对人体来说，最合适的燃料是什么？这涉及复杂的生物化学。但为了不被那些把“最糟糕的减肥法”包装成“最佳减肥法”的话术所迷惑，我们仍需要具备一定的基础知识。我会尽量用普通人也能理解的方式来解释。
我们的身体主要用两类营养素作为能量来源：主要燃料是碳水化合物，辅助燃料是脂肪。对人类生存至关重要的碳水化合物，在进食后会在消化过程中被分解并吸收为葡萄糖(glucose)。葡萄糖是最容易在细胞内的能量生产工厂——线粒体中转化为能量(ATP)的营养素，因此也是人类本能上最偏爱的燃料。
为什么人体的主要燃料是葡萄糖而不是脂肪?
人体会优先使用从食物中摄入的葡萄糖；剩余的葡萄糖在胰岛素的帮助下，以短期能量储存形式“糖原(glycogen)”储存在“肝脏”和“肌肉”中。肝脏储存的糖原主要用于维持血糖水平以保障基本生命活动；肌肉储存的糖原则主要在该肌肉运动时被消耗。
但肝脏和肌肉可储存的糖原量有限，超过部分会转变为长期能量储存形式“甘油三酯”，并在脂肪细胞中堆积，导致体脂增加、体重上升[1]。
大脑仅占体重的2%，但其能量消耗却高到可占每日摄入热量的20%。它是一个能量消耗极大的器官[2]。
由于葡萄糖是大脑最重要的能量来源，血糖必须始终维持在一定水平以上。如果我们2~3天无法进食，因碳水化合物供应不足血糖下降，大脑将无法正常工作，出现意识水平下降等严重问题。为防止这种情况，身体会自动促使胰腺分泌胰高血糖素(glucagon)，将肝脏和肌肉细胞中储存的“糖原”分解生成葡萄糖，从而升高血糖。
一旦断掉碳水化合物，身体会启动哪些应急系统?
如果碳水化合物持续供应不足，且储存的“糖原”也逐渐耗尽，身体会将其识别为紧急状态，并开始启动利用蛋白质或脂肪来合成葡萄糖的糖异生(gluconeogenesis)过程[3]。
在停止碳水供给后的最初2~3天，身体会分解肌肉蛋白，利用产生的氨基酸来制造葡萄糖。但蛋白质对人的生存极其重要，因此当停止碳水供给再持续数日，身体会启动另一套机制以保存蛋白质(protein-sparing effect)[4]。
此时会开始以体脂的组成成分、也是长期能量储备库的“甘油三酯”为燃料来产生能量的过程(ketogenesis)（*见下图 〈禁食初期利用肌肉内氨基酸，禁食时间延长后转而以脂肪为燃料的机制有清晰展示〉）[5]。
由1分子甘油(glycerol)与3分子脂肪酸(fatty acid)结合而成的甘油三酯(triglyceride)在分解时产生的甘油，可被转化为葡萄糖[6]。
脂肪酸会转变为酮体(ketones，也称ketone bodies，由丙酮、乙酰乙酸、β-羟丁酸构成)；其中丙酮会通过呼吸排出（会出现独特的水果气味，Rotten apple breath），其余两种物质则作为葡萄糖的替代燃料被利用[7]。
平时大脑以葡萄糖为主燃料，但在这种紧急状态下能量系统会发生改变：脂肪分解过程(ketogenesis)产生的酮体可穿过血脑屏障(blood-brain-barrier)，作为替代燃料供大脑使用[8]。
酮体不仅可供大脑使用，也可在肌肉、心脏、肾脏等人体大多数器官中作为葡萄糖的替代燃料。但例外的是，肝脏和红细胞无法利用酮体，只能以葡萄糖作为燃料[9, 10]。
因此，即便在大量摄入脂肪、酮体充盈的“酮症(ketosis)”状态下，为了维持肝脏与红细胞的生存，身体仍必须通过“糖异生(gluconeogenesis)”过程，持续利用肌肉氨基酸与脂肪中的甘油来合成并供应葡萄糖。
低碳高脂之所以看起来容易瘦下来的秘密如下：健康人在日常使用后剩余的葡萄糖，会以短期能量储存形式糖原，按一定比例储存在肝脏与肌肉中。
例如，以体重70kg的成年男性为例，假设肝脏可储存约100g、肌肉可储存约400g。作为参考，将这500g糖原换算为热量约为2,000kcal（碳水化合物1g约4kcal x 500g），相当于成年男性一天的推荐消耗量。也就是说，我们的身体惊人地预先储备了足以应对约一天禁食的能量（见下图）[11]。
由于储存1g糖原需要3~4g水分，平时储存的水合糖原(hydrated glycogen)总重量约为1.5~2.0kg。因此，一旦停止碳水供给，肝脏与肌肉中储存的糖原被消耗殆尽，体重会自然下降约1.5~2.0kg[12]。
低碳高脂初期的快速减重，本质上是原本储存的糖原耗竭，以及糖原所携带的水分流失。此外，脂肪分解产生的酮体属于难以被再吸收的阴离子，经肾脏排泄时会带走更多水分，产生利尿作用。
低碳高脂前期减重, 为何难以视为“体脂减少”?
