为传染性肥胖是天外飞来一笔,而且坦白说,我认为不太可能有这种事。
不过,虽然我从来没听说,但是对于会促进体重增加的传染性病原体的寻找行动,至少可以回溯至1965年。当时,雪城的纽约州立大学有个微生物学家在研究某种虫是如何让小鼠和仓鼠变胖的。他指出,这种虫可能会向啮齿动物的血液中"释放"某种荷尔蒙,使它们吃下更多食物,以满足这种寄生虫的化学作用。
事实真是如此,很多感染都会影响食欲。绦虫会让你感到饥饿,有的病毒会让你没胃口。其实,食欲是医生记录病史时询问病人的头几项事情之一,因为它是感染最灵敏的征兆。这些事实让我更加认真地思考,微生物入侵者有无可能操纵我们的饮食和饮食方式及时间呢?
不久前圪梁梁,科学家无意间在一种严重的人类肠道疾病中发现了某种传染成分。几十年来,胃溃疡被认定是由我们充满压力的紧张生活与过度反应的心灵所造成的。传统医学还会告诉你,假如你焦虑不安,又无法抵抗高油脂的香辣食物,就很容易得胃溃疡。但是澳大利亚的医生巴里·马歇尔和病理学家罗宾·沃伦,因为打破了这个迷思而获得2005年诺贝尔生理学或医学奖。他们发现造成许多溃疡的罪魁是幽门螺旋杆菌,这是一种接触性传染细菌,可用一剂抗生素轻易治愈。然而,通往诺贝尔的道路相当漫长。多年来,马歇尔和沃伦忍受了各种抨击、排斥与奚落。但如今,生物体内造成大肠激躁症和克罗恩病(的微生物群系已被彻底调查,说不定肥胖就是下一个目标。
不过,目前科学家和医生并未将新陈代谢症候群的感染性成因列入研究的考虑当中--至少似乎还没准备好接受这个可能性。马登将他的研究发表在顶尖的学术期刊《美国国家科学院学报》上,还将稿件投到一份糖尿病期刊。然而他告诉我:"响应寥寥可数。我不认为我们的研究结果对医学界产生了什么作用,他们的反应也不热切,获得的态度几乎都是'那又怎么样'。"
究竟感染在人类肥胖这件事情上是否举足轻重,还很难说。不过,抱持着一种跨领域的、人兽同源学的态度--这种态度能串联起农业科学生物学系的某位蜻蜓专家与钻研人类肥胖问题的研究者--可能会激发出创新的假设,对于这种重大的健康威胁有更开阔的视角。我们活在一个体内、体表和周围都充斥着生物的世界。我们对于这些生物的抵抗,驱动着许多疾病。研究人员能认识到肥胖的失控成长与生态因素有关,包括光线明暗、季节变迁,以及,没错,甚至是具传染性的生物,是非常重要的事。马登在2006年发表的文章中写道:"代谢疾病并非只是会发生在人类身上的怪事,动物受到这些症状侵袭的频率也不低......(因此)假如我们不指出这些可能性,是不负责任的。"
容我郑重重申:"肥胖是一种环境疾病。"尽管重量杯与赛格威1扮演了重要角色,但其他或大或小的力量也占有一席之地。一种扩充的、环境的控制体重方法,已成功治愈了来自芝加哥地区的两位肥胖患者,钱景峰也就是布鲁克菲尔德动物园的那两头胖灰熊。
这些年来,让阿克西和吉姆发福的原因,究竟是日节律、失衡的微生物群系、季节感紊乱的肠道、传染性寄生虫,还是纯粹吃得太多,实在很难说。不过,在沃茨着手改变它们的进食和进食时间、环境之前,阿克西和吉姆的变胖模式跟人类很相似。
沃茨决定做个重大的改变,它既创新,却又跟吃这件事一样古老。[76]她想让阿克西和吉姆的饮食尽可能接近大自然的节奏。换句话说,她要让季节与这两头灰熊的身体引领方向。
她从吃什么下手。多年来,阿克西和吉姆的食物一直很丰富,随时供应,而且一年到头几乎没什么变化,从加工的狗粮、当地面包店的面包、超市的苹果和橙子,到牛肉馅。沃茨逐步挑战这两头熊的味蕾:她去掉一份莴苣,改为甘蓝;用杧果代替苹果;接着用菠菜、芹菜、胡椒和西红柿取代番薯和柳橙王兆耀。虽然这些农产品跟阿拉斯加河岸生长的作物不尽相同,但是就营养成分、多样化和季节性而论,已经是一大改进了。
很快,当管理员带着餐点现身时,这两头熊的态度就像美食家在一家新开的美食酒吧发现新奇餐点时那样热切。沃茨也增加了完整的猎物,如鱼、鼠和兔子,并且让它们出现在菜单上的时间和在野地里现身的时间一致。她还订购了几箱蜡虫,把它们倒在这两头熊的草料堆中--一座大型的泥煤土堆--再让阿克西和吉姆在里头仔细翻找,吃个畅快。这些饮食的安排不仅让这两头熊在一年当中的合适季节从新的来源摄取蛋白质与维生素,也恰好让它们吃下以这些食物为家、各式各样的新微生物。尽管沃茨提到一开始并非特地这么做,但她的所作所为正遵循了她自己的座右铭:"先喂(动物胃肠道里的)微生物。"
沃茨还决定让这两头灰熊进入一种比较合乎时节的冬季休眠。这并不是完全冬眠(许多野外的熊其实也不会冬眠),但是这对阿克西和吉姆是一大变化。因为过去十年来,在整个冬季,它们每天都会在喂食时间被叫醒。有时候,管理员必须大吼大叫或制造响亮的噪声才能唤醒它们。沃茨让这两头熊在冬天想睡就睡。同时她还指示,假如它们醒了,无须按时供应食物,只提供一次性的少量食物。从表面上看来,这个安排似乎是为了让这两头灰熊减重,因为这么做减少了它们摄取的卡路里总量。但其实它的用意更为深远,睡眠和新陈代谢是互相联动的,长时间的禁食可能表示灰熊的身体发生了其他生理变化,比如肠道长度的改变。
后来,这两头熊被移往更大的住处。在这个新环境中,管理员可以用"不方便取用"的方式来供给食物,让它们模仿置身野外时必须设法四处搜寻与猎食的行为,耗费更多能量以取得食物。
尽管做了种种安排,但沃茨仍旧无法完全重现灰熊的自然饮食。就好像我们无法完全吃得像我们百年前或千年前的祖先那样,要在动物园中为每只动物彻底复制野外的饮食方式并不可行。管理员从食品杂货商和批发商那儿购得的水果,和野生动物吃到的水果完全不同吴志阳。加拿大落基山脉并不产香蕉,也没有橙子,更没有野生西瓜藤或杧果树。就算沃茨能找到和野外水果一样精准比例、相同特质的水果,那些经过洗选、装箱、冷冻和运送的水果,其表皮的微生物也和动物在自然环境中接触到的截然不同。
幸运的是,沃茨知道创造"完美的野生饮食"这个梦想,只是个梦想。她在受到各种条件限制时尽最大努力去安排,结果证明只要把灰熊原本生存的自然生态知识放在心中,据此调整其饮食,就已经足够。阿克西和吉姆不但瘦了,而且似乎感觉更棒,更有活力。简而言之,它们变得更健康了。
无论我们想要解决的是全球的肥胖流行还是个人的减肥问题,沃茨的成功都值得借鉴杨羽霓。研究人员和医生应该将环境中丰富充足与匮乏不足的循环周期,以及季节对我们肠道吸收食物的作用列入考虑中。我们必须认真看待微生物群系的复杂小宇宙,以及感染对新陈代谢的影响,还需要思考白昼长度与光暗循环等全球性的力量。
富裕的现代人创造出一种连续不断的饮食周期,它是一种"单一季节"。我称这种无比欢乐、富足,但停滞、超级肥育的环境为"永恒的丰收"。糖很充足,无论在加工食品还是在漂亮的水果中,吃起来很麻烦的种子已通过育种被事先剔除,剥去容易剥开的果皮后,露出的是方便取食的小分量果肉。蛋白质和脂肪也可轻易取得--在"永恒的丰收"中,猎物永远不会长大,也没有机会学会逃跑或击退我们。食物变得"干净",当我们擦洗掉尘土与杀虫剂时,我们消除了更多的微生物。由于我们能控制温度,所以温度永远是完美的华氏74度(约为23摄氏度);由于我们掌控全局,因此得以在太阳下山很久之后,点着灯,坐在桌边吃晚餐。一年到头,我们的白天怡人又漫长,夜晚则很短暂。
身为动物,我们发现"永恒的丰收"是个极度舒服的情境。不过,除非我们打算继续处于这种持续发胖的状态,同时面对随之而来的代谢疾病,否则我们就得设法走出这种美妙的安逸。
(本文选自《共病时代》/三联书店/2017.9)
责编：糖糖
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肥胖星球:动物为什么会变胖?如何瘦下来?
