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膳食結構與進餐次數對控制體重的影響
江雷陶宏軍彭圣堂
(安徽建筑大學體育部,安徽合肥230022)
〔關鍵詞〕膳食結構;進餐次數;生長素;體重
通訊項目:安徽省教育廳人文社會科學研究項目(No.SK2015JD15)
第一作者:江雷(1973-),男,講師,碩士,主要從事運動生理研究。
肥胖的因素有很多,遺傳、激素、暴飲暴食及久坐的生活方式等。實驗證明規(guī)定飲食與限制熱量攝入的程度關聯不大〔1〕。因此,不考慮有目的的熱量控制的減肥方式對肥胖可能是有作用的。在不考慮熱量控制的情況下,本文提出有助于減肥的兩種生活方式因素——膳食結構,進餐次數。本文關注膳食結構和進餐次數對生長素、皮質醇、胰島素和瘦素可能產生積極或消極的影響,從而促進減肥。
1膳食結構
膳食結構營養(yǎng)素的變化可能導致過量熱卡攝入,造成自然條件下不必要的體重增加和肥胖的發(fā)生。不同營養(yǎng)素組成的膳食造成餐后內分泌發(fā)生不同反應,可能揭示為什么某些食物組合導致更大的飽腹感從而減少熱量攝入。確定和利用膳食營養(yǎng)素比例,產生飽腹感和良好的餐后內分泌反應,可能是通過食欲調節(jié)減輕體重的一個有效方法。
最近大多數研究涉及攝入不同比例營養(yǎng)素的膳食導致的餐后生長素和胰島素分泌變化〔2~6〕。無論是外源胰島素,還是餐后內分泌胰島素,都抑制生長素分泌〔7〕。此外,生長素抑制調節(jié)出現故障與胰島素抵抗有關〔8〕。在正糖鉗實驗中,超重和肥胖個體胰島素敏感者比胰島素抵抗者?;L素和生長素總量下降更多〔8〕。餐后生長素分泌抑制也被證明與食物熱卡含量呈正比,而且這種正比關系在肥胖個體是下降的〔9〕。通常,肥胖個體空腹生長素水平比正常體重者低,表明顯著和持續(xù)的餐后生長素分泌抑制及其隨后上升到空腹水平對食欲有調節(jié)作用,而餐前血漿生長素數量可能沒有調節(jié)食欲的作用〔6,9〕。
膳食成分中的糖、蛋白質和脂肪對抑制生長素分泌、調節(jié)食欲和飽腹感影響效果各不相同。有研究表明,攝入相同熱量,高脂飲食(71%的能源來自脂肪)與高糖飲食(88%的熱量來自碳水化合物)相比,飯后30 min,生長素分泌抑制作用較小〔6〕。研究還表明,飯后30 min,研究對象無論胖瘦,高脂飲食組均比高糖飲食組飽腹感較低。此外,Monteleone等〔10〕的研究也得出類似結果。在非肥胖婦女,攝入高糖食物(糖占77%熱量)與攝入高脂食物(脂肪占75%熱量)相比,能更有效地抑制生長素分泌和食欲。Foster-Schubert等〔3〕的研究證明脂肪抑制餐后生長素分泌效果比糖差,但是各營養(yǎng)素對食欲的影響沒有不同。此外,Kong等〔5〕研究絕經后體內高胰島素濃度肥胖婦女攝入飽和脂肪酸與生長素濃度呈正相關。這些研究結果表明,提高食物中脂肪比例,相對于糖和蛋白質而言,在減少食欲、日常熱卡攝入不利。
有研究分別以蛋類(22%碳水化合物/55%脂肪/23%蛋白質)或百吉餅(72%碳水化合物/12%脂肪/16%蛋白質)為早餐,餐后生長素分泌抑制和食欲感覺的不同,發(fā)現兩種食物均不能抑制生長素分泌〔11〕。實際上,兩種食物餐后生長素水平都增加,只是以蛋類為早餐時,生長素增加顯著少于百吉餅。以蛋類為早餐與以百吉餅為早餐相比,餐后3 h大大減少饑餓感,有更大的飽腹感。此外,在隨后24 h內,蛋類為早餐比百吉餅為早餐總熱量攝入量更低。蛋類為早餐降低生長素反應和調節(jié)胰島素/血糖波動與飽腹感有關。