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閃開,讓專業減肥的來

賴 以威
・2014/06/16 ・2149字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 505 ・六年級

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Photo Credit: W_Minshull

很多人都說女生天生數學就比較不好,如果看文理組的性別比例,好像是這樣。

但我認為這個論述有待商榷,至少,說起減肥時,女孩子們總是可以展現出驚人的卡路里(忽然想起京都的茶寮都路里)計算能力。

1公斤的脂肪約含7700大卡的熱量,走路1公里消耗約62大卡,124公里才能瘦1公斤。台北捷運總長115公里,也就是說,就算妳從淡水站一路走,連支線新北投站也不放過地繞遍了整個台北捷運,也還不夠減肥1公斤!

坊間最常聽到的數學減肥法,便是根據剛剛的7700大卡/公斤為基準。設定在一段時間內,以增加運動量,少吃東西,降低總熱量攝取。假如每天散步1.5小時,以人的平均走速5.2km/hr,一周減少3385大卡,再搭配每天減少熱量攝取616大卡。嚴格執行「每天散步到4公里外點麥當勞不吃大薯」的策略,一周可以減重一公斤。

聽起來雖然有點慢,但還可以接受。

不過很遺憾的是,這個減重方式隱含了數學中「近似」的觀念。

每個人的代謝速率不一樣,有些人走1小時會消耗比較多的熱量,有些人會比較少。將不同人的體質簡化成同樣的標準。如此一來,執行同樣的減肥策略時,有人成效會比較好,有人會比較差。

好消息是,通常胖的人效果比較好,因為胖子走路會消耗比較多熱量,倒不一定是因為都那麼胖了所以比較認真。第二個近似則是假設同個人使用同個減肥策略,可以一直達到同樣的效果。1周瘦1公斤,1個月就瘦4公斤。但實際上,體質會跟著體重、跟著生活習慣自動調整,因此實際狀況是執行同樣的減肥策略,幾個月後效果將會越來越差

仔細很合理,好比你是每天吃一桶肯德基全家餐的80公斤小胖子,減少熱量攝取616大卡,散步1.5小時,你認為每天從九塊雞,變成邊走邊吃六塊雞(減少882大卡),這樣貫徹下去半年你就會變成80-52/2=54公斤的瘦子嗎?!

當瘦身的飲食習慣調整一陣子後,妳的熱量攝取基準點會降低,如果想再減肥,就得依據新的飲食習慣再下修,這種例子在演藝圈中就很多,美麗的女明星,過一陣子後又變更美了,因為他們深知粉絲看久了會習慣,得不斷增進自己,單眼皮變雙眼皮,某個字母C變成F,難怪他們減肥都很順利,絕對不是靠人工的。

用數學的話來說,減肥策略造成的體重減少並非線性,而是凹口向上(convex),減少的體重會隨著時間而趨緩,時間對體重的負斜率會逐漸變大,最後趨近於0。

為了真的能在一定時間內有一定減肥效果。美國國家糖尿病消化暨腎臟疾病協會(National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases :NIDDK)的研究團隊蒐集了大量數據,整理出上百條變數為身高、體重、飲食習慣、運動習慣的公式,再利用數學技巧,將公式縮減,設計出一套體重模擬器(Body Weight Simulator)。

閃開,讓專業減肥的來_Fig1

今天,我們就來教各位如何使用體重模擬器,首先,要在左上方的區塊依序輸入

  • 現在的體重(請注意旁邊有沒有人)
  • 性別
  • 年齡
  • 身高

輸入這三項指數可以計算出你的基礎代謝率(Resting metabolic rate)。之後,再根據運動程度(Physical activity level),換算維持你每天運作的卡路里消耗。

  • 運動程度(Physical activity level):包括工作所需的勞動程度(分成4級),以及休閒時的運動強度(分成5級)。越往下表示運動強度越高。根據測試結果,兩項都選最低的得到1.4分,若都是選最高的,則有2.3分。其他條件相同下,每天消耗的熱量就是這個分數乘上基礎代謝率(為什麼在寫這些的時候我都覺得很多女性讀者會嗤之以鼻,想說這不是基本的嗎,你還敢寫出來)。

