身体的穿越

木屐在人行道上嘎达嘎达地响，工厂中发出连续不断的声音，为了这一天单调的活动，那些抑郁发狂的“大象”已经加上了油，擦拭干净了，又在进行着它们剧烈的动作了。

——查尔斯·狄更斯，《艰难时世》

在最近几百万年间，人类的存在发生了许多深刻的变化，但从没有像近250年里发生的那样之多。我祖父的一生就是这种转变的一个案例。他于1900年出生在比萨拉比亚，位于俄罗斯和罗马尼亚边境交界的农村地区。跟当时东欧的许多地方一样，比萨拉比亚是一个农业经济体，几乎没有受到工业革命的波及。在他出生的村庄，没有一户人家拥有电力设备、煤气或者室内管道。所有工作都是由人力和畜力完成的。不过我祖父在少年时为了躲避大屠杀和他的家人逃到了美国。在美国，他有机会上了公立学校，参加第一次世界大战，然后又在退伍军人福利政策的支持下上了医学院，成为一名在纽约市工作的医生。我们很多人一生中也曾经历过相当大的变化，但我祖父年轻时在短短几年内就几乎经历了工业革命的整个过程，然后又经历了20世纪的大部分变迁。

少年时，他简直可以称得上热爱变化。我祖父根本不是一个反对技术进步的勒德分子^[5]，他乐享科学、工业化和资本主义带来的诸多好处。也许是因为我祖父出生在农民家庭，所以他特别喜欢拥有豪华的浴室、大轿车、空调以及中央供暖。他也为他所在的儿科专业领域内发生的进步而感到骄傲。在他出生的时代，美国有15%～20%的婴儿在出生后第一年内就会死亡，但在我祖父开始行医后，婴儿死亡率降至不足1%。婴儿死亡率的惊人下降很大程度上应归功于抗生素，以及其他治疗呼吸道疾病、感染性疾病和腹泻的新药。

婴儿死亡率在20世纪大幅下降的原因还包括：环境卫生条件的改善、营养的提高，以及就医机会的增多。很多医生往往只能在成年人得病时给他们看病，但儿科医生则不同，他们会在儿童健康时就为他们定期做检查，以防止儿童得病，这种检查的次数较为频繁。儿科医学在20世纪取得的巨大成功证明预防医学真的是最好的医学。

我的祖父在20世纪80年代初期去世，但我确信他会对今天的美国儿童接受到的预防医学服务感到失望。大多数美国儿童仍然能得到定期体检、预防接种和牙科保健等服务，但有10%的儿童却因为贫穷和医疗保健服务机会限制而得不到关注。当前美国低出生体重儿的百分比为8.2%，这一数值已经有几十年没有下降了，事实上最近还有所上升，而低出生体重会大大增加儿童面临短期和长期健康问题的风险。

在1900年，美国人的平均身高为世界之最，但今天他们往往比大多数欧洲人要矮。美国和其他一些国家在预防儿童肥胖问题上也遭遇了可耻的失败。自1980年以来，美国肥胖儿童的百分比上升了两倍多，从5.5%升高到约17%，并且类似趋势在全世界都在发生。到目前为止，在这个日益严重的问题上，医生、家长、专业公共卫生人员和教育工作者试图将其扭转的共同努力基本上都是无效的。越来越多的孩子以及他们的父母正在变胖，超重的孩子是如此普遍，以至于有些人已经习以为常。

如果从总体上来看人类目前的身体状况，那么你会发现，很多国家现在正在遭遇一个新的悖论，如美国。一方面，随着越来越多的财富和工业革命的发生，在医疗、卫生和教育方面的巨大进步显著改善了数十亿人的健康状况，尤其是在发达国家。现在出生的孩子不太可能死于农业革命引起的感染性失配性疾病，他们更有可能比我祖父那一代的儿童活得更久，长得更高，一般健康状况也更好。因此，整个20世纪中世界人口数量增加了两倍。但另一方面，我们的身体也面临着几代以前几乎没有任何人经历过的新问题。今天的人更有可能患上新的失配性疾病，如2型糖尿病、心脏病、骨质疏松、结肠癌，而这些疾病在人类进化史上的大多数时间里并未出现或较为少见，包括农业时代的大部分时间。

要了解这一切是怎么发生的，为什么会发生以及如何解决这些新问题，需要从进化的角度对工业时代加以考虑。伴随资本主义、医学科学和公共卫生事业的成长而来的工业革命如何影响着我们身体的生长和运行方式？近几百年来那些重大的社会和技术变革如何改善或解决了农业带来的许多失配性疾病？同时又引发了哪些新的失配性疾病？

工业革命本质上来说是经济和技术领域的革命，在这场革命中，人类开始使用化石燃料发电，供应机器制造和大宗货物运输。工厂首次出现于18世纪后期的英国，工业生产方法迅速蔓延到了法国、德国和美国。在短短100年内，工业革命蔓延到了欧洲东部和太平洋沿岸地区，包括日本在内。当你阅读本书时，工业化浪潮正在席卷亚洲、南美洲，以及非洲的部分地区。

一些历史学家反对“工业革命”这个术语。政治革命可以在几天或几年内发生，而从农业向工业经济的转变过渡则需要好几百年。然而从进化生物学的角度看，“革命”这个词是完全合适的，因为在不到10多代的时间内，人类完全改变了自己的存在方式，更不用提地球环境了，这比以前任何的文化转型都要更加快速，更加深刻。工业革命开始之前，世界人口总数不足10亿，其中大部分为居住在农村的农民，他们的工作主要通过人力或畜力来完成。

现在地球上有70亿人，超过半数住在城市里，人们的大部分工作是借用机器来完成的。在工业革命之前，在农庄里工作的人需要广泛的技能去做很多种类的工作，如种植植物、饲养动物以及木工。而现在我们很多人在工厂或办公室里工作，人们的工作常常要求他们只专攻几件事情，如填写数字、安装车门，或盯着电脑屏幕。在工业革命之前，科学发明对普通人的日常生活影响并不大，人们很少旅行，吃的东西都是本地出产，只经过了很少的加工程序。

今天，技术渗透到了我们生活的每个细节中，飞行或驾驶数百上千公里对我们来说根本不算什么，而且全世界的食物都是在其他地方的工厂生产、加工和烹煮的。我们也改变了我们的家庭和社区结构，改变了我们治理社会、教育孩子、娱乐身心、获取信息的方式，甚至是执行睡眠和排便这些生理功能的方式。甚至我们的体育运动也工业化了：更多的人通过在电视体育节目里观看职业运动员的赛事，而不是自己参加运动来获得愉悦感。

在如此短暂的时间内发生了这么多变化，真是令人印象深刻。对于一些人，像我的祖父，工业革命释放出的变化给他们带来了解放，改变令人振奋。如果说西方经济体中的现代人类一般比几百代以前更健康、更繁荣，没有什么人会提出怀疑。但对另一些人来说，工业革命带来的变化却给他们带来了困惑和不安，甚至是灾难性的后果。

无论你认为工业时代好还是不好，都应该看到这场革命背后的三个根本性转变。第一个是工业企业家使用了新的能源，主要用来生产产品。工业化以前的人们偶尔会借助风力或水力来提供动力，但他们主要依靠的是人类和动物的肌肉力量来产生动力。现代蒸汽发动机的发明者詹姆斯·瓦特这样的工业先锋想出了如何将煤、石油和天然气等化石燃料转化成蒸汽、电和其他种类的能量来发动机器。这些机器最初是为了生产纺织品，而人们在短短几十年内就发明出了用来制铁、磨木、犁地、运输的其他机器，并且可以用于生产人类可以生产和销售的任何其他东西，包括啤酒。

工业革命带来的第二个主要转变是经济和社会机构的重组。随着工业化的日益兴起，资本主义（个人以竞争的方式生产产品和服务，以此获取利润）成为世界上占主导地位的经济体制，进一步推动工业化和社会变革的发展。由于工人的工作重心从农场转移到了工厂和公司，所以有越来越多的人不得不一起工作，即使他们需要从事的是更专业的工作，而工厂也产生了更多的协调和监管需求。此外，社会发展要求必须成立新的私人公司和政府机构，来运输、销售产品，投放广告，以及投资、接纳和管理大规模迁往大型城市的人，这些大型城市都是在工厂周围如雨后春笋般出现的。

由于妇女和儿童进入劳动力市场（童工在工业革命早期阶段很常见），家庭、社区、工作时长、饮食习惯和社会阶层都出现了重新配置。随着中产阶级的扩大，一种结合了政府服务和私人企业的机构应运而生，用以满足中产阶级的需求，为他们提供教育，提供道路和环境卫生等基本的公共资源和设施，并提供信息传播和娱乐休闲等服务。工业革命不仅创造了蓝领职位，还创造了白领职位。

