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能靠不吃主食减肥吗?

2019年6月12日星期三

人们把米饭、面食这些谷物食品叫做主食,是我们每餐都要吃,而且往往是吃得最多的一类食品。即使是参加宴会吃遍山珍海味,最后不吃点主食还是觉得没吃饱。谷物主要是提供淀粉这类碳水化合物的。淀粉在消化道里消化成葡萄糖,被吸收到血液里。葡萄糖为我们人体提供了生命活动必须的能量。大脑监测到血液里的葡萄糖浓度足够高以后,知道有了足够的能量,就会让人产生吃饱了的感觉。所以吃主食,最容易填饱肚子。

 

在食物缺乏的年代,进餐的首要目的是获得足够的能量,谷物就成了最重要的食物,所以我们中国人才把进餐叫做吃饭。但是到了物质丰富的现在,主食就容易吃得太多,获得的能量超出了生命活动消耗的能量,多余的能量转化成脂肪在体内储存起来,人就会逐渐变得肥胖。肥胖会带来一系列健康问题,比如增加了得心血管疾病、糖尿病的风险。即使获得的食物能量没有超出消耗的能量,人没有变肥胖,但是如果在饮食结构中主食占的份额太多,血糖浓度偏高,也会增加得糖尿病的风险。

 

反过来,有些人就想,如果我不吃主食,减少了主要的能量供应,不就可以减肥了吗?不就可以避免得糖尿病吗?国外把这种减肥饮食计划叫做低碳水化合物饮食。它想要尽可能地减少从食物中摄入碳水化合物。我们吃的食物绝大部分都或多或少都含有碳水化合物,想要完全避免是不可能的。所以这些减肥计划限制不让吃的,是那些含碳水化合物很多的食物,除了谷物,还有水果、坚果等。不仅主食不能吃,糕点、水果、坚果也都不能吃。主流医学界推荐的均衡饮食,每天来自碳水化合物的能量占食物能量的45%~65%,而低碳水化合物减肥饮食计划,把每天来自碳水化合物的能量降低到不到10%。

 

最早提倡低碳水化合物饮食的是美国医生阿特金斯,他声称自己通过低碳水化合物饮食成功地减肥,该饮食计划被叫做阿特金斯饮食计划,在全世界风靡一时。2003年,阿特金斯只有72岁就去世了,他死后政府公布的体检报告表明他长期患有心脏病和高血压,这让他的名声受到很大影响。不过,到现在,在阿特金斯饮食计划基础上改造的各种各样低碳水化合物饮食计划在国外仍然很流行,最近几年也流传到了中国。

 

刚刚开始低碳水饮食的几个月内,很多人会觉得效果不错,体重下降。不过这是因为减少了碳水化合物摄入之后,身体脱水造成的,以后体重又会回升。对低碳水化合物饮食的对比调查发现,在摄入的食物能量相同的情况下,它的减肥效果并不比其他更均衡的减肥饮食效果好。有些人长期坚持低碳水饮食之后体重的确下降,是因为他们吃的食物种类很受限制,吃得比较少,是减少了能量摄入导致的,并不是不吃碳水化合物的效果。所以减肥能否成功的关键,还是在于身体消耗的能量多于摄入的能量,跟吃不吃碳水化合物没什么关系。

 

碳水化合物被消化后产生葡萄糖,葡萄糖供给了生命活动需要的能量。如果碳水化合物摄入得太少,身体得不到足够的能量,就要找新的能量来源。除了把氨基酸转化成葡萄糖,还会分解体内储存的脂肪作为能源。脂肪在分解过程中会产生一种叫做酮体的物质。所以低碳水化合物饮食也被称为生酮饮食。血液中如果酮体含量太高,就会出现酮体中毒的症状,会恶心、头疼,还会有口臭。这种口臭的味道不是因为口腔不卫生产生的,而是酮体的味道。

 

谷物、水果除了提供碳水化合物,还能提供膳食纤维素。你不吃谷物、水果了,不从别的食物额外增加膳食纤维素的话,就会导致便秘。谷物、水果还能提供多种维生素、矿物质,不吃它们的话,就有可能导致营养不良。葡萄糖是维持我们大脑正常运行最好的能源,大脑得不到足够的葡萄糖,被迫改从酮体获得能量,功能就会受影响。所以酮体中毒的一个表现就是人会变得很暴躁。这是大脑在提醒你,赶快给我葡萄糖吃。

 

不吃谷物、水果,极大地限制了碳水化合物的摄入,为了让身体获得足够的能量,就要从别的营养素来补充能量,主要是脂肪,其次是蛋白质。所以低碳水化合物饮食要摄入很多脂肪、蛋白质,特别是动物脂肪和动物蛋白质。尽管一直有人试图为富含饱和脂肪酸和胆固醇的动物脂肪平反,但是主流医学界仍然认定,摄入饱和脂肪酸和胆固醇过多有害健康。根据2018年波士顿布里格姆与妇女医院的研究,用动物来源的脂肪和蛋白质取代碳水化合物的人,死亡率增加了18%,用植物来源的脂肪和蛋白质取代碳水化合物才能降低死亡率。根据对15428名美国人追踪25年的这项研究,总的来说,每天来自碳水化合物的能量占食物能量50~55%的人有最低的死亡率,摄入的碳水化合物太多或太少都会增加死亡的风险,呈现出U形曲线关系。当来自碳水化合物的能量低于20%时,死亡风险增加了近60%。研究人员估计,一名50岁的人,如果其饮食能量来自碳水化合物的占50~55%,其平均预期寿命为33.1年,而如果过来自碳水化合物的能量低于30%,其平均预期寿命只有29.1年,多于65%,则平均预期寿命为32.0年。

 

所以低碳水饮食并不是健康的饮食。健康饮食的原则是均衡,各类食物都要吃,碳水化合物类食物也不能都排斥。那么一天吃多少主食合适呢?这个当然取决于性别、年龄、身体状况、活动程度。如果你是一个青年妇女,一天需要摄入食物热量2000大卡,那么你一天需要的主食大概是750毫升,相当于6片面包,或者3小碗米饭。如果是小伙子,每天多250毫升,也就是1000毫升,相当于8片面包,或者4小碗米饭。当然,如果你运动量比较大,那就要多吃点。如果年纪大,那就要少吃点。靠不吃主食减肥不可行,但一般中国人的确平时主食吃得太多,应该适当地减少。

