人类的运动依赖症-为什么运动无法减肥

人类的“运动依赖症”—环球科学2019-3月号读后感

在阅读这篇文章之前,相信有一些人都是把运动当作了生活的补充,一日三餐可以吃,运动反而没那么重要。提起运动,很多人的想法是这个朋友要开始减肥了吗?但是当我阅读了本篇文章以后,我的想法发生了改变。“运动”是必需品和一日三餐一样重要,和睡觉一样重要。该文的作者用人类演化的故事来论证作者的观点,并用黑猩猩与人类作为对比来突出这个论点。

与我们散漫闲适的远亲猿猴不同,人类需要高水平的体力活动才能保持健康

本文作者:赫尔曼·彭泽-杜克大学演化人类学副教授,他主要研究演化是如何塑造人类生理和健康状态。


黑猩猩与人类

黑猩猩与人类的基因相似度超过97%,在人工饲养的猿类中,糖尿病非常罕见,血压也不会随着年龄增长而升温。尽管胆固醇的含量天然就很高,但黑猩猩的动脉却不会硬化或阻塞。因此,黑猩猩不会患上类似人类的心脏病,也不会因冠状动脉阻塞而心脏病发作。当然,它们也能一直保持精瘦。你可能在想黑猩猩一定比我们运动量更大才导致这样的。实际情况呢?

黑猩猩

作者关于黑猩猩的调查研究

20年前,本文作者就作为研究人类和猿猴演化的博士研究生,把整个夏天的时间都交给了基巴莱国家公园,在那里测量黑猩猩每天的攀爬量。因为攀爬所消耗能量可能是黑猩猩演化和习性变迁中的关键因素。大猩猩与人类拥有共同的祖先,但是在演化的最后一个时期,过去200万年发生了巨大的变化,我们与黑猩猩越走越远了,但是现在我们也能在他们身上看到很多人类的影子,猿猴非常聪明,会使用工具,会打架,会和解。

随着投入实地考察,从早到晚跟着黑猩猩以后得出了截然相反的结论:黑猩猩是懒惰的

基巴莱国家公园

懒散的黑猩猩

对于野生的黑猩猩来说,每天只有非常少量有组织的活动。清早起床,吃早餐(水果)。吃饱之后,找个地方小睡一觉,1个小时后在去找一颗晒着太阳的无花果树大快朵颐。或者和一些朋友见面,相互梳理毛发,再睡一会儿。下午5点吃完晚餐(大量的水果),找到一棵舒服的树筑巢,就可以睡觉了。

不仅仅是黑猩猩,红猩猩,大猩猩和倭黑猩猩也过着童话书里的无所事事的生活。黑猩猩每天行走大约3km,红猩猩更少。至于攀爬,黑猩猩每天攀爬150米,热量相当于步行1.5千米。

但是对于人类来说,如果每天行走的步数少于10000,会增加心血管或代谢疾病的患病风险。人类中,长时间坐在办公桌前或电视机前,与患病风险增加和寿命减少有关,即使对于会去运动的人也是如此。一项对苏格兰人的调查显示,每天观看电视超过2小时后,心脏病或中风等心血管疾病的患病风险会增加125%。也就是说沉迷全长63.5的《权力的游戏》可能会使你付出减少一天寿命(24小时)的代价。

然而对于黑猩猩来说,就算这样,它们依然很健康。大猩猩的体脂率也仅为14%-23%,与奥运会运动员水平相当。为什么我们演化出更加艰辛的生活方式?这里插播一条古尔丹的名言:那么代价是什么呢?

