要“烹”不要“炸”，五個營養學新發現

掃描電子顯微鏡下呈現出的混合細菌群落，其中一些常見于人體腸道。圖片來源：Steve Gschmeissner/SPL

俗話說，“人如其食”，對每一頓飯的選擇都深刻影響著我們的身體，塑造了我們的短期狀態與長期健康。從選擇早晨喝咖啡的時間點，到選擇土豆泥而非薯條，亦或是更重大一點的選擇，比如不再吃肉，都可能改變我們的健康軌跡。

如今，肥胖、糖尿病等與飲食相關的代謝性疾病，已成為導致人類死亡的主要因素之一。營養學研究正試圖理解飲食選擇所產生的影響，并為調整飲食選擇以改善健康提供指導。我們總結了近年來有意思且值得關注的五項營養學研究。

01

早咖啡有益心臟健康

全球有數以百萬計的人以一杯熱氣騰騰的咖啡開啟新的一天。而對其中不少人來說，這只是一天里很多杯咖啡中的第一杯。

咖啡攝入與健康之間的關系并不明確，特別是在每天飲用超過三杯的情況下。為了更好地理解這種關系，研究者調查了一天中喝咖啡的時間點是否會對死亡率產生影響1。

美國路易斯安那州新奧爾良杜蘭大學的生物統計學家Xuan Wang及其合作者，運用了美國國家健康與營養檢查調查（NHANES）這一長期隨訪的隊列研究中40,725名成年人的詳細數據，結合另外兩項美國研究——女性生活方式驗證研究與男性生活方式驗證研究中的1,463名參與者資料。結果顯示：約三分之一的人主要或只在午飯前喝咖啡，不到五分之一的人全天都會喝咖啡，而剩下的人完全不喝咖啡。

在控制年齡、性別、是否吸煙、睡眠習慣、糖尿病與高血壓等健康狀況，以及總體咖啡因攝入量等潛在混雜因素后，研究者發現，把喝咖啡這件事限制在上午是相對健康的選擇，甚至比完全不喝咖啡更有益。午飯前喝咖啡的人群，其全因死亡風險比不喝咖啡的人低16%，心血管疾病死亡風險更是低了31%。然而，全天都喝咖啡的人的全因死亡風險與心血管疾病死亡風險和不喝咖啡的人相同。無論是只在早上喝咖啡，還是全天都喝咖啡，對癌癥死亡風險均未產生顯著影響。

咖啡師正在調制咖啡。圖片來源：chayathonwong/Getty

Xuan Wang和同事們認為，在下午或晚上喝咖啡可能導致褪黑素分泌減少進而對晝夜節律產生負面影響，而褪黑素的減少又與高血壓和心臟病風險增加相關。他們寫道：我們的研究結果表明了在探討咖啡攝入量與健康的關系時，飲用時間這一因素的重要性。

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02

為了腸道微生物組，吃素吧

如今已有大量證據表明，腸道菌群——一群生活在胃腸道中的無害細菌，對健康具有重要影響。尤其與糖尿病、肥胖和心臟病等代謝性疾病密切相關2。這一認識推動了人們對不同飲食模式如何影響腸道菌群，以及食物選擇所帶來的健康后果的興趣。

植物性食物被認為有助于維持腸道菌群的健康平衡，因為它們含有纖維素等物質，細菌可以通過發酵分解這些物質，同時還含有多酚類化合物，可以促進有益微生物的生長。意大利特倫托大學的微生物組研究者Gloria Fackelmann及其同事關注飲食中植物性食物比例如何影響腸道菌群，進而影響健康。在一項涵蓋美國、英國和意大利21,561名參與者的研究中，他們利用宏基因組學技術分析了每個人的腸道菌群特征3。這一方法使研究者能夠在單一樣本中識別并研究多種微生物的基因組，例如來自多樣化腸道菌群的基因。

研究發現，嚴格素食者、蛋奶素食者和雜食者的微生物組構型各不相同。平均而言，雜食者的飲食最為多樣化，其微生物群的多樣性也最高。但具體食物群與健康效應存在明確聯系，例如紅肉食用者更可能攜帶與炎癥性腸病、結直腸癌及心代謝疾病相關的菌種。相比之下，嚴格素食者更常擁有能產生短鏈脂肪酸的菌種，短鏈脂肪酸具有抗炎作用。高乳制品飲食與若干乳酸菌相關，這些菌群通常指向更好的健康狀況。