 

此外还要注意,主食要尽量吃全谷的,每天吃的主食至少要有一半是全谷物。什么叫全谷物?把谷粒的壳去掉以后剩下的完整种子,包括了谷皮、谷胚和胚乳这三部分的,就叫全谷物。如果把谷皮和谷胚也去掉了,只剩下了胚乳,那就属于精制的谷物。精制的谷物就是我们平常说的白大米、白面粉,它把谷皮和谷胚都去掉了,剩下的胚乳基本上都只是碳水化合物了。而全谷物由于保留了谷皮和谷胚,除了碳水化合物之外,还有其他对我们身体很重要的营养素,包括B族的维生素、铁、锌、胡萝卜素、膳食纤维等等。而且吃全谷物的话人体对碳水化合物的消化和吸收就没有那么快,这样血糖就不会一下子升得很高,有助于预防糖尿病。

 

那么什么样的食物属于全谷物?除了白大米和白面粉之外的那些谷物,基本上都属于全谷物,比如糙米、黑米、红米、小米、燕麦、荞麦、全麦面粉、玉米面、爆米花都是属于全谷物。全谷物吃起来可能没有精制谷物那么好吃,但是它对健康有益。在煮饭的时候可以把全谷物和白大米混在一起煮,吃面的时候用的面粉最好也掺一半的全麦面粉。面包也要选择吃全麦的面包。

 

2019.5.11

 

(《科学世界》2019.6.)

 

什么是健康的生活方式?

2019年4月26日星期五

我的文章中,阅读率比较的往往是那些和健康、生活有关的话题。的确,不管是谁,都想知道怎样能有一个健康的身体。现在卖得最火的图书,也是那些健康、养生类的。有的是讲传统养生的。不能说传统养生的东西就都没有可取之处,比如我平时也会打打太极拳,这就属于传统养生。但是传统养生和我们前面讲过的传统医术一样,都含有大量的糟粕,不能不加识别地遵从它。有的是某个所谓养生大师的发明,比如提倡吃某种能包治百病的食物之类的,我把这叫做另类健康观点。在健康的问题上是最不应该追求另类的,那是把自己当成了所谓养生大师的试验品,要付出身体健康甚至生命的代价。在健康问题上是最应该讲科学,最应该听从国际科学界主流的意见,这是根据众多的证据得出的一些结论,虽然不能保证就一定不会出错,但是出错的可能性很小,是最可靠的,要比某个所谓养生大师的个人见解可靠得多。

 

但是科学是在不断修正中发展的,以前的某些结论现在被发现是错的,现在的某些结论以后也有可能被发现是错的。不过,有些基本的原则因为有非常多的科学证据,非常可靠,是不太可能错的。那么什么是健康的生活方式的基本原则呢?

 

第一,避开危险因素。如果一个人喜欢冒不必要的风险,采取自杀性的行动,例如酒后开车,那么平时怎么注意健康都没有用。这一点不难明白。人们难以认识和避免的是那些慢性自杀式的生活习惯,例如吸烟、酗酒,都已经被充分证明了对身体健康有极大的损害,极大地增加了患各种疾病和死亡的风险。因此一个人如果追求健康,却吸烟、酗酒,这是自相矛盾的。此外,阳光中的紫外线会增加皮肤癌的风险,也是导致皮肤老化的主要因素,所以要注意防晒,比如用衣帽、太阳伞遮挡阳光,或者在皮肤裸露的地方涂抹防晒霜。所以这第一条,归纳起来就是不抽烟、少喝酒、遮阳光。

 

第二,饮食结构要合理。身体健康依赖于各种营养素,不能缺乏,也不能太多,为了保证营养,就要做到饮食均衡,食物多样化。不要寄望于某种特殊的食物或“保健品”。同时还要尽量避免吃下某些已知有害健康的食物成分,比如食物中的重金属、反式脂肪酸、各种致癌物,都要尽量避免。

 

第三,做适当的锻炼。适当的锻炼对身体的益处也是早就被充分证明的,但是必须注意,锻炼过度是有害的。

 

第四,要有良好的心态。一个人如果长期处于紧张状态下,会增加多种疾病的危险,所以要学会怎么恰当地处理紧张的局面,尽量过放松的、有智慧的生活。

 

一个人的健康状况和寿命是遗传因素、环境因素和偶然因素相互作用的结果,因此健康的生活方式不能保证每一个人都健康长寿,但是却是保证大多数人健康长寿的最可靠的途径。

 

 

不必夸大杨振宁的学术成就

2019年4月15日星期一

我在前的文章中谈到了如何评价霍金的学术成就和给科学家分等级,很多读者都提到了杨振宁。不知为什么,一提到霍金,有人就想到杨振宁。去年霍金去世时,国内媒体对他用尽了溢美之词,当时就有人不乐意了,说我们中国有个物理学家杨振宁,成就比霍金大多了,怎么不宣传?有人写了一篇长篇文章为杨振宁在中国受冷落鸣不平,说杨振宁是当代牛顿、爱因斯坦,有13项诺奖级别成果,他获得诺贝尔奖的只是次等成就。这就吹得太没谱了。这人显然是把杨振宁做出的重大成果都算成诺贝尔奖级别了。牛顿、爱因斯坦也只有三、四项诺贝尔奖级别成果,难道杨振宁一个人顶四个牛顿或爱因斯坦啊?