最后，工业革命发生时，正值科学从哲学的一个令人愉快但非必要的分支向一种充满活力并能帮人赚钱的职业转变。工业革命早期的很多英雄都是化学家和工程师，而他们往往是没有正式学位或学术职务的业余人士，如迈克尔·法拉第和詹姆斯·瓦特。这股变革之风让维多利亚时代的很多年轻人感到兴奋，跟他们一样，查尔斯·达尔文和他的哥哥伊拉斯谟斯年少时也梦想成为化学家。

科学的其他领域，如生物学和医学，对工业革命也做出了卓越的贡献，它们往往是通过对公共卫生的促进表现出来的。路易斯·巴斯德（Louis Pasteur）作为一位研究酒石酸（用于葡萄酒生产）结构的化学家开始了他的职业生涯。在研究发酵的过程中，巴斯德发现了微生物，发明了消毒食物的方法，并制造了首批疫苗。没有巴斯德和其他微生物学、公共卫生学方面的先驱，工业革命就不会进展得如此之深入，如此之迅速。

简而言之，工业革命实际上是技术、经济、科学和社会变革的结合体，这些变革迅速而彻底地改变了历史的进程，在不到10代人的时间内就重塑了地球的面貌，而这在进化的历史长河中真的只是一眨眼的时间。在同一时期，工业革命也改变了每个人的身体。它改变了人类的饮食结构、咀嚼方式、工作和奔跑方式，以及人们散热、保暖、分娩、患病、成熟、繁殖、衰老以及社交的方式。这些变化许多都是有益的，但有些则对尚待进化以适应新环境的人体产生了负面影响。因为利用能量来开动机器是工业革命的基础，所以搞清楚我们现在在做多少工作，在做哪些种类的工作，是研究这场革命如何引发了许多失配性问题的第一步。

体力活动

在1936年的电影《摩登时代》中，查理·卓别林穿着工作服来到工厂，尽职尽责地在装配线上用扳手工作着，把流水一样不断送来的螺帽拧紧。随着传送带的加速，卓别林滑稽地强调了每个工厂工人都知道的事情：流水线上的工作是高强度的辛苦工作。尽管工业革命主要以引擎代替肌肉作为机械力的来源，用于制造和搬运产品，但工厂工人往往也在从事严格的艰苦劳动。典型的19世纪工厂要求员工在工厂的哨声响起前到达工厂，并做好上工准备，否则就要扣半天工资。接下来，他们要在工头的监督下稳定快速地工作12小时以上，工头的工作是确保生产既高效率又有效果地持续进行。

每周80多个小时的工作时长、低工资以及危险的工作环境状况极为普遍，以至于后来工会和政府开始实施改革，用以确保工业安全，减少不人道的状况发生。1802年英国颁布《工厂法》后，不满13岁的童工每天工作不能再超过8小时，13～18岁之间的青少年每天工作不能超过12小时；而直到1901年英国才禁止使用童工。从那以后，一些国家的劳资协议继续改善着工作条件：美国今天的普通工厂工人一周工作40小时，比19世纪的工作时间缩短了约50%。总之，工业时代的工作时间与农业工作相当，甚至更多，直到最近才有所改观，而当下某些地方的工作时间仍然令人饱受折磨。

从身体的角度来看，衡量工作的关键是劳动者需要多少实际的体力活动。尽管《摩登时代》或《大都会》这些电影描写了工厂车间里无情的艰辛工作，但是工业时代的工作在能量消耗上的变化一直非常大。表8-1总结了工人从事不同种类工作每小时消耗的大卡数测定值。这些工作中有许多是典型的工厂和办公室劳动，另一些则更符合农业劳动的典型特点，所以我纳入了行走和奔跑的能量消耗，以便进行比较。如你所料，最辛苦的是采矿或装卸这样的工作，在这些工作中，劳动者需要操作重型机械或运用自己的体力。这些工作消耗的能量即使不比农业时代的劳动更多，但起码跟农业是一样的。第二类稍温和些的工作要求工人站着，在工具和机械的帮助下做事。这些工作包括组装线或做实验室工作，消耗的能量与以舒适的速度走路大致相同。

随着机器人和其他机械设备代替或改变了人类的劳动，最后一类工业工作变得越来越普遍，主要形式为坐着用手完成工作。诸如打字、缝纫，或坐在办公桌前做些一般性的工作，这些事情所消耗的热量只比坐着不动稍微多一点。以一天的典型工作来讲，一位前台接待员或每天坐在电脑前工作8小时的银行职员，在工作中消耗约775大卡热量，汽车厂的工人每天消耗约1 400大卡，而真正干苦力的矿工消耗的热量可能高达3 400大卡。按甜甜圈来算的话，一位前台接待员每天在工作中消耗的能量相当于吃三个釉面甜甜圈，但是一位矿工干的工作需要吃15个甜甜圈才能保持能量平衡。

换句话说，工业时代最初对能量的要求很高，但技术的发展使得许多工作者的工作在体力活动方面不那么剧烈了。这些差异是很有意义的，因为即使能量消耗方面很小的变化，长时间累积起来也不容忽视。拿缝纫这种常见的工业劳动来说，操作电动缝纫机的人通常每小时消耗约73大卡，跟坐着不动消耗的能量大致相当；但操作老式的脚踏缝纫机每小时消耗约98大卡，比前者多了30%。两相对比，在一年时间里，电动缝纫机的操作者将少消耗约52 000大卡，这些能量足够跑18个马拉松！

表8-1　不同工作的能量消耗

我们还要考虑到，坐着与站着工作的能量需求差异相比还不算大。站着要比坐着多消耗7%～8%的热量，如果要走动的话那就更多了。一年260个工作日，每天工作8小时，这样一年下来，一位汽车组装厂的蓝领工人将比办公室白领多消耗约175 000大卡，足够跑上将近62个马拉松。在人类历史上的过去几百万年里，对人类能量消耗情况改变最大的，得数坐在桌前使用电动机器工作带来的低能量消耗了。

工业化的讽刺之一在于，它在全球的传播需要更多的人花更多时间坐着。这个矛盾是因为，工业化程度的提高最终会减少制造业工作岗位的比例，而增加服务、信息或研究工作的工作者人数。在美国这样的发达国家，实际上只有11%的工作者在工厂工作。在提供产品向提供服务的转变趋势背后，有几个作用因素。一是制造业创造了更多财富，从而创造了对银行家、律师、秘书和会计师的需求。此外，财富的增加提高了劳动力成本，这就给了生产商以很强的动力，把工作机会转移到劳动力成本较低的欠发达国家去。在大多数发达经济体中，如美国和西欧，服务部类是最大也是增长最快的部分。工作内容只是打字、看电脑屏幕、打电话、偶尔在同一幢大楼里走去开会或从会场走回来的人比以往任何时候都要多。

工业革命深刻地改变了人们的体力活动量，不只是在工作上，还有一天里的其余时间。自工业革命开始以来，在人类发明和制造的最成功的产品中，许多是用于节省劳力的设备。汽车、自行车、飞机、地铁、自动扶梯、升降电梯的发明就减少了出行的能量消耗。在过去几百万年里，普通狩猎采集者每天要步行9～15公里，而到了今天，一位美国人通常每天步行不到半公里，车行却平均达51公里。在美国的商场里，在有自动扶梯可用来使行程变得更轻松时，自愿走楼梯的购物者不到3%，如果贴有鼓励使用楼梯的标志，那么这个百分比会翻倍。食物加工机、洗碗机、吸尘器、洗衣机显著减少了做饭和清洁所需的体力活动量。空调和中央供暖减少了我们的身体为维持稳定体温所消耗的能量。无数其他设备，如电动开罐器、遥控器、电动剃须刀、带轮行李箱，一点一滴降低着我们为了生存所需要消耗的能量。

总之，工业革命只用了几代人的时间就大大减少了我们的体力活动量。如果你像我一样，那么你就可以轻松地坐着度过大多数时间，只需要走几步路、按下各种按键，此外就不必花费太大力气了。如果你会去健身房或慢跑几公里来锻炼身体，那只是因为你想要这么做，而不是因为你必须如此。

我们的身体实际进行的体力活动比工业革命之前少了多少？如第7章所讨论的，关于总能量消耗有一项简单的测量指标，即体力活动水平——你每天实际消耗的能量相对于卧床休息或什么也不干所消耗的能量之比。终日久坐的文秘或行政岗位成年男性，其平均体力活动水平在发达国家为1.56，在欠发达国家为1.61；相比之下，制造业或农业工作者的平均体力活动水平在发达国家为1.78，在欠发达国家为1.86。狩猎采集者的平均体力活动水平为1.85，与农民或其他需要强体力劳动的工作者大致相同。因此，典型的办公室工作者一般工作日消耗的能量比上一两代中的许多人减少了大约15%。这种减少并非微不足道，如果一位普通身材的男性农民或木匠，原先每天消耗约3 000大卡，退休后突然转变为久坐不动的生活方式，那么他的能量消耗每天将减少约450大卡。除非他通过减少食量或增加运动强度来抵消，否则就会发胖。