by[美]芭芭拉·纳特森-霍格威茨/[美]凯瑟琳·鲍尔斯
——选自《共病时代:动物疾病与人类健康的惊人联系》
我们与动物的关系历史悠久且深刻。从身体到行为，从心理到社会，形成了我们日常生存奋斗的基础。人兽同源学为我们提供了新的视角。医生和患者都需要让思考跨越病床界限，延伸到农家院、丛林、海洋和天空。因为这个世界的健康并不只取决于我们人类，二是由这星球上素有生物的生活、成长、患病和痊愈来决定。
上面那视频《动物都变成球了以后……》，模拟动物都变成滚圆的身体后，各种日常生活的荒诞、搞笑的变化。而现代社会生活中，肥胖问题也是困扰很多人。
这篇文章从动物的角度，寻找肥胖的原因及减肥的方法，也许会给我们很多启发。十一节前，大家看看韩家淮！
在我斤斤计较卡路里的这些年中,我从未想过自己有一天，会听从一头北美灰熊的节食建议。
可是我就在这里,和上百位动物园兽医同坐在一间漆黑的会议室里,着迷地聆听简报述说，芝加哥布鲁克菲尔德动物园两头肥胖的阿拉斯加灰熊--吉姆和阿克西如何甩掉上百公斤的肥肉。
跟大家分享其中奥秘的是珍妮弗·沃茨,戴副眼镜、个性随和的她是布鲁克菲尔德动物园的营养学博士,负责监督园中动物的饮食。此时,在她身旁屏幕上出现的是一张灰熊"减肥前"的照片,它就像电视里"减肥秀"节目中我最爱的时刻--"揭露谜底"前的几秒钟。"减肥前"的灰熊抖动的肚皮几乎快要触及地面,肥肉滚动的波涛沿着腹侧荡漾开来。多年来的过度喂食让它们的脸像吹起的气球般鼓胀,脖子更是仿佛从不存在。
接着,沃茨播放"减肥后"的照片。我周围的动物医生们发出了轻声低笑。差别真的十分巨大。这两头灰熊不仅身材苗条,毛色也变得有光泽,看上去就知道它们健康多了。假如它们是我的患者,我也会轻松许多,因为从体重就知道,它们罹患肥胖相关疾病的风险已大幅降低。
尽管我是心脏科医生,有时候我倒觉得自己更像个营养学家。患者、家人与朋友经常问我:"我该吃什么好呢?"如今我们都知道,错误的食物让身体增加的重量可能会害我们生病。肥胖、体重增加、"吃得健康",这些问题全都是现代预防医学的核心。
然而,聆听沃茨谈论这对灰熊时,我才恍然大悟,原来人类不是地球上唯一会发胖的动物!而且会发胖的动物不只是那些典型的肥仔,比如本来就臃肿的河马和海象,就连鸟、鱼,甚至昆虫都会定期增胖与减重。
它们这么做的时候并没有另外购买服饰,也没有打针、吃药、进行心理治疗或动手术以投入瘦身战斗。动物世界的增胖与减重有太多人类可以借鉴的地方,包括想要减去几公斤重的节食者和努力与患者肥胖问题搏斗的医生。
肥胖是当代最严重且最具毁灭性的健康问题。可是直到那一刻为止,我从来不曾怀疑:动物会变胖吗?
富足=肥胖?
你可能已经听过太多关于我们正身处一场"肥胖流行病"当中的说法,上百万人必须设法对抗这种威胁生命的疾病,世界各地的医生无不急切地想找出治疗对策。
然而让你大吃一惊的是,我说的这场肥胖流行病可不是指超重的人类(至少我们还没讨论那个部分),而是发生在你我周围的另一场肥胖流行病。它折磨着我们饲养的猫、狗、马、鸟和鱼。全世界的宠物都比过去更胖了,而且还在持续不断地增重。
精准的数字很难确定,部分是因为宠物主人和兽医不一定能清楚分辨,一只受宠的拉布拉多犬或虎斑猫究竟是被照顾得很好,还是真的太过丰满了。不过,美国与澳大利亚的多项研究认为,超重与肥胖的猫狗比率大约在25%和40%之间[3](目前动物的表现仍优于人类--美国成年人超重与肥胖比率接近70%,令人瞠目结舌[4])。
宠物超重,引发了一连串熟悉的肥胖相关疾病,包括糖尿病、心血管疾病、肌肉骨骼疾病、葡萄糖不耐症、癌症,也许还有高血压。我们之所以对这些疾病并不感到陌生,是因为在肥胖的人身上也看得到几乎相同的疾病。而且和人类患者一样,患有这些与体重有关的疾病往往会导致猫狗过早死亡。
对抗动物过胖的方法听来也很熟悉。
有些狗会被给予节食药物以抑制食欲。对于某些严重肥胖的狗来说,当多余的松弛脂肪可能造成它们的脊柱断裂或髋关节脱臼时,抽脂手术就会成为治疗的首选。
肥胖的家猫奉行"猫金式"减肥法--其实就是广受大众欢迎的高蛋白质、低淀粉的阿特金斯减肥法(Atkinsdiet)的兽医版本。兽医也开始治疗日渐增多的"大块头矮种马",指示主人不要给丰满的鱼喂过多饲料,建议主人让过于健壮的蜥蜴多多运动以发泄过剩的体力。根据兽医描述,有些乌龟胖到无法顺利伸出壳外与缩回壳内。他们见过太多体重爆表的鸟,还给它们取了个绰号:"栖息的马铃薯"。
珍禽异兽在非野外的环境也会变得肥肥胖胖的。
北美与欧洲的动物园兽医担心多余肥肉对健康的影响,不得不让超重的动物(从红鹳到狒狒)改吃减肥餐。
许多食物疗法都是借用人类减肥计划的策略。如果你曾每日记录自己的"体重监察员"点数,就会明白布鲁克菲尔德动物园大猩猩和凤头鹦鹉的日常作息,因为沃茨用类似系统安排动物的瘦身计划。在印第安纳波利斯,动物园管理员会用零卡路里、含有人工甘味剂的吉利丁零食取代过去使用的棉花糖和糖蜜,并鼓励身材圆胖的北极熊在自己的围栏内走动。在俄亥俄州的托莱多,胖嘟嘟的长颈鹿吃的饼干是特制的低盐高纤配方,用来代替以前不健康的垃圾脆饼。
所有这些肥胖动物的共通之处只有一点,也正是这一点让它们与自己的野生亲戚和祖先截然不同--被喂养。它们大半(或完全)依靠人类提供每顿饭,由我们控制它们所食一切食物的质与量。因此,我们实在不能把它们的体重问题怪罪到它们身上。
当然,一只狗会吃光你放在它面前的任何东西,然后还四处嗅闻想吃更多;要求一只猫运用意志力抵抗一份吃了会发胖的零食,这些想法简直荒谬。因此,只剩下一个结论:既然人类是让动物饮食变得有害其健康的始作俑者,也应是有智慧能认识到动物不该吃那么多的物种,所以要怪就只能怪我们人类。我们不仅得为自己日益扩张的腰围负责,也得为我们饲养的动物负起责任。
事实上,光是住在人类四周就能让动物发福。在1948年到2006年间,于巴尔的摩市区小巷奔窜的城市老鼠每十年体重就会增加6%,想必是因为它们的食物几乎完全来自人类的垃圾桶与食物贮藏室。这些老鼠变得肥胖的概率也增加了大约20%。可是,那些容易害人发胖的厨余垃圾也许不是这些啮齿动物的体重直线上升的唯一原因。研究人员在另一群动物身上发现了类似的增重现象。这些城市老鼠的乡下亲戚在同一段时间内也变胖了,而且变胖的比率几乎一模一样。尽管在巴尔的摩郊区的公园与农牧地区活动的老鼠其食物来源比较"天然",但是它们还是变胖了。
当然方美芳,如果动物在天然环境中吃它们"该"吃的食物(也就是和它们一起进化的那些未加工食物),就能轻轻松松地保持苗条与健康,这种想法虽然看似合理,却未必是事实都市灵医王。长久以来,我总是想象动物在野外吃到饱了就会停止进食。实际上假如有机会的话,许多野生鱼类、爬虫类、鸟类和哺乳动物都会尽情放纵,大吃大嚼。就算吃的是健康的天然食物,那情景有时也太惊人了。供应充足与方便取用是许多人类减肥者瘦身失败的两大原因,它们对野生动物来说也是严峻的考验。
尽管在野外似乎不容易取得食物,但是在一年当中的某些时间和特定条件下,食物的供给可能是无限量的。种子散落在田野各处,沙土和植物的表面全是幼虫,每一片树叶下都能轻易找到蛋,灌木丛长满莓果,花朵渗出花蜜。当物资如此丰饶,许多动物会吃到它们的消化道再也容纳不了才肯罢手。有人曾看过皇狨猴一口气吃下太多莓果,结果肠子受不了,很快就把完整的水果原封不动地排泄到体外。猛吞大量猎物后,肉食性鱼类有时会把尚未消化的肉直接排泄出来。