 

说中国人冷落杨振宁,也是夸大其词。杨振宁在中国的名气肯定比在国外大多了,中国人谁不知道杨振宁啊?因为中国人第一次获得诺贝尔奖就是1957年杨振宁、李政道获得“诺贝尔物理学奖”,当时他们还没有加入美国国籍,还是中国国籍,所以是中国人获奖。

 

杨振宁、李政道获得诺贝尔奖是因为发现宇称不守恒定律。说这个发现只是次等成果,也是乱说的。它是很重大的一个发现。这个发现说的是什么呢?如果有两个粒子,它们除了旋转的方向是相反的,其他的方面都是一样的,我们可以把它叫做镜像的粒子,就好像一个粒子在照镜子一样。人们以前认为这样的两个粒子,它们的物理性质应该是完全一样的,把它叫做宇称守恒。杨振宁、李政道他们发现,在弱相互作用下,宇称实际上是不守恒的,例如它们的衰变方式是不一样的。这相当于说,这两个相互为镜像的粒子,它们在镜子之内和镜子之外的衰变方式是不同的。他们在1956年做出了这个发现,被吴健雄用实验证实了。在第二年,立即获得了“诺贝尔奖”。这个获奖速度之快是空前的。

 

杨振宁还有另一项工作也有可能获得“诺贝尔奖”,那就是“杨-米尔斯方程”。米尔斯当时只是一个研究生,他和杨振宁共用一个办公室,两个人合作做出了这项研究。

 

物理学研究的一个目的是最终把四种力统一起来,也就是弱相互作用、强相互作用、万有引力、电磁相互作用。但是在目前只是统一了弱相互作用、强相互作用、电磁相互作用这三种力。这个模型叫做标准模型,而杨-米尔斯方程就是标准模型的基础。所以这项研究是非常的重大的。它是在1954年做出的,但是当时没有引起重视,一直到70年代以后,人们才发现了它的重要性。一般认为这才是杨振宁最重大的成就,应该得诺贝尔奖物理学奖,至于为什么这项研究没能获得“诺贝尔奖”有各种各样的猜测。有的认为是因为米尔斯学术水平其实不是很高,诺贝尔奖委员会不愿把奖给他,但又不能只给杨振宁不给米尔斯,干脆都不给。也有人认为因为杨振宁已经得过诺贝尔奖物理学奖了,就没有必要再给一次诺贝尔奖物理学奖了。毕竟,爱因斯坦因为光电效应得了诺贝尔物理学奖之后,并没有再因为相对论得奖。

 

杨振宁得过了诺贝尔奖,还有一项诺贝尔奖级别的成果,这已经足够让中国人骄傲的了,又何必无限夸大他的成就呢?

 

2019.4.1

霍金是第几等的科学家?

2019年4月14日星期日

在前面的文章《霍金是个大骗子吗?》中,我说霍金并不是个大骗子。有人问,那怎么评价霍金的学术成就?他是不是“最伟大的物理学家”?去年霍金去世的时候,中国媒体纷纷给霍金加上了各种崇高的头衔,有说他是最伟大物理学家的,有说他是爱因斯坦以后最伟大的理论物理学家的,也有说他是当代最杰出的理论物理学家的。这些说法都是溢美之词。霍金无疑不是最伟大的物理学家,他不可能比伽利略、牛顿、爱因斯坦、麦克斯韦这些人更伟大。他也不能说是爱因斯坦以后最伟大的理论物理学家,在爱因斯坦之后还出现了众多伟大的理论物理学家,例如大家熟悉的费曼,他的成就比霍金大。再退一步说,说他是当代最杰出的理论物理学家也不对,健在的理论物理学家有不少人在学术上比他杰出,例如杨振宁。

 

霍金首先是一个理论物理学家,主要是在宇宙学和引力的研究方面做出了重大的贡献,这是非常专业化的高深领域,一般的人不可能理解。但是霍金还是设法做了科普,成为最畅销的科普书作者之一,在帮助公众理解科学方面,他的贡献同样重大。他在科普界的地位,甚至超过了他在物理学界的地位。说霍金是当代最伟大的理论物理学家,是言过其实,毕竟他连诺贝尔奖都没有得过。霍金生前也说过,把他说成爱因斯坦再世,是媒体炒作,他是不认的。但是如果说他是当代最著名的理论物理学家,那就没有问题了。在当代理论物理学家当中,再也找不出第二个人名气这么大了。但是著名和伟大不是一回事。

 

一般之所以觉得霍金很伟大,不是因为他们有资质去评判霍金的学术成就,而是因为霍金身患严重残疾,绝顶聪明的大脑和没法动弹的身体形成鲜明对比,具有传奇色彩,让公众很崇拜。如果因为崇拜某个科学家而对科学产生兴趣,那是好事。但是大部分人只是喜欢八卦,跟风买了霍金的科普书也只是当摆设,没有去读,以致有一种说法,霍金的《时间简史》是卖得最多但是读得最少的书。

 

有人不乐意了,他们说,伟大本来就没有标准,我愿意说霍金最伟大,你管得着?伟大当然是有标准的,不然你干脆说霍金是有史以来最伟大的理论物理学家好了,又何必限定是爱因斯坦之后?这么限定不就是因为认为霍金不如爱因斯坦吗?还有人说,霍金身患残疾,却能够做出重大科学成果,这就是最伟大。霍金身残志不残,当然令人敬佩,但是我们不是在评比哪个残疾人更伟大,而是在评比哪个科学家更伟大,那么就应该以科学成果作为标准。一个科学家在科学史上的地位如何,取决于他做出的科学成果产生了多大的影响。我们根据影响力的大小,可以把科学家分成几等。

 

第一等的科学家是那些领导了科学大革命,开创了科学新纪元的人,他们是无可争议的科学之父,是最伟大的科学家。这样的科学家很少,算来算去,也就伽利略、牛顿、达尔文、爱因斯坦这四个人够格。伽利略、牛顿开创了经典物理的新纪元,达尔文开创了生物学的新纪元,爱因斯坦开创了现代物理的新纪元,其影响无与伦比。而且他们几乎都是自己一个人做出的成果,更凸显了其伟大。这一点很重要,因为现在出现了所谓战略科学家,也叫做科研包工头,做出的科研成果也许很大,但他只是起到领导、组织作用,其实对具体科研成果的贡献并不大。

 

量子力学和爱因斯坦相对论一样,也标志着物理学进入了新纪元。但是和相对论不一样的是,量子力学不是某个人独立开创的,量子之父不是只有一个,而是有好几个。除了爱因斯坦,普朗克、波尔、海森堡、薛定谔等人都对量子力学的建立做出了重大贡献,因为人数多,就只能算是二等的科学家了。二等的科学家还有一类,是对科学做出了划时代贡献的科学家,创建了一门重要的学科,让科学进入了新时代,例如物理学的麦克斯韦、居里夫人、狄拉克,化学的道尔顿、门捷列夫,生物学的巴斯德、科赫、孟德尔、摩尔根、艾弗里、沃森、克里克。

