不知道大家有没有想过这样一个问题:为什么随着社会的进步和科技的发展,我们人类的疾病不是减少而是增多了?
对这个问题有这样一个解释:由于我们人体机能的进化或改变,通常需要上千年乃至更长时间。而近现代短短几十年时间,我们的生活发生了天翻地覆的变化。人类经历了数万年狩猎采集生活,以非常快的速度过度到农耕生活,然后以更快的速度过度到了现如今的城市生活。当下城市生活的饮食、工作、运动模式,与进化论驱动下千百万年塑造的人体机能形成了强烈不匹配,导致了我们大多数的疾病。简称“进化错配”。
这样解释颇有道理,甚至在一定程度上影响着医学的发展。但真是这样吗?
美国自然杂志在2020年11月刊登了一篇研究报告,目的就是研究这个问题。研究以心脏健康为衡量标准,试图回答究竟是什么因素导致了越来越普遍的心脏健康问题。
寻找科学的研究对象
想要研究心脏健康是否主要由于近现代人类生活方式急剧变化与千百万年形成的身体机能不匹配而引起的,还真不是一件容易的事情。因为最好的方式就是做对比分析,找一组人生活在古代,一组人生活在现代,然后对比两组人在心脏健康上的差异。但怎么在现实环境中找到这样的“古人”呢?
幸运的是,居住于肯尼亚西北部的图尔卡纳民族为研究提供了完美机会。图尔卡纳人及其祖先在东非干旱地区从事游牧畜牧已有数千年的历史,现今,传统的图尔卡纳人仍然依靠游牧畜牧自给自足。然而,随着肯尼亚国家的整体基础设施在过去几十年中有所改善,小规模市场已经扩大到肯尼亚西北部,一些图尔卡纳人不再从事游牧畜牧,转而更多地依赖商品交易等市场经济(具体而言,这些人制造和销售木炭或编织篮子,或将动物饲养在固定地点进行贸易)。除了这些“非牧民”(但生活水平仍然属于农村之列)外,还有一些人已经离开了图尔卡纳家园,现在生活在肯尼亚中部高度城市化的地区。
因此,图尔卡纳民族提供了一个独特的研究机会。因为他们有着非常相似的遗传基因,但他们的生活方式在当下分成了三类:更贴近远古采集狩猎的游牧畜牧生活、初步市场化的农村生活、完全市场化的城市生活。有了这样活生生的样本,研究得以走上正轨。
五个研究问题和结论
在开始之前,其实研究人员就有点倾向于“进化错配”解释。因为很多同行或者类似的研究,都在表明一个现象:现代的生活方式和工业化进程导致了人们的心脏健康问题。只不过过去的许多研究中,要么研究对象的遗传基因存在区别,要么被研究者的生活方式混合了农村和城市等多种情况。而此次,图尔卡纳民族的情况为研究设计了天然近乎完美的试验场。
我想你已经迫不及待想要知道在图尔卡纳人的研究结果。总的来说,研究者利用收集到的量化数据,研究了五个问题。
问题1:更靠近采集狩猎生活的人,是不是更健康?
研究人员以体重指数(BMI)、腰围、总胆固醇、甘油三酯、高密度和低密度脂蛋白(HDL和LDLs)、体脂百分比、收缩压和舒张压以及血糖等指标来衡量心脏健康,因为这些指标在过去的流行病研究中被揭示为与心脏健康有直接关系。这些指标的标准范围采用的是美国疾病控制和预防中心以及美国心脏协会所发表的标准。
对图尔卡纳牧民(过着游牧畜牧生活)、图尔卡纳农村非牧民(过着市场经济农村生活)、图尔卡纳城市人(过着市场经济和工业化的城市生活)三组人群的健康数据测量与观察,发现传统图尔卡纳牧民患心脏代谢疾病的风险最低,心脏健康程度最高。他们当中没有个体符合肥胖(BMI > 30)或代谢综合征的标准,只有6.4%的个体患有高血压。
问题2:同样居住在农村,但生活与工作已经受到市场经济熏陶,对健康有多大影响呢?
也就是说,同样居住在农村,只是不从事游牧畜牧的图尔卡纳农村非牧民的健康表现怎么样呢?图尔卡纳农村非牧民和图尔卡纳牧民在10种测量的生物标志物中没有任何差异,尽管这2组被研究人员在饮食上有重大差异。
但图尔卡纳农村牧民和农村非牧民在复合指标方面存在显著差异(复合指标可能是研究人员或者医学上的一种基于单个指标的组合研究方法),非牧民表现出高于临床临界值的更多生物标志物值。值得注意的是,图尔卡纳牧民和非牧民的生物标志物值,始终比生活在肯尼亚中部的图尔卡纳城市人表现更好。生活在城市地区的图尔卡纳人的心脏健康水平较差、BMI和体脂百分比较高、腰围较大、血压较高以及总胆固醇、甘油三酯和血糖水平较高。当然,在HDL和LDL胆固醇水平上,这三个人群没有表现出差异。研究人员猜测可能是由于图尔卡纳民族的某些特定基因导致的,但需要以后做更多的研究才能确定。
简单来说,居住在农村尽管不采集狩猎,也能在一定程度上保持较高的心脏健康水平。虽说比起采集狩猎的生活方式,健康水平稍微下降,但比起城市生活仍要好不少。
结论:农村生活比城市生活更利于健康,采集狩猎生活比市场经济生活更利于健康。
问题3:同为城市生活,美国城市人比图尔卡纳城市人谁的健康水平更高?
