我被关在代谢室里一整天
为什么有人狂吃不胖？为了寻找这个问题的答案，我来到了华盛顿郊区一个只有11×11.5英尺大的小房间，在那里住了一整天。
为什么有人狂吃不胖？
当科学家们给老鼠喂大量垃圾食品时，他们发现其中有些老鼠变得很胖，但也有些老鼠保持了原来的正常体型。类似的情况同样发生在人类身上。在世界各地，人们都随手可得美味又便宜的食品，人群的肥胖率总体在飙升。但并不是每一个吃太多的人都会长胖，也不是每一个胖子都会得糖尿病或者心脏病。每个人对额外卡路里和体重的反应存在显著的个体差异，这也是现代医学最大的未解之谜之一。
为了寻找这个问题的答案，我来到了华盛顿郊区一个只有11×11.5英尺大的小房间，在那里住了一整天。今年只有不到100个患者能住进去。这个密封的小房间是美国国立卫生研究院的代谢室，里面配备的家具只有一张床、一个洗手间和一辆健身单车。今年6月我在那呆了23个小时，其间护士透过有机玻璃窗和天花板上的摄像头不间断地监控着我的情况。
就像被关在一间单人囚室的犯人一样，食物是通过墙上的一个小洞递进来的。因为研究人员要测量我的卡路里消耗，所有吃剩的食物都要从墙洞送回去并做记录。一个心脏检测器和三个分别连接在手腕、腰部和脚踝的运动检测器，时刻监测着我的心跳和运动。
这种代谢室在全球范围内不超过30个，其中3个在美国国家卫生研究所。这些价值数百万美元的高灵敏度设备被视为测量新陈代谢水平的金标准。研究人员用这些仪器仔细追踪个体对卡路里的反应，让人们对肥胖、代谢综合症、糖尿病这些全世界范围内严重威胁健康的疾病有了更多了解。我参与的是一个肥胖表型研究，作为体重正常的对照组实验对象。
当初决定参与这个研究并非只是为了科研，我有自己的小算盘。小时候我的两个兄弟和一些朋友似乎都吃了很多垃圾食品卻不长胖，今天我老公一顿能吃下一大盘意大利面，但他依然很瘦。而我恰恰相反，稍微放松一点饮食体重就会噌噌噌往上涨。因此，我怀疑自己的新陈代谢水平偏低，才会总是被减肥困扰。碰巧有了这个难得的机会，我于是加入了这项激动人心的研究。
在代谢室呆了一天之后，发现我之前对自己新陈代谢水平低的猜测是错误的。
新陈代谢低是发胖的罪魁祸首吗？
很多减肥产品的广告都会主打“辣椒素”、“咖啡因”等号称能促进新陈代谢的东西，之前有段时间生酮饮食也很流行。但事实上，新陈代谢是成千上万化学反应的集合，把食物变成能量供应体内每个细胞。这些化学反应会随着环境和行为变化而产生变化，不太受到人们控制。通过控制饮食或者增加运动，对个体的代谢率改变是很小的。
人体利用卡路里主要有三种方式。第一种是维持我们心脏、大脑和每个细胞运作所需的能量，这被称为基础代谢。第二种是分解食物使用的能量，叫做食物热效应。第三种是体育活动中燃烧的能量，比如四处走动或者体育运动。
基础代谢率占了个体每天燃烧的卡路里总量的最大份额，对于大多数成年人来说达到65%到80%。与此同时，大多数人认为身体活动会消耗较多卡路里，实际上身体活动消耗的卡路里平均只占10%至30%。最后，消化食物会消耗大概10%的卡路里。
有几项指标可以预测个体的代谢率快还是慢，比如肌肉和脂肪的多少、年龄，还有遗传。女性比男性燃烧更少的卡路里。代谢率高意味着身体需要更多的食物做能量，而不是把卡路里转化成脂肪储存起来。但如果你摄入的卡路里超出身体需要，你依然有可能会发胖。跟人们的直觉恰恰相反，胖子通常比瘦子有着更高的代谢率，因为块头大需要更多的能量。
这个所有生物体必需的过程是复杂的，早在肥胖危机出现之前，科学家们就已经研究了几个世纪试图解开它的谜团了。在17世纪初，“代谢平衡研究之父”意大利的桑克托留斯医生率先开展了史上首次人体代谢对照实验。桑克托留斯医生发明了静态称重椅，在吃饭、睡觉、去洗手间，甚至是性交前后称重。他注意到了自己体重的波动，得出结论说这些可以用“不明显出汗”来解释。
