发布日期 2020-09-23

为什么没有一种适用于所有人的健康饮食方案

原标题:为什么没有一种适用于所有人的健康饮食方案

编者按:

营养学常常自相矛盾:可能今天我们还在讨论某一样食物的益处,明天就有一项新研究推翻了这个结论。为什么营养学总是没有定论?我们究竟应该吃什么?是否有适用于所有人的健康饮食?

今天,我们特别编译发表在 New Scientist 杂志上关于个体化营养学的文章,希望本文能够为相关的产业人士和诸位读者带来一些启发和帮助。

健康饮食存在吗?

十年来,伦敦国王学院的遗传学家 Tim Spector 每天都吃同样的东西:黑面包三明治夹金枪鱼和甜玉米,再配一根香蕉。他自认为这是一个健康饮食方案,直到他打开显微镜,然后发现这可能是他最不应该吃的东西。

他发现午饭后,他的血液中含有大量的糖和脂肪,众所周知,这两者都是糖尿病、心脏病和肥胖症的危险因素。

不过,我们不能仅仅因为金枪鱼三明治对 Spector 有害就对其全盘否定。比如对某些人来说,金枪鱼三明治就超级有益健康。几乎任何食物都是如此,甚至就连长期被负面新闻“缠身”的冰淇淋和白面包也是如此。

Spector 和其他科学家的最新研究表明,我们对食物的反应是高度个性化的,因此,同一种健康饮食方案不可能对所有人都有效。由于人们对食物的反应如此特殊,以至于每个人都需要单独设定个性化营养方案。

当前,Spector 和包括美国国立卫生研究院研究人员在内的其他科学家正在探索如何定制个性化营养方案,实现“精准营养”健康饮食新时代。

这一发现也可以解释为什么延续了几十年的“一刀切”饮食方案还是无法阻止全球性肥胖症和糖尿病的流行,以及为什么营养学始终未能对其最紧迫的问题——究竟什么才是健康饮食——给出一个直接的答案。

饮食是健康的重要决定性因素,这一观点最早可以追溯到古代,比如希波克拉底就曾说过(但可能是谬论):“要让食物变成你的药物”。

最早从科学的角度试图对健康饮食进行定义是在 1890 年代,当时康涅狄格州卫斯理大学的营养学先驱威尔伯·阿特沃特(Wilbur Atwater)发表了有史以来第一个饮食指南。

他建议要多样化饮食,适度饮食,并避免摄取过多的脂肪、糖和淀粉。这一饮食建议在很大程度上经受住了时间的考验,同时也经受住了其基本假设的考验,即“健康饮食确实存在”。

但是现在,历经 125 年的正统营养学受到了挑战。正如经常发生的那样,提出第一个新范式的是其他领域的科学家,而其初衷是为了要尝试解决其他的问题。

2014 年,以色列魏兹曼科学院的一个团队开始研究人工甜味剂的影响。令免疫学家 Eran Elinav 和数学家 Eran Segal 特别感兴趣的问题是,甜味剂是否真的加剧了肥胖和糖尿病的流行,因为它本应有助于改善这一现象。

为此,他们和同事们进行了研究,将糖精喂给健康受试者,并展开进一步观察。

血糖飙升

他们以血糖反应作为监测指标:食用甜味剂是否会导致受试者血糖升高。血糖升高是进食的正常反应,但如果血糖上升和下降太快,或出现“峰值”,这说明新陈代谢不佳。

Spector 说:“相比其他人而言,那些出现血糖峰值的人更容易患糖尿病和发胖。”

监测结果使他们大吃一惊。有些人血糖急剧上升,有些人根本没有峰值,而有些人的血糖则处在前两者中间。“我们看到了高度个性化反应。”Elinav 说道。

这本不应该发生,原因有二:

● 其一,人工甜味剂不含卡路里,所以不应该产生峰值-峰值产生原理另当别论。

● 其二,血糖反应不应该因人而异。即便存在个体差异,但在给定相同食物的情况下所产生的峰值应该是大致相似的。这就是血糖指数(GI)背后的意义,一种用来衡量人体将给定食物转化为血糖并扩散到血液中的速度的指标。

这一意想不到的结果使 Elinav 和 Segal 追溯到最初的血糖反应研究。

“我们发现,那些研究涉及的志愿者数量极少,或许仅有 10 人参与了研究,他们被给予同一种食物,随后测量血糖,”Elinav 说,“然后受试者的平均反应就成为了这种食物的 GI 值。但是我们找不到任何关于食物的个体反应研究。”