为了比较美国城市人、图尔卡纳农村人(将牧民和非牧民算在一起)和图尔卡纳城市人之间的心脏健康水平,研究人员使用了2006年美国疾病控制和预防中心国家健康和营养检查调查数据。相关数据显示,虽然图尔卡纳城市人比图尔卡纳农村人在各种心脏健康指标表现更差,但图尔卡纳城市人比美国城市人却有更好的心脏健康水平。除了血糖、甘油三酯和血压外,图尔卡纳城市人的健康表现都比美国城市人好不少。
美国城市人在许多指标中与图尔卡纳城市人的差距,比图尔卡纳城市人与图尔卡纳农村人的差距要大很多。比如,图尔卡纳城市人的平均BMI比农村高9%,但美国城市人平均BMI分别比图尔卡纳农村和城市高44%和32%。同样,虽然图尔卡纳农村人高于临床临界值的生物标志物的平均比例为6.22%,图尔卡纳城市人为13.42%,但该数字在美国城市人中却上升至38.84%。
结论:表面上看,美国比图尔卡纳更加城市化,但人们的健康却更加糟糕。
问题4:市场化和城市化带来的饮食变化,是健康变糟的罪魁祸首吗?
在我们的印象中,市场化和城市化带来的最大改变除了高楼大厦,与健康有关肯定会被归结为现在餐餐可吃饱的碳水化合物和加工食品。城市生活的健康问题是由饮食导致的吗?
研究人员在正式开展实验前就预测:图尔卡纳城市人和农村人在腰围,BMI和综合健康指标上的差异,是由于图尔卡纳城市人食用高热量的加工食品(包括碳水化合物和脂肪),减少摄入传统动物产品(牛奶和血液),食物摄入总量过多,甚至是碳水化合物与油等添加剂共同烹饪所导致的。
出乎意料的是,研究结论与预测相反。研究人员发现饮食差异并不会明显导致图尔卡纳城市人和农村人在收缩压,舒张压或体脂百分比的差异。同时,甚至可以认为图尔卡纳农村人的饮食虽然跟远古狩猎采集者已有较大不同,但他们的健康水平应该很可能相近(当然没有做过真实实验,只能是一个预测)。饮食不是最大影响因素,那还有什么因素导致健康水平下降呢?经过实验和分析发现,工业化和市场化驱动下的个人生活模式,对腰围,BMI和综合健康指标(除了饮食)有更明显的关联关系。比如,人口密度和人们对市场的依赖程度都显着影响了六个受测生物标志物中的五个。它们相比较于饮食,在健康方面具有更大的影响力。
结论:饮食变化对健康有影响,但不如城市化对个人生活模式改造的影响程度大。城市化导致人们居住环境的人口密度变高,对市场经济的依赖程度更高,这些可能更大程度上导致了人们的健康问题。
问题5:早年生活在更加匹配人体机能的采集狩猎环境,成年生活在相对不匹配人体机能的城市环境中,是导致健康问题的原因吗?
“进化错配”理论是否真实可靠,成为研究最后回答的问题。在研究开始之前,市面上关于“进化错配”就已经有一些流行的延展假设:
(1)生物体在发育过程中会积累其早期生产环境的期望。即如果成年后遇到与其早期条件“匹配”的成年环境,那么这个个体将会获得健康优势,而成年后遇到“不匹配”早期环境的个体则会有更大的健康风险。
(2)出生于高质量环境中的个人,无论成年后环境如何,都享有一定程度的健康优势。但环境不匹配的影响在整个生命过程中不断累积。
这些假设对不对呢?通过分析,最终研究人员得出了这样的结论:我们没有发现证据说明经历过早期和成年环境匹配的个体比经历过早期和成年环境不匹配的个体,在成年期具有更好的新增健康水平。 但我们确实发现了早期人口密度对成人腰围有影响,对于所有生物标志物来说,出生在人口稠密的地方与较差的成人心脏健康水平有关。
这说明,上面假设(1)可能是错的,假设(2)可能是对的,但它们都没有说到点子上。
结论:进化错配可能有道理,但不是关键。关键是早期就应该生活在高质量环境中,如果可以的话,一直生活在高质量环境中。高质量环境,指的是具备类似于低人口密度等条件的生活。
城市化所带来的个人生活模式改变,可能才是健康危险因素该关注的地方
图尔卡纳民族多元化的生活模式为此次研究提供了非常大的帮助,研究人员设计的实验也非常完善。尽管可能在数据收集的方式和准确性等问题还有优化空间(研究人员在报告末尾有指出这些不足),但这些发现足以让健康危险因素研究有更清晰的方向。
我们的健康水平有着因城市化而下降的趋势。从数据上看,城市化(其代表工业化和市场化)程度越高,健康水平也就越低。随着城市化而发生变化和错配的因素有很多,饮食变化可能并不是让我们健康水平变化的主要原因。城市化带来的人口居住密度加大、心理应激水平(压力相关)、营养平衡、食物摄入总量、身体能量消耗程度等因素,可能对健康水平变化有更大更直接的影响。
我们的社会不太可能倒退。所以,如何发现城市化给健康水平带来的负面因素,尽可能降低它们对每个人的健康水平影响,是未来的重点。
本文中叙述的英文报告《Urbanization and market integration have strong,nonlinear effects on cardiometabolic health in the Turkana》,点击下载查看。