 

第三等的科学家是那些做出了诺贝尔奖级别的成果的。不是获得诺贝尔奖的科学家就都是伟大的科学家,有的人本不应该获奖,还有的人获奖是因为技术工作,例如发明了某种药物,对科学的影响并不大。也不是没有获得诺贝尔奖就不是伟大科学家,有些人是被评奖委员会给遗漏了,还有些人是因为他们研究的领域不在诺贝尔奖颁奖范围。所以我们只能笼统地说诺贝尔奖级别,他们往往是开创了一个新的研究领域。

 

第四等的科学家是那些在某个研究领域做出突出贡献的领军人物。在他们之后的就只是普通的科学家了。

 

那么霍金排在第几等呢?他显然没有开创科学新纪元,不是第一等,也没有开创科学新时代,不是第二等,也没有获得诺贝尔奖或做出诺贝尔奖级别的成果,不是第三等。霍金的工作,主要是在引力研究和黑洞研究这两个领域做出了突出贡献,算是第四等的科学家吧。

 

2019.3.30

再说说近视的原因

2019年3月26日星期二

我以前写过文章,介绍说一个人会不会近视,主要受遗传因素的影响,环境因素相对来说较不重要。土摩托最近发了一篇文章《近视的原因》,说越来越多的证据表明,遗传只占近视原因的很小一部分,绝大部分近视眼都是后天因素导致的,并说我的观点是老黄历了,根本没法解释现在的情况。我上一次写关于近视成因的科普文章是两年前,根据的都是当时最新的科研成果,而这两年来对近视的研究并没有颠覆性的发现,我介绍的学术界定论怎么成了老黄历了呢?

 

土摩托说只要稍微琢磨一下,就可以知道遗传因素是近视主要因素的说法是无稽之谈。他是怎么琢磨的呢?他的理由是,在没有发明出眼镜的古代,近视几乎意味着死亡,如果真有近视基因,那它应该早就被淘汰了,怎么会如此流行呢?

 

这个理由真是应该再琢磨琢磨。首先,它大大夸大了近视对生存的危险性。近视在古代并不几乎意味着死亡。近视只是对生活造成不同程度的不便,并不影响生存。古代对视力的要求不如现在,古人不开车,不看电影电视,轻度的近视甚至自己都未必知道。连盲人在古代都能生存下来,何况是近视呢?可以说,绝大多数近视都是对生存没有影响的,自然选择对此的压力并不大,不至于因此把所有的近视基因都淘汰掉。其次,即使近视像土摩托说的得了就会死,近视基因未必就会被淘汰,因为基因的表达往往离不开环境的诱导,如果没有环境因素的作用,近视基因就不会表达出来,就不会被淘汰掉,而是一代代传下去。再次,基因具有多重作用,即使近视基因有生存劣势,但是它们如果有别的功能,在其他方面有生存优势,那么在这种情况下近视基因就不会被淘汰。最后,像近视这种比较复杂的现象,不太可能是单基因决定的,而是多基因的影响,涉及到很多基因的参与,那么在这种情况下也不容易被淘汰。

 

土摩托还有一个理由,说:“世界各国的近视眼比例差别巨大,同一个国家的城市和农村的近视率差别也不小,遗传因素是解释不了的。”我在以前的文章中已经解释过了,这只能说近视的发生与环境因素有关,但是不能因此否定近视的发生受遗传因素的影响,不能因此就认为近视与遗传因素无关,因为环境因素有可能是在遗传因素的基础上产生作用的。目前比较确定的影响近视发生的环境因素是户外活动时间的长短。但是,父母双方都近视的学生,他们能否近视受户外活动时间的影响要比父母不近视的学生更加明显,这就体现出了基因的作用。

 

所以,要搞清楚近视的发生究竟有没有受遗传因素影响,影响有多大,靠这种“稍微琢磨”是经不起推敲的,需要做遗传学研究才行,例如可以通过研究孪生子的近视情况获得定量的结果。孪生子有同卵孪生子和异卵孪生子两种。同卵孪生子是从同一个受精卵发育来的,他们的基因组完全相同,而异卵孪生子是从两个受精卵发育来的,他们之间的遗传相似性和一般的同胞相似,平均只有同卵孪生子的一半。通过对这两种孪生子进行比较,就可以定量地估计出某种性状的遗传率。遗传率的大小在0和1之间。如果人的视力差异完全是由遗传差异引起的,遗传率为1,如果与遗传差异毫无关系,遗传率为0。2001年英国研究者对226对同卵孪生成年人和280对异卵孪生成年人的研究表明,近视的遗传率高达0.89,也就是说,近视主要受基因控制,与后天因素的关系不大。差不多同时丹麦研究者对53对同卵和61对异卵孪生成年人的研究也得出了相同的结论。

 

土摩托说近视基因应该早就被淘汰了,实际上近年来用基因组技术找到了很多与近视有关的基因。到现在已发现了二十多个以近视(MYP)命名的基因位点。与近视相关的基因位点就更多了,目前已知的已有大约200个(文献1),这只涵盖了近视遗传因素的一小部分,与近视有关的基因实际可能有几百个。

 

土摩托那篇文章主要是为了介绍美国西北大学格雷格·施瓦兹(Greg Schwartz)在2017年2月发表的一项研究,说他在小鼠的视网膜中找到了一种特殊的感光细胞,能够控制眼球的生长发育。“这种细胞对不同颜色的光会产生不同的反应。通常情况下,室内光线的红/绿比比室外光线高,于是这种感光细胞被过度刺激了,不断发出信号命令眼球继续生长,其结果就是眼球越长越长,最终导致近视。”

 

我把这篇论文找出来读了(文献2),里面并没有土摩托说的这些内容。这篇论文和近视几乎没有任何关系,只是报告在小鼠视网膜中发现一种新的神经节细胞(不是感光细胞),未做任何与近视有关实验,只是在讨论部分提了一句该细胞功能如果受扰乱也许与像近视这样的屈光率错误有关。土摩托根据该研究对近视成因的总结,不是论文里的,而是这个教授对大众媒体说的,其实全是想象的,没有任何实验依据。该教授虽然在大众媒体上大吹他发现近视的成因了,还提出了预防、治疗近视的设想,但是在学术界并不受重视。这篇论文发表整两年,总共被引用13次,引用它的论文没有一篇是研究近视的。靠在大众媒体上吹还是不行的。

 

我们在做科普的时候,不要只看一个研究者怎么在大众媒体上说,而要去看看他的论文是怎么写的。而且,也不能过于相信一个研究者的研究结果,还要看他的结果是不是能被别人重复出来,有没有得到学术界的认可。介绍学术界的定论是最保险的。而近视主要受遗传因素的影响,这虽然不符合外行的直觉,却是目前学术界的定论。

 

2019.3.8.

