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胖子為何減肥難

2009-04-29 00:00:00
科學大眾(中學) 2009年5期

脂肪可在我們身體的各個部位容納堆積,形成奇形怪狀的突起或者皰塊,這種哺乳動物所獨有的現象是非常令人煩惱的事情。大腿粗壯肥胖,肚皮脹腫突出,贅肉從三頭肌上垂下來……這些脂肪沉積令人苦惱不堪。但是,這也是我們作為哺乳動物所必須付出的代價,因為脂肪對于我們非常重要。

脂肪堆積是天性

研究者曾經認為,人體脂肪分布在皮下,而且以相當整齊劃一的方式均勻點綴于內臟器官周圍,有些人之所以肥胖,是因為他們的基因特性或者鍛煉習慣所致。

然而,通過將人體脂肪組織與其他哺乳類動物的脂肪組織進行研究以后,研究人員得出了一大堆研究成果。這些令人沮喪的結論是,哪怕最為精瘦的野生動物,也禁不住要在身體的許多部位形成脂肪堆積。不管是松鼠、猛虎、野狼、駱駝或者是人,脂肪總是不請自到,堆在動物的前胸、前腿的上半部分(人類的胳膊上半截)、椎骨尾端和大腿周圍、肚皮、后頸窩等地方。在許多哺乳動物的心臟附近,還堆積著令人吃驚的大塊脂肪,這個發現與傳統的看法是不一樣的。以前認為,心臟附近的脂肪是一種病理癥狀,而且只限于人類。人體脂肪的總量各個不同,人種與人種不同,此與彼亦有所不同,可是,當脂肪堆積起來的時候,它總是會找到一個它自己挑選的地方。

脂肪細胞無限膨脹

對脂肪生物學的研究顯示,脂肪細胞依照其在體內所處不同的位置,顯示出極為不同的生化特性。脂肪細胞體積比較大,常分為兩種類型:白色脂肪細胞和棕色脂肪細胞。

我們人體內,脂肪細胞的數目以數十億計,主要由白色脂肪細胞構成。

白色脂肪細胞只是一層膜,里面裝著一個很大的、圓形的脂肪滴,這層膜可以裝入更多的脂肪。白色脂肪細胞特別善于從血液中吸收脂質,正是這種脂肪細胞構成了肥胖癥患者的大量脂肪。白色脂肪細胞體積可增大百倍,試想,當一穎彈珠變成足球或籃球那么大時會是怎樣的情形——人體的肥胖程度可達到驚人的地步。而且,脂肪細胞一旦積聚而膨脹、變大,就很難消失或恢復原狀。如果食物當中的脂肪含量太高了,致使現存的脂肪細胞無法被吸走,我們的身體就會促成新的脂肪細胞,而這些脂肪細胞將永遠也無法死掉。當你體重減輕時,脂肪細胞會縮小,但它們會潛伏起來,直到下一個脂肪的宴會到來。

而棕色脂肪細胞所含的脂肪滴小,且含有更多可分解燃燒脂肪的結構,可直接將儲存在體內的脂肪轉變成熱量,減少脂肪的積聚。

脂肪的生化魅力

傳染病學家發現,肚子容易發胖的一些人患心臟病的機會,比把脂肪分散到屁股和大腿周圍的人大得多。這個觀察結果刺激科學家們對不同脂肪沉積的生化情況產生了疑惑,并在我們的哺乳動物同類的肥胖中尋找線索。一項更為復雜的發現已經在一塊圍繞著心臟的脂肪周圍找到了。乍一看,心臟周圍的脂肪沉積就好像一段了無生趣的工程作業,因為很重的脂肪塊已經在心臟每跳動一下的時候被移走了。可是,這里的脂肪組織證明是最有包容力的。它有一種特別的能力,可以把血液中的脂肪酸消除掉,并生成心臟肌肉作為燃料所需的脂質。它還起一種吸收劑、緩沖器作用,可以阻擋住精巧的心臟肌肉在一場特別油膩的大餐后生長出太多的脂肪。

每種脂肪沉淀都有其自己的生化魅力。大腿四周的脂肪細胞從血液中吸收脂質時非常有效,而一旦填滿之后,要放棄這個脂肪寶庫就非常勉強了。同時,大腿周圍的脂肪相對不善于收集葡萄糖,而葡萄糖卻是一種很簡單的糖類,它可以立即提供能量的來源。比較而言,在人體肌肉之間發現的少量的脂肪卻傾向于從血液中吸收葡萄糖,而葡萄糖也會轉變成脂質,以給旁邊饑餓的肌肉組織提供燃料。

