本文发表在《大众科学》的前博客网络中,反映作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点
我一直觉得健身房有点奇怪。
想想看:几十个人在近距离内挥汗如雨,在毫无意义的传送带上跑步,毫无理由地举起又放下重物。一个男人在把杠铃扔到地上时发出咆哮,一个女人反复跳上跳下一堆箱子,而我,随意地爬着楼梯机,思考着开车来到这里并乘坐电梯到三楼的讽刺意味。
当然,健身房的存在有其充分的理由。它们是受控环境——安全、封闭且相对干净——在那里我们可以为了身体健康而伸展、拉伸和锻炼我们的身体。健身房的存在是因为我们大多数人在日常个人和职业生活中不再足够活跃,我们需要一个人为的环境来模拟我们的身体在数十万年里自然获得的锻炼。
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我们的身体如何以及为何不适应现代环境——以及由此产生的不良健康后果——是一个日益研究的主题。丹尼尔·利伯曼(Daniel Lieberman)是哈佛大学人类进化生物学系主任,他的一本新书《人体故事》记录了数百万年来发生的重大生物和文化转变,这些转变将生活在非洲森林中交配的猿类转变为在地球上浏览Facebook和吃巨无霸的现代人。
他写道:“所有这些进化的最终产物是,我们是高智商、中等肥胖的两足动物,繁殖速度相对较快,但成熟需要很长时间。”
但在过去的几百代人中,文化——一套知识、价值观和行为——而不是自然选择,一直是决定我们如何生活、饮食和互动的更强大的力量。在我们的大部分进化历史中,我们是狩猎采集者,他们以非常低的人口密度生活,经常迁徙,每天步行多达10英里来寻找食物和水。我们的身体主要为了狩猎采集者的生活方式而进化。
大约在12,000年前,当人类开始驯养动植物时,这种情况开始发生变化。农业革命使人类能够以新的方式茁壮成长,提供食物盈余,促进人口增长和促进劳动力多样化。但由于人口密度高、与牲畜密切接触以及废物清除不足,农业也释放了各种以前罕见的传染病。如利伯曼解释的那样,在农业出现之前,流行病是不存在的,因为“狩猎采集者的人口密度低于每平方公里一人,低于病毒性疾病传播的必要阈值。”
创造了相互竞争的利益和挑战的文化变革持续了数千年,但没有任何一种变革比工业革命更深刻地改变了我们的行为和环境。在工业革命中,人类大规模地利用化石燃料和机器的力量来生产和运输货物。工业革命深刻地改变了我们的饮食、工作和交流方式,并允许人口以更大的密度大规模增长。因此,今天更多的人比以往任何时候都拥有更好的健康和更高的生活水平。
但同样,文化变革是有代价的。20世纪的许多重要发明都是节省劳力的机器,如汽车、飞机、吸尘器、洗碗机和电梯。它们使生活更加便利和愉快,但也可能过于便利和愉快。过去,人类每天跋涉数英里,而今天,普通美国人步行不到半英里,而开车超过30英里。以前,吃饭意味着狩猎、采集或种植,而今天,我们大多数人吃的食物是在数千英里之外生产和加工的。
所有这些变化的净效应是,我们消耗的能量减少了,我们消耗的能量增加了,以及我们吃的食物类型发生了变化——从进化的角度来看,所有这些都是有问题的。结果并不令人惊讶:过去几十年里,像2型糖尿病、心脏病和高血压等饮食和生活方式疾病激增。
农业和工业革命导致了两大类疾病,这些疾病是由于我们身体进化的环境与它们现在所处的环境之间不匹配造成的:传染病和生活方式病。传染病——虽然仍然是发病率和死亡率的重要因素——在过去一个世纪中已经大幅下降。20世纪的前80年,传染病死亡率下降了20倍。在1900年,肺炎、肺结核和腹泻是美国三大死因,占所有死亡人数的近三分之一。今天,心脏病和癌症导致了一半的死亡人数,其次是中风和糖尿病。即使在发展中国家,非传染性疾病的负担也是传染性疾病的两倍。
抗生素和疫苗在降低传染病死亡率方面发挥了至关重要的作用,但同样重要的是我们家庭和食物环境的改善:改善的卫生和废物处理、更安全的饮用水、更好的工作条件和更强的害虫控制。我们通过建设、清洁和检查的方式实现了更好的健康。
但如果说传染病的负担已经下降,那么慢性疾病的负担似乎正在增加。在过去30年中,糖尿病的患病率增加了三倍,现在每年花费我们的医疗系统2450亿美元。今天,超重的青少年人数是20世纪60年代的四倍。在2000年,1.25亿美国人,或45%的人口,患有一种或多种慢性疾病,预计未来几十年这一数字将稳步增长。自1900年以来,美国人的预期寿命增加了令人印象深刻的30年,但自1990年以来,每增加10个月的健康寿命,我们也增加了2个月的疾病。是的,我们活得更长了,但并非总是活得更健康。那么问题就变成了,更长的寿命是否总是意味着更多的慢性疾病?
直观上,可能看起来是这样。我们有更多的时间让脂肪沉积和致癌突变积累。但答案不一定是否定的。我们创造了与我们的生物学不符的环境,而有意义地解决慢性疾病将需要在这些环境中进行根本性改变,就像有效解决传染病一样。
但到目前为止,我们一直在朝着错误的方向前进。自1970年以来,添加脂肪的消耗量增加了约60%,而高果糖玉米糖浆的消耗量增加了1000%。在1985年至2000年间,新鲜水果和蔬菜的价格涨幅是糖果和甜点的2.5倍以上。一项研究发现,如果美国的农业补贴直接发放给纳税人,它们将只允许我们每个人每年购买半个苹果,但可以购买大约20个Twinkies蛋糕。
如果我们的食物环境影响了我们的饮食方式,那么我们的建筑环境——我们社区中的建筑物、街道和开放空间——就会影响我们的活动方式。研究发现,一些社区特征可以增加身体活动,并促进居住在这些社区的居民更健康地饮食,例如有更多可以通过步行或自行车安全到达的目的地,以及更容易进入社区花园。
设计更健康的社区最重要的后果或许在于它们对儿童和青少年的长期影响——一些公共卫生官员警告说,由于肥胖,他们可能是第一代预期寿命比其父母短的美国人。越来越多的证据表明,增加儿童步行上学的能力、扩大进入安全户外区域的机会以及限制进入快餐店的机会可能有助于对抗青少年肥胖症。例如,居住在靠近公园且公园面积更大的社区的儿童的身体活动水平更高。
为了更好地促进人口健康,前进可能意味着回顾过去。我们必须认识到,我们不仅仅传递基因,我们还传递环境。20世纪预期寿命的最大进步来自于公共卫生和环境变化——主要是在医院之外,而且往往完全在医学领域之外。21世纪在减少疾病方面的最大进步——使人们能够活得更长、没有疾病和残疾——也将需要同样的方式。