别肝了!睡不够7小时,可能让你越长越胖

作者:罗丁豪来源:环球科学发布时间:2020-09-21

​许多人都会将肥胖归咎到平时的饮食上,但很少有人会意识到睡眠不足也会成为肥胖元凶。每当你熬夜一次,就会增加患上肥胖的风险。

   

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作为一名专业夜猫,当时钟走向凌晨两点,你刚看完新出的一集电视剧,抱怨它更新得太慢,然后顺手点开了一部纪录片。这一部讲的是当今世界的肥胖“大流行”,开头是一个营养专家,在解释如何用健康饮食来预防肥胖症。你迷迷糊糊,看了一眼桌上刚开封的薯片,又再吃了一片。


而另外一些资深工作狂,你看着满屏幕要处理的工作,累得不行,不知不觉已经到了凌晨三点。大脑中的奖励系统高速运行,督促你去冰箱里再找点吃的——“你太累了,别饿死了,”大脑的奖励系统说,“快吃点碳水,再弄点固醇,不然你真得饿死了。”你的前额叶因为负载过度而宕机,你已经控制不了自己吃零食的冲动。简单的直觉告诉你:你累了,不是因为你没睡好,而是因为你没吃够。更糟糕的是,这样熬夜下去只会导致睡眠不足,同样的事情日复一日。


睡眠不足更易肥胖


在讨论减肥时,我们通常会提到饮食调控和适量锻炼,而睡眠则常常为人所忽略。然而,随着越来越多的人将八小时睡眠压缩到六小时,越来越多的证据也表明,睡眠不足与更高的身体脂肪(body fat)量和肥胖风险(obesity risk)密切相关。一项2017年的研究将16905名韩国成年人根据睡眠时间分成了五个组,并发现在考虑了其他因素的情况下,睡眠不足7小时的人,脂肪质量指数(fat mass index,FMI)会随着睡眠时间减少而上升,且患肥胖症的风险是睡足7小时的人的1.22倍[1]。一项发表于《营养与代谢》上的论文则关注了浙江省的在校学生,发现睡眠时间在8小时上下的学生,患肥胖症的比例最小,而睡眠不足7小时的学生则最可能患有肥胖症[2]。


这类结果不仅出现在观察性研究中,在实验性研究中也比比皆是。例如,一项进行了随机对照实验的临床试验将被试分成5.5小时和8.5小时睡眠组,这两组被试在14天中严格执行随机规定的睡眠时长,并同时遵循相同的热量限制(calorie restriction)饮食;在14天后,5.5小时组的被试比8.5小时组的被试减去了更少的脂肪,但流失了更多的肌肉质量——也就是说,相同的热量限制饮食,在睡眠充足的被试中能促成更好的减肥效果[3]。这些证据都表明,睡眠不足和肥胖之间的关系不是假象,这两者之间没准还存在一定的因果关系。


但这是为什么?睡眠不足究竟是如何一步步带你走向肥胖的?要回答这个问题,我们要从睡眠和饮食的神经学机制讲起。


睡眠和饮食都属于动物的本能行为(innate behaviour),这些行为大多都要受下丘脑(hypothalamus)的调控,而下丘脑神经元分泌的食欲素(orexin,又名下丘脑泌素,即hypocretin)可能就在其中有重要作用。早在食欲素发现之初,就有报告称减少食欲素信号能导致嗜睡症(narcolepsy)[4],而通过给缺少食欲素神经元的小鼠注射食欲素,则能大大减轻小鼠的嗜睡症症状[5]。有趣的是,如其名所示,食欲素也是调控食欲的重要分子:仅仅是给小鼠注射食欲素,就能增加小鼠进食的份量[6]。这样一来,下丘脑中的食欲素神经元,似乎在睡眠不足和肥胖之间搭起了一座神经学桥梁。


除了食欲素,瘦素(leptin)和饥饿素(ghrelin,又称为生长素释放肽)同样能影响食欲。简单来说,瘦素信号增加,饱腹感就越强,从而吃得越少;与野生型小鼠(下图右)对比,一种无法生产瘦素的2型糖尿病模型小鼠(Ob/Ob,下图左)能长到几倍以上的体重。与瘦素相反,饥饿素的信号越高,饱腹感就越弱,也就会导致更强的食欲;给正常小鼠注射饥饿素,就能引起脂肪过多[7]。


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左为无法生产瘦素的小鼠,右为野生型小鼠。(图片来源:Human Genome wall for SC99 on ornl.gov.)


