万物有趣 | 大脑需要消耗大量热量?多思考能减肥吗

原标题:万物有趣 | 大脑需要消耗大量热量?多思考能减肥吗

文 / 周亦川 编 / 袁月

【搜狐健康】资料显示,大脑是全身消耗能量最大的器官,在休息状态时可以消耗全身20%—25%的热量,相当于一天350—450卡路里。那么,如果我们拼命思考,是不是不必节食做运动也能够减肥?

这种想法并非异想天开。1984年,世界国际象棋锦标赛突然取消,原因是前苏联精英选手Anatoly Karpov快速消瘦,在五个月几十场比赛中,他瘦了10公斤,比赛组织者出于安全考虑取消比赛。尽管从这之后,并没有哪个象棋选手经历过如此大幅度的消瘦,但有数据显示,这些精英选手坐在位子上一动不动,一天可以消耗6000卡路里的热量。那么,这种减肥方法是否适合于大众呢?

美国杜克大学进化人类学副教授Doug Boyer说,人类大脑只占全身重量的2%,但消耗巨大,每天可消耗25%的热量,其主要成分是葡萄糖;儿童的大脑甚至更加饥饿,五六岁的孩子大脑可以消耗一天60%以上的热量。这一特征并不局限于人类,小树鼩和小侏儒狨猴等小型哺乳动物大脑消耗比例与人类相似。

大脑需要时时刻刻通过神经元突触细胞完成信号传递,完成身体各个功能,触发突触需要大量离子穿过细胞膜,这个过程热量消耗很大。同时,大脑不会真正地“休息”。当我们睡觉的时候,它仍消耗热量保持细胞间信号传递,维持身体功能。此外,大脑的细胞群将营养导向神经元,这些细胞也需要葡萄糖生存继续工作。

构建大脑结构也需要消耗巨大的热量,因此,在人类五六岁的时候,大脑发育消耗的热量几乎是成年大脑的三倍。

那么,既然大脑是热量消耗的主要器官,用得越多是不是消耗的热量越大呢?加拿大渥太华大学心理学和神经科学教授Claude Messier称,理论上认知困难的任务消耗的能量更高,但什么是“困难”却因人而异,大体上可描述为“大脑无法使用以前学过的程序解决问题,或是这种任务会不断改变条件”——比如学习演奏乐器,在激烈的棋类比赛中思考创新路数,等等。

当我们训练学习新的东西时,大脑会适应性增加能量的消耗转移;随着时间变化,我们对一项特定任务会越来越熟练,那么大脑完成这项工作就不会那么累,消耗的能量也在逐渐下降。

那么,学习执行一项新任务,大量吃甜食能否起到正向作用?Messier解释,糖浓度增高引起的“糖高峰”也许可以刺激情绪,但是深思熟虑并不能消耗掉这些多余的热量。大脑无时不刻在处理多种生理任务消耗能量,而这些事情却处于“幕后”,与有意识的活动(比如学习)无关,更努力思考所增加的能量实际上相对较小。

换句话说,学习新任务或者接手困难的事情并不是大脑最耗费热量的部分。大脑能够将血液和热量分流到活跃的特定区域,但大脑总热量利用率恒定;执行困难认知任务可以让大脑局部消耗热量显著增加,但对大脑整体能量消耗影响不大。

既然如此,为什么Karpov会过度消瘦呢?Messier说,这可以归结于精神压力和食物摄入量的下降,而不是过度用脑。优秀的棋手承受着巨大的压力,这会使人心率加快、呼吸加快、出汗,这些都会增加热量消耗;国际大赛有时要求棋手一次坐8个小时,打乱他们正常的饮食模式。除了棋手,舞台演员、音乐演奏者经常处于高压力和饮食不规律条件中,他们也会经历同样的困扰。长时间保持精力充沛消耗能量很高,同时还不能正常吃饭,如果你在这种条件下很可能会减肥。——或许比积极运动还要更难坚持,你能做到吗?

参考资料:

1. livescience

How Many Calories Can the Brain Burn by Thinking?

https://www.livescience.com/burn-calories-brain.html

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