研究團隊寫道：我們的工作再次證明了人類能夠通過飲食選擇直接塑造自身的腸道菌群，并由此影響健康。

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03

蛋白質渴求

饑餓常常被視為一種單一的體驗：當我們感到饑餓就會渴望食物。然而，越來越多的證據顯示，饑餓實際上能夠引導我們選擇身體所缺乏的營養。例如，研究發現當動物缺乏蛋白質時，它們會傾向選擇富含蛋白質的食物，而不是高碳水或高脂肪的食物4。

美國路易斯安那州巴吞魯日市彭寧頓生物醫學研究中心的博士后研究Shahjalal Hossain Khan及其同事試圖揭示驅動這種蛋白質渴求的神經機制5。他們尤其關注激素FGF21的作用。已有研究表明，在低蛋白飲食的動物大腦中，FGF21水平會升高。

研究首先確認了處于蛋白質受限飲食的小鼠更偏好高蛋白食物，即便這些食物能量較低。然而，缺失Fgf21基因或其受體的小鼠并未表現出這種行為。進一步的實驗顯示，當小鼠被給予高蛋白食物或高碳水（麥芽糊精）食物時，正常小鼠在攝入麥芽糊精時會激活與獎賞相關的多巴胺神經元；而在蛋白質受限的小鼠中，高蛋白食物則觸發了這種神經元的激活。但在Fgf21敲除小鼠中，這一反應并未發生。

研究團隊認為，這些數據提供了令人信服的證據，表明FGF21是一種反映蛋白質限制的內分泌信號，它在大腦中專門增強蛋白質食物的獎賞價值，并促進其攝入。他們補充說，盡管研究對象是小鼠，但這一發現可能為人類的暴飲暴食和肥胖研究，以及相關治療策略提供重要啟示。

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04

糖配給制度降糖降血壓

1942年至1953年間，英國政府因二戰后多種必需品短缺，對國民實施了每日糖配給制度，限制個人可購買的糖量。這一戰時配給政策創造了一個獨特的自然實驗，使科學家能夠在較長時間尺度上考察人群糖攝入量大幅減少的健康效應6。

學者們特別關注胎兒期及兒童早期糖暴露對成年后2型糖尿病與高血壓風險的影響。為此，他們比較了兩組英國成年人，一組為38,155名出生于1951年10月至1954年6月、糖配給仍在實施期間的人群；另一組為22,028名出生于1954年7月至1956年3月、糖配給結束后出生的人群。

孕中期胎兒的超聲影像。圖片來源：Najeeb Layyous/Science Photo Library

研究結果顯示，在糖配給期間糖攝入量減少的人群，相比于在配給結束后受孕并出生的人群，成年后患2型糖尿病的風險低了35%，患高血壓的風險低了20%。此外，糖攝入減少還使2型糖尿病的平均發病時間延后約4年，高血壓延后約2年。學者們指出，在糖配給結束后、1954–1956年出生的人群中，2型糖尿病與高血壓的風險保持穩定。這表明風險變化并非源于診斷技術或醫療水平的改善等其他因素，而確實與糖攝入量的差異相關。糖配給對孕期的影響尤為顯著，約三分之一的疾病風險下降來自于這一生命早期階段的糖攝入減少。

糖配給政策使糖攝入量降至接近當代膳食指南的推薦水平：成人每日少于40克，2歲及以上兒童每日少于15克。值得注意的是，1953年糖配給結束后，英國的糖與糖果消費量幾乎翻倍。

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05

甩掉薯條，留下土豆泥

樸實無華的土豆是全球最常食用的農作物之一，以土豆泥、油炸、水煮或烘烤等多種形式出現在餐桌上。然而，由于淀粉含量高，人們擔心土豆在某些情況下可能帶來不利的健康影響。尤其是關于土豆攝入與2型糖尿病風險之間的關系存在爭議。

在對美國的三項大型長期隊列研究——護士健康研究（Nurses’ Health Study）、護士健康研究 II（Nurses’ Health Study II）與健康專業人員隨訪研究（Health Professionals Follow-up Study）的數據分析中，研究者試圖厘清食用土豆，以及用其他碳水化合物來源替代土豆對2型糖尿病風險的影響7。