以我的狀況來說,工作所需的勞動程度是最低的「一天大多時間都坐在電腦前」(默默),休閒時的運動則是第四項「一周至少一次以上的規律運動」(抬腿),獲得1.7分,基礎代謝率則是沒人想知道的祕密。

輸入這些數值後,將滑鼠移到右方,設定你的減肥目標(My goal is to weigh):X天內減重Y公斤,再按下開始模擬(run simulation),你就可以看到兩組數字,左邊顯示的是減肥期間內,你每天要減少多少卡路里的攝取。右邊是減肥期間後,為了維持這樣的身材,你每天該攝取多少卡路里。通常來說,減肥期間得吃少一點,之後維持就不用那麼辛苦了。

以一位30歲、體重52公斤,身高160公分,總是不運動的女性為例。

基礎代謝率為1211大卡,每天總消耗1695大卡。若想在60天內瘦到47公斤,嗯,竟然跳出警告視窗

「模擬結果是不健康的過低BMI指數(This simulation resulted in an unhealthy low BMI)」

先澄清一下我個人是喜歡有一點點肉的女孩子(不過我跟唐玄宗的審美觀應該還有一段差距啦),只是我以為大多數台灣女孩子都比這樣還瘦。

瘦身計畫的60天內,每天攝取的熱量必須只有1158大卡,60天後可以回到1591大卡,只比原本少100大卡,差不多是少喝一罐可樂。如果擔心60天內無法吃那麼少,也可以用提升運動量來增加消耗的熱量。以同樣的設定來說,要是提升運動量1倍,那減肥的60天內每天可以攝取1457卡,只比原來少238卡噢。模擬結果不僅會以數據呈現,還會有好幾種不同的圖表讓你更清楚自己的體重、BMI會如何變化。

閃開,讓專業減肥的來_Fig2

最後,從這張圖我們可以看見,如果依照軟體的建議去減肥,那最終趨近平衡的體重會再上升一點點。因此,瘦身男女們請記得在設定目標時多減重一點。俗語不是說了嗎

The higher you aim, the farther you fall.

註:更多賴以威的數學故事,請參考《超展開數學教室》。

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賴 以威
32 篇文章 ・ 8 位粉絲
數學作家、譯者,作品散見於聯合報、未來少年、國語日報,與各家網路媒體。師大附中,台大電機畢業。 我深信數學大師約翰·馮·諾伊曼的名言「If people do not believe that mathematics is simple, it is only because they do not realize how complicated life is」。為了讓各位跟我一樣相信這句話,我們得先從數學有多簡單來說起,聊聊數學,也用數學說故事。 歡迎加入我與太太廖珮妤一起創辦的: 數感實驗室

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準備出國啦!Surfshark VPN 快趁黑五買起來,上網購物最安心
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/11/01 ・2113字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
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吃宵夜、晚進食=變胖凶手!想瘦身就早點吃飯吧!
Peggy Sha
・2022/11/16 ・1569字 ・閱讀時間約 3 分鐘

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減肥的黃金守則之一就是:不要吃宵夜!但如果嘴饞該怎麼辦?只要沒有超過一天的熱量額度,應該沒關係……吧?

如果你也是這麼想的,那可就大錯特錯了!

最近一項由布萊根婦女醫院(Brigham and Women’s Hospital)團隊發布在《Cell Metabolism》期刊上的研究就發現:吃飯不只要吃得好、吃得巧,抓對 timing 更重要!

接下來,就讓我們有請師爺(誤)研究團隊來為您解釋解釋:什麼叫 timing?

飯!是一定要吃的,不吃不行!但是吃的「Timing」很重要。 圖/IMDb

想減肥只要少吃多動就可以了?情況沒有你想得那麼簡單!

一般說到減肥,大家腦袋中浮現的不外乎「管住嘴、邁開腿」這六個字,不過,其實少吃多動等改變只能產生暫時的效果,因為在飲食之外,還有一系列非常複雜的因素會影響能量平衡、增加肥胖風險,而其中一個重要的因素,便是我們身上的晝夜節律系統 aka 生理時鐘。

過去已經有不少研究發現,較晚吃飯會增加肥胖風險、增加體脂、降低減肥成功率,不過,背後的原因的到底是啥卻沒人清楚。

於是,布萊根醫院「晝夜節律和睡眠障礙部門」中的成員們決定迎接挑戰,來解開這個神祕的難題。他們找來了 16 位 BMI(身體質量指數)落在過重和肥胖範圍中的患者,在實驗開始前,所有人都要嚴格遵守固定的作息表和用餐內容,而後前往實驗室分別進行兩套飲食方案。

