0

3
2

文字

分享

0
3
2

沒病毒、不喝酒也得肝炎?認識非酒精性脂肪肝病

社團法人台灣國際生命科學會_96
・2021/01/11 ・2617字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 593 ・九年級

  • 文/呂紹俊 副教授|臺大醫學院生化暨分生所副教授,研究領域:膽固醇及脂蛋白代謝、急性心肌梗塞及非酒精性脂肪肝的發炎機轉。

肝病為國人的常見疾病,更常居我國國人十大死因榜上。除了廣為人知的病毒性肝炎( A、B、C 型肝炎等),也有與飲食習慣等因素相關的酒精性肝炎、非酒精性肝炎等。近年來非酒精性肝炎因為與日常飲食相關、貼近國人生活而受到矚目。究竟什麼是非酒精性肝炎?什麼樣的飲食習慣可能提高風險?又該如何預防?本期 ILSI Taiwan 專欄邀請國立臺灣大學生物化學暨分子生物學研究所呂紹俊副教授,分享非酒精性脂肪肝病相關知識與預防方法,希望藉此使國人對此疾病有更多認識,並有更健康的日常飲食。

脂肪肝是肝細胞中有過多的脂肪(主要是三酸甘油酯)存積,主要是因為大量飲酒、肝炎病毒、藥物或是肥胖及代謝異常引起。過去比較瞭解的是過量飲酒所引起的酒精性脂肪肝,而現在比較引起注意的則是非酒精性脂肪肝 (Non-Alcoholic Fatty Liver Disease, NAFLD)。

非酒精性脂肪肝主要是由肥胖引起,並非因為飲酒、病毒或藥物所引起。非酒精性脂肪肝沒有症狀,不會有知覺,通常是超音波檢查才發現。在超音波檢查普及、檢查的人口數多了之後,發現在成年人有非酒精性脂肪肝的比例大約在二到三成左右。雖然在不同地區會有些差異,但都是相當大的人口數。

非酒精性脂肪肝主要是由肥胖引起。圖/Freepik

肥胖、高膽固醇飲食 拉近你與脂肪肝的距離

非酒精性脂肪肝通常與代謝異常或飲食不當有關,肥胖者有非酒精性脂肪肝的機率遠高於正常體重者。簡單的說,肥胖者的脂肪組織存積太多脂肪,一部份脂肪便會存積到肝臟或其他的組織。

另一可能是肥胖引起胰島素阻抗 (Insulin Resistance) ,胰島素升高會促使肝臟脂肪合成作用 (Anabolism) ,這在生化學上是一個熟知的作用。胰島素控制血糖平衡,血糖高時胰島素跟著提高,促使葡萄糖進入脂肪組織和骨骼肌細胞轉化為脂肪儲存或是氧化成能量;在肝臟則是合成肝醣儲存、氧化成能量或是乙醯輔酶 A (Acetyl-CoA) 再合成為脂肪酸及三酸甘油酯。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

因為體內肝醣的儲存量少,而脂肪的熱量密度高且儲存量大,因此攝取過多醣類的熱量往往轉變成脂肪儲存。依據這個道理,經常攝食甜食或含糖飲料者,因為攝取到過多熱量,加上胰島素促使合成反應的效應,進而促進肝臟合成脂肪而有脂肪肝的現象。

另一個造成非酒精性脂肪肝的原因是膽固醇,在日本有研究發現一些正常體重的人,卻有明顯的脂肪肝。學者分析這些人的飲食,發現他們的膽固醇攝取量偏高1

日本研究發現一些正常體重的人卻有脂肪肝。分析這些人的飲食後,發現他們膽固醇攝取量偏高。
圖/Freepik

美國第一次國家健康與營養調查研究 (The First National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES I) 發現,肝硬化及肝癌的風險 (Risk Of Cirrhosis Or Liver Cancer) 與膽固醇攝取量有顯著正相關 (P = 0.007),但與血清膽固醇濃度卻沒有關聯性2