大型猫科动物(比如狮子)在成功捕获食物后,照例会大啖猎物,直到它们饱得几乎动不了为止。马克·爱德华兹是动物营养学专家,任教于加州州立理工大学圣路易斯奥比斯波分校,同时也是圣迭戈动物园和野生动物公园的第一位营养学家。他告诉我:"我们天生就被设定成要摄取超过日常所需分量的资源,我想不出有哪种动物不会这么做。"事实上,若面对无限量供应的食物,狗、猫、羊、马、猪、牛等家畜每天都会吃9~12餐。
由于超级丰盛的大餐唾手可得,某些野生动物会胖得吓人。一头拥有好记绰号"C-265"的海豹,最近被俄勒冈州鱼类与野生动物保护局下令安乐死。它的罪名是,在濒临绝种的国王鲑回游时,吃下过量的鲑鱼。"C-265"尽兴享用斯堪的纳维亚式自助餐的鲑鱼,在短短的两个半月内,体重暴增到将近原来的两倍(从254公斤重变成473公斤重)。巡守员为了保护珍贵的鲑鱼资产,对"C-265"发动了鞭炮与橡胶弹攻击,但这一点也不妨碍它的胃口。"C-265"并非个案,自从2008年一项颇具争议的判决允许每年杀死85头海豹以换取鲑鱼保护区的安全后,便有数十只海豹遭到安乐死。
加州外海的蓝鲸体重每年都会随着磷虾(蓝鲸最爱的食物)数量多寡而变动。[18]在某几年,蓝鲸瘦到从它们背后就能清楚地看见每一根脊椎骨。在其他年份,正如一位赏鲸船船长的描述,它们"肥肥胖胖梁耀辉,既快乐又悠闲"。还有,谁能忘记电影《企鹅宝贝:南极的旅程》中,那些波浪形状、摇摇摆摆、由黑白两色组成的大肚腩呢?这些肚皮的主人是能在大海中狂吃数周,饱到只能勉强蹒跚前行的鸟类。
在科罗拉多州落基山脉,从20世纪60年代起,逐渐变暖的气候也影响着黄腹地松鼠体重的变化。加州大学洛杉矶分校生态与演化生物学系主任丹尼尔·布朗姆斯坦向我说明:"由于过去40年来雪融得比较早,地松鼠也会提早从冬眠中醒来,因而有了较长的生长季,且能在较佳的条件下进入冬眠,使得存活率与繁殖率均大幅提升。"
换句话说,地松鼠变得更肥更胖了。布朗姆斯坦与英国伦敦帝国学院、堪萨斯大学的生物学家在《自然》杂志联合发表的一项研究显示,在研究进行将近50年来,不同世代的地松鼠平均体重增加率超过10%。假如你觉得这个数字看起来并不多,不妨与美国疾病控制预防中心发布的数据做个比较:在同样的50年间,美国成年男性的平均体重也增加了大约10%(从1960年大约75公斤,增加为2002年大约84公斤)。这个趋势和人类的肥胖流行是一致的,虽然这两件事的含义可能并不相同。布朗姆斯坦表示:"过去十年来,地松鼠的总数成长了三倍。胖嘟嘟的地松鼠是快乐的地松鼠。"
住在喀尔巴阡山脉山脚下的斯洛伐克人曾经深信当地的湖泊孕育了一种特殊的野生鲤鱼,与附近水域中的野生鲤鱼相比,它的体形更大、肉更多。[23]但是进一步仔细检查后,才发现这些令人印象深刻的鱼其实是白斑狗鱼,跟那些体形较小的鱼根本是一种鱼。实情是,某次水灾将附近农田土壤的养分冲进湖中,为这些鱼中的老饕提供了大量的食物,从而使它们的身体肿胀,难以认出原貌。当身边有超量的食物便能长得无比肥壮,这是许多地区的鱼类共有的能力。
也就是说,只要环境中有可自由取用的充足食物,野生动物和人类一样具有变胖的潜力。当然,动物也会随季节和生命周期的变化而增胖,这是正常且健康的反应(随后会立即深入讨论这一点)。但真正关键的是,动物的体重能随着所处环境的不同而变动。
通过人兽同源学的方法,让我对动物变胖的原因和方式有了更微妙的领会。它提醒我宋汶霏,体重并不只是图表上的一个静态数字,而是对各式各样、从极大到极小的外部与内在历程所产生的动态反应。
这呼应了我曾听过一个聪明的同事说的:"肥胖是一种环境疾病。"[24]加州大学洛杉矶分校环境健康科学研究所所长理查德·杰克逊曾是美国疾病控制预防中心辖下的国家环境卫生中心负责人。在一部拍摄于2010年的网络影片中,他慷慨激昂地说明自己的想法:
肥胖流行的一大问题是我们总是怪罪肥胖者。[25]话是没错,我们每一个人都该更加自制,都该展现更强的意志力。可是,当每个人都开始显现出同样的症状,这就说明改变我们健康状态的原因不是意志力,而是我们身处的环境。我们生产制造出危险食物、含糖食物、高脂食物、高盐食物......而且我们让这些食物变成最容易买到的东西、最便宜的东西,当然,还有它很美味,只不过不是我们该吃的东西。
这个论点和美国食品及药物管理局前局长戴维·凯斯勒(DavidKessler)的看法不谋而合。凯斯勒在他于2009年出版的《终结饮食过量》一书中,将矛头指向加工食品。凯斯勒主张,过多的糖、油脂与盐"劫持"了大脑与身体,刺激食欲并挑起欲望,让抵抗特定发胖食物变成不可能的任务。[26]到头来,就算我们能抵抗一包薯片或一盒饼干,也难以对抗由无穷无尽的这类食物所构成的环境。
这些诱人发胖的景象也会出现在动物眼前,使它们摄取过量食物。就连某些你认为本性并非如此的动物也不例外。
肥胖是一种环境疾病
某天早晨,我走进了这样的场景中:薯条泛着油光,软趴趴地散落在纸盘上,上面还有汉堡屑与西红柿酱的残渍;一包黄色包装、敞着口的M&Ms巧克力就搁在一袋扁塌的多力多滋玉米片旁;喝了一半的汽水罐站在一个空比萨盒附近,盒子上闪烁着凝结油脂的彩虹条纹。
这不是星期日早晨的兄弟会会所,也不是暴食症患者的卧室。这是心脏科加护病房夜班医生的值班室。制造这个混乱局面的年轻医生正在进行他们的心血管诊断实习。其中某些人正在接受深入训练,预备成为心脏科医生。这些医生都是从最优秀的医学院中精挑细选而来的,他们过去24小时治疗的是现代人类已知最致命的疾病,包括心脏病、动脉破裂、中风和动脉瘤。他们值班的夜晚充斥着快速发生的胸痛、心电图异常、血管造影,以及心脏去颤。而这类痛苦与不幸多半是由患者体内的冠状动脉疾病所引起的。冠状动脉疾病是威胁美国人健康的头号杀手,它与经常摄取大量的糖、精制碳水化合物、盐以及特定油脂密切相关。
回想当年我在全美各地的教学医院受训的时候,餐饮部门会提供被称为"宵夜"的各式餐点,包括豪华丰盛的意大利面、三明治、厚片饼干、能量棒、汉堡、薯条和糖果。对工作时间极长的我们来说,这些盛宴不但是奖赏,也是鼓励。一起用餐是我们与同事交流、建立情谊的大好时机。只不过对于许多人而言,在大半夜自由取用诱人美味和持续的压力,正是如今我们常奉劝患者避免的"致肥胖的"环境。
就算你不是个心脏科医生,你也知道"该"吃些什么,至少你会知道糖果和比萨的组合是有问题的。但这正是那个心脏科加护病房值班室如此发人深省的原因。心脏科医生致力于医治由于饮食不健康而生病的身体部位,但是"吃垃圾食物的心脏科医生"就像身为老烟枪的肿瘤学家和酗酒的肝脏科医生一样,是认知与行为脱节的真实案例代表。即使所有的训练和经验告诉我们别这么做,我们还是照样大口吃下这些饮食版的大规模毁灭性武器。在2012年,针对近30万名美国医生进行的一项调查显示,34%的心脏科医生有超重的现象,其中4%是真正肥胖。[27]在进食的时候,显然有超越知识与自由意志的力量控制了我们。
演化生物学家彼得·格卢克曼称当代的肥胖问题是"不协调"的,是我们的遗传特征与环境之间的分歧日益扩大的表现(人类从动物祖先继承来的饮食习惯,使我们历经丰年与饥荒仍能存活下来。可是人类文明也创造了包括糖霜谷物麦片和电动滑板在内的不协调、引发肥胖的环境)。
