文章專區

在這項實驗中，我們的每隻蝗蟲都只有一種食物可吃，隨牠想吃多少就吃多少，但其中的蛋白質和碳水化合物比例不會變，那是由我們決定的，這樣的實驗設計才能夠看出蛋白質食慾和碳水化合物食慾比較起來哪個占優勢，至於結果，之前已經說明了，是蛋白質獲勝。

但是如果蝗蟲能自由選擇各種食物，情況會如何？各種食慾會彼此合作，讓蝗蟲均衡的攝取到蛋白質與碳水化合物嗎？

我們請牛津大學實驗室的博士班研究生保羅．錢伯斯（Paul Chambers）為昆蟲設計一項艱難的營養任務。他提供了兩種蛋白質／碳水化合物比例不同的食物，讓蝗蟲自行選擇。

結果揭曉：蝗蟲均衡的攝取到蛋白質與碳水化合物，每次都一模一樣，不論給什麼食物，結果都相同。要達成這個目標，牠們必須從我們每次提供的兩種食物組合來決定，選擇這兩種食物要各吃多少。

就好比不論我們吃的是肉加上義大利麵、蛋加上麵包、豆子加上米飯、魚加上馬鈴薯，每次都能恰好均衡的攝取到蛋白質與碳水化合物。對人類來說，這幾乎是不可能的任務，但蝗蟲就是能輕鬆完成。蝗蟲還有更厲害的地方。牠們選擇的蛋白質／碳水化合物比例，幾乎就落在之前大型蝗蟲實驗結果圖中靶心點的位置。他們選擇了最健康的蛋白質／碳水化合物比例，對生存和生長最為有利。

我們的實驗甚至指出了蝗蟲是「如何」分辨食物中是否有自己缺乏的營養成分。蝗蟲和其他昆蟲一樣，在口器、腳和身體其他部位長滿了味毛（taste hair）。味毛接觸到可以吃的東西時，蝗蟲會先分析其中的化學成分，再決定是否要吃。假設蝗蟲最近已經攝取了足夠的蛋白質，這些感覺器就不會理會蛋白質，甚至不會發現有蛋白質。另一方面，如果蝗蟲缺乏蛋白質，感覺器接觸到蛋白質時，就會把訊息傳到腦部，說：「吃吧。」──並忽視碳水化合物，這就是我們實驗中的蝗蟲所做的事。實驗更進一步顯示，蝗蟲甚至能學習從食物的味道與顏色連結到其中的蛋白質和碳水化合物含量。當蝗蟲開始理解到哪裡有牠們想吃的食物，我們就能夠訓練蝗蟲前去那些地方。蝗蟲的腦部只有針尖大小，能辦到這樣的事情，還滿聰明的。

以上種種結果代表了蝗蟲能夠好好的選擇食物時，食慾系統會彼此合作，讓蝗蟲所選擇的食物組合起來有適當的營養比例，成為均衡的飲食。但是當牠們受限於營養不均衡的食物，如同那個大型蝗蟲試驗時，蛋白質食慾和碳水化合物食慾就會彼此競爭。對蝗蟲來說，蛋白質食慾永遠是最後贏家。

蝗蟲飲食的種種細節非常有趣，至少我們著迷不已。但是這也引發出另一個和每個人都有關的大議題：在蝗蟲身上看到的食慾模式，是否可能適用於所有動物，包括人類？因此，食慾究竟是什麼，以及如何發揮神奇（有時是危害）的效果，此事值得詳加研究。順著這條線探索下去，也將有助於回答一個經常有人詢問我們的問題：生物如何發自本能知道自己該吃什麼？

研究食慾時，最先要謹記在心的是，大自然讓我們吃的每種東西都有各自獨特的味道。對人類來說，一片外焦裡嫩的肉和一把莓果的味道是截然不同的，也和多汁的深綠色蔬菜不同。這些差異並非意外，也絕非僅是為了讓我們進食時不至於太無聊（但有時確實也是為了這個目的）。味道代表食物中的化學成分，也就是營養。

由於蛋白質、脂質和碳水化合物各自有獨特的角色與重要性，都能提供能量和其他重要的功能，因此大自然讓我們能夠分辨這些營養，並察覺出食物中是否含有這些營養，也就沒什麼好意外的了。

我們視這種能力為理所當然，但若沒了這種能力，就無法存活。它讓人知道哪種食物中含有哪些營養，以及哪些食物該或不該攝取。找尋適當食物的這份需求，正是為什麼我們會覺得糖嘗起來很甜且讓人愉快，而高蛋白食物具有讓人舔指回味的、日本人所說的「旨味」（umami），脂質有奶油般濃郁的口感與味道。不然，我們要如何分辨這些營養成分？

人類不是唯一能夠嘗出巨量營養素的動物，只不過有些動物的感覺器官長在我們認為不可思議的部位。雌性蒼蠅和蝗蟲一樣，腳部和腹部尖端能夠嘗出糖和胺基酸的味道，這樣產卵時就能夠找到（我們覺得噁心）的食物，好讓蛆寶寶孵化出來時就有東西可吃。

書名│《食慾科學的祕密，蛋白質知道：從動物攝食偏好破解人類飲食的密碼，一場橫跨三十年的營養實驗》
作者│大衛．盧本海默（David Raubenheimer）、史蒂芬．辛普森（Stephen J. Simpson）
譯者│ 鄧子衿
出版社│麥田出版
出版日期│ 2022 年3 月