按《星际迷航》这部科幻小说所描述的，未来的食物将由复制器生产。所有你要做的就是走到一台看起来像微波炉的机器面前，命令它生产出你想要的东西，如“茶，格雷伯爵牌，热的”或“通心粉和奶酪”，然后，做这道菜所需要的原子就会以正确的方式组装起来。这种对未来食物的幻想其实离今天很多人吃东西维持生存的方式相去不远。而跟这种饮食相比，旧石器时代和农业时代的饮食差异就微不足道了。尽管农民既不狩猎也不采集，但他们至少会种植和加工自己的食物。反观现在，我们今天吃的东西里几乎没有任何一种是自己种植或饲养出来的。事实上，我们甚至连加工都不需要。普通美国人或欧洲人的饮食总量中大约有1/3不是在家里吃的，并且我们在烹饪饭菜时，所做的工作主要就是打开包装，把不同成分组合起来并加热。我喜欢烹饪，但我通常做的最繁重的工作就是削掉胡萝卜的外皮、把洋葱切成小块，或把东西放在食物加工机里打碎。

从生理角度来看，工业革命对我们饮食的改变程度不亚于农业革命。如第7章所讨论的，最早的农民从狩猎采集转变为放牧种植，从而增加了他们可以获得的食物数量，但同时也付出了代价。农民不仅必须辛勤工作，而且他们生产的食物在多样性、营养性、确定性方面都不如狩猎采集者。我们使用机器生产、运输及储存食物，就像纺织品和汽车一样，通过这种方式，工业革命减弱了上述这些代价中的一部分，但是又放大了另外一些。这些转变始于19世纪，自第二次世界大战以后尤其在20世纪70年代得到了加强，此时的大型工业企业取代小规模农场，在食品生产行业占据了主要地位。在很多发达国家，人们吃的食物与跟他们驾驶的汽车、穿的衣服一样，是通过工业化方式生产的。

工业化食品革命带来的最大变化在于，食品生产者（我们实在不能把他们称为农民）找到了尽可能便宜而高效地种植和制造食物的方法，这些食物是人们数百万年来一直渴求的：脂肪、淀粉、糖和盐。人们的聪明才智带来了大量廉价的高热量食品。拿糖来说，狩猎采集者能吃到的唯一真正的甜味食物是蜂蜜，但这通常需要走很多公里，找到蜂巢，爬树，把蜜蜂熏出来，然后才能把蜂巢带回去。甘蔗在中世纪成为一种作物，其栽培区域在18世纪得到加速发展，很大程度上是通过使用奴隶进行大量种植的。

随着奴隶制在19世纪后期的终结，糖的生产过程也开始采用工业化的方法，现代农民如今会使用专门的拖拉机在大片田地中种植驯化的甘蔗和甜菜，这些植物都被培育得尽可能的甜。另一些机器则被用于灌溉这些作物，以及生产和播撒肥料与杀虫剂，这些方法都能增加产量，减少损失。这些超甜的作物成熟后，还会有更多的机器来收获和加工它们，以提取出糖，然后经过包装，通过轮船、火车和卡车运到世界各地。

20世纪70年代，化学家设计了一种方法可以将玉米淀粉转化为糖浆（高果糖玉米糖浆），于是糖的供应获得了更显著的增长。美国人目前消费的糖大约有一半来自玉米。经过对通货膨胀的调整，今天0.5千克糖的价格相当于100年前的1/5。糖的产量如此丰富，价格如此便宜，以至于普通美国人每人每年消费超过了45千克！而反常的是，现在有些人会多付点钱去购买用较少的糖制成的食品。

除非你自己有一个菜园，或者去农贸市场，否则的话，很有可能你的大多数食物都是利用工业化手段种植的，包括散养鸡蛋和有机生菜，这些食品往往得到了政府补贴的支持，以保持数量丰富、价格低廉。在1985年到2000年之间，美元的购买力下降了59%，水果和蔬菜的价格上涨了一倍，鱼类价格上涨了30%，乳制品价格基本保持不变；相比之下，糖和甜食便宜了约25%，油脂的价格下降了40%，碳酸饮料便宜了66%。

在同一时期，每一份食品的大小也增加了。如果你在1955年走进一家美国的快餐店，点一份汉堡和薯条，你会摄入约412大卡热量，但今天以相同的价格点这些东西，摄入的热量将增加一倍，高达920大卡。自1970年以来，美国人消费的碳酸饮料增加了一倍多，现在每人每年平均消费达150升。据美国政府估计，食品的分量加大、热量更高，使得2000年的普通美国人每天摄入的热量比1970年多了250大卡，增加了14%。

工业化食品虽然价格低廉，但其生产会给环境和工人的健康带来重大损失。你每摄入一大卡的工业化食品，就会有10大卡左右的化石燃料被用于种植、施肥、收获、运输，以及加工食品，然后这种食品才会来到你的餐盘里。此外，除非这是有机食品，否则就意味着使用了大量的农药和无机肥料，这些东西会污染水源，有时还会使工人中毒。肉类是工业化食品中最极端、最令人不安的一类。因为人类对肉的渴望超过其他任何食物（可能除了蜂蜜）已有数百万年历史，所以人类有强烈的动机去生产大量廉价的肉类，尤其是牛肉、猪肉、鸡肉和火鸡肉。

然而，在晚近时代以前，人们要想满足这种渴望面临着不小的困难，所以肉类的消费量不算太大。尽管有驯化的动物，但是早期农民吃的肉一般少于狩猎采集者，因为动物提供的乳汁比它们死后提供的肉更有价值，还因为农民饲养动物需要大量的土地和劳动力，尤其如果在冬天还要收集和储存干草来喂它们的话。食品生产工业化以后，由于采用了新的技术和规模经济，这个方程式发生了巨大变化。

美国人和欧洲人吃的大部分肉是在巨型设施中培养的，这种机构被称为动物集中饲养场。动物集中饲养场拥有巨大的场地或畜棚，在拥挤的条件下饲养着成百上千头动物，主要利用谷物（通常是玉米）来喂养这些动物。动物对这种饲养方法的反应就像我们食用大量淀粉却不运动一样：快速发胖。

这些动物的疾病发病率也很高，因为动物排泄物集中处理，以及饲养密度高，还因为牛等物种的消化系统适应于草料，而不是谷物，这些条件都会促进传染病泛滥。因此，动物需要不停地使用抗生素和其他药物，以使它们的慢性腹泻得到控制，并防止它们死去，抗生素还可以增加体重。动物集中饲养场还会产生大量的污染。以上这些还有一点值得人们反思：用工业化手段生产这么多低质量廉价肉的经济收益是否得以补偿人类在健康和环境方面付出的代价？

自食品产业工业化以来，人类饮食发生的另一个重大转变是：人类食用的食品越来越多地受到了修改和处理，以增强其诱人性、便利性和耐贮性。数百万年来为得到足够食物所做的艰苦努力解释了为什么人总是喜欢富含糖、脂肪和盐的低纤维加工食品。于是，制造商、家长、学校，以及出售或提供食品的其他任何人都乐于为我们提供我们想要的，人们还创造了食品工程师这个全新的职业，用以设计诱人、廉价、保质期长的新型加工食品。如果你那儿的超市跟我这儿的一样，那么其中所卖的食品超过一半都是高度加工的，相比大多数“真正的食物”来说，这些食品更称得上是“即食食品”。作为孩子的家长，我花了几年时间试图控制我女儿接触到加工食品。人们往往不会给她苹果，而是给她水果卷，那是一种水果味糖果，厂商在营销中荒唐地将其作为一种替代品，用以代替含相同热量和维生素C的水果，其中却不含任何纤维或其他营养成分。

将食物磨成细小的颗粒、去除纤维、增加其淀粉和糖含量，这些加工方法改变了我们消化系统的作用方式。当你吃东西时，你必须消耗一些能量去消化它，将大分子分解掉，并将营养物质从肠道运送到身体的其他部分。通过测定进餐后体温的上升，我们可以感觉并测量出消化所需的能量消耗。精加工食品的颗粒较小，吃这些食物时消耗的能量也相应较低——降低幅度超过10%。如果你把一块牛排磨碎成汉堡，或将一把花生磨碎成花生酱，那么你的身体将从每克食物中摄取更多的热量，而消耗的热量却更少。