"不协调"能够解释心脏科加护病房值班室的情景,也许代表着历经百万年仍存在的饮食策略确实行得通。而且这些年轻的值班医生不是唯一喜爱饼干和其他零食的动物。
在干旱的美国西部,西方收获蚁经过百万年的演化,已经适应以种子维生。对它们而言,这是理想的食物来源。种子方便贮藏,提供的营养(包括蛋白质、脂肪和碳水化合物)比例均衡。
基本上,这些蚂蚁算是素食者。不过,假如你把一片鲔鱼或一块含糖饼干放在它们面前观察--它们会忘了经过世世代代仔细校准的演化,忘了数百万年来自然选择偏好审慎的贮备粮食行为,这些蚂蚁会狼吞虎咽,吃光鱼肉和饼干。
类似的事也发生在地松鼠身上。这些沙金色的啮齿动物住在世界各地的高山区域,包括加州的内华达山脉和科罗拉多州的落基山脉。[30]尽管它们偶尔会吃蜘蛛或昆虫,但大多数时间是植食性动物,然而,终其一生研究地松鼠的生物学家说,只要有一丁点儿机会,这些素食者会将生肉大口吞下肚。花栗鼠和松鼠也会这样做,它们平常是素食者,等到需要泌乳时就会改变食性,甚至急不可耐地吃掉遭碾压同类的尸首。
加州大学洛杉矶分校的演化生物学家彼得·诺纳克斯说,道理其实很简单。以等量的食物做比较,肉类和精制糖能让动物用最少的力气换得最多的养分。它们不但提供更多卡路里,也比较容易消化。诺纳克斯表示:"你不需要吃一大堆肉,才能活下去。"[31]采集一堆种子需要花很大的功夫,用力咀嚼成捆的干草也得耗费能量,如果一只蚂蚁或一只地松鼠能省下这些麻烦直接得到养分,何乐而不为呢?
演化生物学家认为,对蛋白质的渴望(包括油脂与盐的滋味)是一种古老的、长久以来受到保护的机制。[32]追求糖类的时间或许没那么长,最有可能出现在大约数亿年前,当植物开始开花并将糖类浓缩保存于种子和果实中。身为人类,我们不只和动物共有相同的祖先,也和追求蛋白质与糖类的动物共享相同的强烈欲望。
这暗示了心脏科加护病房值班室的情景(到处充斥着油腻的比萨、甘甜的糖果和咸香薯条)未必是堕落的人类饮食范例,它更可能代表我们仍然保存着对食物的偏好。假如说数亿年来动物都有一逮到机会就猛吃蛋白质、脂肪、盐与糖的冲动,光凭那些良心的饮食建议(如"只要忍耐不吃垃圾食物""吃有益健康的食物")就认为我们会逆本性而为,无疑是过度天真与乐观的想法。
今天的食品制造商搭乘演化冲动的便车,在他们制造的产品中增强了那些元素。你无法"只吃一口"是有原因的。在类似的情况下,一只地松鼠也做不到"只吃一口"。
有时候这无伤大雅,因为动物的体重总是上升又下降,也可能一年内发生好几次剧烈的变化。放眼整个动物王国,这是健康的指标。真的,动物园的营养学家不会为他们照料的动物设下单一的体重目标,而是设定一个体重范围。假如动物(无论是长颈鹿还是蛇)没有根据季节和生命周期,从体重范围的一端移动到另一端,这才让他们担心。在野外,许多物种的雄性会在交配季来临前几周开始增胖,雌性则会为了孕育卵细胞与支持乳汁分泌,或提供其子代食物而贮存体脂肪。海豹、蛇,还有其他会蜕皮、脱壳、换毛、换羽的动物,为了适应大量的卡路里耗损,必须在预备阶段(从数天到数周前)便以体脂肪的形式储备能量。而冬眠则需要巨幅的体重增加,才能支持为期数月之久的禁食。动物的迁徙也能造成体重增减的循环。在动物的一生中,新陈代谢负担最大的时刻发生在诞生后的头几个小时或头几个星期。从刚孵化的雏鸟到人类新生儿,婴儿期是许多动物最胖的时期。
就连昆虫的体脂肪也会在它们生命中的关键时期忽高忽低。某些昆虫会在变态或产卵前增胖。若有充足的营养,蜜蜂会制造大量的脂肪:蜂巢蜡是一种蜜蜂的脂质。脂肪也存在植物体内,比如叶片表面的蜡状防水涂层,以及填充在种子内的燃料。
不过,大自然对不同野生动物各有一套体重管理方案。周期性的食物匮乏,加上来自掠食者的威胁会限制食物的取得,于是体重增加后,过不了多久又会下降。假如你想要效仿野生动物的减重方式,只要把握三个原则:减少你四周的食物数量,在取用进食期间不时中断萌菌物语,每天耗费大量能量觅食。换句话说:要改变你的生活环境。
这就是许多动物园正在做的事。
如果你刚好在对的时间出现在哥本哈根动物园里,就会亲眼看到一件很少能在其他动物园看见的事。
一头死掉的黑斑羚(impala)躺在兽栏中,就像被苍蝇占领的意大利腊肠,这头黑斑羚的身上爬满了十多只狮子。成熟的公狮顶着那头与众不同的鬃毛坐在黑斑羚尸体的高处,撕扯着它的喉咙与脸颊;几头得宠的母狮蹲伏在公狮旁,层序分明、津津有味地咀嚼着;另外还有两三头狮子专攻尸体的腹部,将内脏全都扯了出来。柔软的四肢和笨拙的动作,让年轻的幼兽看来像玩偶,它们在老前辈之间蹿进奔出,被肉块绊倒,胡子还滴着鲜血。心满意足的咆哮声不时被牙齿咬碎骨头的噼啪声打断,让听者无不感到毛骨悚然。这些大猫吃到几乎动不了,眼皮低垂,心满意足,才肯罢手。
这场由人类筹划,模拟非洲大草原上的盛宴,称为尸体喂食。哥本哈根动物园的营养学家和工作人员用尸体喂食他们饲养的狮、虎、猎豹、狼、豺和鬣狗时,会谨慎选择牺牲品。他们会确认这具尸体没有染病,且能提供适当的营养。通常这些"食物"来自动物园的另一个区域,它们被安乐死或"回收",成为食肉动物的餐点。拥护者说,这种"全食物"(包含蹄、毛、眼球及其他)的做法,让肉食者对于自己在野外应如何按照大自然的安排进食,有一种模拟的、真实的体验。
然而,诟病者(大多来自北美以及英国的某些地区)说,这种做法十分残忍,更别提可能会使不习惯看见这种自然大屠杀的游客倒尽胃口。因此,尽管有许多英国与美国的营养学家私下赞同尸体喂食的做法,却只能向舆论低头,将已经分切好或完全绞碎的肉给那些动物吃。偶尔,他们会提供一大块血淋淋的牛腿或牛臀,但只会在展示区外或闭园后才这么做。
当我询问哥本哈根动物园的兽医马斯·贝特尔森对于尸体喂食的看法,他一点也不觉得这有什么错。
"这是动物原本就该做的事。"他告诉我。[34]对于因担心公众的强烈反对而避免这么做的动物园,他说:"这是向声音洪亮的少数派屈服。"他指出,假如你用马肉做成的肉饼喂一头老虎,它吃的仍旧是一匹马一千种死法,但是却无法得到嘎吱嘎吱嚼碎骨头、啃咬软骨,还有消化皮毛等行为带来的好处。确实如此,允许园中食肉动物吃它们在大自然中会猎食的完整猎物(如袋獾吃袋鼠,狮子吃大羚羊,猎豹吃瞪羚)的动物园注意到,这些食肉动物拥有更干净、更强壮的牙齿,更健康的牙龈,甚至还会出现积极的改变,比如行为举止更加放松。跟大多数兽医一样,贝特尔森拒绝将自己照顾的这些动物拟人化,只提到哥本哈根动物园的狮子用这种比较自然的方式进食时,会表现出愉快和满足的样子。不过他倒是笑着表示,这些大猫"似乎吃得很痛快"。
想要使动物在圈养时的喂食方式尽可能与它在野外的进食方式一致,对于负责医疗的兽医和负责设计菜单的营养学家而言,无疑是一大挑战。在野外,理想上,一头动物可以在自己的尖牙与利爪能捕获的食物当中,自由选择并食用最健康且最均衡的餐点。但更重要的是,它的食物与许多活动(包括身体的与认知的)有复杂的关系,这些活动是它为了获取食物必须做的事。不管是一场追逐战开跑前涌现的兴奋,或是好不容易撬开蚌壳后得到一小片蚌肉的奖励,还是饿了一段时间后终于饱食一顿的轻松感,在野外觅食时,胃与心灵很少是分离的。