超過205,000名參與者被隨訪了二十余年，總計近520萬人年。結果顯示，每周食用七份或以上數量土豆的人群（每份定義為一個中等大小的土豆、一杯土豆、一份薯條或一小袋薯片）患2型糖尿病的風險比每周食用不足一份土豆的人群高12%。每額外增加三份土豆攝入，風險增加約5%。

然而，至關重要的是土豆的烹飪方式。每周食用五份或以上薯條的人群患2型糖尿病的風險比幾乎不吃薯條的人群高27%；但喜歡烤土豆、水煮土豆或土豆泥的人群，與完全不吃土豆的人相比，并未顯示風險增加。

哈佛大學陳曾熙公共衛生學院的營養學者Seyed Mohammad Mousavi與同事寫道：將所有形式的土豆——烤的、煮的、搗成泥的或薯條替換為全谷物，將降低2型糖尿病風險。他們補充說，其中最大幅度的風險降低出現在用全谷物替代薯條的情況下。

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原文作者：Bianca Nogrady

參考文獻：

1. Wang,X. et al. Eur. Heart J.46, 749–759 (2025).

2. Fan,Y. & Pedersen, O. Nature Rev. Microbiol.19, 55–71(2021).

3. Fackelmann,G. et al. Nature Microbiol.10, 41–52(2025).

4. Murphy,M. et al. Physiol. Behav.184, 235–241(2018).

5. Khan,S. H. et al. Mol. Metab.91, 102068 (2025).

6. Gracner,T., Boone, C. & Gertler, P. J. Science386,1043–1048 (2024).

7. Mousavi,S. M. et al. BMJ390, e082121 (2025).

本文收錄在近期發布的《自然》增刊《自然聚焦-營養學》中。該期自然聚焦介紹了營養補充劑的新益處與正在重塑營養學的新發現。此外，您還可以了解到：

• 溫州醫科大學石漢平團隊通過 INSCOC 項目追蹤近 9 萬患者，發現逾半數存在中重度營養不良卻缺乏干預。團隊開發AIWW篩查工具，提高效率與準確性，并提出炎癥負荷指數（IBI）預測預后。

• 湯臣倍健（BYHEALTH）建立研究所篩選植物分子并研究其對衰老細胞的作用。團隊發現葡萄籽提取物中的原花青素 C1（PCC1）或能選擇性清除衰老細胞，改善皮膚彈性；另一分子PQQ則可抑制炎癥相關分泌表型（SASP）。研究還涉及減少糖化終產物（AGEs）和腸道微生物組的影響。

自然聚焦 - 營養學

閱讀完整增刊：nature.com/collections/bjbdhigafc

2026年自然聚焦還將關注以下5個正在快速發展或是匯集了社會高度關注的熱門主題，揭示其行業現狀并分享一些突破性進展。我們接受相關領域的研究機構與企業以合作形式參與探討，為我們的讀者展現多角度的新鮮科研動態，也為國內機構與企業走向國際，傳播科學發現、提高學術聲譽、促進國際合作創造獨特機會。

5.7

自然聚焦 合成生物學

本期自然聚焦將探討合成生物學的一些突破性進展，包括其在醫學中的應用（如活體藥物——即用于智能益生菌的工程菌、合成細胞的創建、基因組編輯）以及/或工程產品生物安全性的重要性。

6.11

自然聚焦 藥物發現

本期自然聚焦將關注藥物發現相關領域的新動態，包括人工智能設計藥物及其后續試驗、通過分子編輯操縱現有藥物分子，以及/或迷幻輔助療法中的新進展等。

9.17

自然聚焦 數字健康與可穿戴設備

本期自然聚焦將探討該領域的一些前沿創新成果，涵蓋人工智能患者監測、可穿戴生物傳感器等議題，并可能設置專題聚焦未來技術發展。

10.1

自然聚焦 能源

本期自然聚焦將探討能源領域的突破性進展與挑戰，涵蓋核聚變研究、電網系統的網絡安全與網絡攻擊防范，以及滿足人工智能未來能源需求等關鍵議題。

10.8

自然聚焦 傳染病研究

本期自然聚焦將關注傳染病研究領域的前沿科研成果，可能包括對奮戰在一線的科研人員的專題報道、針對馬爾堡病毒等傳染病復現的調查研究，以及/或一篇關于人工智能在疾病檢測領域應用進展的專題文章。

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