人到中年喝水都胖?科学家首次揭示人类全生命周期代谢规律

这可能并不是代谢下降的“锅”。8月13日，中国科学院深圳理工大学(筹)药学院讲席教授、中科院深圳先进院医药所能量代谢与生殖研究中心首席科学家约翰·罗杰·斯彼克曼(John Roger Speakman)团队，联合杜克大学多个国际团队的最新成果发表于《科学》杂志。

该研究通过大规模国际合作，首次揭示了人类全生命周期代谢规律为“升高-下降-稳定-缓慢下降”，颠覆了以往“青春期代谢率高，中年后代谢下降”的认知。

近100个国际团队参与研究

自20世纪80年代以来，“双标水”被广泛用于测量人体能量消耗情况。具体为通过收集尿液并分析其中标记物的丰度值变化，了解机体的能量代谢情况。由于其准确度和精准性，该技术被认为是在实验室之外，测量自由活动状态下的日常能量消耗的“金标准”。

由于成本昂贵，此前的研究大多关注于人体的基础代谢率，即呼吸、消化、心脏搏动等所消耗的能量。然而，这些只是维持生命所需的基本活动，其消耗的能量只占人体每天总能量消耗的50%至70%。其余活动，比如家务、运动，甚至思考、坐立不安等，也会消耗能量。

在这次的研究中，有近100个国际团队共同参与，组织了来自29个国家的6000多名受试者，年龄覆盖出生后一周的婴儿到95岁的老年人。因此，无论是研究样本覆盖的年龄层，还是被测量活动的范围，都比此前有了突破。

作为国际原子能机构“双标水”数据库项目的主要负责人，斯彼克曼表示，“针对庞大的数据库，对数据进行整合和管理是最困难的部分。我们设计了一个新的方程，将不同实验室以不同方式分析的数据，最终转换为通用方法，回答了单个研究团队无法回答的问题。”

人体代谢率“分水岭”在60岁

通过分析6000多名被测者在日常生活中消耗的平均卡路里，研究团队找到了人体代谢规律真正的“高峰”和“低谷”。

数据表明，婴儿的代谢率最高。在出生后的前12个月，婴儿对能量的需求会迅速增加，到一岁时，其单位体重消耗的卡路里，可以比成人的代谢率高50%。

“部分原因可能是，婴儿出生后的前几周基本是久坐不动的，到一岁左右才开始真正活跃。与此同时，婴儿生长发育快，对能量需求很高，”斯彼克曼说，“如果在发育关键期能量供给不足，婴儿很难成活，即便活下来也很难正常生长到成年。”

据悉，代谢率在经过婴儿初期的激增后，会以每年约3%的速度减缓，直到20多岁稳定下来，进入正常状态。

“此前，人们认为青少年时期生长发育迅速，代谢率也会变化。但数据表明，他们每天的能量需求似乎并没有任何增加。”论文共同通讯作者赫尔曼·庞泽说。

另一个有趣的发现是在中年时期。

团队发现，人在20多岁到50多岁，能量消耗是最稳定的。即使在怀孕期间，腹中胎儿不断成长，女性的能量需求也仅仅是随着体重的增加而增加，并没有出现大幅上升。

“人们常说，30岁以后身体的各项机能都会下降，从而导致体重的增长。但我们的研究表明，中年人发福的因素可能来自家庭社会压力或者饮食习惯，代谢率变化并不是原因之一。”斯彼克曼表示。

研究指出，人体代谢率的真正“分水岭”是60岁，但也只是以每年0.7%的速度缓慢下降。到90多岁时，人每天需要消耗的卡路里是中年人的74%。

可为饮食提供建议

不是年龄的“锅”，那究竟是什么影响了人体代谢?

斯彼克曼表示，目前机制还不完全清楚，但肌肉量、体重、年龄、性别都可能有影响。

探索生命的规律仍然任重道远，但此次的研究依然可以帮助人们重新审视发育和衰老阶段分别对应的能量需求和营养策略。

“该研究可以对能量需求进行估计，人们可以更准确地计算出需要吃多少食物，才能既保证营养，又避免体重增加。目前，我们正在与一家在线提供膳食建议的中国公司建立联系。”斯彼克曼表示。从更广泛的角度来看，只有了解了人口有多大的能量需求，才能知道需要生产多少食品，更明确粮食安全的红线。

值得一提的是，《科学》杂志特别刊发了题为《长远眼光看代谢》的观点文章，并评价道，这项研究为人类新陈代谢的研究提供了重要的新见解。团队杰出的协作精神，让这项具备了空前规模和范围的研究成为可能。(记者 袁斯茹)