作者:cryalex(上海科技教育出版社)

文章來源於科學大院公眾號(ID:kexuedayuan)

網上曾盛傳有那麼些食物,吃下去產生的能量低於被消化時所需的能量,這樣就會消耗人體的熱量,從而達到減肥的效果,這種食物被稱為負卡路裡食物。

像蔬菜、水果和果仁這一類食物,吃得越多,瘦得越快。那些聲稱負卡路裡食物有效的人支持的理由是:這些食物有大量的纖維,而纖維不會提供能量給我們身體,但是身體會利用一部分能量來分解它……

乍聽起來還有點道理,但真的是這樣嗎?

(圖片來源:https://www.fabiaoqing.com/biaoqing/detail/id/572898.html)

光耍嘴皮子不行,得拿出實驗結果

網上已經有很多相關的辟謠貼,大抵都是從理論進行分析。辯證唯物主義認為:實踐是檢驗真理的唯一標準。來自阿拉巴馬大學塔斯卡盧薩分校(University of Alabama, Tuscaloosa)的研究人員就這麼做瞭,他們不打算扯嘴皮子,直接做實驗辟謠。

怎麼做實驗呢?

科學傢所采用的實驗法是用全收法測定某種食物的代謝能。

動物生命活動過程中產生的代謝產物除瞭體熱、氣體、微量分泌物和表皮脫落物外,其餘部分會通過糞尿來排出。所以在封閉條件下測定動物產生的體熱,收集尿液、糞便可以大致計算出該食物產生的熱量,而最終被消化的熱量被稱為代謝能。

代謝能計算公式(圖片來源:《動物營養學實驗教程》)

在傳言中的負卡路裡食物中,芹菜最有名。因為在大部分人的印象裡,芹菜口感粗糙,所以覺得芹菜含有豐富的纖維,也就能燃燒卡路裡……

網上盛傳負卡路裡食物:芹菜 (圖片來源:某搜索網站截圖)

是不是負卡路裡食物 松獅蜥說瞭算

好吧,既然大傢都這麼覺得,那研究人員就滿足大傢,選芹菜作為實驗材料,而實驗對象則是9隻松獅蜥。

松獅蜥 (圖片來源:Wikipedia)

研究人員之所以選擇這一看起來陌生的爬行動物,是因為它們天生是雜食性動物,擁有類似於雜食性哺乳動物的消化系統,而且它們性情溫順,願意吃芹菜,所以很容易在實驗室中進行研究。

既然是做消化實驗,就得先做預處理。首先,這些蜥蜴被關在籠子裡禁食10天,以確保它們不會產生與其他食物有關的糞便。當然這還不夠,研究人員還給它們灌腸,這下清除瞭任何殘留的糞便或尿液可能帶來的幹擾。

這些預處理做完之後,研究人員就把松獅蜥帶到代謝籠做試驗。代謝籠體積不大,剛好可以塞下一隻松獅蜥,主要用於收集實驗動物自然排出的尿液和糞便,以便計算它的整體代謝情況。尿液和糞便會分開收集,可以分開計算尿液和糞便的熱量,這樣可以減少計算的誤差。

荒漠林鼠在代謝籠內 (圖片來源:www.eurekalert.org)

密閉的空間控制瞭空氣的進出流量,這樣研究人員可以精確地測量在特定時間內,松獅蜥吃這頓芹菜消耗瞭多少能量。

松獅蜥進瞭代謝籠之後就開始進食,每隻蜥蜴能吃7.83±0.23千焦熱量的芹菜。接下來的3天時間裡,研究人員就開始每天收集它們的尿液和糞便,其中糞便樣本會被烘幹,然後被稱重。

接下來,這些采集的樣本被放入彈式量熱器,來精確計算這些蜥蜴產生的糞便和尿液的熱量。最後等它們拉完後,還要給它們來一次灌腸,以確保蜥蜴體內沒有殘餘的芹菜還沒消化。

收集完實驗數據後,研究人員就開始計算這頓芹菜到底是不是產生瞭負卡路裡(下列為平均每隻蜥蜴的數據):

(圖片來源:參考文獻1)

從數據表中我們可以看到,2.29千焦為糞便的熱量,1.06千焦為尿液的熱量,2.53千焦為消化產生的熱量,1.89千焦為攝入的凈能量,最終計算的芹菜代謝能為23.4%。

簡言之,這個結果說明瞭芹菜不是負卡路裡食物。7.83千焦的芹菜最後被松獅蜥攝入1.89千焦的熱量。雖然這並不是以人類作為對象的實驗,這個計算結果也不適用於人身上,但是研究人員說:“如果人類吃這些芹菜,隻會攝入更高的熱量。”

多吃芹菜能減肥?可以但不現實

當然,如果你打算一直吃這些芹菜的話,也是可以減肥的。

盡管這些松獅蜥吃下的每一口芹菜都會帶來熱量,但在這3天裡,它們的總熱量攝入卻為負數。這是因為在3天時間裡,蜥蜴的基礎代謝(維持心跳、呼吸等基本生命活動所必需的最低能量代謝,稱基礎代謝(BM))最終會超過攝入芹菜的總熱量,至少損失瞭6千焦的熱量。

如果3天隻吃芹菜,松獅蜥會損失6千焦熱量,而女性人類會損失4023千焦熱量(圖片來源:參考文獻1)

也就是說,如果你打算每天隻吃一小盤芹菜過日子的話,大概率會餓死,但隻要吃得足夠多,攝入的總熱量還是能滿足人體每日所需熱量的,前提是你吃得下這麼多芹菜。正因為如此,松獅蜥平常不止吃芹菜,還會吃些更高熱量的食物,比如羽衣甘藍、芥菜、胡蘿卜、南瓜和富含蛋白質的蟋蟀。

到這裡,我們可以說這個實驗的最終結論是:芹菜並不是負卡路裡食物。

這裡還有一段小插曲:做這個實驗的科學傢的兒子曾提議做有關負卡路裡的人體實驗,還想當實驗志願者。但當他聽說需要收集他的糞便並烘幹之後便果斷拒絕瞭。