【瘦不下來,不一定是因缺乏意志力】神經科學研究員用一個實驗,解釋「飽足感」的秘密

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《VO》導讀:

明明知道要吃少一點,才能不讓體重上升,但為什麼總在不知不覺中多吃了很多食物呢?肥胖暨神經科學研究員史蒂芬・J・基文納特認為,過量飲食不一定是因為缺乏意志力,而是因為我們的食慾深受「大腦」主導,他用一個實驗解釋「飽足感」的秘密,讓我們能在吃進比較少熱量的情況下,依舊感到飽足。

(責任編輯:翁筠茜)

文/肥胖暨神經科學研究員  史蒂芬・J・基文納特

1995 年,蘇珊娜.赫特(Susanna Holt)和她的同事發表了一篇突破性的論文,這篇論文讓我們深刻了解到,我們如何運用食物來「瞞騙」大腦,讓我們在吃進比較少熱量的情況下,依舊感到飽足。這個想法背後的原理很簡單。

赫特和她的團隊招募了受試者,並以每份 240 大卡的分量,準備了 38 種常見食物給受試者食用,例如麵包、燕麥粥、牛肉、花生、糖果和葡萄等。然後接下來的兩個小時,這些受試者每 15 分鐘就要記錄一次他們的飽足程度。實驗結束後,赫特的團隊利用這些數據計算出了每樣食物的「飽足指數」(satiety index)——即 「該食物每大卡可產生多大的飽足感」。之後,他們又根據這份數據,全面分析哪一些食物特性與飽足感最具關聯性。

一如預期,相較於其他食物,白麵包的飽足指數很低,也就是說,白麵包每大卡熱量所能提供的飽足感很少。相對的,全穀類麵包的飽足指數就明顯高出許多。在整個受測食物當中,飽足指數最低的食物就屬高熱量的糕點,例如蛋糕、可頌和甜甜圈等;水果、肉類和豆類等食物,則大多屬於飽足指數較高的前段班。

比較出人意表的是,馬鈴薯的飽足指數竟然名列前茅——原汁原味烹調的馬鈴薯,產生的飽足感遠比其他食物高出許多。因此,赫特和她的同事在論文中特別提到:「在所有受測食物中, 簡單料理的『原型』食物,例如水果、馬鈴薯、牛排和魚肉等,是最能產生飽足感的食物 。」

赫特團隊的後續分析還發現,有幾項食物特性主導了食物的飽足能力。

因素一:熱量密度

第一項是 「熱量密度」,也就是,提供每大卡熱量需要的食物體積。舉例來說,燕麥粥裡大部分都是水,所以它的熱量密度就會比提供相同營養成分、但含水量低的蘇打餅乾低很多。由此可知,熱量密度越低的食物,每大卡熱量就能產生越多的飽足感。這非常合理,因為胃部的擴張程度,就是孤束核在調控飽足感時其中一項重要信號。即便你吃進的食物,熱量並沒有比較高,但只要它在你胃裡占了比較大的體積,你就會覺得比較飽。不過這項食物特性的影響力有限,所以可別奢望用一肚子滿滿的生菜來瞞騙大腦的飽足系統。

因素二:可口度

第二項影響食物飽足能力的特性,是我們先前提過的 「可口度」,它跟熱量密度的影響力不相上下;越可口的食物,其飽足效果越差 。這點同樣很合理。大腦本來就會直覺性的把可口的食物視為高價值食物,所以在食用這類食物時,它多半會排除萬難的讓我們多吃一點。而現在,我們甚至知道它如何排除這些「萬難」。

首先我們要先看到下視丘裡,一個叫做「外側下視丘」(lateral hypothalamus, LH)的區域,它是把能量平衡和食物獎勵等功能連結在一起的核心。研究學者已經知道,長時間刺激外側下視丘,會導致動物暴食,而中止刺激外側下視丘,則會讓牠們變瘦。其他的研究成果也證實,可口的食物會活化外側下視丘裡的神經元。

不僅如此,從外側下視丘發出的纖維會通往腦幹的孤束核,並抑制孤束核裡與飽足感有關的神經元活性——所以我們理當可以合理推斷,食用可口的食物或許能抑制孤束核裡那些負責讓我們有飽足感的神經元。這可能也是我們面對可口食物容易過量飲食,以及神奇地長出「第二個胃」吃甜點的原因。所以,想在沒有飢餓感的情況下,降低熱量的攝取量,飲食中多選用簡單的食物也是一個好方法。

因素三:食物的油脂含量

再來看到赫特團隊認為對食物飽足能力最具影響力的第三項因素,那就是 「食物的油脂含量」。食物的油脂含量越多,其每大卡熱量能提供的飽足感就越少。大家在聽到這一點時,常覺得不太合理,因為他們吃進含有大量油脂的食物時,通常會覺得非常飽。

要理解這個道理,你必須記住,現在我們在討論的飽足感是以熱量為單位,即「每大卡食物可產生多大的飽足感」。比方說,吃下了一條奶油,可能會讓你覺得很飽,但同時你也吃進了超過 800 大卡的熱量——相當於 2.5 大顆烤馬鈴薯的熱量。到目前為止,人類飲食中熱量密度最高的物質,就是我們從食物中特別分離出來的動、植物性油脂。因為每公克的油脂就含有 9 大卡的熱量,但每公克的碳水化合物或蛋白質則只含有 4 大卡的熱量。此外,分離出的油脂也會增加食物的可口度。基於這些原因,你就可以知道,如果你想在不增加飽足感的情況下,增加熱量的攝取量,在食物中添加油脂是非常好的方法;換言之, 如果你想在不犧牲飽足感的情況下,減少熱量的攝取量,限制食物中的油脂添加量也能達到很好的效果。

