1月10日14時,山東棲霞五彩龍金礦發(fā)生爆炸事故,事故造成22名工人被困井下。1月17日,救援團隊打通了一個鉆孔,與被困人員取得聯(lián)系,并將食物、藥品通過鉆孔傳送給被困人員。1月20日,在傳統(tǒng)的臘八節(jié),救援工作在持續(xù)進(jìn)行中,除了日常的給養(yǎng)之外,救援團隊還給被困工人投放了定做的臘八粥、熱水等。
有了食物,這些被困者又多了希望,這是不幸中的萬幸。但是在一些極端情況下,甚至?xí)霈F(xiàn)被困更久的情況。長時間不進(jìn)食,我們的身體會發(fā)生什么?人體耐饑餓極限是多久?
挨餓的時候,身體會發(fā)生什么?
人的身體由許許多多的細(xì)胞組成,每個細(xì)胞都在辛勤地工作,但工作不是無償?shù)模媒o它們提供能量、營養(yǎng),不然它們就沒力氣干活。
這些細(xì)胞需要的養(yǎng)分都來自于我們吃下的每一口食物,通過消化吸收進(jìn)入身體內(nèi),經(jīng)過血液循環(huán)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)。一旦沒了食物,細(xì)胞就沒了工作的動力,你的身體就會發(fā)出信號,讓你感到疲憊,產(chǎn)生想吃東西的欲望,這就是饑餓。
一般情況下,一個人如果8到12小時沒有進(jìn)食,身體的葡萄糖儲備就會耗盡,之后身體會開始將肝臟和肌肉中的糖原轉(zhuǎn)化為葡萄糖。當(dāng)葡萄糖和糖原都耗盡后,身體將開始使用體內(nèi)的蛋白質(zhì)和脂肪來提供能量。
人類的饑餓極限到底有多長?
通過歷史上的一些事件,我們可以粗略地了解饑餓極限。
2006年,日本徒步旅行者內(nèi)越光孝(Mitsutaka Uchikoshi)在一次登山旅行中失蹤,在沒有食物和水的情況下存活了24天。2011年,瑞典男子彼得·斯凱爾伯格(Peter Skyllberg)在一輛被埋在雪下的汽車?yán)锉话l(fā)現(xiàn),他靠吃雪存活了2個月。2003年,美國魔術(shù)師大衛(wèi)·布萊恩(David Blaine)在倫敦泰晤士河邊的一個玻璃盒子里度過了44天,期間除了喝水再沒有吃任何食物。這樣的禁食饑餓例子還有很多,有的甚至被餓死。
大衛(wèi)布萊恩禁食魔術(shù)圖源:flick
需要注意的是,我們不能簡單地將這些個例當(dāng)成是人類耐饑餓極限。因為這只是一個個例,每個個例的情況都很特殊,比如那個禁食事件中的人也許很胖,也許他周圍環(huán)境很好很安逸,沒有冷風(fēng)吹,沒有雨水打,所以活了很久。
而其他人被迫禁食的人所處的環(huán)境很糟糕,比如被埋在地震的廢墟下或雪地里,也許體質(zhì)不太好,所以活的時間很短……個體體質(zhì)不同,生存的環(huán)境不同,數(shù)據(jù)量不夠等因素的存在,導(dǎo)致不能把個例當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)。
歷史上,圣雄甘地曾多次禁食圖源:History.com
要想得出科學(xué)的答案,需要進(jìn)行嚴(yán)格的科學(xué)統(tǒng)計,甚至科學(xué)實驗。
直接在人體上做饑餓實驗非常不人道。雖然非常罕見,但歷史上確實有人做過饑餓實驗。
1944年二戰(zhàn)期間,美國明尼蘇達(dá)大學(xué)的凱斯博士進(jìn)行了一次人類史上第一次,也是影響最大的一次饑餓試驗。戰(zhàn)爭時期,饑餓是常有的事,為了了解饑餓對人的生理和心智的影響,并且了解饑餓之后的虛弱體質(zhì)該如何恢復(fù),凱斯博士招募了36名志愿者,進(jìn)行了饑餓實驗。
饑餓實驗的志愿者圖源:Wallace Kirkland
實驗分為三個階段:12周基線控制階段;24周饑餓階段,通過控制飲食使每個參與者平均減去饑餓前體重的25%;恢復(fù)階段,試驗各種康復(fù)性飲食。
饑餓階段中,每個人吃的食物一樣,包括全麥面包、土豆、胡蘿卜、通心粉等,這些都是高碳水,低蛋白的食物,熱量控制在1570大卡,是正常成年人所需熱量值的一半。
不僅如此,他們還得進(jìn)行一定強度的運動,每周至少步行35公里。這種情況下,每個人消耗的熱量比吃下去的熱量還要多,入不敷出,自然進(jìn)入了消瘦、疲憊的饑餓狀態(tài)。
實驗中對志愿者進(jìn)行生理機能的記錄圖源:Wallace Kirkland
實驗過程中,4個志愿者由于沒有嚴(yán)格按照實驗規(guī)則進(jìn)行節(jié)食及運動,所以他們的數(shù)據(jù)沒有被用于結(jié)果分析。#p#分頁標(biāo)題#e#
其他志愿者中,部分精神狀態(tài)出現(xiàn)了問題,患上了抑郁癥、歇斯底里癥和疑病癥,有的志愿者甚至說自己夢到了吃人的場景。
圖源:Wallace Kirkland
雖然這個實驗沒有餓死人,志愿者體重只是減少了原體重的25%,但后果卻非常嚴(yán)重。經(jīng)過恢復(fù)期,這些志愿者雖然恢復(fù)了原有的體重,但他們的體脂含量超過了節(jié)食前的水平,達(dá)到了原來的140%。
最終,研究者得到了一個對營養(yǎng)學(xué)影響至深的結(jié)論:如果一個人極端節(jié)食,并不能達(dá)到健康減肥的效果,后期反而會暴飲暴食,結(jié)果導(dǎo)致體脂含量增高。
雖然這個實驗并沒有達(dá)到人類的極限,但它已經(jīng)嚴(yán)重影響身體健康。這個實驗只能被稱為半饑餓實驗,并不是極限的饑餓實驗,所謂的極限就是離死只有一步之遙,那我們是不是就沒法知道人類的饑餓極限了呢?