動物實驗也顯示,攝取高膽固醇飼料的動物(包括小鼠、大鼠、倉鼠與兔子)都有明顯的脂肪肝3 – 5。從生化學的角度來看,當肝臟中有過多的膽固醇時通常會以膽固醇酯的形式儲存於細胞的油滴中,同時也會促進三酸甘油酯等的合成以利超低密度脂蛋白 (Very Low Density Lipoprotein, VLDL) 形成,將多餘的三酸甘油酯與膽固醇分泌至血液中。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

若 VLDL 無法有效組成,將膽固醇及三酸甘油酯分泌到血液,則造成脂質存積於肝細胞中。因此,攝取過多的膽固醇會增加脂肪肝發生的機會是合理的,這也可以解釋為何有些體重正常的人也會有非酒精性脂肪肝的問題。另外,如果非酒精性脂肪肝患者又經常飲酒過量,可能會加速肝炎的發生,提高肝病惡化的機會。

動物實驗也顯示,攝取高膽固醇飼料的動物都有明顯的脂肪肝。圖/Freepik

輕視脂肪肝, 當心肝炎、心血管疾病找上門! 

一般而言,單純是因三酸甘油酯存積的脂肪肝,並沒有太大的問題,只要減輕體重,將多餘的熱量消耗掉,就會減少肝臟脂肪存積。不過要注意的是,有相當比例( 20-25 %左右)的非酒精性脂肪肝會發展成為非酒精性脂肪肝炎 (Non-Alcoholic Steatohepatitis, NASH) ,嚴重的會演變成肝纖維化甚至肝硬化,持續惡化也可能發展成肝癌。

問題是,從單純脂肪存積演變成非酒精性脂肪肝炎的原因並不清楚。有些動物實驗顯示,腸道菌滲漏及氧化低密度脂蛋白 (oxLDL) 可能是引起肝臟發炎的危險因子。非酒精性脂肪肝需要去防範,除了因為可能發展成為肝炎外,它與心血管疾病有強烈的關連性;但機制並不清楚,推測可能與引起發炎的危險因子有關。

上述的腸道菌滲漏及氧化低密度脂蛋白 (oxLDL) ,是熟知的動脈粥狀硬化的危險因子。這些因子可以引起巨噬細胞產生促發炎細胞激素 (Pro-inflammatory Cytokines) ,故推測也會引起肝臟庫佛氏細胞 (Kupffer Cells) 的發炎反應,而導致脂肪性肝炎。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

遠離脂肪肝該從何做起?

台灣過去是肝病大國,主要是 B 型及 C 型病毒肝炎,不過現在 B 型肝炎有疫苗防治,C 型肝炎也有藥物可以治療,兩種病毒性肝炎可以控制到相當的程度。近年因飲食習慣的改變,肥胖人口增加,反而是非酒精性脂肪肝病較為常見。

由於非酒精性脂肪肝轉變成肝炎、肝纖維化甚至肝硬化的機制並不清楚,而且到目前沒有 FDA 認證的藥物可以治療非酒精性脂肪肝炎。因此,預防脂肪肝的發生重於治療。

要預防非酒精性脂肪肝病首先要維持適當體重,減少過多體脂肪存積;避免經常攝食甜食或含糖飲料;也要控制膽固醇的攝取量。已經有脂肪肝者,且體重及體脂肪過高,更是要注意上述的飲食建議、避免飲酒過量,以及多運動以降低體脂肪。

參考資料

  1. Yasutake K, Nakamuta M, Shima Y, Ohyama A, Masuda K, Haruta N, et al. Nutritional investigation of non-obese patients with non-alcoholic fatty liver disease: the significance of dietary cholesterol. Scand J Gastroenterol. 2009;44:471–7.
  2. Ioannou GN, Morrow OB, Connole ML, Lee SP. Association between dietary nutrient composition and the incidence of cirrhosis or liver cancer in the United States population. Hepatology. 2009;50(1):175-84.
  3. Wouters K, van Gorp PJ, Bieghs V, Gijbels MJ, Duimel H, Lütjohann D, Kerksiek A, van Kruchten R, Maeda N, Staels B, van Bilsen M, Shiri-Sverdlov R, Hofker MH. Dietary cholesterol, rather than liver steatosis, leads to hepatic inflammation in hyperlipidemic mouse models of nonalcoholic steatohepatitis. Hepatology. 2008;48(2):474-86.
  4. Lai YS, Yang TC, Chang PY, Chang SF, Ho SL, Chen HL, Lu SC. Electronegative LDL is linked to high-fat, high-cholesterol diet-induced nonalcoholic steatohepatitis in hamsters. J Nutr Biochem. 2016;30:44-52.
  5. Liaw YW, Lin CY, Lai YS, Yang TC, Wang CJ, Whang-Peng J, Liu LF, Lin CP, Nieh S, Lu SC, Hwang J. A vaccine targeted at CETP alleviates high fat and high cholesterol diet-induced atherosclerosis and non-alcoholic steatohepatitis in rabbit. PLoS One. 2014;9(12):e111529.