在桑克托留斯医生的实验100年后，法国化学家拉瓦锡用“冰热量计”来测量豚鼠燃烧的能量——在豚鼠笼旁边放上冰雪，然后观察冰雪融化的速度。这项研究表明动物呼吸产生的气体和热量跟他们燃烧的能量相关。
代谢室正是从桑克托留斯和拉瓦锡的研究演进而来。多年来，研究人员探索新陈代谢的奥秘，发现我们吸入的氧气量和呼出的二氧化碳量会随着消耗卡路里的快慢和类型而变化。而通过测量密闭空间内的这些气体，就能确定个体的代谢率。
待解开的代谢奥秘
“代谢室”也被称为“全室热量计”，是目前对气体交换进行分钟级监测的最精密的仪器。有18位研究人员用这个代谢室从事400余项研究，连同其他国家和地区的更广泛的代谢单元，致力于了解影响世界上三分之一人口的肥胖问题和糖尿病。
研究人员发现当人在寒冷中睡眠，会累积更多的棕色脂肪，棕色脂肪的主要作用是产生热量，消耗更多的卡路里。而当人在温暖的温度下时，实验结果正好相反，揭示了动态新陈代谢是如何运作的。这些研究的一大主旨是：人们的新陈代谢在新的条件和环境下会悄悄发生改变，而不为人所察觉。
对于节食，人们通常认为高脂肪低碳水化合物的生酮饮食会燃烧更多的脂肪，而研究人员则发现结果并非如此，因为人体很快能适应这种新情况。很多基本的新陈代谢奥秘仍未解开，现有研究尚未能解释为什么胖瘦和身体构成差不多的两个人，代谢率会截然不同。为什么人们对体重增加有不一样的新陈代谢反应也还是个谜，比如说有些肥胖的人会得糖尿病，但另一些却不会。而且种族之间也存在差异，像是非裔美国人和南亚人群，罹患糖尿病的风险会比其他族群高一些。类似的疑问还有为什么糖尿病人有更高的心脏病风险，大脑是如何感知体重变化并调节代谢率的，等等。研究人员寄望于利用这个代谢室收集大量数据从而解开这些疑团，比如开发一种药物能达到类似低温的效果，促使人体燃烧更多的卡路里。
代谢室如何测量新陈代谢
加入这个研究后，我完成了一系列身体检查，从抽血查到心电图，然后在代谢室里呆了一天一夜。除了每分钟记录我的活动和进食，科学家们还精确记录了我消耗的卡路里数量以及类型（是碳水化合物、脂肪，还是蛋白质）。此外还用了两种方法测量我的代谢率，那就是“代谢车”和“双标水法”。而作为参与研究的回报，我能获得有关自己身体运作的详尽数据。我今年34岁，身高175厘米，体重70公斤，BMI指数正常。即便是在还很小的时候，我都有点肉肉的，比其他家庭成员更爱吃甜食和高脂食物。而在我十几到二十几岁期间，一度为保持体重纠结，稍微不小心就会超重。在高中毕业时这种情况变得更糟糕，我搬去了意大利，狂吃了各式披萨、冰淇淋、卡巴乔生牛肉片和马苏里拉芝士。搬离意大利之后我花了很多年才把体重减下来。我一直认为这些年的肥胖影响了健康，特别是减缓了代谢率，让我变成易胖体质。但原来这个想法是错误的。
在代谢室第一天早晨，我按照规定的时间间隔吃了餐饭并休息了一下，然后骑了30分钟健身单车。我也在日志上精确记录了自己的活动，不管是站着阅读、躺着、骑车锻炼，让研究人员能够比对他们做的卡路里燃烧情况记录。
代谢室几乎全密闭，里面的氧气和二氧化碳的含量是恒定的。研究人员通过一套分布在天花板上的金属管道，能够捕捉并测量我每分钟吸入的氧气和呼出的二氧化碳。人体从碳水化合物、脂肪和蛋白里里获取卡路里，而这个过程需要氧气的参与，食物与氧气发生反应分解，然后释放出卡路里供体细胞使用。这个氧化反应的副产品就是二氧化碳。当空气从天花板上的管道被吸出户外时，首先气体分析仪会测量被试者呼吸的所有气体，接着会把氧气消耗量和二氧化碳产出量输入计算机，研究人员就能计算出燃烧掉的卡路里数量和类型。这种精确到分钟的监测之所以重要，是因为它能发现能量消耗的细微变化，通常24小时内的变化只有1.5%到2%，目前其他工具都达不到这个精度。也就是说，它能测出外界干预，例如吃了药或者在节食，即便這些干预只是略微改变了个体的生理机能。