你習慣每天早餐嗎? 圖/Pexels

方案一:愛吃早餐組,每天 9 點乖乖吃早飯,一天三餐、餐餐不落,六點前吃晚餐。

方案二:晚點吃飯組,跟另一組吃同樣的東西,但跳過早餐,改吃午餐、晚餐和宵夜,宵夜會在 9 點~10 點間吃。

晚吃飯真的母湯!更容易餓還不易消耗

不管早吃飯還是晚吃飯,所有參與者到了 12 點都得乖乖上床睡覺,隔天早上 8 點起床,這樣持續六天,每天都要定期匯報自己飢餓程度和嘴饞程度,然後三不五時讓研究者們量個體溫、確認下能量消耗、抽點血……。

結果發現呢,較晚吃飯會讓人們更容易餓,想吃東西的慾望和想吃的量都會增加,還會想吃澱粉類和肉類食物。

較晚吃飯會增加想吃澱粉類和肉類的慾望。圖/GIPHY

除了這些主觀的回饋外,我們體內的激素也會隨著吃飯的時間而改變:比如說,一種叫做「瘦素」(Leptin)的激素會下降,而當這種激素的濃度下降,我們就比較容易覺得餓。更慘的是,晚吃飯還會降低我們的核心體溫,並讓我們燃燒的卡路里的速度變慢、總數變少,平均每天會少消耗約 5.03% 左右的熱量。

此外,晚吃飯也會影響讓我們體內脂肪組織的代謝,比如說,它會讓 PLD6、DECR1、ASAH1 幾個負責分解脂質的基因表現量下降,反之,負責脂質合成的 GPAM、ACLY、AACS、CERK 等基因表現則會增加。根據過去的相關研究,可以推斷這樣的變化會讓身體減少脂肪分解、增加脂肪生成,也就是說:你的身體會更容易自己囤油啦!

在對的時間點吃飯!圖/GIPHY

綜合這種種觀察結果,晚吃飯不僅會增加食慾、增加攝取量,還會減少熱量消耗、容易累積脂肪,總而言之,就是讓整體肥胖風險 Up Up 啊!所以說你愛吃宵夜的各位啊,還是快快將手上那罪惡的食物收起來吧!如果真的很想吃,那就早點吃飯吧!

參考資料

  1. https://www.sciencedaily.com/releases/2022/10/221004121928.htm
  2. https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(22)00397-7
Peggy Sha
68 篇文章 ・ 387 位粉絲
曾經是泛科的 S 編,來自可愛的教育系,是一位正努力成為科青的女子,永遠都想要知道更多新的事情,好奇心怎樣都不嫌多。

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「澡」點知道有多好:4 點冷水澡好處多多的祕密
保持胎哥_96
・2022/07/30 ・3387字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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「阿嘶……好冷!」在寒冷的冬日,光著腳走進淋浴間真的是一大痛苦,陣陣寒氣從腳底蔓延至全身,牙齒打顫的聲音在浴室裡回音格外清晰,光是入浴就讓人「心寒」!

Homer Simpson Singing GIF
不知道大家洗澡的時候是不是都跟荷馬一樣開心呢?圖/GIPHY

雖然熱水沖洗身體的感覺是多麼舒服,彷彿可以洗去加班後的疲倦,沖走所有不愉快,然而也有另一個流派是提倡洗冷水澡,並且認為洗冷水澡可以帶給人很多好處!

真的假的?下面我們將解開「冷水澡」鮮為人知的秘密!

冷水刺激淋巴細胞增生,加強了免疫系統

什麼!洗冷水澡不是會讓人覺得更加寒冷,鼻水像關不上的水龍頭嗎?

