我们大多数人都记得,曾经有一段时间,我们可以想吃什么就吃什么,而且不会发胖。但一项新的研究表明,我们的新陈代谢 ,也就是燃烧卡路里的速度实际上在生命早期达到顶峰后,会不可避免地开始下降,而且这个时间比想象的可能要晚。

这一研究结果刊登在8月12日的Science杂志上。

杜克大学进化人类学副教授、该研究的作者Herman pontzer说:“随着成长和变老,会出现很多生理变化。想想青春期、更年期和生命的其他阶段。奇怪的是,我们‘代谢生命阶段’的时间似乎并不符合那些典型的里程碑。”

pontzer和一个国际科学家小组分析了全球29个国家的6600多名从刚出生一周到95岁的人在日常生活中消耗的平均卡路里。

以前,大多数大规模的研究都是测量身体执行呼吸、消化、泵血等基本重要功能所消耗的能量,换句话说,就是维持生命所需要的卡路里。但这只占我们每天燃烧热量的50%到70%。这还不包括我们做其他事情所花费的精力,比如洗碗、遛狗、在健身房流汗,甚至只是思考或坐立不安。

为了得出每天总能量消耗的数字,研究人员采用了“双标水法”(doubly labeled water,生物通注)的方法。这是一种尿液测试,要求一个人喝下水,水分子中的氢和氧被自然重水形式取代,然后测量它们被排出的速度。

自20世纪80年代以来,科学家们一直使用这种技术来测量人类的能量消耗,但由于成本问题,研究的规模和范围都受到限制。这种技术被认为是在实验室之外测量日常生活中日常能量消耗的黄金标准。因此,多个实验室决定共享他们的数据,并在一个数据库中收集测量结果,看看他们是否能梳理出在以前的工作中没有揭示或只暗示的真相。

这个研究团队汇集和分析整个生命周期的能量消耗,发现了一些令人惊讶的结果。

“有些人认为十几岁和二十几岁是他们燃烧卡路里潜力达到顶峰的年龄,但研究表明,相对于体重而言,婴儿的新陈代谢率是最高的。”

在出生后的头12个月里,能量需求会迅速增加,因此,到一岁时,按他们的体型来说,一岁的孩子燃烧卡路里的速度比成年人快50%。

这不仅仅是因为在一岁的时候,婴儿从出生时的体重增加了三倍。pontzer说:“他们在成长,他们的能量消耗也在飙升,超出了你对他们体型和组成的预期。”

婴儿旺盛的新陈代谢可能在一定程度上解释了为什么在这一发育窗口期没有得到足够食物的儿童不太可能生存下来并成长为健康的成年人。

pontzer说:“婴儿的细胞内正在发生一些事情,使它们更加活跃,但我们还不知道这些过程是什么。”

在婴儿期的最初激增之后,数据显示新陈代谢每年减缓约3%,直到我们到了20多岁,然后就稳定下来,进入新的正常状态。

令人惊讶的是,在研究人员考虑了体型因素后,青春期的生长突增并没有产生每日热量需求的增加。另一个惊喜是人们的新陈代谢在20多岁到50多岁之间最为稳定。而且怀孕期间的卡路里需求增长并不比预期的多。

“我们真的以为青春期会有所不同,但事实并非如此。”

中年生活是另一个惊喜。也许有人告诉过你,30岁以后,你的体重就会下降。虽然有几个因素可以解释在我们工作的黄金时期经常出现的腰围变粗,但研究结果表明,新陈代谢的变化不是其中之一。

事实上,研究人员发现,20多岁、30多岁、40多岁和50多岁这段时期的能量消耗是最稳定的。即使在怀孕期间,随着婴儿的成长,随着体重的增加,女性的卡路里需求也不会比预期的多多少。

数据表明,我们的新陈代谢直到60岁之后才真正开始下降。放缓是渐进的,每年只有0.7%。但是一个90多岁的人每天需要的热量比中年人少26%。

研究人员说,随着年龄的增长,肌肉质量的减少可能是部分原因,因为肌肉燃烧的卡路里比脂肪多。但这并不是全部。“我们控制了肌肉量,”pontzer说,“这是因为它们的细胞正在减速。”

即使考虑到不同的活动水平,这些模式仍然有效。

pontzer说,很长一段时间以来,很难分析是什么驱动了能量消耗的变化,因为衰老与许多其他变化密切相关。但这项研究支持了这一观点,即这不仅仅是与年龄有关的生活方式或身体组成的变化。

“所有这些研究都指向了一个结论,即组织代谢,细胞所做的工作,在生命周期中以我们以前没有充分认识到的方式发生变化。”“现在真的需要这样的大数据来回答这些问题。”

(生物通)

原文检索:

Herman pontzer et al. Daily energy expenditure through the human life course. Science, 2021 DOI: 10.1126/science.abe5017