你的肠道用酶来消化食物，酶是一类蛋白质，能结合到食物颗粒的表面，将它们分解掉。而小颗粒食物，每单位质量的表面积较小，所以更容易被消化。另外，含纤维较少的加工食品，例如面粉和米饭，其消化所需要的时间较短，导致血糖水平升高也较快。这些食物又被称为高血糖食物，很容易被快速分解，但我们的消化系统并不能很好地适应它们引起的血糖水平快速波动。当胰腺试图以足够快的速度产生足够的胰岛素时，它往往会反应过头，导致胰岛素水平升高，这又会导致血糖水平快速跌到正常水平以下，使人体感到饥饿。这些食品都会促进肥胖和2型糖尿病（详细介绍见第9章）。

那么工业化对个人饮食究竟产生了多大的改变？我们不应该相信对饮食的简单化刻画，无论是现在还是过去的饮食，因为没有一种真正单一的狩猎采集者饮食或农民饮食，正如没有一种单一的现代西方饮食一样。即便如此，表8-2还是对一些合理的估值进行了比较：典型的一般化狩猎采集者饮食、典型的现代美国人饮食、美国政府推荐每日摄入量。与狩猎采集者相比，采用工业化饮食的人摄入的碳水化合物百分比相对较高，尤其是糖和精制淀粉。此外，工业化饮食中的蛋白质含量相对较低，饱和脂肪含量较高，纤维含量极低。最后，尽管制造商有能力生产高热量食品，但工业化饮食中大多数的维生素和矿物质含量是很低的，当然盐除外。

表8-2　三种摄入量的比较

注：标准狩猎采集者平均摄入量、美国人均摄入量与美国政府推荐每日摄入量的比较数据为男性与女性的平均值。

总之，农业的发明引起了人类食物供应数量的增加，但质量出现了下降，而食品工业化则进一步放大了这种影响。过去100多年来，人类发明了许多技术，生产的食物多了几个数量级，但这些食物往往营养成分不全面，只是富含热量。由于工业革命开始于大约12代人以前，这些变化使我们能够多养活超过一个数量级的人，并且每个人获得的食物总量也更多。虽然目前大约有8亿人面临食物短缺，但已有超过16亿人超重或肥胖。

工业时代的医学和卫生

在工业革命以前，医学进步（如果可以用这个词的话）主要是以庸医式的医术取代完全的无知。可以肯定的是，那时人们仍然在使用民间偏方，其中一些大概可以追溯到旧石器时代，而关于如何处理鼠疫、贫血、维生素缺乏、痛风这些与文明相伴的疾病，他们几乎没有什么有用的知识。这些疾病出现于农业革命以后，狩猎采集者很少甚至根本没有这些困扰。在欧洲和美国，有一些疾病的疗法曾颇为流行，但其实并无效果，包括放血、把自己浸在泥里，或摄入少量有毒物质，如汞。那时还没有发明麻醉手段，拔牙或接生前洗手这样的卫生习惯也很少有人会考虑，有时甚至会被嘲笑。而且毫不奇怪的是，明智的人们不会去看医生，那时的医生大多认为，人生病就是因为四种基本体液失衡：黄胆汁、黑胆汁、黏液和血。

与这种低劣的医学知识水平相匹配的是令人吃惊的卫生条件，这往往是导致人们生病甚至死亡的根本原因。狩猎采集者在任何一个营地居住的时间，以及他们的人口密度，都不足以积累起大量污秽物，因此他们的清洁程度通常都保持得比较好。只要人在村庄里定居下来，生活环境就会变得越来越肮脏。随着人口的膨胀并聚集到乡镇和城市中，生活环境变得越来越不卫生，甚至发出恶臭，城市和乡镇像猪圈一样弥漫着臭味。

欧洲的城市里到处都是污水池，这是一种巨型地下洞坑，人们会向里面倾倒粪便和其他垃圾。污水池的一个主要问题是，它们会泄漏液体排泄物，当时的人们委婉地称其为“黑水”，污染当地的小溪和河流，从而也就污染了人们的饮用水。下水道即使有，数量也很少，或者根本没有效果。厕所是一种富人的奢华享受，而通常也没有污水处理设施。肥皂是奢侈品，很少有人能有机会经常洗淋浴和盆浴，服装和床上用品也很少清洗。在所有这一切中最重要的是，杀菌和制冷技术还没有被发明。可以说，在农业出现后数千年间，人类的生活始终散发着臭味，腹泻很常见，霍乱流行更是经常发生。

尽管当时城市是不卫生的死亡陷阱，但随着农业经济的进步，它们就像磁铁一样吸引着人们。人们纷纷涌向城市，因为城市地区通常比贫困的农村地区有着更多的财富、更多的工作岗位和更多的经济发展机会。在1900年以前，伦敦等一些大城市的人口死亡率实际上高于农村地区，这就需要经常有农村移民流入，以维持城市人口规模。不过，随着工业革命的进程，城市的条件开始发生明显改善，这多亏了现代医学、卫生措施和政府职能的兴起。

事实上，工业革命的经济转型与医学、卫生措施和公共卫生的当代革命息息相关。这些不同的革命都拥有相似的根源，可以追溯到启蒙运动。如果没有医学和卫生方面的进步，很难想象工业革命会取得成功，因为这些进步本身为产品和服务提供了更大的动力。工厂的产品既需要工人生产，也需要有人购买。此外，产业化提供了设计下水道、制造肥皂、生产价格低廉的药品所需的技术能力和金融资本。这些可以用于拯救生命的技术进步帮助促进了人口爆炸，增加了对经济产出的需求。

如果说有一种医学进步最彻底地改变了人类的健康状况，那么就是微生物的发现，以及随后出现的如何抗击微生物的知识。安东尼·范·列文虎克（Antonie van Leeuwenhoek）在显微镜上取得了重大的进步，他在17世纪70年代发表了对细菌和其他微生物的首次描述，但他和他同时代的人没有意识到的是，他们所谓的这些“小动物”（animalcules）可能是病原体。不过，人们早就知道或者说早就怀疑：环境中存在着无形的传染介质，接触受感染的人是有一定危险的。

《圣经》中的《利未记》就充斥着诊断麻风病的提示，以及烧掉麻风病患者的衣服、清理其房屋，并将其隔离的规定：“患麻风病的人必须撕裂衣服，披头散发，遮住脸的下半部，高喊：‘不洁净！不洁净！’”有些文化中的人们已经知道天花患者的脓液可以使人受到感染，但有时也能使人接种而获得免疫力，中国人就把它制成了药用鼻烟。1796年，爱德华·詹纳（Edward Jenner）进行了他那著名的发明验证：从一位感染牛痘的农夫女儿身上取得脓液，划破一位8岁男孩的手臂，完成疫苗接种过程。几个星期后，詹纳壮起胆子用人的天花脓液再次划破了这位男孩的手臂，结果并没有引起感染。

尽管早已有了这些知识，但微生物引起感染的事实要到1856年才被证实，当时法国葡萄酒业委托化学家路易丝·巴斯德帮助他们防止珍贵的葡萄酒莫名其妙地变成醋。巴斯德不仅发现是空气中的细菌污染了酒，还发现把酒加热到60℃，就足以杀死这些麻烦的微生物。巴氏消毒法，这一把酒、牛奶和其他物质加热的简单过程，立即提高了酿酒商的利润，后来又避免了数十亿次感染和数百万人死亡。巴斯德很快认识到他的发现有着更深广的意义，所以他把注意力转向了其他“邪恶”的微生物，并发现了链球菌和葡萄球菌，开发出针对炭疽、鸡霍乱和狂犬病的疫苗。巴斯德还发现了一种会杀死蚕的瘟疫并找到了其病原，从而拯救了法国丝绸业。

巴斯德的发现让科学世界变得“电气化”，他开创了微生物学这个全新的领域，引发了接下来几十年里连锁反应式的更多发现，崛起的微生物学家们狂热地追寻并发现了导致其他疾病的细菌，如炭疽、霍乱、淋病、麻风病、伤寒、白喉和鼠疫。导致疟疾的元凶微小的疟原虫于1880年被发现，而病毒被发现于1915年。同样重要的是，当时的人们发现许多感染性疾病是由蚊子、虱子、跳蚤、老鼠和其他害虫传播的。

接下来是药物的发现。虽然巴斯德和其他微生物学家先驱观察到特定的细菌或真菌能抑制炭疽这些致命性细菌的生长，但第一个有效杀死细菌的药物是由保罗·埃尔利希（Paul Ehrlich）于19世纪80年代在德国开发的。20世纪30年代人类合成了第一个含硫抗素。青霉素是在1928年无意中被发现的，而且它的意义并没有被马上认识到，这种第一个真正意义上的神奇药物要到第二次世界大战才开始大规模生产。青霉素挽救的生命已经多得无法计数。