然而对动物园里的动物来说,大多时候早有人代替它做好摄食决策。它要吃些什么?该在什么时候吃?该吃多少分量?该在哪儿吃?尽管动物园的环境会限制天生的野性本能(比如猎杀、觅食、对危险保持警觉),却无法完全抹灭它们。尸体喂食是一种把摄食决策还给动物的方式。发挥创意,将食物(如四季豆)沿着围栏周围分开放置,则是另一种方式。它让动物拥有更强大的支配权,面对更多的挑战,而不只是从食盆里吧唧吧唧吃喝食物。调整动物所处的环境以便改善其健康或福祉,被称为"环境丰富化"。
以环境丰富化作为动物饲育标准,大约在20世纪80年代进入鼎盛时期,动物园多半将它作为减少园内动物异常行为(比如踱步)的对策。在某些案例中,容许更"自然"或"野性"的行为表达环境能使圈养动物更加健康。[37]以华盛顿特区的史密森尼国家动物园为例,为章鱼打造的环境丰富化,包括在它们的水族缸里增加层板、拱门、洞穴、出入口,供它们探索。[38]红毛猩猩可以像在丛林里一样,一手换过一手地沿着运输系统摆荡前行。这套运输系统是一条150米长的空中缆线网络,架设在八座15米高的塔上。有时候,裸鼢鼠(nakedmolerat)会发现自己的洞穴被好几块甜菜根或胡萝卜堵住,那是管理员放的,目的是鼓励它们在障碍物周围啮咬或挖掘通道,就像它们在野外做的那样。
除了动物身处的实体环境外,喂食是兽医、营养学家和管理员全力设法丰富的主要领域。营养学家会改以少食多餐的方式提供餐点。[39]他们会将食物分散放置或者藏起来,也会准备活生生的猎物。从这些方面着手改变动物所处的环境,让吃变成一种过程。
没有动物演化成能直接从面前的餐盘上取用食物,它们得奔跑、掘取、策划、挨饿,吃是所有劳动的报酬。即使当人类农业开始改善食物供给的可预测性时,那些人也还是得费力去抓、去养自己要吃的肉。农耕基本上只是有组织的觅食。
现在,就像许多宠物和动物园动物一样,我们大多数人已无须担心下一餐没有着落(不幸的是,全世界仍有七分之一的人得为此烦恼)。然而,当我们逐步将自己吃什么、在哪里吃三株口服液,外包给农业企业、超级市场和连锁餐厅后,我们不只交出收割采集与烹调食物的麻烦事,连同将吃所带来的挑战、困惑,甚至是惊喜,全都拱手让人。跟圈养动物的状况类似,自然选择迫使我们发展出来的,环绕在食物周围的那些复杂生理反应、行为冲动和决策已和现代人类的吃逐渐脱钩。
当理查德·杰克逊称肥胖是"一种环境疾病"时,他不以为然的是我们运用人类的心灵手巧所打造的环境,也就是那些任我们拨弄修饰的食物、鼓励我们消费的经营手段,还有让我们变得比以往更加习惯久坐的便利性。生活在有丰足、随时能取用的食物的环境下,无论你是哪种生物,都注定变得肥胖。
不过,人兽同源学的观点揭露了其他环境因素。这些因素是我们平常看不见,也很少想过它们可能在肥胖当中扮演的角色。原来,驱动胃口与新陈代谢的力量有宇宙般广大的,也有显微镜下才看得见那样微小的。这些力量远比食物分量大小、热量高低,动物运动量多寡更为复杂、更出乎意料,但它们让动物增重的故事变得非常非常有趣。
秘密藏在肠道里
每年秋天,在10月的第二周前后,布鲁克菲尔德动物园的两只公短吻鳄会突然停止进食。在将近六个月的时间里,加斯东和堤博依拒吃任何食物。等到4月初,当它们开始大吼大叫,尝试袭击管理员时,动物园的营养学家珍妮弗·沃茨就知道它们已经准备好恢复享用自己的鼠兔大餐了。正常进食持续到次年10月,它们又会再度拒绝进食。
这两只短吻鳄的喂食时刻表这么规律是有理由的:它们的体内有发条装置。
大家都知道,地球上年复一年地总是春夏秋冬接替上场,从无例外。随着一年中的时间与所在地的纬度不同,每天的日光照射量都会非常规律地增或减。每一天的生活也会遵循既重要又熟悉的固定时间表运行。数十亿个日子以来的每一天,日光会依循我们星球稳定的日节律,尾随黑暗出现。30多亿年来,地球从有了最早的单细胞生物开始,便与此一起演化。日节律加上地球绕着太阳公转所产生的昼夜节律,影响了生物的饥饿、摄食,甚至消化作用。
回想30年前我刚踏入医学院时,如果在研讨会上听见昼夜节律和日节律与食物选择、营养学,乃至于降低肥胖有关,我肯定会放声大笑。这些就像是《老农民历》中的趣闻,始终一致且可预期,能在植物与动物身上得到验证,但却带有浓浓的民俗感与神秘感,不论从任何标准的科学角度来看,实在都很难自在地运用。
过去十年来,事情有了变化。分子生物学家已经找出日节律背后的根据:遍布我们全身上下,能追踪时间的真正"时钟"。我们一直能够感受到它们听不见的"嘀嗒声",只不过突然间我们可以看见各式各样的"时钟",以及它们的运行是多么一致。
人类身体的所有细胞,从表面的头皮细胞到体内深处的心脏细胞,全都包含了由"生物钟基因"打造的定时器。这些定时器决定了一切,从你能燃烧多少卡路里到你何时想吃东西。科学家不只在动物细胞中找到这些定时器,也在植物、细菌、真菌和酵母菌的细胞中找到这些远古的跨物种定时器。就连蓝藻这种地球上最古老的单细胞生物,都会在其定时器的安排下展现出日节律。
所谓的高等动物(也就是那些有大脑的生物)演化出一种"任务管制"装置,负责协调所有来自远程细胞中无数个定时器传回来的信息。这个装置被称为视交叉上核。在人类身上,它由大量细胞集合成松果的形状,大约一粒芝麻大小,位于下视丘的视神经交叉上。身体接收到的外部信号称为"给时者",会对我们所有的身体功能发挥强大的效力。体温、饮食、睡眠,甚至社交都会影响我们的生理时钟朱明国简历。不过,最有影响力的给时者显然是日光。当日光穿透双眼,信号会传到视交叉上核,此时,视交叉上核会让外部的时间信号与遍布体内各处的内部定时器同步。
新近的研究显示,光线穿透你的双眼、并将信号传到视交叉上核的时机和数量,或许在决定你的洋装或裤子尺寸上,扮演了沉默且未被承认的角色。有好几项调查发现,轮班工作与人类的肥胖是有关联的。其中一种假设是,体重的增加可以归咎于缺乏睡眠。不过来自动物世界的调查指出,可能不是少睡的那几个小时造成的,而是光暗周期被打破了。发表于《美国国家科学院学报》的一项啮齿动物研究显示,住在一直有光的地方(无论光线明亮或昏黄)的老鼠,其身体质量指数和血糖浓度都高于住在光暗循环标准环境中的老鼠。
培育肉鸡的农夫会通过光照量调控鸡的体重。《世界家禽》产业通讯曾报道在一项研究中,"处于昏暗照明下的肉鸡,其重量比起置身于明亮光线下的鸡大约重70克"。
让我们回头想想布鲁克菲尔德动物园的那两只短吻鳄。10月和4月的差别并不是它们的活动产生变化,它们不会突然被强迫保持清醒或轮班工作;也不是温度的问题,它们待在有温控的场所;让它们开始与停止进食的,是光线。
研究显示,暂时中断日节律,即使是转换到日光节约时间的那一小时差别,都可能增加抑郁症、交通事故和心脏病发的概率。这些节律会影响动物的吃喝与新陈代谢,因此,很难想象它们对人类的胃口不起任何作用。来自灯具、电视和计算机的环境光线能带给我们惊人的灵活度与生产力,可是它会中断数十亿年来地球上无数生物打造出来、共享的每日与每年的周期。
全球性因素(如日节律)能影响个别动物的生物钟,并决定它进食的时间和分量。但是,动物体内深处有另一个更神秘且强有力的过程正在发生。虽然没声音也看不见,但这个内在驱力解释了体重增加变异之谜:为什么同样的食物让两个邻居、两个亲戚,甚至是同一只动物在一年当中不同时间吃下肚后,结果会完全不同?