 

文献

 

1.Milly S. Tedja et al. IMI – Myopia Genetics Report. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2019 Feb 28;60(3):M89-M105

2.Adam Mani and Gregory W. Schwartz. Circuit mechanisms of a retinal ganglion cell with stimulus dependent response latency and activation beyond its dendrites. Curr Biol. 2017 Feb 20; 27(4): 471–482.

 

 

保健品还有真的吗?

2019年3月11日星期一

近年来每隔一段时间,就会有一种保健品或一家保健品公司闹出很大的风波。风波过后,大抵安然无恙。偶尔也会有某种保健品被打下去,但市场上保健品那么多,而且不断地有新的花样出来,怎么打得完呢。我曾经写过一篇文章,试图教大家怎么识别假保健品。有人说,难道保健品还有真的?的确有人认为所有的保健品都是假的。在难以辨别时,为避免受骗上当,对所有的保健品一概不信,未尝不可。但是保健品的种类那么多,维生素、矿物质也被归为保健品,一概说是假的,就显得很武断。严格地说,市场上的保健品有真有假,大致可以分成这几类:

 

一类是假的保健品,无营养、保健价值,吃了对人体不会有任何好处,甚至可能有害处。例如“核酸营养品”、SOD、各种“保健水”、胶原蛋白。这些假保健品的共同特点是,违背了生物学的基本原理,用已知的生物医学知识就可以将其彻底否定。例如胶原蛋白保健品的“原理”号称是吃了它就可以补充皮肤中的胶原蛋白,让皮肤焕发青春。这种想法虽然符合中国传统的“吃什么补什么”的观念,却只是一种幻想。胶原蛋白作为蛋白质是不能被人体直接吸收的,而是要被消化成氨基酸才被人体吸收,吃胶原蛋白和吃别的蛋白质没有区别,并不能对皮肤起到特殊的保健作用。

 

一类是半真半假的保健品,它们有一定的营养价值,但是物非所值,有别的更好的、更便宜的来源,没有必要去吃它。例如蛋白粉,其成分是蛋白质,而蛋白质是一种营养素,当然有营养价值。但是通过食品补充蛋白质要更合算、更合理。与其吃一勺蛋白粉,不如吃一个鸡蛋或喝一杯牛奶,补充的蛋白质的量相当,却要便宜得多,而且吃鸡蛋、喝牛奶在补充蛋白质的同时,还补充了多种维生素、矿物质。

 

一类是真假未明的保健品。市场上五花八门的“高科技”保健品,大多属于这类,例如蜂胶、异黄酮、卵磷脂、鱼油、花青素、番茄红素、益生元等等。它们都有一些研究表明摄入它们可能对人体具有某一方面的保健作用,例如能够预防癌症、心血管疾病、糖尿病。但是这都是一些很初步的动物实验、流行病学调查、小型的临床试验,证据不强,有的还有相反的结论,并不是定论。就拿鱼油来说吧,其主要成分是欧米伽3脂肪酸,有很多研究发现欧米伽3脂肪酸对心血管能够起到保护作用,那么吃鱼油制剂是不是就能降低心血管疾病的风险呢?目前争议很大。美国心脏协会曾经建议说,冠心病病人每天应该摄入1克的欧米伽3脂肪酸,最好是靠吃鱼来补充,也可以吃鱼油胶囊。但是后来有一些临床试验发现口服鱼油胶囊对防止冠心病病人心脏病发作并无好处,所以美国心脏协会降低推荐的等级,不再建议吃鱼油胶囊,只是说要吃的话是一个合理的做法。最近美国国家卫生院公布了一项大规模随机双盲对照临床试验的结果,发现吃鱼油胶囊对预防心血管疾病并没有效果。

 

一类是真的保健品,这主要是一些维生素、矿物质类制剂。维生素、矿物质是人体必需营养素,具有营养价值,但对一般人来说,完全可以从饮食中补充,是没有必要通过口服制剂来补充的。通过饮食补充维生素、矿物质,是更安全、有效的保证营养的方式。但是对某些特定的人群来说,则需要通过口服维生素或矿物质制剂来补充。这主要有这几种情况:

 

准备怀孕的妇女以及妊娠头三个月的孕妇应每天补充400微克合成的叶酸。怀孕早期孕妇体内如果缺乏叶酸,能导致胎儿出现神经管缺陷。这是最严重也是最常见的出生缺陷之一,每1000名新生儿中,就有1~2个有神经管缺陷。叶酸广泛存在于各种食物当中,但是天然叶酸不稳定,也不容易被人体吸收,大多数人难以从食物中获得充足的叶酸。相反地,合成的叶酸极其稳定,可以储存几年都不丧失活性,而且几乎能100%被人体吸收。所以服用叶酸制剂比靠膳食补充叶酸要可靠得多。神经管缺陷是在怀孕的第一个月发生的,这时候孕妇还不知道自己怀孕,等到发现自己怀孕再补充叶酸就来不及了。为避免出现这种情况,一旦准备怀孕就应该补充叶酸。但是很多怀孕是计划外的,为保险起见,所有育龄妇女只要还打算要子女,就都应该每天补充叶酸制剂。

 