其他研究也表明,較高蛋白質含量的蛋類早餐(蛋白質含量占23%熱量的蛋類早餐對比蛋白質含量占16%熱量的面包早餐)可能至少部分解釋了增加飽腹感和隨后的減少熱量攝入〔2,4,12〕。Leidy等〔13〕實驗得出相同結論,在限制熱量攝入期間,早餐攝入較多蛋白質(25%的熱量來自蛋白質)對保持飽腹感可能是重要的。也有實驗表明,高蛋白早餐(58.1%蛋白質,14.1%碳水化合物)和高碳水化合物早餐(19.3%蛋白質,47.3%碳水化合物)相比,餐后食欲和午餐期間自由進食熱量攝入沒有差異〔14〕。然而,高蛋白早餐對餐后生長素分泌有較大抑制作用〔14〕。大量研究證據支持使用高蛋白飲食誘導降低食欲和自由進食時熱量攝入。Weigle等〔12〕研究表明,食物蛋白質含量從15%增加到30%的飲食攝入,導致自由進食時熱量攝入減少和體重下降。這些變化對生長素抑制無影響〔12〕。Beasley等〔2〕研究也表明,與15%蛋白含量高脂組和15%蛋白含量高糖組相比,25%蛋白含量飲食使食欲降低。Weigle等〔12〕也得出類似結果,餐后生長素分泌抑制與降低食欲無關〔2〕。當高蛋白膳食與低蛋白膳食組合物比較時,餐后抑制生長素分泌有較大差異〔3〕。綜上,高蛋白飲食對抑制食欲、減少熱量攝入產生作用,其機制可能與控制生長素無關。
除較高攝入量的蛋白質(占總攝入量 30%卡路里),中等攝入量的碳水化合物對調節(jié)饑餓感和熱量攝入也可能有重要作用。內源性胰島素分泌可能導致生長素抑制〔7〕。在一項對健康皮馬印第安人的研究中發(fā)現,血漿高胰島素反應與隨后的碳水化合物消耗減少和增體重減少有關〔15〕。這些結果進一步指出胰島素對熱量消耗有調節(jié)作用。同時,在一項研究中〔16〕,短期相同熱量高碳水化合物飲食與高脂飲食相比,與降低整體熱量攝入不相關。研究〔17〕表明,高蛋白質(占總熱量35%)中度碳水化合物(占總熱量45%)的飲食無論是與混合飲食(50%碳水化合物,蛋白質20%)相比,還是與高脂肪飲食(45%碳水化合物,脂肪45%)相比,能夠持續(xù)抑制生長素大大低于基準水平。血糖指數和血糖負荷是否通過調節(jié)胰島素反應,在調節(jié)食欲和熱量攝入過程中發(fā)揮直接作用,目前還不清楚〔18〕。此外,高劑量不溶性纖維(33~41 g)可以幫助調節(jié)食欲和熱量攝入〔19〕。
總之,大量證據表明,對隨意熱量攝入的調節(jié),高蛋白質飲食(占總熱量的30%)可能是有益的,而高脂飲食是最應該被避免的。從固體食物源攝入更多的蛋白質,對飽腹感發(fā)揮作用也是最有利的〔20〕。
2進餐次數
另一個控制體重的因素是進餐次數,其與減少熱量攝入可能沒有必然關系。食物所含熱量、攝入總熱量及進餐次數都會影響熱量攝取,Solomon等〔21〕實驗表明進餐次數對熱量攝取影響最小。此外,Stote等〔22〕報道,高營養(yǎng)、低熱量飲食在控制體重和提高健康水平方面已引起顯著關注,但是進餐次數的影響尚不明確。一般公眾認可每天三頓飯比較重要〔22〕。有研究表明,減少進餐次數,但是每餐攝入大量熱量可導致脂肪組織增加〔23〕。相反,攝入相同的熱量,多次少量進餐似乎不會引起脂肪組織增加〔23〕。Solomon等〔21〕研究,增加吃零食與體重指數、熱量攝入呈正相關,這表明用餐次數與控制體重的關系需要進一步研究。