改善人类健康的愿望和方法，加上新兴医疗卫生行业的盈利能力，在工业革命后的第一个100年左右的时间里引发了许多其他伟大的医学进步。这些带来丰厚利润的重要进步包括维生素的发现、X光等诊断工具的发明、麻醉手段的发展以及橡胶避孕套的发明。麻醉手段的发明恰当地说明了工业时代利润与科技进步之间的相互影响。

1846年9月，一位名叫威廉·莫顿（William Morton）的牙医在位于波士顿的麻省总医院用乙醚作为麻醉剂，进行了第一次成功的公开手术，然后他立即为这种麻醉剂申请了专利。为医学发现申请专利现在看起来并没什么大不了，但莫顿的行为在当时引发了医学界的愤怒，他们反对莫顿的这种行为：对一种能够减轻人类病痛的物质施加控制并从中牟利。莫顿的余生都被诉讼纠缠着，即使他的发现很快就被更便宜、更安全，也更有效的氯仿抢了风头。

当然，对利润的渴求也有可能激发大量不良的医学思想，并且现在仍在激发。那些患病或担心患病的人把金钱花在了各种形式的江湖医术上，对于自己所选择的治疗，他们心甘情愿地收起了对其疗效的怀疑。例如，在19世纪，定期灌肠在营销中经常被称为促进身体健康的魔弹。一些像约翰·哈维·凯洛格（John Harvey Kellogg）这样的企业家建造了豪华的“疗养院”，富人们在这些“疗养胜地”慷慨解囊，每天灌洗他们的结肠，同时进行大量锻炼，吃全谷类食物做成的高纤维饮食，并接受其他治疗。

工业时代抗击疾病战役的另一个主要成就是通过更好的清洁和卫生手段预防疾病。细菌的发现对这些创新起了很大的推动作用，建筑和制造领域的新方法也起到了促进作用。需求是发明之母，由于快速扩大的城市无法应对这么多人口产生的大量排泄物，因此更好的清洁和环境卫生就成了一个迫切的问题。罗马等一些早期城市拥有的下水道网络产生了一定的效果，其中有很多下水道是把原有的溪流遮盖住而建起来的，这些溪流可以把垃圾带走。但有更多城市依靠的是巨大的、散发恶臭的、会泄漏的污水池。

伦敦市拥有几千个脏水横溢的污水池，它们是如此的让人难以忍受，以至于该市在1815年做出了一个愚蠢的决定，允许让这些污水池排入泰晤士河，最终导致排入伦敦主要饮用水源的排泄物一发不可收拾。这些条件以及其导致的频繁霍乱流行，简直无法想象伦敦人是怎么忍下来的；直到1858年（这一年被称为“大恶臭年”）那个异常炎热的夏天，整座城市变得臭不可忍，以至于其建筑毗邻泰晤士河的议会终于决定采取行动来建造新的排水系统。这个排水系统让维多利亚女王万分激动，她下令要修建一条地下铁路，通过穿越泰晤士河的那段下水道来向排水系统的建设致敬。

下水道，这一市政工程的重要成就，从那以后在全世界的城市都开始建造了起来，使城市居民感到了莫大的欣慰和骄傲。巴黎市现在还开着一个有趣但有点臭味的博物馆——巴黎下水道博物馆（Le Musée des Égouts de Paris），在这里你能看到、闻到巴黎的下水道，并了解其光荣的历史。

除了下水道的建设以外，室内管道和个人卫生的进步也起到了补充作用。现在当我们使用冲水式厕所时，可能觉得这是理所当然的，但在19世纪末以前，在干净的地方大便简直是件奢侈的事情，保持人类废弃物和饮用水分开的技术也很原始，效果并不显著。虽然冲水式厕所不是托马斯·克拉普（Thomas Crapper）发明的，但他是大批量生产这一设施的先驱，从而使得每一个人都能安全地将自己的排泄物排到新建的下水道里去。

20世纪初，大亨约翰·洛克菲勒帮助在美国南部各地建起了厕所，以抗击钩虫感染。现在我们还可能在上厕所后用肥皂清洗双手，但是方便、便宜、有效的自我清洁方法是在19世纪室内水管和肥皂生产取得进步后，才得到了极大的改善。洗衣肥皂和容易洗涤的棉布服装在工业革命期间才变得负担得起并普遍起来，在此之前，衣服和床上用品也很难清洗。

事实上，在19世纪以前，很少有人认识到清洗给健康带来的好处。19世纪40年代，当伊格纳兹·塞麦尔维斯（Ignaz Semmelweis）和老奥利弗·温德尔·霍尔姆斯（Oliver Wendell Holmes）分别在匈牙利和美国提出医生和护士通过洗手能极大降低产后产褥热的发病率时，他们得到的是嘲笑。幸运的是，巴斯德对微生物的发现，加上基本卫生措施挽救生命的证据，最终说服了那些怀疑他们的人。抵御细菌之战的另一个重大进展是约瑟夫·李斯特（Joseph Lister）在1864年使用石炭酸杀死了微生物，这导致了消毒剂的出现以及此后出现的消毒技术。李斯特在1871年还获得了一个奇特的荣誉：在维多利亚女王的腋窝处动手术。

最后，工业革命改变了食品安全。狩猎采集者储存食物不会超过几天，但是农民如果不把食物储存几个月甚至几年的话，他们就无法生存。在工业时代以前，盐是最常见和最有效的食物防腐剂。拿破仑·波拿巴相信，军队是靠肚子行军打仗的，在他的要求下，法国军队于1810年首次发明了罐装食品。罐装食品的早期开拓者很快发现罐装食品必须加热才能防止其变质，但在巴斯德发明巴氏消毒法后，食品生产商迅速想出办法，用罐头、瓶子和其他各种密闭包装来安全经济地存储种类繁多的食物，如牛奶、果酱和油脂。

另一个重要的进步是制冷和冷冻。人们长期以来一直把食物储存在地窖里以保持低温，有钱人有时在夏天还能获得冰块，但许多食物必须在做好后很快吃掉，否则就会腐败发臭。美国在19世纪30年代开发出了有效的冷藏技术，主要是利用新技术来制造冰块，此后数十年内，铁路冷藏车将各种食物运到了遥远的地方去销售。

医学、卫生和食物存储的进步显示了工业革命和科学革命并非独立发生的，相反，通过奖励和激发那些能赚钱和拯救无数人性命的发现和发明，这两大革命互相刺激，实现了共同进步。不过，工业时代带来的许多变化，对于人类身体的生长和运作方式而言，不一定都是好事。我们已经讨论过工业化对我们所吃的食物和我们所做的工作产生的一些负面影响。由于人类生命中大约有1/3的时间花在睡觉上，那么如果这里不讨论一下工业革命如何改变了我们的睡眠方式，就有点不负责任了。

工业时代的睡眠

你昨晚的睡眠充足吗？一个典型的美国人每晚平均在床上躺7.5小时，但睡眠时间只有6.1小时，比1970年的全国平均水平少1小时，比1900年少2～3小时。此外，仅有1/3的美国人睡午觉。大多数人独自或与一位伴侣睡在柔软、温暖、高出地面几十厘米的床上；我们经常强求我们的婴儿和孩子像成年人一样单独或接近单独地睡在他们自己的房间里，同时尽可能减少感官刺激：微弱的光、没有声音、没有气味以及没有社交活动。

你可能很喜欢这种睡眠习惯，但这种习惯是现代才有的，事实上也是比较怪异的。一份关于狩猎采集者、牧民、自给农民的汇编报告提出，在晚近时代以前，人类很少在单独、隔绝的情况下睡觉，也很少不与子女和其他家庭成员同睡一张床。人们通常每天都要午睡，并且通常他们的睡眠时间也比我们长。一位典型的哈扎狩猎采集者每天会在黎明时分醒来，在中午享受1～2小时的午觉，晚上9：00上床睡觉。人们通常也不会一觉睡到天亮，而是认为夜间醒来然后再睡“第二觉”也是正常的。

在传统文化中，人们的床通常都是硬的，床上用品可以不要，以尽量减少跳蚤、臭虫和其他寄生虫的滋生。人们在睡眠状态下的感官环境也要复杂得多，通常是靠近火的，可以听到外面世界的声音，需要忍受彼此的声音、动作，以及偶尔的性生活。

许多因素导致我们今天的睡眠方式与过去有了很大的不同。一个是工业革命改变了人们的时间观念，为我们提供了明亮的灯光、广播、电视节目，以及其他有趣的东西，这些东西给我们带来的娱乐和刺激所造成的影响远超进化史上正常睡眠时间所带来的影响。数百万年来第一次，世界上许多地方的人现在都可以很晚睡觉，睡眠剥夺成了受鼓励的事情。最重要的是，如今也有很多人遭受失眠之苦，因为他们承受着较多的生理和心理的混合压力，如饮酒过度、不良饮食、缺乏运动、焦虑、抑郁，以及各种担心。