母乳喂养的婴儿每天要补充400国际单位的维生素D。母乳是婴儿最好的食物,应该提倡母乳喂养。但是母乳也有“缺陷”,几乎不含维生素D,如果婴儿缺乏维生素D就会导致佝偻病。本来,阳光中的紫外线能够刺激皮肤自己合成维生素D,通过晒太阳就可以补充维生素D了。但是婴儿很难保证获得充足的阳光照射,而且晒太阳容易伤害婴儿的皮肤,不值得提倡,更合理的办法是补充维生素D制剂(例如吃鱼肝油)。即使是成年人,如果肤色比较深或经常晒不到太阳,也应该通过制剂补充维生素D。50岁以上的人因为皮肤合成维生素D的效率下降,也应考虑补充维生素D。成年人如果缺乏维生素D,容易患骨质疏松症。

 

50岁以上的人应每天补充2.4微克结晶形式的维生素B12。食物中的维生素B12都和蛋白质结合在一起,人吃下去后,在胃里由胃酸和蛋白酶将维生素B12和蛋白质分离开,然后分离的维生素B12与胃壁细胞分泌的一种糖蛋白结合在一起,在回肠末端被吸收进血液里。50岁以上的老人大约有10~30%患有萎缩性胃炎,胃酸分泌不足,没法把食物中的维生素B12与蛋白质分离,也就没法吸收食物中的维生素B12。维生素制剂或维生素B12强化食品里的维生素B12是分离的,老人即使患有萎缩性胃炎也可以吸收。所以美国医学科学院建议,50岁以上的人每天通过口服维生素制剂或维生素B12强化食品来补充维生素B12。素食者也应该补充维生素B12,因为维生素B12只存在于动物性食品中,植物性食物里是没有的。

 

绝经期妇女同时补充钙(每天口服1000毫克钙)和维生素D(每天口服400国际单位)能增加骨质密度和降低骨折的风险。不过补钙的效果不像保健品广告宣传的那么大,髋骨骨质密度只是略有增加(增加了1.06%),髋骨骨折的发生率平均减少了12%。补钙对60岁以上的妇女的作用更显著,髋骨骨折发生率减少了21%。

 

补充维生素和矿物质的保健作用当然并不只限于这些人群,如果缺乏哪种维生素或矿物质,就应该针对性地补充。但是人们通常并不知道是否从膳食中获得了足够的维生素和矿物质,所以市场上就有了复合维生素片试图来满足人体对各种维生素、矿物质的最低需求。目前还没有足够的证据来推荐或反对普通人群服用复合维生素片,对长期口服复合维生素片的有效性和安全性还需要有更多的研究。

 

如果要补充维生素、矿物质制剂,应该选择到药店购买大药厂的产品,质量比较可靠,价格也比较便宜。不要购买保健品公司的产品、特别是直销或传销的产品,因为这些行业缺乏监管,其产品的质量没有保证,而且往往卖得很贵,远远超过其价值。保健品行业本质上是一个欺骗人的行业,不管是国内的还是国外的品牌,都不值得信任。从这个意义上,可以说保健品公司出的保健品,都是假的。

 

2019.1.11.

 

(首发《科学世界》2019.2)

艾滋病毒抗体并不能传染艾滋病

2019年2月18日星期一

上海新兴医药公司生产的一批人免疫球蛋白被检测出艾滋病毒抗体阳性,被停止使用。事件爆出后,很多人担心,如果使用了这种人免疫球蛋白,会不会有感染艾滋病毒的风险?有一家媒体采访了北大医学部免疫系的“网红”副教授王月丹。王副教授说,有感染艾滋病毒的风险,要对已经注射了这种免疫球蛋白的人做随访或者采取必要的补救措施。王副教授一贯不懂装懂信口开河,这一次仍然如此。

 

人免疫球蛋白是一种血浆制品,原料是采集来的人血浆。在里面发现艾滋病毒抗体阳性,说明生产原料中混入了感染过艾滋病毒的人的血浆。感染过艾滋病毒的人体内会产生针对艾滋病毒的抗体,抗体就是免疫球蛋白,所以用混入了艾滋病毒感染者血浆的血浆作为原料生产免疫球蛋白里头能够检测出艾滋病毒抗体。但是艾滋病毒抗体是不会传染艾滋病的。传染艾滋病的是艾滋病毒。艾滋病毒感染者如果用鸡尾酒疗法进行了治疗,血浆里很可能没有了艾滋病毒,否则就含有艾滋病毒。但是采集来的血浆并不是直接注射进人体的,而是要经过分离、纯化,还要做消灭病毒的处理。病毒很容易灭活,有多种方法可以杀灭血浆中的病毒,例如用巴氏消毒法也就是加热法,或者让血浆偏酸性,或者用过滤膜过滤掉病毒。按要求人免疫球蛋白的生产要用两种方法杀灭病毒。所以即使血浆里混有艾滋病毒,最后得到的产品,里面也不会有艾滋病毒,使用这种免疫球蛋白是不会让人感染艾滋病毒的。在上个世纪八、九十年代,在采集血浆时还没有排除艾滋病毒感染者,那时候生产的免疫球蛋白相当一部分都是艾滋病毒抗体阳性,但是从没有人因此感染艾滋病毒。

 

有人说,媒体不是报道有一名婴儿因为使用这个批次的免疫球蛋白,感染了艾滋病毒了吗?其实那是对报道的误读。检测艾滋病毒感染的一种方法是检测艾滋病毒抗体,那名婴儿使用过含艾滋病毒抗体的免疫球蛋白,当然被检测出体内有艾滋病毒抗体,但是这和被艾滋病毒感染是两回事。直接检测艾滋病毒就可以排除其被艾滋病毒感染了。

 

还有人说,这家医药公司生产的免疫球蛋白混入了艾滋病毒抗体,说明该公司对产品质量的控制有问题,说不定根本就没有按规定对血浆制品做杀灭病毒的处理,那样的话还是会有感染艾滋病毒的风险的。如果生产工艺有问题的话,那就不仅要担心感染艾滋病毒,还要担心感染乙肝病毒、丙肝病毒和其他通过血液传播的病毒了,不仅这个批次的免疫球蛋白不能用,这家公司生产的所有批次的血浆制品都不能用了。甚至国产的血浆制品都不能用了,因为都可能存在类似的问题。其实,艾滋病毒是非常脆弱的,在体外很快就会失活,如果血浆制品的质量控制有问题,感染艾滋病毒的风险要比感染其他病毒的风险小。

 

国外有过统计,即使采用了很严格的筛查,血浆原料中混入艾滋病毒的概率还有十万分之一。不过,在经过分离、纯化、杀灭病毒处理之后,血浆制品中还含有艾滋病毒的可能性就几乎等于零了,所以国内外从未有过因为使用血浆制品感染艾滋病毒的病例。当然,血浆制品应该是使用健康人的血浆制造,用艾滋病毒感染者血浆生产的产品有可能存在某些缺陷,所以发现了就不要使用了。如果医药公司在采集血浆和生产工艺方面存在问题,也应该追究责任。但是公众没有必要担心因为使用了免疫球蛋白感染艾滋病毒。

 

免疫球蛋白对治疗某些疾病,例如治疗免疫缺陷和自身免疫疾病,有一定的用处。但是国内却普遍用免疫球蛋白来预防、治疗普通感染,甚至把它当作提高免疫力的保健品,这就完全是滥用了。这个问题同样值得关注。

 

2019.2.8.

