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科學人雜誌簡介/舊報明細寄送本期電子報
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雙週 四 出刊.2011.03.10
 
本 期 目 錄 簡介/舊報明細
《科學人》雜誌109期
戰勝肥胖
終極義肢
【科學人粉絲團活動】發現種子之美
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夯!牛排、下午茶、SPA、燒烤,全半價!
本期簡介 

《科學人》雜誌109期

戰勝肥胖
方法錯誤,只會越減越肥!讓科學研究告訴你,如何戰勝肥胖

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戰勝肥胖

減肥有多困難?嘗試各種減肥法都不見效果時,回到最基本的行為控制,才是長久之道。
撰文╱傅利曼(David H. Freedman)翻譯╱林雅玲

重點提要
■現代流行病:公元1000年時,食物不足是普遍的問題,但今日肥胖是全球的負荷。有1/3美國人是肥胖的,另外1/3則過重。
■肥胖是複雜的:研究人員已從代謝、遺傳和神經機制了解導致肥胖的關鍵,但這些研究還無法找出這個公衛危機的解決方案。
■聚焦行為:利用證實能有效治療自閉症、口吃和酒精中毒的技術,可能是減重或避免增胖最有用的辦法。
■採取行動:行為研究指出,記錄飲食的卡路里含量、運動量與體重,並選定適度的目標,還有加入支持團體,能增加減肥成功的機會。

就我們所知,肥胖是許多人的健康危機,就美國而言,如果目前的趨勢持續下去,肥胖很快會超越吸菸,成為美國人早死、生活品質降低和醫療費用增加的最大成因,美國疾病防制中心(CDC)統計,美國成人有1/3肥胖,另外1/3則過重,而美國人每年都變得更胖。《美國醫學會期刊》指出,肥胖造成每年「多死」16萬多人。美國喬治華盛頓大學的研究人員表示,由於生產力降低和醫療費用增加,每年每位肥胖者平均花費國家7000多美元。超過標準體重30公斤以上的人,一生中增加的醫療費用就高達三萬美元(不同族裔與性別間略有差異)。

這一切都指出一個迫切的問題:為什麼多出來的體重這麼難擺脫?減重看起來不難,基本原則非常簡單而且廣為人知:吃下的卡路里比消耗的少。但若真的這麼簡單,肥胖不會成為與生活型態有關的頭號健康問題。對於一個在常有飢餓威脅的環境中演化出來而且要消耗高卡路里食物的物種來說,要在現代充滿廣告以及便宜、低營養食物的世界裡減重並保持苗條,實際上極為困難。大部份嘗試節食的人最後都失敗了,2007年美國心理學學會回顧31份節食的研究後發現,有2/3的人在節食兩年後比沒節食前更重。

科學界也積極研究肥胖的成因,美國國家衛生研究院(NIH)每年撥出八億美元來研究肥胖的代謝、遺傳與神經學基礎。2011年,NIH提出的肥胖研究計畫補助中,依序列出以下最有潛力的研究方向:運用動物模式探討特定組織裡蛋白質的功能、腦中以及腦與其他器官之間複雜的信號傳遞途徑、找出與肥胖相關的基因變異、調節代謝的外遺傳機制。

這些研究提供許多知識,讓我們了解體內的蛋白質如何交互作用以吸收並分送食物裡的熱量、如何製造與儲存脂肪;腦部如何通知我們肚子餓了;為什麼有些人似乎天生比較容易胖;暴露在特定食物與毒物中是否會改變這些肥胖因子。研究成果也提供藥廠許多有潛力的藥物發展方向,遺憾的是,這些研究並未減緩肥胖這個流行病。

也許有朝一日,生物學能發明出一種能重整代謝能力的藥丸,讓我們可以燃燒更多卡路里,或者能重設我們天生的渴望,讓我們喜愛花椰菜勝過漢堡。但在那之前,最好的方法可能還是單純建立在發展超過50年、數百個研究證實有效且可靠的行為心理學策略。新的研究也改良了這些驗證過而且可信的技術,讓它們更有效且能廣泛應用在不同人身上,正如NIH將它擺進自己提議的肥胖研究計畫策略:「研究結果讓我們對於社會和行為因子如何影響飲食、運動和慣於久坐的行為,有最新且重要的認識。」

我們怎麼會走到這一步?
對於肥胖和過重的絕望,每天不斷從各種管道出現,包括科學期刊、暢銷書、新聞和部落格。我們對於扭曲的飲食方式以及任何能快速且永久減重的廣告噱頭的愛好,似乎無法超越我們對能增加體重的高熱量食物的熱愛。大眾總是傾向相信下一個解決方案,於是媒體也火上加油,不斷在標題中放入科學新發現當做解答。

不過放上這些標題的科學發現幫不上大忙,甚至常常互相矛盾。例如,2010年9月《美國臨床營養期刊》有篇研究指出,日常飲食的增加與減重有關,不過2008年5月《營養學評論》的整合分析並沒有發現這種關聯。2010年1月《職業與環境醫學期刊》的一篇研究認為,工作壓力與肥胖有關,但是同年10月另一個發表在《肥胖》的研究則認定沒有這種關聯。原因之一是研究肥胖的人某種程度也像瞎子摸象,他們各自的研究只能解釋這個謎團中的一小片段。