也有可能我们现在喜欢在不同寻常的无刺激环境中睡觉，而这又进一步促进了失眠。入睡是一个逐步的过程，身体会经历几个阶段的浅睡眠，脑部对于外界刺激逐渐意识不到，然后才进入深度睡眠阶段，这时人就感知不到外部世界了。在人类进化的大部分时间里，这种缓慢的过程可能是一种适应，帮助人类避免在危险环境中陷入深度睡眠，例如当有狮子在附近潜行时。夜间睡眠分为第一次和第二次可能是适应性的。有时候失眠的发生可能正是因为人们把自己关在隔绝的卧室里时，我们听不到进化上对人们而言正常的声音，如火炉的噼啪声、人的打鼾声、远处鬣狗的吠叫声，这些声音能让我们大脑的潜意识部分感到放心，一切都平安无事。

不管原因是什么，我们的睡眠质量跟以前相比，确实是越来越差，发达国家至少有10%的人口经常发生严重失眠。缺乏睡眠很少会导致死亡，但慢性睡眠剥夺会妨碍大脑正常工作，慢慢削弱人体健康。当长时间睡眠不足的时候，身体的激素系统会在多个方面做出应对，而这些在过去只适应于短期的应激。通常在睡着的时候，人体会脉冲式地分泌生长激素，刺激身体的全面生长、细胞修复和免疫功能，但睡眠剥夺减少了这种脉冲式分泌，相反诱使机体产生了更多的皮质醇激素。

高皮质醇水平通过提高警觉，使糖进入血液，从而使身体代谢从生长合成状态转变成惊恐和逃避状态。这种转变对我们早上起床是有用的，也能帮助我们逃离狮口，但长期高皮质醇水平会降低免疫力，干扰生长，增加患上2型糖尿病的风险。长期睡眠不足还会促进肥胖。

在正常睡眠时，身体处于休息状态，会导致瘦素水平升高，而另一种激素——生长激素释放肽，则会下降。瘦素会抑制食欲，而生长激素释放肽会刺激食欲，所以这个升降变化可以帮助避免在睡眠时感到饥饿。但是，如果你一贯睡眠太少，那么你体内的瘦素水平下降，生长激素释放肽水平上升，就会把饥饿状态的信号有效地传递到脑部，而与你的营养状态发生失调。因此睡眠剥夺的人更喜欢吃东西，尤其是富含碳水化合物的食物。

工业时代关于睡眠最残酷的讽刺是，良好的睡眠是富人的特权。高收入人群的睡眠更有效率，所以他们能得到更多的睡眠，因为他们躺在床上无法入睡的时间较少。可能的解释是，越富有的人压力越小，因而更容易入睡。对于那些还在努力保持收支平衡的人来说，日常压力和睡眠不足形成了一种恶性循环，因为压力抑制睡眠，而睡眠不足又增加了压力。

过去这150年深刻地改变了我们的饮食、工作、出行、抗病和清洁习惯，甚至是睡眠习惯。人类物种仿佛经过了一次彻底的改革：几代前的祖先恐怕基本上无法理解我们的日常生活，但我们和他们在基因、解剖和生理方面却大致相同。变化发生的是如此之快，以至于在这么短的时间里连一点点自然选择都来不及发生。

值得如此吗？从人体的角度来看，这个问题的答案一定是“非常值得，但一开始并不是这样的”。当最初的工厂都建在欧洲和美国时，工人们在危险的条件下被长时间残酷剥削，同时他们涌入了污染严重、疫病横行的大城市。在城市里的工厂工作可能比在农村挨饿好点，但是对许多人来说，这种早期进步的代价在过去是一个悲剧，甚至现在也是。在发达的工业化国家中，比如美国、英国和日本，随着财富的迅速积累和医学的飞速进步，普通人的健康状况确实获得了改善。

下水道、肥皂和疫苗接种，阻止了数千年前农业革命带来的传染病不断爆发。食物生产、存储和运输的新方法提升了大多数人摄入食物的数量和质量。可以肯定的是，战争、贫穷和其他疾病仍然造成了很多痛苦和死亡，但最终工业革命使更多人的生活比几百年前好转了。人类的出生机会增加了，而患病或夭折的风险降低了，并且有可能长得更高更结实。

如果说工业化和医学引起的变化背后有一个根本性的变量的话，那么它一定是能量。如我在第4章所讨论的，人类跟每一种其他生物一样，都是借助能量来完成三种基本使命的：生长、维持身体运作以及繁殖。在农业革命以前，狩猎采集者获得的能量只是略高于他们生长、维持身体运作以及以一定的人口替换率来繁殖所需要的能量。他们的日常体力活动和能量回馈为中等水平，儿童死亡率高，人口增长缓慢。而农业使得可获得的能量大幅增长，人口繁殖率升高近一倍。

几千年来，农民们付出了大量体力劳动，而且承受着许多失配性疾病的困扰。但后来工业化的出现突然使得来自化石燃料的可用能量看似可以无限供应，而发动机和机械织布机这样的技术又把这种能量转化用来生产，从而使得人类拥有的财富实现了指数式增长，当然也包括食物。同时，现代卫生措施和医学不仅大幅降低了人口的死亡率，而且大大减少了人们在抗击疾病方面所消耗的能量。如果消耗较少的能量就能保持健康，那么人们就将不可避免地把更多的能量投入到生长和繁殖中。所以，工业革命给人体带来的三种最可想而知的影响是：体型更高大、孩子更多、寿命更长。

我们首先从身高角度来看人类体型的变化。人们的身高受到遗传和生长期环境因素的双重影响：良好的健康状况使你能够长到遗传所决定的身高，但不会超越；糟糕的健康状况和营养不良则会阻碍你的生长。正如我们的能量平衡模型所预测的，自工业革命以来人类的体型实际上变得更高大了。但如果仔细研究过去几百年来的身高变化趋势，我们就会发现大多数的变化是在最近发生的。

作为一个例子，图8-1展示了自1800年以来法国男性身高的变化情况。可以看出，在工业革命早期，男性身高有了中等程度的增加。而在当时比较贫穷的国家，如荷兰，实际上是下降了。身高的增加在19世纪60年代略有加快，但在过去50年里可以称得上是“起飞”了。有点讽刺的是，如果我们在更长的时间范围内，如过去4万年内来考虑身高的变化（如图8-1所示），那么可以明显看出，最近的进步使欧洲人恢复了旧石器时代的身高，并稍微有所提升。欧洲人的身高在冰河时代结束后开始下降，可能部分是由于欧洲人适应了较为温暖的气候，他们的基因发生了改变，但随后在新石器时代早期的数千年艰难岁月里，欧洲人甚至变得更矮了。

   

图8-1　1800年以来法国男性身高变化（与旧石器时代的欧洲人相比）趋势图

农业的进步扭转了过去千年来的这一趋势，到20世纪，欧洲人才恢复了和洞穴人一样的身高。事实上，身高数据表明，欧洲人现在比地球上任何其他地方的人都要高。1850年，荷兰男性平均身高比美国男性矮4.8厘米。从那时算起，荷兰男性的身高增高了将近20厘米，但美国男性只增高了10厘米，这使得荷兰人被称为现在世界上最高的人群。

那么体重呢？我们会在第9章讨论人们越来越粗的腰围和越来越普遍的肥胖，不过来自各国的长期数据显示，很多人现在获得的额外能量已经增加了体重与身高之比，这是可想而知的。这种关系往往用体重指数来衡量，即一个人的体重（千克）除以身高（以米为单位）的平方。图8-2显示了过去100年里40～59岁美国男性体重指数测定值，数据来自罗德里克·弗拉德（Roderick Floud）及其同事的一项里程碑式研究。该图显示，1900年的典型美国成年男性有着健康的体重指数，约为23，但从那以后体重指数就在稳步上升，尽管在第二次世界大战后出现了轻微下降。今天，美国男性普遍超重，定义为体重指数大于25。

   

图8-2　1900年以来40岁至59岁美国男性体重指数的变化（部分数值为外推所得）

可悲的是，过去100年左右时间里成年人身高和体重的增加，并没有转化为低出生体重婴儿比例的下降。婴儿出生时的体型是一个重要的健康问题，因为低出生体重的婴儿^[6]，在儿童期和成年期死亡或健康状况不佳的风险要高得多。弗拉德及其同事的研究数据显示，美国黑人的平均出生体重显著低于白人，但在这两组人群中，低出生体重婴儿的比例自1900年以来几乎没有变化：非裔约为11%，白人约为5.5%。这种差距主要是社会经济状况差异造成的，因为出生体重直接反映了母亲能够投入在后代身上的能量有多少。在为所有居民提供良好医疗保健的国家，如荷兰，低出生体重儿的百分比就相对较低，约为4%。