 

 

电子烟的危害不容忽视

2019年2月10日星期日

罗永浩手机做不下去了,改开起了杂货铺,旅行箱、加湿器、鞋子等等什么都卖。最近还推销起了电子烟,美其名曰“福禄电子烟”。罗永浩推销电子烟的卖点有二,一是说电子烟对身体的危害很小,比烟草少95%;二是说推销电子烟的目的是为了帮助烟民戒烟。

 

罗永浩说的有道理吗?我们先来看第一点,电子烟的危害究竟有多大。电子烟的主要成分是尼古丁,而烟草除了尼古丁,焦油里还有很多种有害物质,特别是多种致癌物。从这点看,的确可以说电子烟的危害比烟草小很多。但是电子烟的成分也有它的特殊之处。烟草里的尼古丁含量基本是固定的,而电子烟不是,尼古丁含量高低可以随意改变。事实上,电子烟往往把尼古丁含量高、吸了过瘾作为产品亮点。例如有一个很流行的品牌的电子烟声称其尼古丁含量每毫升高达59毫克,一份电子烟的体积只有0.7毫升,却相当于20包香烟中尼古丁的含量。尼古丁不仅让人上瘾,而且对身体也有危害,含量越高,危害也越大。电子烟除了尼古丁,还含有丙二醇、甘油作为溶剂,以及各种香精。有的研究发现里面有60-70种化学成分,也有的研究发现里面有113种化学成分。在电子烟汽化之后,还会生成更多的化学物质。这些成分中有的已知有毒性,有的则是致癌物。所以,电子烟对人体是有危害的。这种危害究竟有多大,目前还不清楚,因为电子烟还是个新产品,还没法知道它对人体的长期危害。

 

有人会说,电子烟虽然对人体有危害,但是比烟草的危害要小,如果烟民能够戒烟改抽电子烟,也是好事。这是推销电子烟的人,包括罗永浩的一大卖点。尼古丁替代疗法可以帮助戒烟,电子烟主要成分是尼古丁,似乎也可以像尼古丁替代疗法那样帮助戒烟。这个道理听上去似乎不错,但是研究的结果令人失望,电子烟不是尼古丁替代疗法,它不仅不能帮助戒烟,反而会妨碍戒烟。加州大学旧金山分校的研究人员曾经在2016年分析了38项临床试验的结果,发现那些用电子烟帮助戒烟的人,他们戒烟成功的可能性比没有用电子烟的人反而低了28%。2018年美国佐治亚州立大学研究人员得出了更糟糕的结论,他们在分析了2015–2016年间美国1284名吸烟者戒烟的结果发现,使用电子烟的人戒烟的成功率只有9.4%,而没用电子烟的人戒烟的成功率反而高达18.9%,也就是说,不用电子烟戒烟的成功可能性是用电子烟戒烟的两倍。

 

何况很多人吸电子烟的目的并不是为了戒烟,而是作为抽烟的补充,例如在那些禁止抽烟的场合才改吸电子烟。电子烟的厂商、推销商肯定是不希望人们真的戒烟戒到连电子烟都不吸的,否则它们的市场就会越来越小。电子烟厂商、推销商最想要的是青少年市场。别看罗永浩假惺惺地声明“未成年人严禁购买或使用电子烟”,实际上青少年才是电子烟最重要的销售对象。电子烟新潮的外型、听上去很酷的多种口味、隐秘的吸入方式,都是为了吸引青少年推出的,让他们在家里、教室里吸电子烟都不会被家长、老师发觉。因此电子烟在青少年当中变得越来越流行。2011年美国高中生吸过电子烟的人数不到2%,而到了2015年,这个比例一下子上升到16%。吸电子烟不仅本身对青少年的身心就有危害,而且会刺激青少年去吸烟。吸电子烟的青少年,尝试吸烟的可能性是没吸过电子烟的青少年的四倍。

 

由此可见,电子烟的危害虽然没有香烟大,但也是不可忽视的,对青少年的危害尤其大。罗永浩把他推销的电子烟叫做“福禄电子烟”,这不禁让人想起鸦片在清朝曾经被叫做“福寿膏”,不知罗永浩是不是从那里得到的灵感?不管名字叫得多么好听,不管罗永浩怎样欺骗说电子烟多么“健康”,也掩盖不了其害人的实质。

 

2019.1.21.

为什么中国胃癌高发?

2019年1月27日星期日

我一个中学同学最近由于患胃癌去世了,从发现得了胃癌到去世,不到一年时间。我国是胃癌大国,全世界胃癌新发病例有40%在中国。2014年全国新确诊胃癌病例数410,400例,约占全部癌症发病的11%,发病率为30.00/10万。而在西方国家,胃癌比较少见,例如美国胃癌发病率为6.7/10万。为什么中国胃癌发病率会比美国高那么多呢?