黑猩猩睡觉

劳作让我们分化

大约600-700万年前(中新世纪结束时),我们的祖先(原始人)就与黑猩猩分道扬镳了。进入21世纪以来,古人类学家发现了这个关键时期的三种原始人:乍得沙赫人、图根原人和地猿。

地猿

地猿

埃塞俄比亚440万前的矿床发现,迄今为止最早的原始人。手臂很长,手指修长可以弯曲,脚也可以抓握。这说明它们有一部分生活仍然在树上。

南方古猿

南方古猿

440万年前-200万年前,原始人类得记录以南方古猿类为主。非常有名的“露西”就是这个。从这里开始,可抓握的脚消失了,腿变得更长,腿和整个身体的比例和现代人类一样了。结合骨盆分析步态已经演化为现代步态,长手臂和手指说明仍然经常在树上觅食,或许还在树上睡觉。对牙齿的磨损分析,主要以植物为食

直立人

直立人

200万年前,那些具有好奇心和聪明的原始人开始尝试以往不同的思路和方法。2015年,纽约州立大学石溪分校的索尼娅·哈曼德在肯尼亚图尔卡纳湖,从330万年前德沉积物中发现一些笨重德大型石器,有的超过13.5kg。对埃塞俄比亚和肯尼亚260万年前的历史遗迹挖掘出一些石器,被屠宰和穿凿的动物骨头。180万前,带有凿刻痕迹的骨器和石器已经非常常见。而且原始人类已经从非洲扩展到欧亚大陆,从高加索的山走向了印度尼西亚的雨林。

直立行走和双足跨步对演化非常重要。从此以后,巡视旷野的方式改变了。用更少的能量就能覆盖更大视野的能力,让他们扩展了自己的生存范围。

决定命运的饮食

在生态学和演化论中,饮食可以决定命运。动物吃的食物不仅可以改变他们的牙齿和内脏,还可以影响整体的生理和生活方式。

一些物种通过演化,可以食用来源固定而又丰富的事务,它们不需要跑很远或者很聪明就能填饱肚子,毕竟草地又不会长腿自己跑掉。

但是,要寻找难难以找到或需要捕获的事务,就得长途跋涉,这个过程中往往伴随着认知复杂度得提高。

例如在非洲大草原上,食肉动物每天行进得距离是它们捕食对象(食草动物)的3倍。

从猿猴和早期原始人纯粹的采集生活,转变为标志性的狩猎采集式生活,对人类产生了重大的影响。这让我们能够更紧密地团结在一起,以肉食为生就需要合作和分享—这不仅仅是因为你没能力独自杀死或吃掉一头斑马。但是肉食终究是不稳定的,所以还得共享植物性食物。事实证明,社交智力非常宝贵,协调和沟通已成为原始人类策略中根深蒂固的一部分。

联合捕食

狩猎和采集也推动来了智力的发展。技术的创新和创造意味着可以获得更多的卡路里或者繁殖更多的后代。而且因为动物是长脚的,所以你需要更大的脑容量来记录你所走过的路。采摘植物也需要记录下哪些植物有毒,哪些植物无毒和其他信息。

狩猎采集的生活方式需要原始人类更加努力地劳作。向食物链上游移动,就意味着更难找到食物,他们通常每天步行9-14千米(大约12000-18000步)。在加利福尼亚大学洛杉矶分校地布赖恩·伍德合作开展了一个项目,研究了坦桑尼亚北部哈扎狩猎采集人群的工作量。研究表明,在这个群体中,男性和女性一天的体力劳动比美国人一周的劳动量都要多。不仅如此,哈扎人每天行进的距离比任何类人猿都要多3-5倍。

运动依赖症

演化

演化

没有任何特性是孤立演化的:大脑必须与头骨相适应;牙齿必须在下颌里;肌肉、神经和骨骼必须协调工作。行为方式也不例外。当一种行为策略(例如狩猎采集)成为常态时,生理特征就会发生变化,适应甚至依赖这种行为。

以维生素C为例。早期的哺乳动物演化出一套复杂的过程,可以自身合成这种重要的营养物质,这个过程涉及到几种基因的相互作用。在啮齿类动物、食肉动物和许多哺乳动物中,这几种基因仍然可以正常表达。然而对于我们来说,我们的灵长类祖先变得非常喜欢吃富含维生素C的水果,以至于自身合成维生素C变成了一种没有必要的损耗。它们的生理特征逐渐适应了这种行为,合成维生素C的基因逐步突变,最终使现在的类人灵长类动物(猴子、猿类和人类)无法自己合成维生素C。可是如果我们不主动摄入维生素C,就会患坏血病。