此文轉載自【ILSI Taiwan 專欄】2020年第5期-非酒精性脂肪肝病 悄悄接近的健康危機

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
社團法人台灣國際生命科學會_96
28 篇文章 ・ 8 位粉絲
創會於2013年,這是一個同時能讓產業界、學術界和公領域積極交流合作及凝聚共識的平台。期望基於科學實證,探討營養、食品安全、毒理學、風險評估以及環境的議題,尋求最佳的科學解決方法,以共創全民安心的飲食環境。欲進一步了解,請至:ww.ilsitaiwan.org

0

1
1

文字

分享

0
1
1
揭密突破製程極限的關鍵技術——原子層沉積
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/08/30 ・3409字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文由 ASM 委託,泛科學企劃執行。 

以人類現在的科技,我們能精準打造出每一面牆只有原子厚度的房子嗎?在半導體的世界,我們做到了!

如果將半導體製程比喻為蓋房子,「薄膜製程」就像是在晶片上堆砌層層疊疊的磚塊,透過「微影製程」映照出房間布局 — 也就是電路,再經過蝕刻步驟雕出一格格的房間 — 電晶體,最終形成我們熟悉的晶片。為了打造出效能更強大的晶片,我們必須在晶片這棟「房子」大小不變的情況下,塞進更多如同「房間」的電晶體。

因此,半導體產業內的各家大廠不斷拿出壓箱寶,一下發展環繞式閘極、3D封裝等新設計。一下引入極紫外曝光機,來刻出更微小的電路。但別忘記,要做出這些複雜的設計,你都要先有好的基底,也就是要先能在晶圓上沉積出一層層只有數層原子厚度的材料。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

現在,這道薄膜製程成了電晶體微縮的一大關鍵。原子是物質組成的基本單位,直徑約0.1奈米,等於一根頭髮一百萬分之一的寬度。我們該怎麼精準地做出最薄只有原子厚度,而且還要長得非常均勻的薄膜,例如說3奈米就必須是3奈米,不能多也不能少?

這唯一的方法就是原子層沉積技術(ALD,Atomic Layer Deposition)。

蓋房子的第一步是什麼?沒錯,就是畫設計圖。只不過,在半導體的世界裡,我們不需要大興土木,就能將複雜的電路設計圖直接印到晶圓沉積的材料上,形成錯綜複雜的電路 — 這就是晶片製造的最重要的一環「微影製程」。

首先,工程師會在晶圓上製造二氧化矽或氮化矽絕緣層,進行第一次沉積,放上我們想要的材料。接著,為了在這層材料上雕出我們想要的電路圖案,會再塗上光阻劑,並且透過「曝光」,讓光阻劑只留下我們要的圖案。一次的循環完成後,就會換個材料,重複沉積、曝光、蝕刻的流程,這就像蓋房子一樣,由下而上,蓋出每個樓層,最後建成摩天大樓。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

薄膜沉積是關鍵第一步,基底的品質決定晶片的穩定性。但你知道嗎?不只是堆砌磚塊有很多種方式,薄膜沉積也有多樣化的選擇!在「薄膜製程」中,材料學家開發了許多種選擇來處理這項任務。薄膜製程大致可分為物理和化學兩類,物理的薄膜製程包括蒸鍍、濺鍍、離子鍍、物理氣相沉積、脈衝雷射沉積、分子束磊晶等方式。化學的薄膜製程包括化學氣相沉積、化學液相沉積等方式。不同材料和溫度條件會選擇不同的方法。

