关键「饥饿机制」 不进食最多撑3个月
每当在电视中看到非洲闹饥荒的新闻,总会让人心生不忍。那些瘦弱的难民身体虽然如柴骨一般,却有一个引人注目的现象:他们的头部似乎并未随之萎缩,呈现出一种“头重脚轻”的奇特景象。近期德国的一项研究揭示了这一现象的奥秘,原来这是人类祖先为了应对可能的断粮状况,经过演化而形成的一种“饥饿机制”。
据德国之声(Deutsche Welle)报道,明斯特高等专科学校(Münster Fachhochschule)的人类生物学家约翰金盖德曼(Joachim Gardemann)教授指出,人体在只有水而没有食物的情况下,至少可以存活两到三个月。这一生存能力的关键就在于“饥饿”二字。
在二战期间,美国科学家安瑟吉斯(Ancel Keys)进行了一项颇具争议的实验。他选择了36名志愿者,首先让他们每天只摄取身体所需一半的卡路里,持续三个月。当他们的体重降至只有原来的75%时,他开始为他们提供不同的饮食计划。实验结果显示,经历长期饥饿后的大脑只对食物产生反应,甚至有些志愿者产生了吃人的念头。受试者的听力和嗅觉也变得更加敏锐。
这一切的背后,涉及到人体内的下脑丘(Hypothalamus)这一关键的饥饿中枢。当下脑丘检测到血糖浓度降低时,会发出信号给肾上腺(die Nebenniere),促使其分泌肾上腺素(das Adrenalin),让人体开始寻找食物。如果食物无法轻易获取,下脑丘就会启动所谓的“B计划”。
大脑虽然只占人体体积的2%,但却需要消耗体内近一半的葡萄糖(die Glucose)。在饥饿状态下,下脑丘会发布指令停止胰岛素的分泌,一方面防止有限的葡萄糖进入其他器官,另一方面则将它们全部输送到大脑保存。在饿死之前,所有的器官都会萎缩约50%,只有大脑会保持原状,最多只减少2-4%的体积。
如果人体仍然无法获取食物,下脑丘会进一步采取行动,将肌肉中的蛋白质(der Eiwei)转化为胺基酸(die Aminosure),并从中提取葡萄糖供给大脑。所谓的“皮包骨”,就是指肌肉被完全耗尽的状态。而我们的肌肉,其实只是用来保存蛋白质的后勤补给站,以维持大脑的运行。
患有疟疾(die Malaria)和爱滋病等病症的患者,由于血液中含有过多的炎症物质(der Entzündungsstoff),导致胰脏(die Bauchspeicheldrüse)不断分泌胰岛素消耗肌肉里的葡萄糖,而无法利用脂肪中的脂肪酸。这意味着当下脑丘无法执行这一保命“饥饿机制”时,人体可能无法撑过几个月,甚至只是短短的两三个星期就会因多重器官衰竭而死亡。