其次是双标水法。我喝下含有氚和氧-18的药水，因为这两个元素通常不会出现在人体内，研究人员能够通过监测这两个元素通过尿液排出的速度测量代谢率。但双标水法只能检测在7至10天内浮动超过5%的代谢率变化，精度不及代谢室的一半。
这些卡路里燃烧的细微变化听起来似乎微不足道，但经年累月会有水滴石穿的效果。假如每天少消耗100卡路里，用不了几年就能让你胖10斤。因此每天多吃一块曲奇就能轻而易举让你破功了。
那天剩下的时间我在代谢室里吃吃睡睡，锻炼了几次。晚上睡得不踏实，只睡了6个小时，第二天一早醒来就迫不及待想要打开代谢室密封的钢门，呼吸外面的新鲜空气。但实验尚未结束，我还得去医院做代谢车测试。测试仪器看起来像是一台装上滑轮的电脑，电脑上连着管子和塑料头罩。它是用来监测静息能量消耗，或者醒着不动且未进食时的代谢率。所以我躺在检查床上，技术人员把透明头罩罩在我头上，同时机器捕捉我呼出的二氧化碳。离开医院的时候研究人员提醒我在接下来的一周要每天收集尿液样本，用双标水法检测代谢率。此外我还要继续佩戴那三个运动检测器。
做完这一系列检查，几周后我收到了检查结果，出乎我的意料，结果显示一切正常。也就是说，我的代谢率并没有比正常数值低，平均每天消耗2330卡路里，其中超过1400卡是静息消耗。心率、胆固醇、血压等各项指标也都很好，没有显示早年的超重增加了患病风险。测试显示醒着时消耗的卡路里只比睡眠时多了一点点，研究人员告诉我这很普遍，人在醒着的时候代谢率平均只比睡眠时高5%。此外，我骑车锻炼90分钟消耗了405卡路里，比动感单车运动广告宣称的热量消耗要低，也仅占我消耗卡路里总量的17%。这说明运动能燃烧掉的卡路里只是很小一部分。即便是在睡着的时候，我的身体也一直在耗能。
至于我摄取的卡路里，实验室提供给我的食物总量大概有2250卡，我只吃了大概1850卡，其中包括18%的蛋白质，36%的脂肪和46%的碳水化合物。这意味着我消耗的能量比摄入的多，如果坚持吃那么少，就能达到减肥效果。我在代谢室里回忆了前几年吃东西的状况并写下来交给研究人员，研究人员计算出那些年我每天大概只摄入1500卡到2000卡，理论上现在应该体重会更轻。事实上是我可能忘掉了自己吃过的一袋小零食，喝过的一杯饮料，是这些零零碎碎的食物累积起来让我发胖，而不是我的新陈代谢出了什么问题。至于有些人狂吃不胖，可能是因他们吃多了的时候，代谢率也会相应变快，额外的卡路里就被消耗掉了，而不是变成脂肪储存在体内。但可惜我不是那种体质。
代谢室研究的启示
尽管我不是狂吃不胖的体质，但研究人员分析了各项健康指标，确定我非常健康。此前我一直觉得自己太胖了，希望更瘦一点。在现代社会，健身和减肥都是利润丰厚的生意，铺天盖地的广告都在宣传吃了什么食物或者做了什么运动你就可以变得更瘦更美更健康。可是，代谢室的研究表明，没有任何一种节食或者运动对所有人都有效，因为人们存在个体差异。有些人相对代谢慢一点，因此也更容易发胖。因此，与其盲目相信广告宣传的神奇减肥法，不如寻找真正适合自己的方式。
我管理体重的方法，是不在家里囤垃圾食品，减少外出就餐，保证良好睡眠，多吃蔬菜和水果。平时我把运动融入了生活中，步行或者骑车上下班，午休时间运动一下。早晨和周末比较适合安排专门的锻炼，像是瑜伽、跑步、游泳、动感单车、普拉提等等。
但我同时知道，维持这种生活方式和我的社会经济地位以及居住区域是分不开的。如果我有经济压力，或者住在离单位很远每天通勤时间很长的地方，可能睡眠时间无法保证还会吃得更多，也没有闲暇去做普拉提。
代谢室的研究没有办法消除导致肥胖的这些社会经济因素，但更好地了解人体的生理和新陈代谢机制，也许能够找到有效的治疗方法让社会变得更公平。尽管新陈代谢不是导致人们肥胖的原因，但它可以作为体重的干预手段，甚至为糖尿病、心血管疾病等跟肥胖相关常见病作出干预。
（来源：VOX）
作者：朱莉娅·贝鲁兹 小菲
来源：《南都周刊》