二氧化矽、碳化矽、氮化矽這些半導體材料,特別適合使用化學氣相沉積法(CVD, Chemical Vapor Deposition)。CVD 的過程也不難,氫氣、氬氣這些用來攜帶原料的「載氣」,會帶著要參與反應的氣體或原料蒸氣進入反應室。當兩種以上的原料在此混和,便會在已被加熱的目標基材上產生化學反應,逐漸在晶圓表面上長出我們的目標材料。

如果我們想增強半導體晶片的工作效能呢?那麼你會需要 CVD 衍生的磊晶(Epitaxy)技術!磊晶的過程就像是在為房子打「地基」,只不過這個地基的每一個「磚塊」只有原子或分子大小。透過磊晶,我們能在矽晶圓上長出一層完美的矽晶體基底層,並確保這兩層矽的晶格大小一致且工整對齊,這樣我們建造出來的摩天大樓就有最穩固、扎實的基礎。磊晶技術的精度也是各公司技術的重點。

雖然 CVD 是我們最常見的薄膜沉積技術,但隨著摩爾定律的推進,發展 3D、複雜結構的電晶體構造,薄膜也開始需要順著結構彎曲,並且追求精度更高、更一致的品質。這時 CVD 就顯得力有未逮。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

並不是說 CVD 不能用,實際上,不管是 CVD 還是其他薄膜製程技術,在半導體製程中仍占有重要地位。但重點是,隨著更小的半導體節點競爭愈發激烈,電晶體的設計也開始如下圖演變。

圖/Shutterstock

看出來差別了嗎?沒錯,就是構造越變越複雜!這根本是對薄膜沉積技術的一大考驗。

舉例來說,如果要用 CVD 技術在如此複雜的結構上沉積材料,就會出現像是清洗杯子底部時,有些地方沾不太到洗碗精的狀況。如果一口氣加大洗碗精的用量,雖然對杯子來說沒事,但對半導體來說,那些最靠近表層的地方,就會長出明顯比其他地方厚的材料。

該怎麼解決這個問題呢?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
CVD 容易在複雜結構出現薄膜厚度不均的問題。圖/ASM

材料學家的思路是,要找到一種方法,讓這層薄膜長到特定厚度時就停止繼續生長,這樣就能確保各處的薄膜厚度均勻。這種方法稱為 ALD,原子層沉積,顧名思義,以原子層為單位進行沉積。其實,ALD 就是 CVD 的改良版,最大的差異在所選用的化學氣體前驅物有著顯著的「自我侷限現象」,讓我們可以精準控制每次都只鋪上一層原子的厚度,並且將一步驟的反應拆為兩步驟。

在 ALD 的第一階段,我們先注入含有 A 成分的前驅物與基板表面反應。在這一步,要確保前驅物只會與基板產生反應,而不會不斷疊加,這樣,形成的薄膜,就絕對只有一層原子的厚度。反應會隨著表面空間的飽和而逐漸停止,這就稱為自我侷限現象。此時,我們可以通入惰性氣體將多餘的前驅物和副產物去除。在第二階段,我們再注入含有 B 成分的化學氣體,與早已附著在基材上的 A 成分反應,合成為我們的目標材料。

透過交替特殊氣體分子注入與多餘氣體分子去除的化學循環反應,將材料一層一層均勻包覆在關鍵零組件表面,每次沉積一個原子層的薄膜,我們就能實現極為精準的表面控制。

你知道 ALD 領域的龍頭廠商是誰嗎?這個隱形冠軍就是 ASM!ASM 是一家擁有 50 年歷史的全球領先半導體設備製造廠商,自 1968 年,Arthur del Prado 於荷蘭創立 ASM 以來,ASM 一直都致力於推進半導體製程先進技術。2007 年,ASM 的產品 Pulsar ALD 更是成為首個運用在量產高介電常數金屬閘極邏輯裝置的沉積設備。至今 ASM 不僅在 ALD 市場佔有超過 55% 的市佔率,也在 PECVD、磊晶等領域有著舉足輕重的重要性。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

ASM 一直持續在快速成長,現在在北美、歐洲、及亞洲等地都設有技術研發與製造中心,營運據點廣布於全球 15 個地區。ASM 也很看重有「矽島」之稱的台灣市場,目前已在台灣深耕 18 年,於新竹、台中、林口、台南皆設有辦公室,並且在 2023 年於南科設立培訓中心,高雄辦公室也將於今年年底開幕!