 

胃癌的风险因素有一些和其他癌症的风险因素是一样的,例如抽烟、肥胖。但是胃癌也有比较特殊的风险因素。胃癌最主要的风险因素是幽门螺杆菌感染。幽门螺杆菌是一种能在胃里生活的细菌,感染了幽门螺杆菌的人,大约10%~20%会得胃溃疡,1%~2%会得胃癌。60%~80%的胃癌与长期被幽门螺杆菌感染有关系,感染了幽门螺杆菌的人,得胃癌的风险增加了10倍。如果从小就被幽门螺杆菌感染,以后得胃癌的风险要比成年后才被幽门螺杆菌感染更高。大部分中国人都被幽门螺杆菌感染,有的研究发现高达80%。而且基本上都是在很小的时候就已经感染了。而美国只有一小部分人感染了幽门螺杆菌,大约20%~30%,而且主要是年纪比较大的人,小孩感染幽门螺杆菌的很少。

 

为什么中国幽门螺杆菌感染率这么高呢?这和卫生条件、居住条件有关。在卫生条件比较差、居住条件比较拥挤的发展中国家,幽门螺杆菌感染率都非常高,不只是中国如此。但是这还和中国人的一些生活习惯有关。例如,中国传统上祖父母、父母给婴幼儿喂饭时,喜欢先在自己嘴里嚼过了再喂给小孩,研究发现,这种喂饭习惯增加了小孩感染幽门螺杆菌的风险。中国传统上不分餐,大家用筷子夹同一盘菜,研究发现,这种用餐习惯也增加了幽门螺杆菌感染风险。幽门螺杆菌是可以通过唾液传播的,虽然传染性不是很强,但一直接触别人的唾液,就能被传染上。

 

胃癌的另一个主要风险因素,是长期吃腌制食品,例如火腿、咸肉、咸鱼、咸菜、泡菜。这些腌制食品,有的含有致癌物亚硝胺,有的含有亚硝酸盐,亚硝酸盐在胃里能被幽门螺杆菌转化成致癌物。中国人喜欢吃腌制食品,这也是中国胃癌高发的一个因素。有人可能会问,韩国人那么喜欢吃泡菜,是不是也容易得胃癌呢?没错,韩国的胃癌发病率在世界上数一数二。此外,日本也是胃癌大国。胃癌高发,是东亚国家的一个特色。

 

某些草药、野菜也会导致胃癌。例如很多中国人、日本人都喜欢吃蕨菜,已知蕨菜含有一种特殊的致癌物,能够导致胃癌。

 

日本、韩国虽然胃癌高发,但是胃癌生存率不低,五年生存率都超过了60%,而中国胃癌患者的五年生存率只有36%。这是因为日本、韩国推广用胃镜筛查,如果筛查出早期胃癌,通过内镜手术或外科手术治疗,五年生存率能够达到90%以上。而中国胃镜筛查工作做得不好,胃癌一经发现往往已是中晚期,生存率就很低了。

 

胃镜筛查能做到早发现早治疗。当然,最好是能预防胃癌的发生。美国在上世纪30年代以前,胃癌发病率也是非常高的。为什么后来少了呢?主要是卫生条件改善,而且饮食习惯也改变了。例如,由于冰箱的普及,现在的美国人不像以前的美国人吃那么多腌制食品了,而且新鲜蔬菜、水果吃得多了,研究发现,多吃新鲜蔬菜、水果,特别是柑橘类的水果,能够降低胃癌的风险。中国某些不卫生的生活、饮食习惯也是应该改变,也能够改变的。

 

2018.12.18

 

 

含油酸的食用油可能能降低冠心病风险

2019年1月26日星期六

最近美国食品药品监督管理局宣布,含油酸70%以上的食用油可以标识说:“支持性但非结论性的科学证据表明,每天摄入20克高油酸的油可能能降低冠心病风险。”美国食品药品监督管理局很少允许食品标识有利健康,为什么会允许富含油酸的食用油这么标识呢?

 

我们先说一下什么是油酸。它是食品中非常常见的一种脂肪酸。脂肪酸根据其分子结构,分成饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两大类。有很多研究发现,食用饱和脂肪酸会增加心血管疾病的风险,而食用不饱和脂肪酸会降低心血管疾病的风险。不饱和脂肪酸又可分成单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸两类。研究得比较多的是多不饱和脂肪酸,例如鱼油,就是一种多不饱和脂肪酸。植物油也含有多不饱和脂肪酸,但是在高温下多不饱和脂肪酸比单不饱和脂肪酸容易氧化,所以植物油中的单不饱和脂肪酸被认为可能更健康。食品中的单不饱和脂肪酸主要就是油酸。美国食品药品监督管理局评估了7项小型临床试验的结果。这些临床试验研究的是摄入富含油酸的食用油(油酸含量至少70%)和冠心病的关系。其中有6项研究发现,如果用富含油酸的食用油取代富含饱和脂肪酸的食用油或脂肪,试验对象血液中总胆固醇的含量有所降低,对心脏有害的低密度脂蛋白的含量也有所降低。还有一项研究发现摄入富含油酸的食用油没有效果。综合这些研究,FDA认为摄入富含油酸的食用油有可能能够降低冠心病的风险,但是证据还不够充分,不能算是结论,所以在标识时必须说明证据是支持性但非结论性的。

 

此外,如果额外补充富含油酸的食用油是达不到降低冠心病风险的效果的,必须同时相应地减少摄入富含饱和脂肪酸的食用油或脂肪。所以FDA规定,在标识时还必须说明,要达到保健效果,应该用富含油酸的食用油替代富含饱和脂肪酸的脂肪或食用油,不能增加一天摄入的卡路里总量。

 

那么高油酸食用油有哪些呢?最常见的是橄榄油,油酸含量75%,此外,红花油油酸含量77%。但是这两种油中国人都不习惯用,不太适合炒菜。我们平常用的食用油,有的也开发出了高油酸的品种。例如加拿大菜籽油,本来油酸含量只有61%,达不到FDA规定的标准,但是现在有了高油酸加拿大菜籽油,油酸含量是70%。葵花籽油的油酸含量本来很低,只有16%,现在也有了高油酸葵花籽油,油酸含量能达到80%。其他的常用食用油的油酸含量:花生油48%,玉米油29%,大豆油23%,都不属于高油酸食用油。

 

那些些高油酸品种的食用油在超市很少见。如果用不惯橄榄油、红花油,又买不到高油酸加拿大菜籽油,那么普通加拿大菜籽油也是个不错的选择,它的油酸含量61%,虽然没达到70%,也差不多了。这里说的加拿大菜籽油是加拿大开发出来的菜籽油品种,国内也叫做芥花油。它一般是转基因的品种。

 

2018.11.23

 

(科学猫头鹰首发)