研究認為,進餐次數對餐前餐后的飽腹感及胃 “滿”或“空”的感覺有影響,一些激素可能發(fā)揮直接或間接的作用〔24〕。這些激素作用可能主要來自生長素、胰島素和皮質醇〔22,24〕。關于控制體重和激素的研究主要集中在生長素。生長素主要在胃腸道產生并大量存在于胃中〔24〕。研究表明,生長素可能在食物攝入、膳食頻率及熱量攝入方面產生作用〔25〕。特別是生長素餐前血漿濃度在空腹條件下和進餐開始前增加,餐后迅速下降到最低點,因此被報道在食欲調節(jié)、用餐頻率和饑餓中發(fā)揮作用〔25〕。Solomon等〔21〕研究表明,較少進餐次數而一次進餐大量食物引發(fā)餐前生長素激增,可能會導致更多用餐和兩餐之間吃零食。其他研究報道,生長素降低脂肪利用率和增加食欲和膳食頻率,可能在代謝平衡中發(fā)揮重要作用〔26〕。生長素在代謝平衡中的作用,在健康人群和患癌癥厭食癥患者中都有表現。另一種與調節(jié)食欲有關的激素是胰島素。餐后胰島素水平主要受膳食影響,頻繁的膳食、經常不吃飯(主要是不吃早餐)會導致較高的餐后胰島素水平〔27〕。更多的研究集中在生長素和胰島素的相互作用及在控制食欲、用餐的起始和頻率的相互影響。
已證明餐后生長素分泌抑制依賴于胰島素釋放,并受胰島素敏感性影響〔21,28〕。研究〔29〕表明,健康受試者生長素與胰島素水平呈反比,導致血漿葡萄糖濃度增加。其他研究〔21〕也表明,在禁食和較少攝食次數條件下,生長素與胰島素呈反比,導致胰島素作用下降,葡萄糖消耗減少〔29〕,但當以較多的進餐次數攝入相同的熱量,胰島素生長素的關系不太明顯。高頻膳食時兩者關系不明顯可能是因為胰島素相關的生長素波動減少,因此,可能有較少的餐前生長素增加,從而減少胃感覺或“饑餓”〔21〕。相反,在進餐頻率增加時,相關聯的熱量消耗增加,可能導致胰島素對生長素作用下降,餐前生長素上升。這一現象在Ⅱ型糖尿病患者表現更為明顯〔21〕。胰島素抵抗病人,如糖尿病、肥胖、代謝綜合征等患者,餐后生長素抑制和下調狀態(tài)明顯小于健康人群〔21,23,30〕。
第三個可能影響食欲、用餐頻率及調節(jié)的激素是皮質醇。研究〔25〕報道,與生長素相反,皮質醇水平進餐后達到峰值,進餐完成后某個時間回到最低點。研究表明皮質醇增多癥抑制生長素水平〔31〕。因此,在沒有直接限制熱量攝入情況下,一種新的控制體重的方法可以通過控制生長素水平來實現。研究〔32〕認為生長素可以使食欲短暫增加,注入生長素可以緩解老年人厭食癥。同樣,其他研究也表明,在腎病末期患者和癌癥患者中,生長素可以提高食欲和熱量消耗〔26,33〕。胰島素〔25,32,34〕和皮質醇〔22,25〕對生長素水平有負調控作用,既然這種關系已經確立,可以試圖嘗試通過減緩餐前生長素增加,作為一種新的控制體重和減肥的方法。這樣的控制可能導致由于較低的饑餓感,食欲下降,隨之熱量攝入減少??梢酝ㄟ^少吃多餐的方式控制生長素。以少吃多餐的方式攝取同樣的熱量,有利于調節(jié)血糖,進而調節(jié)胰島素和皮質醇,間接影響生長素分泌及其在血漿的濃度。Soule等〔34〕研究表明,注射生長素可使一餐攝入熱量增加30%。相反,任何試圖控制內源生長素的嘗試可能產生相反的效果,并有助于減少每餐的熱量攝取。
綜上,膳食結構與進餐次數可能會引起激素不同反應,影響食欲、饑餓、飽腹感和控制體重。中等蛋白水平和較低的脂肪及少吃多餐對減肥有利,最應該避免高脂飲食。對大劑量不溶性纖維及其與高蛋白質飲食結合是否可以進一步減少食欲和熱量攝入還有待進一步研究。
3參考文獻
1Del Corral P,Chandler-Laney PC,Casazza K,etal.Effect of dietary adherence with or without exercise on weight loss:a mechanistic approach to a global problem〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2009;94(5):1602-7.