还有一个很有趣的案例,一种被称为撞击换气的特殊呼吸方式,存在于几种鲨鱼和鲭科鱼(包括金枪鱼和鲭鱼)中。这些物种在常年的觅食过程中演化出了高度活跃的行为,可以日夜不停地游泳。它们的解剖结构和生理状态已经适应了这种行为,所以演化出利用不断向前运动的行为,这样可以将水冲入口中,穿过鳃部,从而获得氧气。适应后,它们可以省去将水泵过鳃部的需求,而与鳃呼吸运动有关的肌肉组织则逐渐缺失。这种变化虽然节省了能量,但也使它们很容易窒息。如果停下来不动,它们就会缺氧而死。

现代人演化进步

人类依赖运动

首先,我们得大脑已经通过演化,适应了较少睡眠的状态,世界各地的人类每晚大约只睡7消失,远远低于猿类的睡眠时间。我们的大脑已经演化出了奖励身体长时间活动的机制:会产生内源性大麻素—让跑步者感到愉悦,对慢跑等有氧运动作出反应。演化已经变得需要依靠运动才能适应大脑正常发育。运动的过程中,人体会释放神经发育和大脑生长的神经营养分子。

我们新陈代谢引擎也发展出了适应大量运动的机制。人类的最大持续功率输出至少是黑猩猩的4倍。这种优势在很大程度上源于我们腿部肌肉的变化,不仅比其他猿类腿部肌肉多50%,抗疲劳纤维的比例更大。我们还有更多的红细胞。我们演化出了更高效的新陈代谢系统,可以为身体不断增加的运动量提供足够的能量,正是这种特性,以及其他更加耗能的特征(更大的大脑),使人类与其他猿类在演化的道路上分道扬镳。

人们把运动作为减肥的一种方式,或者把它当作一种有益健康的日常行为。不过,运动不是可有可无的,它是必不可少的。减肥反而可能是运动无法带来的健康益处之一。我们的身体已经演化到每天都需要大量体力使运行状态更好。体力活动对每天的能量消耗几乎没有影响(哈扎人每天消耗的卡路里与久坐不动的西方人相同),这也是运动减肥效果不佳的一个原因。相反,运动可以调控身体消耗能量的方式,同时也可以协调维持生活所必须的任务。

运动更健康

肌肉运动时可以向体内释放数百个信号分子。耐力运动可以减少慢性炎症,而慢性炎症时引发心血管疾病的重要危险因素。锻炼肌肉可以降低类固醇类激素—睾酮、雌激素和孕酮在静息状态下的水平,所以为什么经常运动的成年人,生殖系统发生癌变的几率相对较低。经常运动有助于降低我们在清晨时分的皮质醇水平(一种应激激素),增强人体对胰岛素的敏感性,有助于将葡萄糖输送到肌肉中以肌糖原形式存储起来,而不是变成脂肪。即使时轻微的活动,比如从坐着改为站立,也会使肌肉产生相关的酶,从而清除血液循环中的脂肪。

我们应该怎么做

我们并不需要模仿狩猎采集者,或追随那些专业运动员,从哈扎人、提曼尼人或其他群体那里能学到的是,运动量比运动强度更重要。他们从早到晚都站着,大部分都是步行。我们可以选择不开车,选择步行或者骑自行车、爬楼梯等方式。

除了大量运动和全食物膳食结构外,这些文明一直处于新鲜的空气中,当然还有一直相伴的友情和家庭。对他们而言,平等就是规则,个体间的经济不平等程度也很低。我们不知道这些因素如何影响健康,但我们知道,如果缺乏这些因素,会导致个体长期处于压力下,而这会反过来促进肥胖和疾病的发生。

结语

在演化出人类的近2000万年中,运动是必不可少的,也是丰富多彩的,我们没有必要进一步追求运动的强度,但也没有什么演化压力迫使我们丢掉古猿的贪食和懒惰。当我们在类人猿上看到自己的影子时,我们会被深深地吸引。但是,当我们身上透视出它们的影子时,我们或许应该感到担心。除了外表以外,我们身体运行的方式已经发生了翻天覆地的变化。

所以现在就去运动吧!

冲吧!