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【論壇 / 健康】營養學立體思考的新故事

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「營養幾何」是檢驗營養素(和其他膳食成分)的混合物是如何如在健康和疾病上影響生物,;而不是考慮孤立任何特定營養素的框架,而專注於提供混合物的方法建模營養物質相互作用,以確定食品的營養特性和方式如何結合成餐,飲食方式是如何影響健康。

文 / 保羅

兩個世界級的營養科學家在他們的最新研究中指出,用於測量人類飲食對健康影響的現有模型限制了我們解決肥胖及其相關健康問題的的能力。

最近一期的《營養學年鑒》(Annual Review of Nutrition)中,來自雪梨大學查理斯·珀金斯中心的 David Raubenheimer教授和Stephen Simpson教授呼籲人類經由新的稱為「營養幾何」(nutritional geometry)的新框架(編案:有點類似立體思考的意思)徹底重新思考人類營養學。新的模型能夠從不同的視角和從營養成分對代謝和個人健康的影響方面審視複雜的問題,如肥胖問題。

雖然現實比營養模型更加複雜,但我們的「營養幾何」框架可以通過幫助找出在我們快速變化的環境中帶來健康和環境負面影響的因素,以及它們之間的相互作用,從而長遠簡化人類營養學研究。

營養學未能制止肥胖及心血管相關疾病

二十世紀上半,微量營養素有關的疾病大規模地擴展,而人類營養學未能制止肥胖,以及心血管相關的代謝疾病(OACD)。此問題已引發了營養學領域的問題和限制的辯論,需要什麼樣的變革來解決這些問題呢?

我們簡單回顧一下人類營養學的兩大歷史階段,然後提供在解決OACD領域的進展不佳所被牽涉的主要問題之概述。接下來,我們介紹的營養生態學領域,並顯示出其生態進化的基礎,人類營養學如何能夠通過提供理論幫助解決其局限性。最後,我們通過引入從營養生態學建模方法,即被稱為「營養的幾何形狀」,並展示它如何幫助實現人類營養生態和進化理論提供新的方向,更進一步地了解和管理OACD。

營養學常常是猜測和巧妙的主體假設,但我們的實際知識不夠多,以至於它們的唯一用途就是儘量滿足我們的想像。如果我們能建立一些更精確的事實,就可在醫學上加以應用。

—-馬讓迪(François Magendie,1783–1855)

建立更精確的事實,才可在醫學上應用

十九世紀初,法國生理學家馬讓迪.弗朗索瓦寫下這段話,這句話預示著營養科學的新時代的開始。在接下來的一個世紀,化學和生理的研究進展進行了整合,大幅提高食品成分的知識與健康的關係。

最初的研究,由德國化學家尤斯圖斯·馮·李比希(Justus von Liebig)的開創性工作的啟發,區分為宏觀營養素蛋白質,脂肪和碳水化合物以及辨別其廣泛的功能。在二十世紀早期,快速發展中的維生素和礦物質,並確定了預防非傳染性疾病,如壞血病,腳氣病、佝僂病發現的角色。這些發現在提升營養定量科學發揮了重要作用,並為公眾健康提出轉型建議。

緊急全球行動控制糖尿心血管及癌症

營養科學的發展並沒有跟上二十世紀肥胖的和心血管代謝疾病(OACD)相關的發展,其中包括體內多餘的脂肪與慢性炎症相關狀態,增加心血管代謝疾病的風險綜合症表現。儘管幾十年的潛心研究,通過研究工具獲得的大量科學技術的進步,包括分子生物學的興起,最近的一次全面的全球性調查的結論,已經成為一個全球性主要的公共衛生挑戰。不僅肥胖人口的增加,在過去33年中沒有國家有成功的成績,還必須採取緊急全球行動和領導力,幫助各國更有效地控制第II型糖尿病、心血管疾病和一些癌症。

「營養幾何」不考慮任何特定營養素

為什麼營養科學可以成功在處理微量營養素缺乏疾病,卻解決不了新一代營養相關的疾病?研究指出,營養科學相對於微量營養素不足和OACD這些類疾病的對比成功的關鍵區別,在於人類營養學已經不加批判地保留了指導它在防治微量營養素缺乏的成功,這是與營養有關的疾病的新套件兼容的基本方面的疾病的框架。

特別是在相對於OACD微量營養素缺乏症,生物環境接口的作用是更複雜的,並且進展在該領域有挑戰性將從一個生態啟發理論框架中得到好處。營養生態學領域,動物營養學是基於生態和進化研究,可以為提供正確的方向邁出一大步,而「營養幾何」更複雜的建模機體營養接口方法,比目前人類營養的科學更具實踐性。

「營養幾何」是檢驗營養素(和其他膳食成分)的混合物是如何如在健康和疾病上影響生物,;而不是考慮孤立任何特定營養素的框架,而專注於提供混合物的方法建模營養物質相互作用,以確定食品的營養特性和方式如何結合成餐,飲食方式是如何影響健康;而不是考慮孤立任何特定營養素的框架,而專注於提供混合物的方法建模營養物質相互作用,以確定食品的營養特性和方式如何結合成餐,飲食方式是如何影響健康。這個多層次框架提供了從生物學的影響人體營養的跨領域接觸點(例如,發展慾望和味覺反應),以經濟學和現代食品環境的影響等方面,使其被整合在一個多重影響的模型。最終通過呈現工作的主體來說明「營養幾何」的應用對人類OACD如何產生新鮮洞察的能力。

本文僅代表作者立場,不代表本平台立場

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