有些动物的肠子能表演惊人的把戏,它们能像手风琴般展开又缩回。这听起来也许不够厉害,但是它对体重的影响是很深远的。它能让身体根据之后要面对什么样的任务,来从完全相同的食物中吸收高低有别的热量。
其中的机制很简单:一束贯穿整副肠子的长条状肌肉让肠子能收缩,也能扩张。当肌肉紧缩时,肠子变短、变密实、变小;肌肉放松时,则变长。当肠道伸展、变长时,与通过肠道的食物相接触的表面积就会增多。这让细胞能从中提取较多的营养和能量。当肠道缩短时,部分通过肠道的食物根本没有被吸收。
某些小型鸣鸟的肠道会在迁徙前数周增长20%,此时快速增胖能为其旅程提供动力。同样,在迁徙前的进食期间,某些?(grebe)和涉禽的肠道表面积会扩增为原来的两倍。等它们增胖到足以负荷这段长途飞行后,肠道会再次缩短。
鱼、蛙和哺乳动物[51](如松鼠、田鼠与小鼠[52])也具有这种让肠道伸长与缩短的能力。加州大学洛杉矶分校的生理学家、作家贾里德·戴蒙德曾研究蟒蛇的肠,想找出这些蛇如何能禁食数月的线索。[53]跟那些鸟与小型哺乳动物一样,蟒蛇的肠是动态的反应性器官,能够根据食物的种类与食物通过肠道的时间,调节肠道尺寸。
许多动物可以"自然地"做到我们得花大把钞票,通过减肥手术切除或绕过部分的胃或小肠才能完成的事。对动物而言,较短的肠道意味着吸收的热量与营养较少,它跟外科手术无关,而与肌肉活动有关--由特定食物、季节的信号和其他未知的因素,引起胃肠的伸展与收缩。
人类某些原因不明的体重增加,会是人类肠道那手风琴般能伸长与缩短的皱褶所引起的吗?很可惜的是,少有研究直接探讨我们的肠道何时或是否成功完成了相同的把戏。不过这倒是个很有趣的线索。人类的肠道也是由平滑肌构成的,而且我们从尸体解剖得知,人类死后,平滑肌的约束力会失去作用,因此肠道会比生前长大概50%。也许在活着的时候,动态的肌肉活动能让人类肠道调节它的卡路里吸收长度,以适应药物、荷尔蒙,甚至是压力--这些是患者并未增加进食量而体重却莫名其妙地增加时,经常被搬出来解释的因素。许多常用药物会导致体重增加,但原因不明。说不定是这些药物对平滑肌产生作用,促成像鸣鸟那样的肠道延展,导致吸收了更多热量,使得体重因而增加。
可是,撇开让我们的肠道忽长忽短的惊人生理机能不谈,动物的肠道还有另一条关于体重这个复杂议题的线索。肠道内部是人类肉眼看不见的小宇宙,科学家正开始探索进而了解它。
每个动物(包括人类)的结肠深处,都有一整套蓬勃发展的生命体系。[54]这些生物比好莱坞特效实验室能想象到的任何生物更奇怪、更不可思议。有尾巴细长如鞭的细菌、三只脚的病毒、有褶边的真菌,以及得用显微镜才看得见的蠕虫。数兆个微小到肉眼看不见的生物以我们的肠道为家--科学家将这个黑暗、拥挤的世界称为"微生物群系"。我们的皮肤、口腔、牙齿,甚至一度被认为是无菌的区域,比如肺脏全都挤满了看不见的生物,以至于我们身体每十个细胞中只有一个才是真正的人类细胞,其他都是很小的微生物。成年人体内这个殖民地的开拓深入,让某些遗传学家忍不住称它为"超级有机体",它指的是存活在人类体内的人类细胞,加上所有微生物所形成的集合体。我们每个人就像一块珊瑚礁,一处小生境,庇护着由看不见的野生居民组成的独特团体。
一般说来,我们应该感谢这些数以兆计的微小生物和植物愿意住在我们的肠道里。它们中有许多会分解我们的食物,为我们的细胞准备容易吸收的养分--这些过程是人类细胞无法自行办到的。微生物学家才开始探索人类基因序列如何与我们体内的这些微生物居民互动。他们发现,这些外国侨民聚居地可能不只影响我们的消化与代谢,还会驱使我们选择或渴望特定食物。
原来,我们肠道内的微生物群系主要有两大类细菌:厚壁菌门与拟杆菌门。21世纪初,圣路易斯华盛顿大学的遗传学家研究这些细菌如何分解我们无法自行消化的食物,有了很有趣的发现。肥胖者的肠道中有较高比率的厚壁菌门细菌。[56]随着肥胖者在一年中的减肥,肠道内微生物群开始看起来更像那些精瘦者的状态--拟杆菌门细菌的数量超过了厚壁菌门细菌。
研究者用小鼠做实验,也发现了相同的状况。肥胖小鼠的肠道内有较多的厚壁菌门细菌。[57]有趣的是,胖鼠的排泄物比瘦鼠的排泄物含有较少的卡路里,也就是说,胖鼠从同样分量的食物中能吸收更多能量。这不禁让研究人员怀疑,厚壁菌门细菌能从通过消化道的食物中以超高效率提取热量。一篇发表于2006年12月《自然》的文章提到这项研究时写道:"肥胖小鼠肠道中的细菌,似乎能协助它们的主人从吃进肚里的食物中榨取特别多的卡路里,旅行社实习报告随后当成能量来使用。"
这表示,一个繁荣的厚壁菌门细菌菌落或许能协助某人从吃下的一颗苹果中获得100卡路里。他朋友的肠道中也许拟杆菌门细菌的数量占多数鼎砥投资论坛,所以只能从同一颗苹果中得到70卡路里的热量。这或许是为什么你的同事能吃下比别人多出一倍的食物,却似乎从来不会发胖的原因之一。
假如我们每人的"特调"肠道细菌能左右我们从食物中获得多少能量,那么能驱使体重上升与下降的因素就未必只有饮食和运动。微生物群的作用对昔日无懈可击的"摄取多少热量,就得消耗多少热量"提出了质疑。
事实上,兽医很早就知道微生物群系对动物的新陈代谢功能具有何等力量。对反刍动物和其他所谓的肠发酵动物(例如马、乌龟,以及某些猿类)而言,少了适当均衡的微生物,营养吸收和消化等功能便无法运作。尽管过去我念医学院时对肠道菌群(gutflora)的威力全无所闻,但布鲁克菲尔德动物园的营养学家珍妮弗·沃茨告诉我,在她接受营养学训练时,师长再三强调的一项核心原则:"先喂肠道微生物,接着才喂食物。"[58]她的做法是,确保动物先吃下均衡的嫩叶(新鲜的绿叶蔬菜)与青贮料(部分发酵的植物)。吃青菜对我们的健康有益,不只是因为它们提供了膳食纤维,或许它们也滋养了我们肠道内有益微生物的菌落。或许每次我们吃沙拉时,实际上是在喂我们的肠道微生物。
还有另一群兽医也熟知微生物群系的威力,他们负责监督照料我们刻意喂胖的动物--家畜。如今集约畜牧(factoryfarming)的农场经常用抗生素喂动物,从680公斤重的肉牛到28克重的雏鸡,全都遵照办理。那些抗生素在动物肠道中对肠道微生物菌落产生的效用,也许含有人类肥胖流行的重大线索。