要是把所有的研究結果放在一起,肥胖的解決方案明顯無法濃縮成只吃某類食物或者僅採取簡單的行動。肥胖問題是由很多因素造成的,有些是環境(周遭親友的飲食習慣、從你家裡和附近商店裡最方便得到的食物、你工作時是否需要常走動);有些是生物因素(可能天生容易堆積脂肪,或者飽足感的門檻比較高,甚至是擁有更敏感的味蕾);有些是經濟因素(垃圾食物比生鮮食物便宜多了);行銷手法也是原因之一(食品公司越來越會操縱人類的社會天性,以及我們越來越喜歡吃不健康卻讓食品公司有利可圖的食物)。這就是為什麼「只吃某種食物」等偏頗的解決方案,如同所有簡化的方法一樣,都失敗了。

當我們進行節食和運動等瘦身計畫時,我們依賴意志力克服以上所有引誘我們吃得比活動量還多的壓力。我們依靠變得更苗條和勻稱的獎勵來持續進行節食,當然減重本身是有益的,可惜時間不站在我們這邊,當體重降低,我們會更飢餓而表現出更強的食慾,也更不想運動,同時,當身體代謝試圖彌補缺少的熱量而節省熱量消耗,體重下降的速度會越來越慢。因此,堅持瘦身計畫附帶的懲罰會越來越嚴厲而且頻繁,然而預期中的獎勵卻總是在未來才出現。美國約翰霍普金斯大學醫學院與甘迺迪克瑞格研究所的神經行為學家姜聖雨(音譯)表示:「要在吃東西的渴望與幾個月後可能會變瘦的期待之間做抉擇,是很大的挑戰。」

如果這些瘦身法可以不那麼難受,並且有更多可靠的正面回饋,我們可能會更願意執行。有什麼方法可以實現這個願望嗎?

【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2011年第109期3月號】
推薦專欄 

終極義肢

透過腦機界面,癱瘓病患已經可以利用腦波控制電子義肢,完成簡單的動作。相信不久之後,「阿凡達」式的分身、腦網、下載記憶,都將逐一現實。
撰文╱尼可列利斯(Miguel A. L. Nicolelis)翻譯╱涂可欣

重點提要
■科學家已經可以利用大腦信號,直接控制電腦和其他機器。
■在未來,一種稱為「機械外骨骼」的全身式義肢,將可以直接與大腦連線。
■腦波控制義肢和電腦的技術,預告了機器時代的來臨:人類將能發送心智電報,以傳遞思想。

過去30年來,每回收到論文發表前必經的同儕審閱評論時,我都免不了得去處理那些要求我刪除「連結人類大腦和機器的臆測」的建議,因為審閱論文的其他神經科學家並不想鼓吹「這項研究可支持未來更冒險的科學夢想」。在掙扎妥協之際,我總幻想著能提出那些憧憬、讓其他人也放膽思考其可行性的一天。不過我們的實驗進展顯示,這個日子終於來了。

當我面對著極端保守的學術界時,一些科幻作家和電影導演卻毫無保留、甚至有些放縱他們的想像力。光是在2009年,好萊塢就有兩部鉅資製作的電影「獵殺代理人」和「阿凡達」,描繪了科學家如何利用先進的科技來控制、殺害和征服其他人。在這些電影中,腦機界面(brain-machine interface)讓人類能透過替身過生活、談戀愛和作戰,他們的「阿凡達」分身可幫助他們在宇宙中完成困難的任務,有時還在人類本尊的意志控制之下,試圖消滅整個外星種族。

這讓我對即將來臨的機器時代提出另一種不同的想法。在多年研發腦波控制機器人、並且曾認真思考它們可能的影響後,我看到的未來絕不是憂慮和災難,而是充滿樂觀希望、令人期待的。或許是因為我們對這個未來的真正面貌並不太確定,讓我有一股強烈的使命感,去擁抱這個可將我們大腦從肉身中釋放出來的神奇機會。事實上,考慮腦機界面的研究可以帶來的廣大人道福祉,我想應該不會有人另做他想吧!

把大腦從身軀的種種生理束縛中「解放」出來,將可讓殘障人士從輪椅上重新站起。不過腦機界面的應用不只如此,在神經社會網絡時代即將來臨之際,讓我們暫且忘記簡訊或推特,在以腦為中心的未來世界裡,你將能和鄰桌同事或新媒體裡的數百萬名群眾,直接進行腦對腦的交流,我稱它為「腦網」。Flickr將成為遠古歷史,你腦海中浮現的彩霞美景,或是你支持的棒球隊贏得世界大賽的畫面,都可透過無線電頻率的腦波,直接傳到容量有千兆位元組的口袋型硬碟。

【欲閱讀完整的豐富內容,請參閱科學人2011年第109期3月號】
活動訊息 

【科學人粉絲團活動】發現種子之美

科學人雜誌109期p.80〈亞馬遜的種子〉有好多美麗又有趣的種子圖片,令人感受到自然界的多樣性與達爾文適者生存的天擇演化。春天到來,邀請您到大自然中觀察身邊種子之美。拍張照上傳到《科學人》粉絲團的活動塗鴉牆上,和大家分享您的觀察記錄,就可獲得植物小保姆精巧杯一個,活動至3月底止。
詳細的活動內容請上《科學人》粉絲團。
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