當然,ALD 也不是薄膜製程的終點。

ASM 是一家擁有 50 年歷史的全球領先半導體設備製造廠商。圖/ASM

最後,ASM 即將出席由國際半導體產業協會主辦的 SEMICON Taiwan 策略材料高峰論壇和人才培育論壇,就在 9 月 5 號的南港展覽館。如果你想掌握半導體產業的最新趨勢,絕對不能錯過!

圖片來源/ASM

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
204 篇文章 ・ 311 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
0

文字

分享

0
0
0
美國將玉米乙醇列入 SAF 前瞻政策,它真的能拯救燃料業的高碳排處境嗎?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/09/06 ・2633字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 美國穀物協會 委託,泛科學企劃執行。

你加過「酒精汽油」嗎?

2007 年,從台北的八座加油站開始,民眾可以在特定加油站選加「E3 酒精汽油」。

所謂的 E3,指的是汽油中有百分之 3 改為酒精。如果你在其他國家的加油站看到 E10、E27、E100 等等的標示,則代表不同濃度,最高到百分之百的酒精。例如美國、英國、印度、菲律賓等國家已經開放到 E10,巴西則有 E27 和百分之百酒精的 E100 選項可以選擇。

圖片來源:Hanskeuken / Wikipedia

為什麼要加酒精呢?

單論玉米乙醇來說,碳排放趨近於零。為什麼呢?因為從玉米吸收二氧化碳與水進行光合作、生長、成熟,接著被採收,發酵成為玉米乙醇,最後燃燒成二氧化碳與水蒸氣回到大氣中。這一整趟碳循環與水循環,淨排放都是 0,是個零碳的好燃料來源。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
圖片來源:shutterstock

當然,我們無法忽略的是燃料運輸、儲藏、以及製造生產設備時產生的碳足跡。即使如此,美國農業部經過評估分析,2017 發表的報告指出,玉米乙醇生命週期的碳排放量比汽油少了 43%。

「玉米乙醇」納入 SAF(永續航空燃料)前瞻性指引的選項之一

航空業占了全球碳排的 2.5%,而根據國際民用航空組織(ICAO)的預測,這個數字還會成長,2050 年全球航空碳排放量將會來到 2015 年的兩倍。這也使得以生質原料為首的「永續航空燃料」SAF,開始成為航空業減碳的關鍵,及投資者關注的新興科技。

只要燃料的生產符合永續,都可被歸類為 SAF。目前美國材料和試驗協會規範的 SAF 包含以合成方式製造的合成石蠟煤油 FT-SPK、透過發酵與合成製造的異鏈烷烴 SIP。以及近年討論度很高,以食用油為原料進行氫化的 HEFA,以及酒精航空燃料 ATJ(alcohol-to-jet)。

圖片來源:shutterstock

每種燃料的原料都不相同,因此需要的技術突破也不同。例如 HEFA 是將食用油重新再造成可用的航空燃料,因此製造商會從百萬間餐廳蒐集廢棄食用油,再進行「氫化」。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

就引擎來說,我們當然也希望用到穩定的油。因此需要氫化來將植物油轉化為如同動物油般的飽和脂肪酸。氫化會打斷雙鍵,以氫原子佔據這些鍵結,讓氫在脂肪酸上「飽和」。此時因為穩定性提高,不易氧化,適合保存並減少對引擎的負擔。

至於酒精加工為酒精航空燃料 ATJ 的流程。乙醇會先進行脫水為乙烯,接著聚合成約 6~16 碳原子長度的長鏈烯烴。最後一樣進行氫化打斷雙鍵,成為長鏈烷烴,性質幾乎與傳統航空燃料一模一樣。