当酮症持续时，为了维持无法利用酮体的肝脏与红细胞的生存，身体会启动将肌肉蛋白的氨基酸转化为葡萄糖、并向肝脏与红细胞供能的过程；因此肌肉会逐渐被分解，体重也会进一步下降[13]。
低碳高脂开始后的1~2周内体重轻松下降2~3kg，很多人因此非常满意，但实际上流失的是体内的“水分”和“肌肉蛋白”，并非减肥真正目标——多余“体脂”的减少。最终随着时间推移，各种副作用会损害健康。
因此，这种方法对靠迷惑大众赚钱的“商业化减肥”YouTube运营者、博客作者或书籍作者来说是个好题材，但由于并非体脂减少，从医学意义上绝不推荐作为真正的减重方式。因为它本质上是一种“噱头减肥法(Gimmick diet)”。
然而大众往往只为眼前体重下降而狂热，不了解真相，于是今天也仍在被“低碳高脂”所迷惑，浪费金钱并损害健康。
古今中外，凡是有利可图之处就不乏骗子，因此拉丁语里有一句“Caveat emptor”。意为“买者自慎”：购买者在购买前应确认产品质量或是否存在缺陷并谨慎判断，而交易完成后往往难以向卖方追责。在健康问题上同样如此——“知识就是力量”。
宋武浩 医学博士，骨科·生活方式医学专科医生
参考文献
1. M Dashty. A quick look at biochemistry: carbohydrate metabolism. Clinical biochemistry 2013;46(15):1339-1352.
2. ME Raichle, DA Gusnard. Appraising the brain's energy budget. Proc Natl Acad Sci USA 2002;99(16):10237-10239.
3. Y Schutz. Protein turnover, ureagenesis and gluconeogenesis. Int J Vitam Nutr Res 2011;81(2):101-107.
4. JA Vazquez, SA Adibi. Protein sparing during treatment of obesity: Ketogenic versus nonketogenic very low calorie diet. Metabolism 1992;41(4):406-414.
5. PK Fazeli, ML Steinhauser. A critical assessment of fasting to promote metabolic health and longevity. Endocrine reviews 2025;46(6):856-876.
6. Clinidiabet https://clinidiabet.com/en/infodiabetes/cardiodiabetes/15.htm
7. L Laffel. Ketone bodies: a review of physiology, pathophysiology and application of monitoring to diabetes. Diabetes/metabolism research and reviews 2000;15(6): 412-426.
8. P Mergenthaler, U Lindauer, GA Dienel, et al. Sugar for the brain: the role of glucose in physiological and pathological brain function. Trends Neurosci 2013;36(10):587-597.
9. Wikipedia https://en.wikipedia.org/wiki/Ketone_bodies
10. R Van Wijk, WW Van Solinge. The energy-less red blood cell is lost: erythrocyte enzyme abnormalities of glycolysis. Blood 2005;106(13):4034-4042.
11. MA Denke. Metabolic effects of high-protein, low-carbohydrate diets. American Journal of Cardiology 2001;88(1):59-61.
12. SN Kreitzman, AY Coxon, KF Szaz. Glycogen storage: illusions of easy weight loss, excessive weight regain, and distortions in estimates of body composition. Am J Clin Nutr 1992;56(1 Suppl):292S-293S.
13. KD Hall, KY Chen, J Guo, et al. Energy expenditure and body composition changes after an isocaloric ketogenic diet in overweight and obese men. Am J Clin Nutr 2016;104(2):324-33.