基于此,他们开始着手做这项研究,并发现不同的人对相同食物的血糖反应确实有着巨大的变化。

在一次实验中,他们和同事们将工业化批量生产的白面包与和手工制作的全麦酵母面包进行了比较,后者被 Elinav 称之为“特拉维夫史上最健康的面包”。

基于 GI 理论,他们认为白面包受试者的血糖峰值总是会更大,但事实并非如此。对一些人来说,批量生产的白面包比全麦酵母面包更健康。

“我们惊呆了,”Elinav 说,“给受试者一人吃一片白面包,随后你会发现,有些人的血糖一点都不会升高,而有些人则会飙升到糖尿病水平,不过他们的血糖升高平均值刚好就是白面包对应的 GI 值。几乎任何食物都是如此。”

这是一个创举,Elinav 说:“这体现了一个非常有趣却又令人不安的现象:那就是‘一刀切’健康饮食方案从本质上来讲是有缺陷的。如果你对给定食物的血糖反应与我的相反,那就说明这个食物不可能对我们双方都有益。由此,我们意识到,与其研究这些食物,不如研究吃这些食物的人。”

这一发现与另一项由 Elinav 和 Segal 主导的以 800 名志愿者为研究对象的研究相吻合,后者至今仍被广泛视作精准营养的基础论文。

他们收集了每位参与者的年龄、性别、生活方式和病史,测量了体重指数和腰臀比,并采集了粪便样本用以揭示微生物组。

然后,他们花了一周的时间来监测志愿者的血糖变化,并在此期间让受试者详尽地记录他们在什么时间段吃了什么东西,以及他们的睡眠和活动模式。

经统计,直至项目结束,研究人员所记录的血糖反应超过 52,000 餐。

正如先前研究所示,人体对食物的血糖反应是非常个性化的,哪怕吃了相同的食物也是如此。

用数据处理软件对所有数据进行分析时,他们发现个体血糖反应的最有效预测指标之一是生物特征数据,尤其是微生物组组成情况。这表明,如果基于一些测量数据,为每个人量身打造一个低 GI 饮食方案应该是可实现的。

以布丁为例,研究小组随后又招募了 26 名志愿者,此次招募的都是糖尿病前期患者,他们经过大量测试并单独定制了个性化饮食方案。

所有受试者都获得了一好一坏两种饮食方案,两种方案各吃一星期,并时刻监测各项指标。正如所希望的那样,好的饮食方案可以显著改善个体血糖反应,而不合适的饮食方案则相反。

不过,与糖尿病前期患者的日常推荐饮食方案不同的是,这些好的饮食方案中囊括了一些非正统健康食品。Elinav 对此解释:“有些人的健康饮食方案中可以包括啤酒、巧克力或冰淇淋,但却不包括西红柿。”

自本研究开始以来,魏兹曼研究所的研究人员一直在不断补充研究数据,而惊喜也随之不断。

“我们现在的研究量已经超过 5 万人次,可以说每个人身上都能找到惊奇的发现,”Elinav 说,“对某些人来说,那些糟糕的食物实际上是非常有益的。”他们的最新研究(至今尚未发表的)第一次以个性化低 GI 饮食在一年内的长期影响作为研究内容。

密集干预

其他做类似实验的研究团队也得到了类似的惊人发现。Spector 的小组近期发表了他之前提到过的研究成果——“有史以来最密集的营养干预研究”。

PREDICT-1(the Personalized Responses to Dietary Composition Trial)——这项研究招募了 1002 位健康受试者,连续两周给他们吃相同的食物,同时密切观察其生活方式并监测代谢反应。

除了血糖反应,他们还对甘油三酯(一种脂肪)进行监测,进食后这种脂肪的血液浓度也会出现变化。同样,这项研究也发现了,不同人群针对相同食物会产生高度个性化反应。

Spector 说:“有些人甘油三酯的血液浓度几乎没有上升,有些人骤降,而有些人则会数小时持续升高。”不过甘油三酯峰值与血糖峰值之间没有必然联系。“对同一食物,每个人的反应是不尽相同的。”Spector 道。

甘油三酯也是慢性病的危险因素之一。“如果这些脂肪在血液中长期循环,随之而来的就是炎症风险增加,同时会引发代谢问题、糖尿病、心脏病和肥胖。”

Spector 和他的团队还对志愿者的数百个基线变量进行了监测,包括年龄、性别、身高、体重、身体结构、血压、空腹代谢水平、昼夜节律、基因组序列、微生物群和日常饮食。

研究期间,研究人员记录了参与者的饮食、睡眠和锻炼时间,以及除标准膳食之外所吃的食物。

用数据处理软件进一步处理数据后,他们发现这些监测指标之和可以很准确地预测个体对任何给定食物的代谢反应,如血糖反应的准确率为 77%,甘油三酯为 47%,而这还远远不够。不过与仅提倡一种通用健康饮食方案的做法相比,还是有明显改善的。

Spector 说:“我们已经改变观念了,因为并不存在一个能适用于所有人的标准饮食方案。”

一项由伦敦帝国理工学院科学家主导的研究通过其它方式得出了类似的结论。他们给受试者吃相同的饮食,随后分析其尿液中的数千种代谢物。

“我们发现人们对饮食的反应确实不尽相同,不过我们是从代谢反应的角度得出的结论。”Isabel Garcia-Perez 谈道。她和同事们正在开发一种针对不同“代谢类型人群”的尿液测试,以期用于定制个性化饮食。