ATJ 和 HEFA 雖然都會經過氫化,但 ATJ 的反應中所需要的氫氣大約只有一半。另外,HEFA 取用的油品來源來自餐廳,雖然是幫助廢油循環使用的好方法,但供應多少比較不穩定。相對的,因為 ATJ 來源是玉米等穀物,通常農地會種植專門的玉米品種進行生質乙醇的生產,因此來源相對穩定。

但不論是哪一種 SAF,都有積極發展的價值。而航空業也不斷有新消息,例如阿聯酋航空在 2023 年也成功讓波音 777 以 100% 的 SAF 燃料完成飛行,締下創舉。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
圖片來源:shutterstock

汽車業也需要作出重要改變

根據長年推動低碳交通的國際組織 SLoCaT 分析,在所有交通工具的碳排放中,航空業佔了其中的 12%,而公路交通則占了 77%。沒錯,航空業雖然佔了全球碳排的 2.5%,但真正最大宗的碳排來源,還是我們的汽車載具。

但是這個新燃料會不會傷害我們的引擎呢?有人擔心,酒精可能會吸收空氣中的水氣,對機械設備造成影響?

其實也不用那麼擔心,畢竟酒精汽油已經不只是使用一、二十年的東西了。美國聯邦政府早在 1978 就透過免除 E10 的汽油燃料稅,來推廣添加百分之 10 酒精的低碳汽油。也就是說,酒精汽油的上路試驗已經快要 50 年。

有那麼多的研究數據在路上跑,當然不能錯過這個機會。美國國家可再生能源實驗室也持續進行調查,結果發現,由於 E10 汽油摻雜的比例非常低,和傳統汽油的化學性質差異非常小,這 50 年來的車輛,只要符合國際標準製造,都與 E10 汽油完全相容。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

解惑:這些生質酒精的來源原料是否符合永續的精神嗎?

在環保議題裡,這種原本以為是一片好心,最後卻是環境災難的案例還不少。玉米乙醇也一樣有相關規範,例如歐盟在再生能源指令 RED II 明確說明,生質乙醇等生物燃料確實有持續性,但必須符合「永續」的標準,並且因為使用的原料是穀物,因此需要確保不會影響糧食供應。

好消息是,隨著目標變明確,專門生產生質酒精的玉米需求增加,這也帶動品種的改良。在美國,玉米產量連年提高,種植總面積卻緩步下降,避開了與糧爭地的問題。

另外,單位面積產量增加,也進一步降低收穫與運輸的複雜度,總碳排量也觀察到下降的趨勢,讓低碳汽油真正名實相符。

隨著航空業對永續航空燃料的需求抬頭,低碳汽油等生質燃料或許值得我們再次審視。看看除了鋰電池車、氫能車以外,生質燃料車,是否也是個值得加碼投資的方向?

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

參考資料

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
204 篇文章 ・ 311 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

2
0

文字

分享

0
2
0
想要減肥或控制體重?先散步評估一下吧!——《大自然就是要你胖!》
天下文化_96
・2024/07/02 ・1877字 ・閱讀時間約 3 分鐘

恢復初始體重與延長健康壽命

身體的能量大多由細胞裡的能量工廠產生,也就是粒線體。這種能量以 ATP 的形式存在,用來驅動體內種種的生物過程,維持新陳代謝。攝取果糖後,身體會產生尿酸,對能量工廠造成氧化壓力,導致 ATP 產量減少,最後果糖所含的熱量會以脂肪和肝醣的形式儲存在體內。這個過程能幫助我們儲備能量,以因應食物不足的狀況。

生存開關活化所產生的氧化壓力,可能對細胞內的能量工廠和身體其他部位造成損害。在自然界中,這種氧化壓力通常為時短暫,能量工廠很快就會恢復正常運作。相對之下,現代人體內的生存開關卻是全年無休、火力全開。原本是為了生存而暫時抑制粒線體的能量產生,沒想到卻變成一種永久的枷鎖,並帶來嚴重的後果。

長期暴露在慢性氧化壓力中,會使能量工廠的結構發生變化。粒線體會變小,功能下降。即使在生存開關並未活化的狀況下,粒線體產生的能量也不復以往。這等於重新設定了新陳代謝的基礎值,降低能量的產生和使用,隨之而來的便是體重增加。因為身體現在認定減重前的體重才是正常,所以將體重減輕視為生存威脅,於是調整新陳代謝速率做為因應。這時,你的新陳代謝就成為你的敵人!