其實,在適當的溫度及接觸時長下,每天重複短暫的冷水浴反倒可以增加自然殺手細胞(NK 細胞)和胞毒 T 細胞的活性及數量。這兩種細胞屬於免疫細胞,是組成免疫系統重要的一員,幫助人體抵禦病原體、癌細胞及基因突變。

NK 細胞會直接攻擊和標記癌細胞,而胞毒 T 細胞會在接收到抗原訊息後辨識並攻擊癌細胞,他們正好就是先天性和後天性免疫系統用來對抗腫瘤的首選細胞。

研究顯示,在攝氏 20 度的冷水下,持續八天用冷水刺激小鼠腫瘤模型 5-7 分鐘,可以活化巨噬細胞和 NK細胞,激發胞毒 T 細胞。而目前推測活化免疫細胞的機制是交感神經系統對 CD8+ T 淋巴細胞和 NK 細胞的 β2-腎上腺素受體的作用,刺激淋巴細胞增殖。

淋巴系統可以保護我們抵禦外來的病源,沒想到沖冷水竟有這種好處!圖/envato

也就是說,洗冷水澡可以增強免疫系統,讓身體更加健康。

不只是為了秀肌肉:冷水澡還可以減緩炎症疼痛

電視影集中常出現演員運動後沖澡的畫面,露出結實的肌肉與在上面滑落的小水珠,或許大家都以為那只是為了展現演員的身材,讓觀眾大飽眼福,但「運動後冷水浸泡」(cold-water immersion)其實已經廣泛用於體育訓練中。

運動時會誘發中樞疲勞,導致肌肉無法維持原有張力、肌力下滑,而許多文獻表明,透過冷水淋浴可以減緩中樞疲勞現象,減緩運動後的疲勞。

此外,還有一項研究顯示,在針對慢性關節炎患者為期一週的治療時間中,全身的冷水療程能成功減緩患者疼痛並提升睡眠品質,而且沒有副作用。雖然此部分尚待深入研究,但此方法很可能會成為未來居家自我治療的全新方向。

增加棕色脂肪比例,達到被動減肥!

其實沖冷水澡也具有神奇的減肥功效!為什麼呢?

這就要提到特殊的脂肪細胞——棕色脂肪(BAT),可以藉由消耗其胞內的油滴而產生熱量,並引起非顫抖產熱。因為冷水可以刺激交感神經系統,進而誘導棕色脂肪的生成。

有學者觀察到,野生動物被放置於寒冷的環境時,會透過顫抖來產生熱量以維持體溫,但是在長時間的冷暴露之後,棕色脂肪的比例增加,並使得動物用棕色脂肪產熱,導致顫抖量會逐漸降低,以更多非顫抖產熱來維持體溫。

由此可知,動物在長時間的冷暴露下可以引起非顫抖產熱,代表人類也可能藉由沖冷水澡使得棕色脂肪增加並消耗油滴以產熱!而這個方法未來也有可能會成為減肥方法的新趨勢。

想要輕鬆減肥的人別錯過,也許沖個冷水澡就能減肥?圖/envato

對心理的幫助:冷水澡增加你的正能量?

很多人在憂鬱、受挫的時候,會想置身滂沱大雨中,讓雨點洗去煩悶與愁緒。但令人意想不到的是,洗冷水浴對於紓解壓力確實有所助益!

Radboud 大學的科學家提出了一個假說:暴露於寒冷會刺激交感神經系統,並增加體內 β-內啡肽*和正腎上腺素*的濃度,進而改善憂鬱症症狀。

小補充:

*β-內啡肽:能與嗎啡受體結合,產生跟嗎啡、鴉片劑一樣有止痛和欣快感,等同天然的鎮痛劑。

*正腎上腺素:一種腎上腺素受體激動藥,主要作用為血壓上升、心跳加快、周邊血管阻力上升。但是血管阻力上升,心跳也上升,血壓會過高,所以身體會自動調節避免心跳過快。

有研究者以簡單的方式測試,發現冷水療法確實可以有效地緩解憂鬱症狀,並且沒有明顯的副作用或依賴性。希望這種療法在未來可以有更廣泛和更嚴格的研究來檢驗其有效性。

Happy Shawshank Redemption GIF
心情煩悶的時候,就來場冰冷大雨將負面情緒清洗掉吧!圖/GIPHY

另外,還有一名健身教練 Shuai Li,用影片記錄自己連續 30 天洗冷水澡後身體的變化。他發現自己在每天早上沖 19°C 冷水堅持 30 天之後,注意力比以往更集中,心情也更愉悅,面對困難的意志力較之前堅強、臨危不亂。

從上面的實驗和經驗分享我們可以總結,冷水不僅對生理有幫助,對心理狀況更有許多不為人知的優點!