我早就知道畜牧业会使用抗生素来遏止某些疾病的散布,尤其是在空间狭窄且充满压力的生活条件下。可是,抗生素不只杀死让动物生病的微生物,也会大量毁灭有益的肠道菌群。而且就算没有感染的问题,畜牧业者还是会定期施用这些药物错妃诱情。其中的道理可能会让你大吃一惊:仅靠抗生素,畜牧业者就能用较少的食物肥育他们饲养的动物。虽然科学界尚未弄清楚这些抗生素促进肥育的确切原因,不过一项可信的假设是,通过改变这些动物的肠道微生物群,抗生素创造出一种由擅长提取热量的微生物菌落所主宰的肠道环境。这也许是为什么抗生素不只能让拥有四个胃的牛增肥,同时也能让消化道跟我们比较近似的猪和鸡变胖。
真正的关键是,运用抗生素能改变农场动物的体重。类似的事有可能发生在其他动物(也就是人类)身上。任何能改变肠道菌群的东西,包括但不限于抗生素,不只与体重有关,还牵涉到新陈代谢的其他要素,譬如葡萄糖不耐症、胰岛素抗性以及胆固醇异常。此外,别忘了这数兆个组成人类肠道微生物群系的生物是不断通过复杂的方式彼此互动。它们有计时器,能对日节律有所反应。那个微小、有节制的小宇宙的动态群体对新陈代谢发挥的影响力,远大于医生曾经料想的。
当这项厚壁菌门与拟杆菌门的研究在《自然》发表后,激起了科学界探索在饮食与运动之外显然不太容易控制的肥胖风险因子的兴趣。许多网上论坛很快便叽叽喳喳地讨论起另一项不同的研究结果。
该研究指出,拥有一个肥胖的朋友,会提高自身超重的概率。
哈佛医学社会学家尼古拉斯·克里斯塔基斯与加州大学圣迭戈分校的科学家詹姆斯·福勒描述社会习惯与行为的"感染力"。[59]胖朋友不良的食物选择与运动习惯,会影响你对食物的意志力与态度。克里斯塔基斯与福勒立刻补充说,这个发现的重点在于其象征性的说法。你不可能在减肥诊所的候诊室因为别人打了个喷嚏就染上"肥胖流感","具有感染力的"是其他人面对饮食的态度。
可是当我仔细研读动物文献后,我才知道传染性肥胖也许并不只是一种比喻的说法。根据某些专家的研究,它是真实存在的。韦恩州立大学的营养学和食物科学家尼基欧·德兰达尔解释说:"动物感染某些病毒时会变胖,这件事已经得到证实。"他称之为"传染性肥胖"。德兰达尔指出,有七种病毒和一种普恩蛋白(prion)与动物(包括鸡、马、狮子和小鼠)的肥胖有关。没错,传染性肥胖是通过微小的病原体散布或扩张的。
肥胖会传染吗?
在5月中旬到8月底的大热天里,只要沿着宾州州立学院附近的池塘行走,就很有机会能发现一名高瘦身材、身穿卡其短裤、头戴棒球帽的生物学家蹑手蹑脚地穿过香蒲丛。他会弯腰屈膝,用几乎难以察觉、无比缓慢的动作移动。突然,他使出一记正手挥拍,在一片芦苇与香蒲间用力挥动一支木头把手的捕虫网(他解释,这个动作类似长曲棍球接球或网球击球的动作,而这就是为什么他喜欢聘用曾经玩过这些运动的研究生)邓讴歌。他用空出来的那只手捏紧网口,接着朝里偷看,确认是否抓到了猎物--十二斑蜻蜓。
昆虫学家詹姆斯·马登是宾州州立大学的生物系教授。[61]他在宾州中部的池塘边花了20多年的时间,研究蜻蜓翅膀的飞行力学。他告诉我,这些昆虫是地球上最健康的动物,精瘦且肌肉发达。过去3亿年来,蜻蜓已经演化得能完美完成盘旋、快速跃起和翻筋斗等特技动作,因此,马登称它们是"世界级的动物运动精英"。
蜻蜓通常好斗,领域性极强,随时准备与其他公蜻蜓近身搏斗。当两只公蜻蜓狭路相逢,它们会迅速接近彼此,以芭蕾舞般的姿势在空中交战怒海归航,等到胜负分晓时,战败者会被逐出赢家的地盘。尽管如此,有些公蜻蜓却总是置身战事之外。它们不会搅局、直直飞入战局中,而是"滑行"通过--低调不引起骚动地穿过交战双方旁边,仿佛宣告:"我只是正好经过,没有恶意,请不必在意我,我就要离开了。"
马登受到这种行为的吸引,想知道它与肌肉功能有无关系,于是在21世纪初搜集了一些行动缓慢、回避冲突的蜻蜓。等他把它们带回实验室后,发现了一件令人震惊的事。尽管这些蜻蜓的外观看起来完全正常(身形精瘦,随时准备好战斗),但其实它们病得非常非常厉害。只不过,它们罹患的疾病在这些"昆虫界的喷射战斗机"身上是很罕见的--它们全都达到了医学定义的肥胖。
脂肪留存在它们的身体组织中,没有转换成能使它们非凡的翅膀肌肉运作的能量。[62]它们的血糖浓度是健康蜻蜓的两倍,这使它们处于一种类似胰岛素抗性的状态--跟患有II型糖尿病的人类患者很像。它们行动迟缓、身体虚弱、懒洋洋的,无法为了母蜻蜓或捍卫地盘而战斗。
野生蜻蜓能进化出某种形式的代谢症候群,这项发现有可能修正我们对人类体重增加,甚至是对肥胖流行本身的看法。马登检查这些蜻蜓的肠道时大吃一惊:它们的肠道中挤满了大型白色寄生虫,有些寄生虫非常大,长0.17厘米,凭肉眼就能看见。[65]经过放大后,它们看起来温顺敦厚,像是胖嘟嘟的米粒。
然而这些寄生虫给蜻蜓带来的影响可一点也不温和。它们是簇虫,来自能引发人类疟疾和隐孢子虫症的原生动物家族。它们能在蜻蜓身上触发炎症反应,干扰蜻蜓代谢脂肪的能力。这就是脂肪囤积在蜻蜓身体组织的原因,尤其容易发生在肌肉周围。这些脂肪积存会降低蜻蜓的肌肉功能,使它们不得不交出地盘,放弃交配机会。
通过测量蜻蜓的肌肉交换氧气与二氧化碳的方式,马登和他指导的研究生鲁道夫·席尔德清楚看见这些变化是由感染直接导致的。他告诉我,这些寄生虫的存在不只削弱蜻蜓的肌肉功能,使它们变得不活跃、行动迟缓,更重要的是,"它们新陈代谢中的特定构成要件被改变了"。
这种簇虫感染也会引发涉及免疫与压力反应的信息分子p38MAP激酶的慢性活化,在人类身上则和导致II型糖尿病的胰岛素抗性相关。
有趣的是,这些寄生虫是非侵入性的,也就是说它们不会咬穿或明显破坏肠壁。它们引起的炎症反应,似乎是由它们分泌与排泄的物质所触发的。恐怖的是,未受感染的蜻蜓在喝下含有微量簇虫排泄物或分泌物的水之后,其血糖会变得不正常。
起初,我认为肥胖有传染的可能性这个想法实在太荒唐可笑了。我自己亲身尝试节食加运动,摄取多少热量就消耗多少热量的方法,明白减少进食、增加活动量确实能短暂减重,因此我认为传染性肥胖是天外飞来一笔,而且坦白说,我认为不太可能有这种事。
不过,虽然我从来没听说,但是对于会促进体重增加的传染性病原体的寻找行动,至少可以回溯至1965年。当时,雪城的纽约州立大学有个微生物学家在研究某种虫是如何让小鼠和仓鼠变胖的。他指出,这种虫可能会向啮齿动物的血液中"释放"某种荷尔蒙,使它们吃下更多食物,以满足这种寄生虫的化学作用。
事实真是如此,很多感染都会影响食欲。绦虫会让你感到饥饿,有的病毒会让你没胃口。其实,食欲是医生记录病史时询问病人的头几项事情之一,因为它是感染最灵敏的征兆。这些事实让我更加认真地思考,微生物入侵者有无可能操纵我们的饮食和饮食方式及时间呢?