話雖如此,但如果你想要控制熱量的攝取量,基本上並不一定要對油脂避之唯恐不及。研究已經顯示,添加油脂的食物之所以會讓我們吃比較多,是因為它會強化熱量密度和可口度這兩大特性。不過,如果我們吃進的高脂食物並沒有同時兼具「熱量密度高」或是「可口度高」的特性,這類食物每大卡熱量可提供給我們的飽足感倒也跟高碳水化合物食物一樣。也就是說,倘若我們飲食的油脂是來自非精製的易飽食物,例如肉、魚、蛋、奶、堅果和酪梨等,那麼即便我們飲食的油脂攝取量偏高,也能順利地瘦下來。因為雖然這些食物富含油脂,但它們並不像洋芋片和小西餅等高脂加工食品那樣,同時兼具高熱量和高可口度的特性。

因素四:纖維素

第四項影響飽足感的關鍵因素是 「纖維素」。食物的纖維素含量越高,其飽足效果越好。這說明了為什麼全穀類麵包比白麵包更具飽足感,即使兩者的熱量密度非常相似。

因素五:蛋白質含量

最後,赫特團隊認為,食物的 蛋白質含量 是影響飽足感的主要因素。有大量的研究數據都支持這個論點,相較於含有相同熱量的碳水化合物或油脂,蛋白質確實能提供比較大的飽足感。小腸內襯和胰臟都具有偵測飲食蛋白質含量的能力,並將這個信號傳送給孤束核。就目前的研究成果來看,這個蛋白質信號在飽足系統中似乎占有非比尋常的影響力,但詳細原因眾學者還未有定論。我們在上一章也討論過,蛋白質對脂肪恆定系統具有不小的影響力,所以這或許也是高蛋白飲食能讓我們在不餓肚子的情況下,同時達到少吃和減肥效果的理由。

赫特的結果大大解釋了兩個現象的原因:一個是為什麼大鼠和人類在吃「吃到飽飲食」時,都會出現驚人的過量飲食行為;另一個則是在日常生活中,為什麼我們總是不由自主地吃進過量的食物。因為大腦會在我們無意識的狀態下,透過孤束核等大腦區塊調控我們的飽足感,並對特定的食物特性做出反應,例如食物的體積、蛋白質、纖維素和可口度等。

相較於傳統的原型食物,現代許多加工食品都不太會刺激我們的飽足迴路 ,例如披薩、冰淇淋、蛋糕、汽水和洋芋片等。這些食物有個共通的特色,那就是它們所擁有的食物特性,皆減少它們每大卡熱量能提供的飽足感。由於大多數人都習慣用飽足感來當作停止進食的信號,所以這些食物往往會讓我們在不知情的情況下吃進超乎我們所需的熱量——可是我們甚至不會意識到自己吃進了過量的食物,因為我們在用完餐後,根本不覺得比較飽了。

來自各個不同文化的傳統飲食則擁有完全相反的特性:它們的熱量密度和可口度都比較低,纖維素含量則比較高(蛋白質含量則不一定比較高)。這當中又以「原始人飲食法」和現代垃圾食物的特性最為對立,它的飲食概念是發想自我們採獵時期祖先的飲食。這個以原型食物為主的飲食,兼具許多促進飽足感的食物特性,像是高蛋白、高纖維、低熱量密度和適當的可口度。

很多人都誤以為原始人飲食法是肉食主義,但其實這種飲食既非全肉飲食(很抱歉,採獵者並不會吃培根肉),飲食中的碳水化合物含量也不一定很低,還含有大量的天然植物性食物。 研究證實,滿足上述特性的原始人飲食法,不僅飽足感高,還能自然降低食用者的熱量攝取量。 臨床試驗中,不論是減重或是提升代謝率,原始人飲食法的功效多半比傳統飲食優異許多,這也說明了它為何廣受大眾歡迎。

在這篇論文的最後,赫特等人做出了這樣的結論:「這些研究成果指出,比起以往或低開發國家的飲食,『現代』西式飲食裡可口度高、纖維素含量低的便利性食品,往往不太具有飽足感。」多虧赫特的這番發現,才讓我們有機會對現代的飲食環境擬定一些對策,避免落入過量飲食的陷阱。

有飽足感的飲食怎麼吃?

如果你的飲食目標是在不餓肚子的情況下,減少熱量的攝取量,那麼高飽足感的食物可以幫你完成心願。這類食物具備 熱量低、可口度適中、蛋白質含量高,以及(或)纖維素含量高 等食物特性,例如豆類、扁豆、新鮮水果、蔬菜、馬鈴薯和地瓜、新鮮肉類和海鮮、燕麥粥、酪梨、優格和蛋等。我們在第三章提過的「馬鈴薯飲食」,之所以可以成功達到減重的效果,馬鈴薯的高飽足感肯定有所貢獻。不過,如果你在料理馬鈴薯的時候,添加了其他高熱量的調味品,例如奶油和起司,或是把它炸成薯條,就會抹煞掉馬鈴薯有利減肥的全部條件。

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(本文書摘內容出自《住在大腦的肥胖駭客:飢餓大腦全解讀──看破大腦的算計,擺脫大吃大喝的衝動》,由大牌出版授權轉載,並同意 VidaOrange 編寫導讀與修訂標題。)


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