Spector 提到,研究过程中有一个惊人的发现,那就是基因对食物反应的影响微乎其微。在 1002 名受试者中,有 86 对同卵双胞胎,就连他们都对同一膳食表现出了完全不同的反应。

他说:“这直接表明,基因并非主要原因。”事实上,我们对高脂肪食物的反应与基因无关,只有大约 30%的血糖反应与基因有关。Spector 表明,肠道微生物和昼夜节律等其他因素更为重要。

这预示着,定制个性化饮食方案可以通过一些简单测试来实现。未来,也许你可以通过看医生,然后抽点血,测个粪便或尿液,做些检查,就可以定制一套专属于你的个性化精准饮食方案。

“从某种程度上来说,我们已经可以做到这一点了,”Spector 提到,“一开始,只能提供一些比较简单的饮食方案。但我们已经能够知道你是否应该在饮食中摄取更多的脂肪,以及摄取碳水化合物对你而言是否安全。”

找到个性化营养方案

如果你不想使用 APP,并且迫不及待想要获得个性化的营养方案,那也还是有办法的。

伦敦国王学院的 Tim Spector 提到,大约 10%的人能感受到自己的高血糖和低血糖状态。如果你是这类人的话,当你发现某些食物突然使你血糖飙升,那以后就要避免这些食物。

以色列魏兹曼科学院的 Eran Elinav 推荐了一款皮刺血糖传感器。“尝试吃一种食物或一餐饭,然后测量血糖水平:你会找到究竟是哪些食物导致了血糖升高。”

伦敦国王学院的 Sarah Berry 说:“血糖的大幅升降都与饥饿有关。那些容易出现血糖大幅下降的人更容易感到饥饿,然后就会在下一餐饭甚至接下来的 24 小时内摄取更多卡路里。长此以往,就会影响体重。

因此,我们可以通过研究个性化饮食方案来防止血糖大幅下降,以免影响饥饿感、能量摄取甚至体重变化。这对那些想减肥的人来说可能会特别有用。”

Spector 的小组和以色列研究小组正在推出一款商业产品,这是一款名为 Zoe and The Personalized Nutrition Project 的手机 APP,据说可以提供个性化营养建议。你也可以尝试通过其他方式找到自己的专属方案。

英国利兹大学的 Bernadette Moore 谈道,这款 APP 是否有效还有待验证。睡眠、运动和饭点也很重要,这些因素都会增加个性化营养方案的设计难度。而且这款 APP 也会遇到与传统饮食方案一样的难题——人们往往会坚持不下去。但她也表明,这项研究蕴含无限希望。

以色列这项 2015 年的研究是极具开创性,其意义深远。“这真的是一项非常令人激动的研究,而且有很大的研究空间,”她说到。

伦敦圣玛丽大学营养和遗传学研究小组负责人 Yiannis Mavrommatis 对此表示赞同。

“这个项目是营养学领域的里程碑,”他说,“最具影响力的发现之一是证实了‘一刀切’饮食方案并非对所有人都是有效的。营养个性化是自然演化的产物。”

这个新领域也得到了很大资助和支持。今年 5 月,美国国立卫生研究院宣布,精准营养将是未来 10 年的研究重点,誓要“从根本上改变营养学”。

这或许能使营养学重塑日渐低靡的声誉。伦敦大学国王学院的 Sarah Berry 认为,人们对食物的高度个性化反应可能就是营养学一直以来没法解决健康饮食问题的原因。

“很多人都在批判营养学,他们觉得就连我们这些研究者自己都不了解所说的东西,一直不断调整健康饮食方案。事实上,这正是由于食物的多样化和个体营养的复杂性。”

不过她也提醒大家,千万不要把新知识推向极端。尽管我们不再推荐通用健康饮食方案,但这并不意味着就要抛弃所有的传统饮食方案。

她说:“我们不会违背大家普遍接受的健康饮食准则。我们仍然应该保持多样化饮食,包括各类富含纤维的食物、水果、蔬菜、坚果和豆类,摄取适量脂肪和少量加工食品。

但在这个广谱饮食范围内,个性化营养方案还可以使人们更健康,而这其中大有学问。不过,我担心有些人可能会说,‘哦,这是不是就意味着我可以一天到晚吃巧克力,不用吃水果了。’”

“仍然存在一些高层次的健康饮食范式,”Elinav 对此表示赞同,“卡路里依然很重要。即便冰淇淋是你的最佳食物之一,但是如果你每天吃 10 千克冰淇淋,你还是会变胖的。”

原文链接:https://www.newscientist.com/article/mg24732990-600-why-there-is-no-such-thing-as-a-healthy-diet-that-works-for-everyone/

作者|Graham Lawton

编译|77

审校|617

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