不久前圪梁梁,科学家无意间在一种严重的人类肠道疾病中发现了某种传染成分。几十年来,胃溃疡被认定是由我们充满压力的紧张生活与过度反应的心灵所造成的。传统医学还会告诉你,假如你焦虑不安,又无法抵抗高油脂的香辣食物,就很容易得胃溃疡。但是澳大利亚的医生巴里·马歇尔和病理学家罗宾·沃伦,因为打破了这个迷思而获得2005年诺贝尔生理学或医学奖。他们发现造成许多溃疡的罪魁是幽门螺旋杆菌,这是一种接触性传染细菌,可用一剂抗生素轻易治愈。然而,通往诺贝尔的道路相当漫长。多年来,马歇尔和沃伦忍受了各种抨击、排斥与奚落。但如今,生物体内造成大肠激躁症和克罗恩病(的微生物群系已被彻底调查,说不定肥胖就是下一个目标。
不过,目前科学家和医生并未将新陈代谢症候群的感染性成因列入研究的考虑当中--至少似乎还没准备好接受这个可能性。马登将他的研究发表在顶尖的学术期刊《美国国家科学院学报》上,还将稿件投到一份糖尿病期刊。然而他告诉我:"响应寥寥可数。我不认为我们的研究结果对医学界产生了什么作用,他们的反应也不热切,获得的态度几乎都是'那又怎么样'。"
究竟感染在人类肥胖这件事情上是否举足轻重,还很难说。不过,抱持着一种跨领域的、人兽同源学的态度--这种态度能串联起农业科学生物学系的某位蜻蜓专家与钻研人类肥胖问题的研究者--可能会激发出创新的假设,对于这种重大的健康威胁有更开阔的视角。我们活在一个体内、体表和周围都充斥着生物的世界。我们对于这些生物的抵抗,驱动着许多疾病。研究人员能认识到肥胖的失控成长与生态因素有关,包括光线明暗、季节变迁,以及,没错,甚至是具传染性的生物,是非常重要的事。马登在2006年发表的文章中写道:"代谢疾病并非只是会发生在人类身上的怪事,动物受到这些症状侵袭的频率也不低......(因此)假如我们不指出这些可能性,是不负责任的。"
容我郑重重申:"肥胖是一种环境疾病。"尽管重量杯与赛格威1扮演了重要角色,但其他或大或小的力量也占有一席之地。一种扩充的、环境的控制体重方法,已成功治愈了来自芝加哥地区的两位肥胖患者,钱景峰也就是布鲁克菲尔德动物园的那两头胖灰熊。
这些年来,让阿克西和吉姆发福的原因,究竟是日节律、失衡的微生物群系、季节感紊乱的肠道、传染性寄生虫,还是纯粹吃得太多,实在很难说。不过,在沃茨着手改变它们的进食和进食时间、环境之前,阿克西和吉姆的变胖模式跟人类很相似。
沃茨决定做个重大的改变,它既创新,却又跟吃这件事一样古老。[76]她想让阿克西和吉姆的饮食尽可能接近大自然的节奏。换句话说,她要让季节与这两头灰熊的身体引领方向。
她从吃什么下手。多年来,阿克西和吉姆的食物一直很丰富,随时供应,而且一年到头几乎没什么变化,从加工的狗粮、当地面包店的面包、超市的苹果和橙子,到牛肉馅。沃茨逐步挑战这两头熊的味蕾:她去掉一份莴苣,改为甘蓝;用杧果代替苹果;接着用菠菜、芹菜、胡椒和西红柿取代番薯和柳橙王兆耀。虽然这些农产品跟阿拉斯加河岸生长的作物不尽相同,但是就营养成分、多样化和季节性而论,已经是一大改进了。
很快,当管理员带着餐点现身时,这两头熊的态度就像美食家在一家新开的美食酒吧发现新奇餐点时那样热切。沃茨也增加了完整的猎物,如鱼、鼠和兔子,并且让它们出现在菜单上的时间和在野地里现身的时间一致。她还订购了几箱蜡虫,把它们倒在这两头熊的草料堆中--一座大型的泥煤土堆--再让阿克西和吉姆在里头仔细翻找,吃个畅快。这些饮食的安排不仅让这两头熊在一年当中的合适季节从新的来源摄取蛋白质与维生素,也恰好让它们吃下以这些食物为家、各式各样的新微生物。尽管沃茨提到一开始并非特地这么做,但她的所作所为正遵循了她自己的座右铭:"先喂(动物胃肠道里的)微生物。"
沃茨还决定让这两头灰熊进入一种比较合乎时节的冬季休眠。这并不是完全冬眠(许多野外的熊其实也不会冬眠),但是这对阿克西和吉姆是一大变化。因为过去十年来,在整个冬季,它们每天都会在喂食时间被叫醒。有时候,管理员必须大吼大叫或制造响亮的噪声才能唤醒它们。沃茨让这两头熊在冬天想睡就睡。同时她还指示,假如它们醒了,无须按时供应食物,只提供一次性的少量食物。从表面上看来,这个安排似乎是为了让这两头灰熊减重,因为这么做减少了它们摄取的卡路里总量。但其实它的用意更为深远,睡眠和新陈代谢是互相联动的,长时间的禁食可能表示灰熊的身体发生了其他生理变化,比如肠道长度的改变。
后来,这两头熊被移往更大的住处。在这个新环境中,管理员可以用"不方便取用"的方式来供给食物,让它们模仿置身野外时必须设法四处搜寻与猎食的行为,耗费更多能量以取得食物。
尽管做了种种安排,但沃茨仍旧无法完全重现灰熊的自然饮食。就好像我们无法完全吃得像我们百年前或千年前的祖先那样,要在动物园中为每只动物彻底复制野外的饮食方式并不可行。管理员从食品杂货商和批发商那儿购得的水果,和野生动物吃到的水果完全不同吴志阳。加拿大落基山脉并不产香蕉,也没有橙子,更没有野生西瓜藤或杧果树。就算沃茨能找到和野外水果一样精准比例、相同特质的水果,那些经过洗选、装箱、冷冻和运送的水果,其表皮的微生物也和动物在自然环境中接触到的截然不同。
幸运的是,沃茨知道创造"完美的野生饮食"这个梦想,只是个梦想。她在受到各种条件限制时尽最大努力去安排,结果证明只要把灰熊原本生存的自然生态知识放在心中,据此调整其饮食,就已经足够。阿克西和吉姆不但瘦了,而且似乎感觉更棒,更有活力。简而言之,它们变得更健康了。
无论我们想要解决的是全球的肥胖流行还是个人的减肥问题,沃茨的成功都值得借鉴杨羽霓。研究人员和医生应该将环境中丰富充足与匮乏不足的循环周期,以及季节对我们肠道吸收食物的作用列入考虑中。我们必须认真看待微生物群系的复杂小宇宙,以及感染对新陈代谢的影响,还需要思考白昼长度与光暗循环等全球性的力量。
富裕的现代人创造出一种连续不断的饮食周期,它是一种"单一季节"。我称这种无比欢乐、富足,但停滞、超级肥育的环境为"永恒的丰收"。糖很充足,无论在加工食品还是在漂亮的水果中,吃起来很麻烦的种子已通过育种被事先剔除,剥去容易剥开的果皮后,露出的是方便取食的小分量果肉。蛋白质和脂肪也可轻易取得--在"永恒的丰收"中,猎物永远不会长大,也没有机会学会逃跑或击退我们。食物变得"干净",当我们擦洗掉尘土与杀虫剂时,我们消除了更多的微生物。由于我们能控制温度,所以温度永远是完美的华氏74度(约为23摄氏度);由于我们掌控全局,因此得以在太阳下山很久之后,点着灯,坐在桌边吃晚餐。一年到头,我们的白天怡人又漫长,夜晚则很短暂。
身为动物,我们发现"永恒的丰收"是个极度舒服的情境。不过,除非我们打算继续处于这种持续发胖的状态,同时面对随之而来的代谢疾病,否则我们就得设法走出这种美妙的安逸。
(本文选自《共病时代》/三联书店/2017.9)
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