既然瘦素和饥饿素对食欲和脂肪质量起到重要的调节作用,研究者自然探究了睡眠时长与这两种激素之间潜在的关系。在一篇发表于《内科学年鉴》的论文中,研究人员招募了12名健康男性,并让他们在控制热量摄入和身体锻炼的情况下,限制或延长睡眠时长。结果表明,两天的睡眠限制后,瘦素水平有轻微下降,而饥饿素水平则有轻微上升;在评估饥饿程度时,他们发现经历了睡眠限制的被试有更高的饥饿度和食欲[8]。另一项发表于PLoS 子刊的研究也得了类似的结果。从这些研究的结果来看,随着睡眠不足而来的,或许是更高的饥饿程度和食欲,以促使缺乏睡眠的人摄入更多的食物。


更喜欢高热量食物


但睡眠不足对肥胖的“贡献”不止于此。除了上调食欲和饥饿程度以外,睡眠不足还会影响人对食物的选择。行为学研究表明,在控制活动和进食量的情况下,睡眠限制会导致更高的饥饿素水平和高热量(尤其是碳水化合物含量高的)零食摄入量[8, 10]。已经有团队研究了这种对高热量零食的偏好背后的神经学机制。哥伦比亚大学(Columbia University)的神经科学家们招募了30名被试,先随机让他们经历6天的限制睡眠(4小时/晚)或恢复睡眠(9小时/晚),三周后再让他们进行与之前的实验条件相反的睡眠。在每一位被试完成限制睡眠后,研究人员都给被试展示了不同的食物照片,同时进行脑功能成像。


成像结果显示,包括伏隔核(nucleus accumbens)和壳核(putamen)等与“奖赏”相关的脑区的活动,在连续的睡眠不足后,对食物的反应都被上调了[11]。另一篇发表在《国际肥胖期刊》的论文则进一步探究了缺觉的大脑对不同食物的反应,并指出,睡眠限制会上调大脑中,许多“奖励系统”中的脑区对不健康食品的反应[12]。


睡眠不足不仅让你更喜欢吃高热量食物,也会让你觉得这些食物更好闻,形成双倍打击。去年的一项eLife研究表明,在睡眠限制后,我们的嗅觉系统会上调对食物香味的编码强度,使我们更容易注意到食物。伴随着编码强度上调而来的,是更高热量的食物偏好。重要的是,这项研究表明,仅仅在一天的睡眠限制后,对高热量食物的偏好就能维持至少两天[13]——也就是说,再短期的睡眠不足,也能让我们更容易注意到食物,吃得也更不健康。


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综上所述,缺乏睡眠的大脑更容易注意到食物,在看到食物(尤其是不健康的高热量食物)后,也会感到更快乐、更满足——或许这就是大脑在告诉我们:你太累了,快多吃点东西。而火上添油的是,当你睡眠不足,激素调节也会紊乱,例如胰岛素抗性增加,皮质醇水平上升。这些都会加速体内脂肪的堆积。


面对睡眠不足带来的饥饿感与食欲、面对高热量食物时的过度愉悦,和胰岛素、皮质醇失调,我们能做些什么。诺丁汉大学埃玛·斯威尼(Emma Sweeney)与诺森比亚大学的伊恩·沃尔什(Ian Walshe)指出,积极锻炼或许是一种有效的解决方案[17]。一篇2018年的《营养》(Nutrients)综述概括了锻炼对食欲、能量摄入,和与食欲相关的激素的影响[18],例如锻炼能下调饥饿素水平,并由此降低食欲——锻炼后的人们会吃得更少[19]。除此之外,锻炼还能缓解睡眠不足带来的胰岛素抗性,让身体能够将摄入的糖有效转化为能量,而非脂肪[20-21]。


但是最显眼,最直接的解决方案是什么?大多数热爱熬夜的人或许都心知肚明——按时睡觉,按时起床。对于睡眠严重不足,同时深受肥胖之害的人来说,制定一个短期的“八小时睡眠补救计划”,逐渐将健康睡眠养成习惯,或许能让减肥过程变得更高效,也更享受——毕竟谁不喜欢睡觉呢。

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