長期暴露在慢性氧化壓力中,粒線體會變小,降低能量的產生和使用,隨之而來的便是體重增加。因為身體現在認定減重前的體重才是正常,所以將體重減輕視為生存威脅,於是調整新陳代謝速率做為因應。圖/envato

生存開關長期處於活化狀態,不只會影響體重和能量。現在更有證據指出,慢性或反覆出現氧化壓力,也會導致人體老化,於是皮膚出現皺紋,內臟器官緩慢磨損。所有的食物攝取,多少都會對能量工廠造成氧化壓力(第一章曾說過,減少熱量攝取可能延長壽命,原因可能正是在此)。然而,與其他營養相比,攝取果糖對粒線體造成的氧化壓力要大得多。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

在我看來,若能在粒線體受到永久損傷之前,及早對肥胖症展開治療,效果最好。的確,我個人的經驗是,兒童和青少年的肥胖症比較容易治療,只需要改變飲食,減少攝取會活化生存開關的食物,因為年輕人仍然擁有大量功能正常的粒線體。相較之下,要治療肥胖症的長期患者挑戰就高得多,因為他們的能量工廠長期承受慢性的氧化壓力。然而,任務仍然可能達成,關鍵在於恢復粒線體。

要治療肥胖症,就得增加粒線體的產能

我們被「鎖定」在高體重和低能量的狀態,這聽來真是令人沮喪,但這種狀態並非不能改變,能量工廠是可復原的。基本上有兩大方法,首先,盡量減少對能量工廠的損害,讓它們有時間自然恢復。這種方法主要著重在中止生存開關持續活化。其次是積極修復能量工廠,甚或是增加生產粒線體,以彌補失去的數量。

評估粒線體的健康,你可以從散步開始!圖/envato

在討論如何達成這兩項目標之前,我想先提供簡單的方法,讓你評估自己能量工廠的健康狀況:觀察自己的自然步態,也就是平時的行走速度。你可以記錄自己繞行附近一個街區的時間,同時佩戴計步器計算步數,然後算出每秒行走的步數和距離。另一種方法更簡單,只要記錄繞行街區的時間,將現在的時間與之後的時間進行比較,就能判斷粒線體的健康狀況是否改變。重點在於測量時要採行自然步態;換句話說,行走時請勿故意加快腳步。正常的步行速度約為每秒 1.2 公尺,但每秒 0.6 至 1.8 公尺都算正常範圍。我建議把目標設定為每秒 1.2 公尺以上。長期超重的人步行速度通常較慢,平均約為每秒 0.9 公尺。

研究顯示,自然步行速度與粒線體的品質呈現正相關,步行速度較快的人壽命較長,整體健康狀況也較好。步行速度減慢可能是因為骨骼肌疲勞增加,或 ATP 濃度低。值得注意的是,年輕超重者的步行速度往往與其他年輕人相似,但隨著年齡增長,超重者和正常體重者之間的步行速度差異會愈來愈大。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

我鼓勵你去散步,評估你的自然步行節奏。這可幫助你深入了解減肥和維持體重的難易程度,不僅如此,長期監控自己的自然步行速度,還有助於評估體重控制的整體進展。

——本文摘自《大自然就是要你胖!》,2024 年 06 月,天下文化出版,未經同意請勿轉載。

討論功能關閉中。

天下文化_96
142 篇文章 ・ 622 位粉絲
天下文化成立於1982年。一直堅持「傳播進步觀念,豐富閱讀世界」,已出版超過2,500種書籍,涵括財經企管、心理勵志、社會人文、科學文化、文學人生、健康生活、親子教養等領域。每一本書都帶給讀者知識、啟發、創意、以及實用的多重收穫,也持續引領台灣社會與國際重要管理潮流同步接軌。