从能量模型得出的其他明显预测还包括：来自大量高能量食物的热量增加，加上体力活动减少，以及疾病减少，将改变人类群体的人口特征。除了长得更高更重以外，获得能量正平衡的人还能活得更久，拥有更多孩子，并且他们的孩子存活的可能性也更高。事实上，如果说有一个衡量指标取得了公认的进步的话，那就是婴儿死亡率降低了。这一衡量指标反映出工业革命是一项了不起的成就。从1850年到2000年，美国白人的婴儿死亡率从21.7%下降到了0.6%，仅为当初的1/36。婴儿死亡率的降低，加上其他方面的进步，人口期望寿命增加了一倍。

如果一个人出生于1850年，那么他很可能只能活到40岁，并且他的死因很可能是感染性疾病。而在2000年出生的美国婴儿有望活到77岁，最有可能的死因将是心血管疾病或癌症。这些统计数字令人振奋，不过我们也要冷静地看到，过去几百年里发生的这些变化并不能使每个人都从中受益。自1850年以来，非洲裔美国人的婴儿死亡率下降至不到当初的1/20，但仍然是白人的三倍。非洲裔美国人的期望寿命比白人低6岁。一个2010年出生的女孩，如果她是津巴布韦人的话，她有望活到55.1岁，但如果她是日本人，那么她就有望活到85.9岁。这些持续存在的差异反映了长期的社会经济差距，后者限制了人们对医疗保健、营养和较好卫生条件的获得。

工业革命对生育率的影响较为复杂，因为食物增加、工作量减少、疾病减少，会导致繁殖力提高，即生育孩子数量增加，但多种文化因素会影响女性的实际生育数，即实际生育孩子的数量。在人类进化史上的大多数时间里，女性往往有很高的生育率，因为婴儿死亡率高，避孕方法有限，还因为孩子是一种有经济价值的资源，能帮助照看其他孩子、做家务、干农活（见第7章）。这个方程式在工业时代发生了变化，有太多孩子变成了一种经济负担。人类家庭开始借助新的避孕方法来限制生育。

1929年，美国人口学家沃伦·汤普森（Warren Thompson）提出，当人类群体经过工业革命时，会发生“人口增速变化”，如图8-3所示。汤普森的基本观察结果是，工业化以后，因为生活条件的改善，所以人口死亡率下降，于是人类家庭通过降低生育率来作出反应。因此，人口增长速度在工业化早期阶段一般都很高，但随后就会趋平，有时甚至出现了下降。汤普森的人口增速变化模型一直存在争议，因为它并不适用于所有国家。例如，在法国，人口出生率下降实际上发生在死亡率下降之前，而在整个发展中世界的许多国家，如中东、南亚、拉丁美洲、非洲，人口出生率一直很高，尽管死亡率下降明显。这些国家的人口增长速度非常高。但这没什么可奇怪的：经济发展对家庭规模有影响，但不起决定性作用。

总之，婴儿死亡率降低、寿命延长等一些因素的共同作用引发了世界人口爆炸，如图8-3所示。由于人口增长本质上是指数式的，所以即便是微小的生育率提升或死亡率降低都会激发快速的人口增长。如果一个初始人口100万的人群以每年3.5%的速度增长，那么每过一代人，人口就会增加大约一倍，20年内增长到200万人，40年内达到400万，以此类推，100年内将达到3 200万。事实上，全球人口增速于1963年达到顶峰，为每年2.2%，此后降至每年1.1%，也就是说每64年世界人口会增加一倍。在1960年至2010年的50年里，世界人口增加了一倍多，从30亿增加到69亿。按当前的增长速度，到21世纪末有望达到140亿。

   

图8-3　人口增速变化模型

随着经济的发展，死亡率一般会下降，然后是出生率降低，从而使得最初的人口快速增长最终趋平。然而，这个有争议的模型仅适用于部分国家。

人口增长加上财富集中于城市，产生了一个主要的附加产物，就是城市化加剧。1800年时只有2 500万人居住在城市里，大约占世界人口的3%。2010年，全世界人口的一半是城市居民，约有33亿人。

从很多方面来看，工业时代给人类健康带来了长足的进步。确切地说，工业革命早期的日子很艰难，但经过了几代人的发展以后，技术、医学、政府、公共卫生方面的创新给农业革命引起的很多失配性疾病带来了有效的解决办法，对于高人口密度下与动物共同生活，以及不卫生的生活环境带来的感染性疾病负担，效果尤其显著。不过，不幸生活在贫困中的人们并没有享受到所有这些进步，尤其是在欠发达国家。

此外，过去150年里取得的进步也伴随着一些对人类健康不利的重要缺陷，最主要的是流行病学上的转变。患营养不良和感染性疾病的人，尤其是年轻时患这些病的人减少了，随年龄增长而患其他各种非传染性疾病的人却增加了。直到现在这种转变仍在进行中：在1970年至2010年的40年里，全球范围内死于感染性疾病和营养不良的人数占比下降了17%，期望寿命提高了11岁，而死于非传染性疾病的人数占比升高了30%。因为越来越多人的寿命得到了延长，所以有更多的人遭受残障之苦。用技术术语来说，就是死亡率的降低伴随着疾病（意为由任何疾病引起的不良健康状态）发生率的增高。

要想全面地看待这个流行病学方面的转变，就要将今天美国老年人的生活方式与他们祖父母或曾祖父母年老时的生活方式相比较。富兰克林·罗斯福于1935年签署《社会保障法》时，老年的定义为65岁，而当时美国的人口期望寿命为男性61岁，女性64岁。但现在老年人的期望寿命比那时延长了18到20岁。不利之处在于，人们死亡的过程也更加缓慢。1935年美国最常见的两大死因是呼吸道疾病，如肺炎和流感，以及感染性腹泻，这两类疾病致死的过程都很快。

相比之下，2007年美国最常见的两大死因是心脏病和癌症，大约各占总死亡人数的25%。有些心脏病发作的患者会在几分钟或几小时内死亡，但大多数患心脏病的老年人都能继续生存多年，而在此期间他们要面对高血压、充血性心力衰竭、全身虚弱、周围血管疾病等并发症。许多癌症患者在确诊后也能靠化疗、放疗、手术，以及其他治疗方式存活多年。此外，今天的许多其他主要致死性疾病也是一些慢性疾病，如哮喘、阿尔茨海默病、2型糖尿病以及肾脏疾病，并且非致命性慢性疾病的发生率也在急剧上升，如骨关节炎、痛风、神经退行性疾病、失聪。总而言之，中老年人群慢性疾病的患病率提升加剧了医疗保健危机，因为第二次世界大战后婴儿潮期间出生的孩子现在正在进入老年，而且这一代老年人当中有空前比例的人患有挥之不去、致人残障、费用高昂的疾病。流行病学家通常采用“病态延长”一词来描述这种现象。

目前用来对病态延长进行定量分析的方法是一种叫作伤残调整生命年（DALYs）的指标，伤残调整生命年是指以不良健康状态和死亡所致的健康寿命损失年数来衡量疾病的总负担。根据最近对1990年至2010年间全世界医疗数据所做的一项令人印象深刻的分析，传染性疾病和营养相关疾病造成的伤残负担下降超过了40%，而非传染性疾病造成的伤残负担有所增加，尤其是在发达国家。

例如，2型糖尿病、阿尔茨海默病等神经系统疾病的伤残调整生命年指标上升了30%和17%，慢性肾病、关节炎和背痛等肌肉骨骼系统疾病的伤残调整生命年指标上升了17%和12%，乳腺癌、肝癌的伤残调整生命年指标上升了5%和12%。即使对人口增长因素进行调整后，仍显示有更多的人正罹患有非传染性疾病造成的相对慢性伤残。在上述疾病中，癌症、心脏和循环系统疾病患者的预期生存年数延长了36%和18%，神经系统疾病、糖尿病、肌肉骨骼疾病患者预期生存的年数分别延长了12%、13%和11%。对很多人来说，老年现在就等同于各种残疾以及高昂的医疗费用。

这种流行病学转变是进步的代价吗

当今的人类健康趋势是如此矛盾：越来越多的人活到了更大的年纪，但由治疗费用高昂的慢性疾病导致的痛苦也更多更漫长，这就是进步的代价吗？毕竟，我们终究会因某种原因死去。由于传染性疾病致死的年轻人减少了，因此我们有理由预期更多癌症和2型糖尿病这样的疾病会缠上老年人。想象一下，随着年龄增长，你的身体器官和细胞功能变得不那么有效，关节磨损，突变积累，并且你碰到了更多毒素和其他有害物质。按照这种逻辑，如果你年轻时可能因患上营养不良、流感或霍乱而英年早逝的可能性降低了，那么你就很有可能在老年时死于心脏病或骨质疏松。同样的逻辑，肠易激综合征、近视、龋齿这些不致命但是很麻烦的健康问题必然是文明的附带结果。

