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生理的奇妙变化：当人体进入饥饿模式时发生了什么？
饥饿模式是动物（包括人类）在食物缺乏或极度体重下降时，所引发的一系列适应性生化和生理变化。这些变化旨在通过降低新陈代谢速率，减少非静态能量消耗，以延长生存并保护体内的脂肪和肌肉质量。在人类的生理反应中，面对饥饿，身体会寻求利用存储的脂肪作为能量来源，进而保存肌肉和其他重要组织。
人体在饥饿状态下，会在首日内消耗肠道中的食物及肝脏和肌肉的糖原，接着开始将脂肪与肌肉蛋白质当作能量来源。
饥饿反应的容量和组成
对于饥饿反应（即新陈代谢适应）的估算显示，在「生物圈2」中居住了两年的8名个体，在严酷环境下平均减重了约15%（范围：9–24%）。他们在孤立后出来与一组152人进行比较，发现这8个体的每日总能量消耗减少了750千焦耳（180千卡）。其中，由于脂肪-free体重和脂肪质量的减少，共计减少了250千焦耳（60千卡）能量。
人体的能量需求
一个人的能量需求通常由基础代谢率（BMR）和运动相关活动热产生（ERAT）组成。这些能量可以通过蛋白质、脂肪和碳水化合物等来源来获得。当食物摄取不足时，身体会利用肝脏中的糖原进行能量供应，随着糖原的消耗，身体开始将脂肪分解为酯类和游离脂肪酸，并输送至大脑进行能量生成。
研究发现，人在进入饥饿状态后，生理上会经历一系列的调适过程，这让人类在面对长期饥饿时依然能够维持必要的生理功能。
血糖与酮体的生成
在饥饿持续的初期阶段，身体主要依赖脂肪酸作为能量来源。然而，在动用脂肪体的同时，大脑依然需要用到葡萄糖。当脂肪被分解为酮体时，这些酮体会被大脑用作替代燃料，减少对葡萄糖的依赖。例如，在禁食第3天，大脑可以将约30%的能量来源转向吸收酮体，这样可有效保护身体内的葡萄糖，以维持基本生理功能。
饥饿的时间序列
在饥饿的第2到第3天中，脂肪酸成为主要的能量来源，但仍需藉由糖原来维持大脑运作。一旦身体进入长期饥饿，肌肉会开始降解以释放氨基酸供肝脏进行新 glucose 的合成。这个过程会导致肌肉质量的流失，进而影响身体的功能。最终，倘若脂肪储备耗尽，机体只能依靠蛋白质存活，长期下去必然导致器官失去功能，最终形成人体的死亡。
当体内的营养素完全消耗殆尽，人体将会面临如何从现有资源中生存的挑战，这不仅是生理上的挣扎，也是生存的本能。
细菌在饥饿状态下的反应
不仅仅是人类，细菌也会在缺乏营养素的状态下展现出强大的适应性。当遇到抗生素时，饥饿状态的细菌会发展出抗药性，正如在慢性感染中，生物膜的形成也与此有关。生物膜中，周边细胞消耗的营养物质使得生物膜内的细胞存活，这进一步促进了细菌的生存和繁殖。
结语
从生理学的角度看，人体在饥饿状态下的反应充满了精妙的调节机制，体内的各项机能通过多重途径相互影响，以适应恶劣环境。面对饥饿，身体的生存本能展现出强大的韧性和适应能力。当我们再次面对食物短缺的情境时，或许可以思考：这种身体的适应性是否会令我们在生活的其他挑战中也能得到启发与帮助？