2Beasley JM,Ange BA,Anderson CA,etal.Associations between macronutrient intake and self-reported appetite and fasting levels of appetite hormones:results from the optimal macronutrient intake trial to prevent heart disease〔J〕.Am J Epidemiol,2009;169(7):893-900.
3Foster-Schubert KE,Overduin J,Prudom CE,etal.Acyl and total ghrelin are suppressed strongly by ingested proteins,weakly by lipids,and biphasically by carbohydrates〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2008;93(5):1971-9.
4Kinzig KP,Hargrave SL,Hyun J,etal.Energy balance and hypothalamic effects of a high-protein/low-carbohydrate diet〔J〕.Physiol Behav,2007;92(3):454-60.
5Kong A,Neuhouser ML,Xiao L,etal.Higher habitual intake of dietary fat and carbohydrates are associated with lower leptin and higher ghrelin concentrations in overweight and obese postmenopausal women with elevated insulin levels〔J〕.Nutr Res,2009;11(29):768-76.
6Yang N,Liu X,Ding EL,etal.Impaired ghrelin response after high-fat meals is associated with decreased satiety in obese and lean Chinese young adults〔J〕.J Nutr,2009;139(7):1286-91.
7Tannousdit El Khoury D,Obeid O,Azar ST,etal.Variations in postprandial ghrelin status following ingestion of high-carbohydrate,high-fat,and high-protein meals in males〔J〕.Ann Nutr Metab,2006;50(3):260-9.
8St-Pierre DH,Karelis AD,Coderre L,etal.Association of acylated and nonacylated ghrelin with insulin sensitivity in overweight and obese postmenopausal women〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2007;92(1):264-9.
9le Roux CW,Patterson M,Vincent RP,etal.Postprandial plasma ghrelin is suppressed proportional to meal calorie content in normal-weight but not obese subjects〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2005;90(2):1068-71.
10Monteleone P,Bencivenga R,Longobardi N,etal.Differential responses of circulating ghrelin to high-fat or high-carbohydrate meal in healthy women〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2003;88(11):5510-4.
11Ratliff J,Leite JO,de Ogburn R,etal.Consuming eggs for breakfast influences plasma glucose and ghrelin,while reducing energy intake during the next 24 hours in adult men〔J〕.Nutr Res,2010;30(2):96-103.
12Weigle DS,Breen PA,Matthys CC,etal.A high-protein diet induces sustained reductions in appetite,adlibitum caloric intake,and body weight despite compensatory changes in diurnal plasma leptin and ghrelin concentrations〔J〕.Am J Clin Nutr,2005;82(1):41-8.
13Leidy HJ,Bossingham MJ,Mattes RD,etal.Increased dietary protein consumed at breakfast leads to an initial and sustained feeling of fullness during energy restriction compared to other meal times〔J〕.Br J Nutr,2009;101(6):798-803.
14Blom WA,Lluch A,Stafleu A,etal.Effect of a high-protein breakfast on the postprandial ghrelin response〔J〕.Am J Clin Nutr,2006;83(2):211-20.
15He J,Votruba S,Venti C,etal.Higher incremental insulin area under the curve during oral glucose tolerance test predicts less food intake and weight gain〔J〕.Int J Obes(Lond),2011;35(12):1495-501.
16Penesova A,Venti CA,Bunt JC,etal.Short-term isocaloric manipulation of carbohydrate intake:effect on subsequent ad libitum energy intake〔J〕.Eur J Nutr,2011;50(6):455-63.
