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生理的奇妙變化：當人體進入飢餓模式時發生了什麼？
飢餓模式是動物（包括人類）在食物缺乏或極度體重下降時，所引發的一系列適應性生化和生理變化。這些變化旨在通過降低新陳代謝速率，減少非靜態能量消耗，以延長生存並保護體內的脂肪和肌肉質量。在人類的生理反應中，面對飢餓，身體會尋求利用存儲的脂肪作為能量來源，進而保存肌肉和其他重要組織。
人體在飢餓狀態下，會在首日內消耗腸道中的食物及肝臟和肌肉的糖原，接著開始將脂肪與肌肉蛋白質當作能量來源。
飢餓反應的容量和組成
對於飢餓反應（即新陳代謝適應）的估算顯示，在「生物圈2」中居住了兩年的8名個體，在嚴酷環境下平均減重了約15%（範圍：9–24%）。他們在孤立後出來與一組152人進行比較，發現這8個體的每日總能量消耗減少了750千焦耳（180千卡）。其中，由於脂肪-free體重和脂肪質量的減少，共計減少了250千焦耳（60千卡）能量。
人體的能量需求
一個人的能量需求通常由基礎代謝率（BMR）和運動相關活動熱產生（ERAT）組成。這些能量可以通過蛋白質、脂肪和碳水化合物等來源來獲得。當食物攝取不足時，身體會利用肝臟中的糖原進行能量供應，隨著糖原的消耗，身體開始將脂肪分解為酯類和游離脂肪酸，並輸送至大腦進行能量生成。
研究發現，人在進入飢餓狀態後，生理上會經歷一系列的調適過程，這讓人類在面對長期飢餓時依然能夠維持必要的生理功能。
血糖與酮體的生成
在飢餓持續的初期階段，身體主要依賴脂肪酸作為能量來源。然而，在動用脂肪體的同時，大腦依然需要用到葡萄糖。當脂肪被分解為酮體時，這些酮體會被大腦用作替代燃料，減少對葡萄糖的依賴。例如，在禁食第3天，大腦可以將約30%的能量來源轉向吸收酮體，這樣可有效保護身體內的葡萄糖，以維持基本生理功能。
飢餓的時間序列
在飢餓的第2到第3天中，脂肪酸成為主要的能量來源，但仍需藉由糖原來維持大腦運作。一旦身體進入長期飢餓，肌肉會開始降解以釋放氨基酸供肝臟進行新 glucose 的合成。這個過程會導致肌肉質量的流失，進而影響身體的功能。最終，倘若脂肪儲備耗盡，機體只能依靠蛋白質存活，長期下去必然導致器官失去功能，最終形成人體的死亡。
當體內的營養素完全消耗殆盡，人體將會面臨如何從現有資源中生存的挑戰，這不僅是生理上的掙扎，也是生存的本能。
細菌在飢餓狀態下的反應
不僅僅是人類，細菌也會在缺乏營養素的狀態下展現出強大的適應性。當遇到抗生素時，飢餓狀態的細菌會發展出抗藥性，正如在慢性感染中，生物膜的形成也與此有關。生物膜中，周邊細胞消耗的營養物質使得生物膜內的細胞存活，這進一步促進了細菌的生存和繁殖。
結語
從生理學的角度看，人體在飢餓狀態下的反應充滿了精妙的調節機製，體內的各項機能通過多重途徑相互影響，以適應惡劣環境。面對飢餓，身體的生存本能展現出強大的韌性和適應能力。當我們再次面對食物短缺的情境時，或許可以思考：這種身體的適應性是否會令我們在生活的其他挑戰中也能得到啟發與幫助？