從脂肪中獲取脂肪更容易

不管脂肪的生化特性如何奇怪,脂肪的底細在于,它是艱苦時期一個很順手的能量存儲器。一些食物中包含的脂肪幾乎不費什么力氣就能轉換成人體中的脂肪。把消耗掉的脂肪轉換成可存儲的脂肪時,消化系統只要花脂肪分子內在能量的百分之二即可。對照而言,人體會在把淀粉轉換成可存儲能量所需的新陳代謝操作過程中,燃燒掉所消耗的碳水化合物一半的熱量。

換句話說,從脂肪當中獲取脂肪,比從其他任何食物項目當中獲取脂肪都來得容易一些。另外,存儲脂肪分子以備后用的脂肪組織,幾乎可以無限制地擴大,這種特性是非同小可的,除開皮膚以外的其他任何器官都不曾享有這種特性。這種可塑性的一部分來自構成脂肪組織的脂肪細胞本質。

肥胖的風險

現代男子肚皮上的脂肪大部分代表一種不利健康的危險,特別是當它激活了慢性應急反應啟動時。由于類上腺素阻斷劑的不斷刺激,脂肪細胞不停地釋放脂肪酸到血液里面去。由于循環系統設計的原因,釋放出來的脂肪酸尚未擴散至全身供肌肉利用之前就直接進入了肝臟。當太多的脂肪酸進入肝區時,這個器官就開始對胰島素產生抵抗作用了。結果,血糖水平急劇上升,胰腺產生更多的胰島素,這就導致高血壓、糖尿病,最終導致心臟病。

這種危險并不局限于男子。男子可能比婦女更容易長出腹部脂肪,可是,一些蘋果型體形的婦女也有很大的心血管問題,其嚴重程度與大肚子的男子無異。同理,一些常常在婦女體形中才見到的梨形身材的男子,他們的大腿與屁股上堆有很多肥肉,其患心臟病的風險反而小些。

北極熊不得高血壓

平均來說,女性比男性要稍胖一些。科學家檢查了一些哺乳動物的脂質新陳代謝,發現了專門負責存儲脂肪的一種主要的酶,即脂酶。脂酶在所有進行過試驗的物種當中都存在,而在女性當中發現了比男性豐富得多的脂酶,這也許是為了讓女性很容易地存儲脂肪,以利孕育。

這種酶以及其他酶充當的調節也許可以解釋,為什么熊和啄木鳥以及每年冬眠或者斷食前變得十分肥胖的一些動物,并不會像人類那樣,被肥胖折磨,這些動物從來不得高血壓、動脈梗塞和糖尿病。北極熊可以吃很多很多的海獅脂,其血液中的脂含量會立即讓一條狗致死,甚至可以讓人殞命。可是,北極熊的肝和動脈比較起來卻沒有什么脂肪,而且它也不會得心臟病。其原因好像是在其脂酶的作用機理當中。

在波多黎各東南海岸外的卡約桑提亞哥島上,有一種隨便尋食的恒河猴,在這群共1100多只恒河猴中,約有百分之六最后都會發胖,它們會膨脹起來,一直到比平常的標準體重大2倍。可是,沒有發現這些胖猴有與肥胖病相關的疾病,如高血壓或者糖尿病,它們像平常一樣活躍,在整個生命過程中都保持著完全的生育力。

在大自然中,還有一種更為特別的肥胖癥例子:土撥鼠。土撥鼠每年都會把體重增加到三四倍以便過冬,可是,這種動物卻保持著它活蹦亂跳的原樣,從來沒有發現什么動脈粥樣硬化等的毛病。研究者發現,當這種動物準備過冬時,其脂肪酶及其他與脂酶代謝相關的酶水平會迅速提高,越是能快速地堆積脂肪越好。可到了春天,酶水平會下降到正常水平。這與人類的生化動力學形成鮮明對照。在人類當中,一些長期發胖的人總是保持很高水平的脂酶及相關酶水平,哪怕在重量減輕以后還是如此。為什么人類的酶一直保持高水平,這是目前尚不太清楚的一個問題。

在意志力方面,一些哺乳動物也有些經驗讓我們吸取。秋天來臨,準備過冬的熊決定吃大量的魚而堆積體重。到了春天和夏天,熊決定保持瘦小的體形,盡管湖泊、河流里有大量富足的魚能捕獲,它們卻從不多吃。它們不想身體太胖,以免在炎熱的天氣里讓自己非常難受。科學家認為,這是熊的大腦里面的某些成分在提示它們,到了春天要控制自己的體重,如果某種控制藥物是可以分離出來加以合成的話,那絕對是件歡天喜地的事情。

科學家一直致力于對脂肪新陳代謝的研究,希望新的理論能幫助人們找到一條治療肥胖病的更好辦法,那些能泰然自若處理脂肪問題的哺乳動物,給人們帶來了新希望。

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