工业时代是否以病态延长的代价换来了死亡率降低？某种程度上，答案是无疑是确定的。由于食物多起来了，卫生和工作条件改善了，因此罹患感染性疾病和遭受食物短缺之苦的人数减少了，尤其是儿童，所以人们活得更久了。但不可避免的是，随着年龄的增长，致癌突变、动脉硬化、骨量流失，以及其他功能恶化的风险也会增加。

很多健康问题与年龄有着很强的相关性，因此随着人口的增长和中老年人比例的增加，这些健康问题越来越普遍。根据一些估计，仅因人口增长一项，全球人口伤残调整生命年就增加了28%，另有近15%是因为老年人口的比例增加了。自1990年以来，人口寿命每延长一年，其中就只有10个月是健康的。到2015年，大于65岁的人数将超过小于5岁的人口数，而超过50岁的人口中，有将近一半将处于病痛、伤残或某种需要医疗护理的缺陷状态。

然而，从进化的角度来审视，这种流行病学的转变不能仅以死亡和病态之间的交换来解释。关于健康趋势的改变，几乎每一份公开发表的分析都只从过去100年左右的时间尺度来考量人类在死亡与病态之间的转换，使用的数据也仅仅来自工业时代和自给农业时代的人。但是，如果不考虑狩猎采集者的健康数据，那么针对全球健康状况改变的这些评估就像仅根据足球比赛最后几分钟的进球来猜测整场比赛的赢家一样。此外，目前医生和公共卫生官员是根据感染、营养不良和肿瘤等病因来对疾病进行分类的，尽管这很有意义，但从进化的角度来看，我们还应该考虑疾病在多大程度上是由人类进化适应的环境条件，包括饮食、体力活动、睡眠以及其他因素，与我们现在所处的环境条件之间的进化失配所致的。

如果我们重新考虑当前因感染性疾病而英年早逝与非传染性疾病的病态延长之间的消长的流行病学转变，从进化角度出发我们会看到一些略有不同的情景。很明显，随着人口增长以及人们的寿命更长，更多的人会罹患失配性疾病，这些疾病在过去很罕见甚至根本不存在，它们并不一定，或者说并不完全是进步过程中不可避免的附加产物。

支持这一观点的一条重要证据来自我们从少数狩猎采集者群体获知的有关他们健康状况的信息，当然这些群体仍有待进一步研究。狩猎采集者生活的群体很小，因为他们中的雌性生育次数不多，而他们的后代却有着很高的婴儿和儿童死亡率。即便如此，晚近时代的狩猎采集者并非一定如很多人想象的那样，生活在肮脏、野蛮、物质短缺的条件下。没有在儿童期死去的狩猎采集者通常能活到老年：他们最常见的死亡年龄在68～72岁之间，他们中的大多数能够成为祖父母，甚至是曾祖父母。他们最可能的死因是肠道或呼吸道感染、疟疾或结核等疾病，或者是暴力和意外。

健康调查也显示，在发达国家导致老年人死亡或伤残的非感染性疾病，在中老年狩猎采集者中很罕见，或根本不为人所知。这些研究诚然还很有限，但已经发现狩猎采集者很少甚至不会罹患2型糖尿病、冠心病、高血压、骨质疏松、乳腺癌、哮喘，以及肝脏疾病。痛风、近视、龋齿、失聪、扁平足，以及其他常见疾病，似乎也没有给他们造成很多痛苦。确切地说，狩猎采集者并非生活在永远完美的健康状态中，尤其是他们越来越容易获得烟草和酒精，但有证据显示，尽管他们从未接受过任何医疗服务，但与当今的许多美国老年人相比，他们还是很健康的。

总之，如果将世界各地人们的当代健康数据与狩猎采集者的相应数据进行比较，你不会得出结论说，心脏病和2型糖尿病这些常见失配性疾病的发病率上升是经济进步和寿命延长所不可避免的直接附加产物。此外，如果你仔细审视就会发现，关于年轻时死于感染性疾病和年老时死于心脏病或某些癌症之间的交换，一些用于支持这一观点的流行病学数据是经不起推敲的。例如最近的乳腺癌发病趋势，在英国，50～54岁女性乳腺癌的发病率在1971年至2004年间几乎增加了一倍，但这个年龄段的女性人口数并没有增加一倍。相反，同一期间期望寿命仅延长了5岁。

此外，2型糖尿病和动脉硬化这些代谢性疾病并不仅仅是因为人们的寿命延长而突然爆发的，实际上它们在年轻人中也更普遍了，因为年轻人中肥胖的发生率也在升高。当然，有些疾病现在的诊断手法比以前简便，因此它们也显得更常见了，如前列腺癌，但发达国家的医生现在必须治疗的许多疾病在过去是极为罕见的，很少出现在非工业世界中。一个例子是克罗恩病，这是一种由于身体的免疫系统攻击肠道引起的可怕症状，包括痉挛、皮疹、呕吐，甚至是关节炎。世界各地克罗恩病的发病率都在上升，尤其是在十几岁和二十几岁的年轻人当中。

关于流行病学转变并非由于进步所致的不可避免的交换，另一条重要的证据来自死亡和病态变化趋势原因的消除。这是一个棘手的任务，因为难以精确地分辨大多数慢性非传染性疾病是由哪些因素、在多大程度上引起的。即便如此，有一些研究还是一致将以下因素列为发达国家人口尤为重要的致病因素：高血压、吸烟、过度饮酒、环境污染、水果摄入过少、体重指数高、空腹高血糖、缺乏体力活动、高钠饮食、坚果和种子摄入太少、胆固醇高。值得注意的是，这些因素中很多都不是独立作用的。吸烟、不良饮食习惯和缺乏体力活动，众所周知这些因素都会导致高血压、肥胖、高血糖和不良胆固醇水平。而在农业革命和工业革命之前，这些危险因素没有一个是常见的。

同样重要的一点是：关于病态延长必然伴随着寿命延长这一假设，还有一些证据对其提出了质疑，或至少对其有削弱作用。詹姆斯·弗莱斯（James Fries）及其同事进行的开创性研究分析了来自1 741人的数据，这些受试者分别于1939年和1940年进入宾夕法尼亚大学，并在接下来的50多年里接受了多次随访调查。研究者针对以下方面收集了受试者的数据：三个主要危险因素，包括体重指数、吸烟习惯、运动量，罹患的慢性疾病，伤残程度，即根据受试者进行以下8种基本日常活动的表现进行定量分析：穿衣服、起床、进食、行走、梳洗、伸手、抓握、办事。因超重、吸烟、不运动而被列为高危的受试者，死亡率比低危者高出50%。

此外，如图8-4所示，这些高危者的伤残评分比低危者高100%，并且超过最低伤残水平的年龄也比低危者小7岁。换句话说，到这些毕业生70多岁的时候，仅这三个危险因素就会导致他们面临的死亡风险比其他受试者高50%，而伤残风险则要高一倍。此外，这一分析结果对男女而言都一样，而研究设计早已将教育和种族的影响设置为恒定变量。

   

图8-4　一项在宾夕法尼亚大学毕业生中进行的研究发现的“疾病压缩”现象

根据体重指数、吸烟、锻炼习惯等因素，受试者被分为不同的风险类别。结果显示，危险因素较高者在较低年龄偏向于发生较多伤残。

最后的分析结果显示，对于农业革命带来的失配性疾病，工业时代已经相当成功地解决了其中的许多种。但同时又产生或升级了一系列新的非传染性失配疾病，这些疾病仍不在人类的掌控之中，尽管人类在共同努力抑制它们，但其在世界范围内的发病率和严重程度仍在提升。这些疾病以及伴随着仍在进行中的流行病学转变而出现的病态延长，都不是寿命延长、感染性疾病减少不可避免的简单附加产物。寿命延长和发病率升高之间的关系，并不是不可避免的互相交换。

相反，有证据证明了常识所认为的，即人类有可能活得既长寿又健康，那些会导致长期伤残的慢性非感染性疾病并不是必然会得的。然而，可悲的是，能够健康地老去的人并不多。为了试着理解这些趋势，我们可以用进化的镜头来更深入地观察那些自农业革命和工业革命以来涌现出的失配性疾病的原因。另一个同样重要的问题是，我们对这些疾病原因的治疗不力如何促进了有害的反馈回路，使得这些疾病继续盛行，甚至发病率持续上升。

在我们面对的各种失配性疾病中，一些最令人担忧的疾病是由于某种过去罕见的刺激在当前环境中太常见了。在这些疾病中，最典型最普遍的是与肥胖有关的疾病，而肥胖正是因为摄入能量太多所致。