同場加映:IceMan

在荷蘭,有一位不畏懼寒冷、甚至可生活在極地的冰人,他叫做 Wim Hof。

Hof 今年已經 63 歲了,但是他身體依然健壯,且擁有高達 26 項金氏世界紀錄,像是浸在冰裡 73 分 48 秒、在結冰的河裡游泳 66 公尺等不可思議的壯舉。更不可思議的是,科學家分析他體內的棕色脂肪比例,竟然高達 35%,甚至高於一些年輕人的比例!

曾有科學家對他進行冷暴露實驗,而結果舉世震驚:研究數據顯示他在被冰塊包圍的情況下,可以保持體溫,並提高基礎代謝率*,且不會顫抖。在另一項冷暴露測試中,Hof 的基礎代謝率上升了 40%,而對照組年輕人最高只到 30%,研究團隊推測造成這個結果的主要因素有三個:不顫抖產熱、棕色脂肪、呼吸肌收縮,加上血管收縮減少熱量損失,使得基礎代謝率上升如此之高。

小補充:

*基礎代謝率:指人類低強度活動與靜止不動時的能量消耗比率,一般人的基礎代謝率大約 3.5ml/kg/min。

而 Hof 自創的呼吸法——The Win Hof Method 更是廣為人知,它的核心概念是「冷療」、「呼吸」和「冥想」,許多科學家也肯定這個做法,並表示使用此呼吸法可以幫助治療精神疾病與預防呼吸道疾病。Hof 的冷暴露法和呼吸法受到科學家們不絕的讚賞,從他的經驗來看,沖冷水確實可以為我們的身心健康帶來許多的好處。

貼心小叮嚀:不是每個人都可以洗冷水澡!

叮嚀大家!請善待自己的身體,每個人對冰水的接受度都不同。不然到時候痛的就不只是牙齒了。圖/envato

並不是所有人都適合沖冷水澡!像是有心臟疾病或高血壓等慢性病患者如果突然面臨低溫,可能會對身體有更大的負擔!

相信很多人不敢一鼓作氣的打開冷水直接沖洗身體,所以應該要順從身體的意見,可以嘗試先從熱水開始,漸漸轉到冷水,一步一步慢慢來,等待身體逐漸適應低溫環境。

若在冷水淋浴上感到焦慮、痛苦,可以嘗試保持冷靜,並深呼吸、專心在對抗寒冷,會有助於更快速地適應低溫! 

參考資料

  1. Nikolai A Shevchuk, Sasa Radoja. (2017, Nov 13). Possible stimulation of anti-tumor immunity using repeated cold stress: a hypothesis.
  2. A Mooventhan, L Nivethitha. (2014, May). Scientific Evidence-Based Effects of Hydrotherapy on Various Systems of the Body. 
  3. James R. Broatch et al. (2018, Apr 7). The Influence of Post-Exercise Cold-Water Immersion on Adaptive Responses to Exercise: A Review of the Literature. 
  4. H Hinkka et al. (2016, Jun 6) Effects of cold mist shower on patients with inflammatory arthritis: a crossover controlled clinical trial. 
  5. Anouk A.J.J. van der Lans et al. (2013, Jul 15). Cold acclimation recruits human brown fat and increases nonshivering thermogenesis. 
  6. Jingke Du et al. (2022, Jan 30). Brown Adipose Tissue Rescues Bone Loss Induced by Cold Exposure. 
  7. shuaisoserious. (2022, May 15).【连续洗30天冷水澡】我的身体发生了什么变化?
  8. Simone Ferrando. (2022, Feb 7). Benefits of Cold Shower: The cold cures. 
  9. Nikolai A.Shevchuk. (2008). Adapted cold shower as a potential treatment for depression.
  10. Wouter van Marken Lichtenbelt. (2017, Jun 9). Who is the Iceman?
  11. Wim Hof Method. 2022年6月9日,取自https://www.wimhofmethod.com/brown-fat#:~:text=In%20one%20study%20it%20was,brown%20adipose%20in%20young%20adults

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保持胎哥_96
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就算去到了女校,也照樣保持胎哥。 新竹女中爆肝理組牲,宜蓁與育渝。