17Al Awar R,Obeid O,Hwalla N,etal.Postprandial acylated ghrelin status following fat and protein manipulation of meals in healthy young women〔J〕.Clin Sci(Lond),2005;109(4):405-11.
18Rosen LA,Ostman EM,Bjorck IM.Effects of cereal breakfasts on postprandial glucose,appetite regulation and voluntary energy intake at a subsequent standardized lunch;focusing on rye products〔J〕.Nutr J,2011;10(7):1-11.
19Freeland KR,Anderson GH,Wolever TM.Acute effects of dietary fibre and glycaemic carbohydrate on appetite and food intake in healthy males〔J〕.Appetite,2009;52(1):58-64.
20Mattes RD,Campbell WW.Effects of food form and timing of ingestion on appetite and energy intake in lean young adults and in young adults with obesity〔J〕.J Am Diet Assoc,2009;109(3):430-7.
21Solomon TP,Chambers ES,Jeukendrup AE,etal.The effect of feeding frequency on insulin and ghrelin responses in human subjects〔J〕.Br J Nutr,2008;100(4):810-9.
22Stote KS,Baer DJ,Spears K,etal.A controlled trial of reduced meal frequency without caloric restriction in healthy,normal-weight,middle-aged adults〔J〕.Am J Clin Nutr,2007;85(4):981-8.
23Toschke AM,Küchenhoff H,Koletzko B,etal.Meal frequency and childhood obesity〔J〕.Obes Res,2005;13(11):1932-8.
24Odunsi ST,Vazquez-Roque MI,Camilleri M,etal.Effect of alginate on satiation,appetite,gastric function,and selected gut satiety hormones in overweight and obesity〔J〕.Obesity(Silver Spring),2010;18(8):1579-84.
25Huber J,Reiterer EE,Sudi K,etal.Ghrelin does not regulate the GH response to insulin-induced hypoglycaemia in children but could be involved in the regulation of cortisol secretion〔J〕.Clin Endocrinol(Oxf),2007;66(1):143-7.
26Garcia JM,Polvino WJ.Pharmacodynamic hormonal effects of anamorelin,a novel oral ghrelin mimetic and growth hormone secretagogue in healthy volunteers〔J〕.Growth Horm IGF Res,2009;19(3):267-73.
27Smith KJ,Gall SL,McNaughton SA,etal.Skipping breakfast:longitudinal associations with cardiometabolic risk factors in the childhood determinants of adult health study〔J〕.Am J Clin Nutr,2010;92(6):1316-25.
28Flanagan DE,Evans ML,Monsod TP,etal.The influence of insulin on circulating ghrelin〔J〕.Am J Physiol Endocrinol Metab,2003;284(2):E313-6.
29Damjanovic SS,Lalic NM,Pesko PM,etal.Acute effects of ghrelin on insulin secretion and glucose disposal rate in gastrectomized patients〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2006;91(7):2574-81.
30McLaughlin T,Abbasi F,Lamendola C,etal.Plasma ghrelin concentrations are decreased in insulin-resistant obese adults relative to equally obese insulin-sensitive controls〔J〕.J Clin Endocrinol Metab,2004;89(4):1630-5.
31Otto B,Tsch?p M,Heldwein W,etal.Endogenous and exogenous glucocorticoids decrease plasma ghrelin in humans〔J〕.Eur J Endocrinol,2004;151(1):113-7.
32Nass R,Pezzoli SS,Oliveri MC,etal.Effects of an oral ghrelin mimetic on body composition and clinical outcomes in healthy older adults:a randomized trial〔J〕.Ann Int Med,2008;149(9):601-11.
33Laviano A,Krznaric Z,Sanchez-Lara K,etal.Chronic renal failure,cachexia,and ghrelin〔J〕.Int J Pept,2010;2010(4):5897-906.
34Soule S,Pemberton C,Hunt P,etal.Prandial regulation of ghrelin secretion in humans:does glucagon contribute to the preprandial increase in circulating ghrelin〔J〕?Clin Endocrinol,2005;63(4):412-7.
〔2014-11-23修回〕
(編輯王一涵)
〔中圖分類號〕G804.21
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)04-0998-04;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.04.112