撰文 | LDN

肥胖在世界範圍內日益流行，有很多文獻甚至把肥胖歸納總結為一種流行病。據不完全統計，目前全世界大約有20億肥胖人群，其中肥胖病人多達14億。總的來說，導致肥胖的因素有兩大方面：一方面，隨著科技的不斷進步，許許多多需要大量體力勞動的生產活動逐漸被機器取代，使人們日常消耗能量的活動越來越少；另一方面，人們透過飲食、過量地攝入能量；在這兩方面的共同作用下，導致肥胖人群越來越多【1-2】。在我們日常飲食的食物中，碳水化合物與脂肪是兩種較為主要且普遍的物質，兩者對肥胖的發生佔據主導位置。碳水化合物與脂肪誰對肥胖影響更多，在科學界一直存在著爭議。支援肥胖的碳水化合物-胰島素模型的科學家，傾向於高碳水化合物飲食導致胰島素分泌，促進脂肪積累並增加能量攝入。因此，較於低脂肪、高碳水化合物的飲食，低碳水化合物飲食將會減少能量攝入【1-2】。然而，至今沒有充分的證據驗證這一假說。近日，美國國立衛生研究院（NIH），糖尿病、消化和腎臟疾病研究所(NIDDK)Kevin D. Hall教授團隊，以Article的形式在Nature Medicine 期刊上，線上發表了題為“Effect of a plant-based, low-fat diet versus an animal-based, ketogenic diet on ad libitum energy intake”的文章，報道了低碳水化合物、低脂肪飲食對能量攝入、體重、血糖、血脂、胰島素分泌及血壓等方面的影響。

基於已知的臨床文獻存在著試驗週期短的情況，本文研究人員特此招募了23名非糖尿病志願者，年齡為29.9 ± 1.4歲、體重指數（BMI）27.8 ± 1.3千克/平方米。這些志願者組成了代謝臨床研究小組，以住院病人的方式，加入了美國國立衛生研究院臨床中心。因試驗過程中的各種因素，最終有20名志願參與了整個臨床研究過程。志願者被隨機分成兩組，一組先進行低碳水化物（LC：約10%的碳水化合物，75.8%脂肪，14.2%蛋白質）飲食緊接著進行低脂肪(LF：約10.3%的脂肪，75.2%碳水化合物，14.5%蛋白質)飲食；另一組飲食順序剛好相反。每種飲食試驗，按照一日三餐，並依據每個志願者所需基準量補充2倍的瓶裝水及持續的小吃（注：該小吃為NIH基於軟體分析營養成分特製而成）供應，每個飲食試驗週期分別為2周，整個試驗週期為期4周。研究人員每餐後對每位志願者的各項生理指標進行測試。圖1的試驗資料表明，各種指數與飲食順序無關；低碳水化合物飲食導致能量攝入顯著增加；體重、非脂肪量與脂肪量在兩種飲食調節下都減少；食用低碳水化合物體重與非脂肪量減少更顯著。

圖1: a平均能量攝入增加，食用低碳水化合物能量攝入增加更多，g體重減少，h非脂肪量減少，j脂肪量減少

隨後，研究人員測試了各種生理指標，試驗資料顯示，兩種飲食條件下，志願者們的食慾與肝臟脂肪均無差異；與LC相比，LF條件下志願者在呼吸室的日能量消耗較減少153 ± 24 千卡，尿排洩減少。接下來，研究人員對進入內分泌系統的各種代謝物與激素進行分析，資料證明，LF飲食條件下，餐後2小時間質葡萄糖水平顯著升高；過夜禁食狀態下，低碳水化合物飲食使志願者日毛細血管β-羥丁酸水平顯著增加。此外，研究人員觀察到LF飲食使志願者收縮壓降低，舒張壓略低，脈搏略低。為了更進一步研究低碳水化合物與低脂對人體代謝的影響，在每種飲食的第二週，研究人員對過夜禁食後的志願者進行了混合餐測試，並收集了各個測試時間點的血液樣品；如圖2所示，LF飲食使志願者血糖、胰島素、C-胎及乳酸升高；但使志願者血液中的遊離脂肪酸及甘油三酯含量減少。

圖2: 餐後1～6，a小時血糖含量，b胰島素含量，c C-胎含量, d 乳酸含量，e 自由脂肪酸含量，f甘油三酯含量

總之，綜合各項生理資料的分析結果，本文定義的低脂肪與低碳水化合物飲食條件，對人體的的影響各有千秋。較之以往的研究，一個相對長期的跟蹤測試是本文研究工作最突出的部分，志願者們分別在不同飲食順序下，每種飲食進行了2周，整個過程持續了4周。跟蹤測試密切，其中平均餐後間質葡萄糖資料來自於394餐低脂肪與368餐低碳水化合物，且統計曲線顯示誤差極小，證明本文的研究結果參考價值較高。

原文連結https://www.nature.com/articles/s41591-020-01209-1

製版人：琪醬

參考文獻

1.Hall, K. D. Did the food environmentcause the obesity epidemic? Obesity 26, 11–13 (2018).

2.Ludwig, D. S. & Friedman, M. I.Increasing adiposity: consequence or cause of overeating? JAMA 311, 2167–2168(2014).

3.Freedhoff, Y. & Hall, K. D. Weightloss diet studies: we need help not hype. Lancet 388, 849–851 (2016).

4.Hall, K. D. et al. Ultra-processeddiets cause excess calorie intake and weight gain: an inpatient randomizedcontrolled trial of ad libitum food intake. Cell Metab. 30, 67–77. e 63 (2019).