答案是否定的,我們依舊可以通過統(tǒng)計以往歷史事件中的有效數(shù)據(jù),得到一個推測的數(shù)值。
能餓多長時間?得看這個指標(biāo)
Jeya Henry是牛津布魯克斯大學(xué)的營養(yǎng)學(xué)教授,同時也是世界衛(wèi)生組織、聯(lián)合國兒童基金會及聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織的顧問。2001年,他發(fā)表了一個關(guān)于人類饑餓極限的研究,當(dāng)然不是做人體實驗的研究,而是通過體重指數(shù)(BMI)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
什么是BMI?
1870年,比利時天文學(xué)家奎特萊(LambertAdolphe Jacques Quetelet)指出,體重(以千克為單位)除以身高(以米為單位)的平方,即BMI= (W/H^2 ),是最不受身高影響的測量整體體重的方法。大部分的研究人員使用BMI來定義肥胖,或者用來看BMI和社會健康的關(guān)系。
奎特萊和BMI 圖源:famous scientist
1981年,Garrow 在BMI的基礎(chǔ)上,提出了一個簡單的分類方法:BMI=20——24.9為0級;BMI=25——29.9為1級;BMI=30——40為2級;BMI>40為3級。BMI在0級,意味著身體處于健康狀態(tài),如果大于30,則意味著身體可能出現(xiàn)了問題。
當(dāng)然,這種分類方法過于簡單,在現(xiàn)實情況中,一個BMI超重的人,實際上可能并不是肥胖。比如健身猛男,由于肌肉比例比較高,他的BMI可能會超過30,你能說這種猛男不健康嗎?
雖然BMI值的上限不能說明健康問題,但它的下限確實可以說明健康問題。一般情況下,BMI值過低,身體都比較瘦弱。攝入營養(yǎng)不足是導(dǎo)致瘦弱的一大原因。早在1843年,科學(xué)家Chossat就提出,當(dāng)一個動物個體體重減輕40——50%的時候,這就離死不遠(yuǎn)了。而如果把BMI的下限值計算出來,我們也許就能知道人類的饑餓極限值到底是多少。
怎么計算BMI的下限值呢?
首先得確定BMI的模型,而確定模型需要數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)從哪來?
歷史上,人類經(jīng)歷過許多次饑荒事件,宗教或社會運動的禁食行為,科學(xué)家對饑餓個體的新陳代謝和生理適應(yīng)性有一定的研究記錄,而這就是數(shù)據(jù)的來源。Jeya Henry統(tǒng)計歷史上記錄的完全禁食,只喝水的情況,并不包括前面介紹的明尼蘇達(dá)饑餓實驗,因為那只是半饑餓,并沒有全面剝奪食物的攝取。
Jeya Henry統(tǒng)計了歷史上有科學(xué)記錄完全禁食的人的身高以及體重變化數(shù)據(jù),其中一些人甚至被活活餓死。
他發(fā)現(xiàn),平均來看,男性的BMI低于13,可能會丟失生命,而女性BMI的下限則是11。
女性的BMI下限值更低,為什么呢?
有研究表明,在饑餓的時候,女性的新陳代謝過程中會失去更少的蛋白質(zhì),這意味著,相比于男性,女性可以忍耐更長時間的饑餓。
除了男女蛋白質(zhì)代謝不一樣外,還有一個原因則是男女的脂肪儲備不一樣。脂肪是一種高能量的營養(yǎng)物質(zhì),是饑餓時主要的代謝燃料,而女性比男性有更多的脂肪儲備。#p#分頁標(biāo)題#e#
寫完這篇文章的時候,山東金礦礦難的救援依舊在進(jìn)行,幸運的是,我們已經(jīng)能夠?qū)⑹澄飩魉徒o被困的工人,而他們不用再經(jīng)歷類似的饑餓極限,希望我們的救援隊能盡快將他們解救出來。