血糖波动：人体能量的宏观调控

你好，我是王立铭。欢迎来到我的得到课程《给忙碌者的糖尿病医学课》。

在今天的人类世界，糖尿病是一种不折不扣的流行病、常见病。也有很多人说，这是一种和现代生活方式密切相关的现代病、富贵病。

在咱们中国，有 10% 的成年人患有糖尿病。这个比例意味着你的身边，在你的亲戚朋友同事当中，一定有糖尿病患者。

糖尿病的特点和确诊标准

在我看来，糖尿病有一个很有意思的特点——症状非常复杂，但是病因非常简单。

它的疾病症状说起来挺复杂的，医生们喜欢用“三多一少”来概括，也就是说吃得多、喝水多、排尿多，同时体重下降。

如果一个人长期患有糖尿病，又没有好好治疗和管理，慢慢地还会出现全身性的并发症，影响全身好多个器官和组织，比如视力模糊、皮肤瘙痒、肾病，以及所谓的“糖尿病足”。

但是在这些复杂症状的背后，糖尿病的诊断标准却可以说非常的简单直接：抽一管血，看看血液里的糖分的浓度就足够了。

按照世界卫生组织的标准：一个正常人在空腹的时候，血糖浓度不会超过6.1mmol/L (110mg/dL)。

吃完饭两小时之后，糖分消化吸收进入血液，血糖浓度会有所升高，但是也不会超过7.8mmol/L(140mg/dL)。

这个浓度其实很低，大概相当于可乐含糖量的两百分之一。

如果这两个数字分别超过了7和11.1（126和200mg/dL），那么就可以明确的诊断为糖尿病。如果血糖指标介于正常人和糖尿病患者之间，我们一般认为是糖尿病前期，也就是介于健康和疾病之间的灰色地带。

这么一分析，你可能就看出点什么了。

糖尿病那么多复杂的症状，居然都能对应到血糖浓度高低这么一个简单直接的单一指标上。

这本身其实就说明，糖尿病的复杂症状，其实归根结底都是血糖上升导致的。

血液里面的糖分太多了，就会让人出现“三多一少”的症状，就会让人的视力模糊、皮肤瘙痒、肾脏和脚出现严重的病变等等。

在这里，先不讨论太多的血糖怎么就会导致这些看起来毫无关系的症状。我们先来解决两个更底层的问题：

1. 人的血液里为什么居然会有糖？
2. 这些糖为什么有时候会变得太多、以至于导致糖尿病呢？

人的血液里为什么会有糖？

我们先讨论第一个问题。

实际上不光人的血液有糖，可能所有复杂生物的循环系统里都有糖。小老鼠的血管里有糖，鱼的血管里有糖，就连昆虫的循环系统里也有糖。而且更有意思的是，生物循环系统里的糖，其实本质上都是同一种化学分子——葡萄糖。

这就有意思了。我们知道，人、小鼠、鱼类、昆虫，在生物进化历史上已经分开了好几亿年了，但是它们居然都会在自己的循环系统里储备一定量的葡萄糖。

这本身就说明，血液里的葡萄糖，一定有着极其重要的生物学功能，即便历经亿万年的自然选择，依然坚挺。

那这种功能到底是什么呢？

我的简单总结是，血液里的葡萄糖，是生物体内部能量的一种宏观调控手段。

任何生物体想要生存，都需要持续不断的获得能量的输入。对于植物来说，能量来自太阳光；对于动物来说，能量就是来自食物。

如果是一个非常简单的单细胞生物，获取能量这件事其实非常直接了当，这个细胞自己通过光合作用或者通过吞噬环境中的养分，把自己喂饱就足够了。

但是如果是一个比较复杂的多细胞生物，身体里有大量的细胞，而且不同的细胞功能还可能不一样，那获取能量这件事就变得比较微妙了。

就拿人体来说，不同的细胞需要的能量的份额可能很不一样；不同的细胞需要的能量的类型也可能很不一样；而且不同的细胞位置不一样，把能量运输过去的时间和成本也不一样。

得多么精密的计算和分配，才能保证每个细胞都恰到好处的获得足够而且及时的能量供应呢？这件事从理论上就很难实现。

我们类比一下，就像是传统的计划经济体制，由一个统一的决策机构来分配整个国家所有人、所有生产和消费单元每时每刻所需的资金和物资，然后再统一使用他们每时每刻生产出来的产品。这会产生不少操作上的困难。

那怎么解决这个问题呢？

我们继续用经济活动作类比。现实世界里，一个现成的解决方案就是市场经济嘛。

在纯粹的市场经济里，所有社会单元都在价格信号的指挥下分别完成自己的生产和消费过程。什么东西贵了，就会有更多的人生产；什么东西便宜了，就会有更多的人消费。

价格这个宏观信号就能通过“看不见的手”，让微观的每个人、每家公司都活动起来，而且彼此协作。

其实血液里的葡萄糖分子，起到的也是这个作用。它通过一种类似价格信号的宏观调节机制，来保证每个身体细胞的能量供应。

葡萄糖是一种富含能量的分子，这种分子能够被人体细胞吸收，分解成二氧化碳和水分。在这个过程里，会释放大量的能量。

因此，人体就在血管里储存了一定量的葡萄糖分子，随着血液在全身循环流动。具体来说，一个成年人的血管里，总是稳定的流动着5克左右的葡萄糖。

这样一来，身体细胞的能量供应问题就解决了。哪个身体细胞缺能量了，直接从附近的血液里抓葡萄糖来用就行。

与此同时，我们的身体只需要密切监控血液里葡萄糖的总体水平，就像监控市场里的价格信号一样，就足够了。

如果血糖低了，说明身体有很多细胞需要能量，需求大于供给，那就赶紧多吃点东西，多释放一些葡萄糖到血管里去。

反过来，如果血糖高了，那说明供给大于需求，那就少吃东西，同时赶紧把多出来的葡萄糖从血液里回收、储存起来就行了。

就这样，只需要维持血糖浓度的稳定，我们就可以保证，身体的每一个细胞，都获取了它所需的能量，不多也不少。

你看，借用葡萄糖这么一个分子作为信号，我们的身体就可以实现对能量的宏观调控，不需要关注任何一个具体细胞的能量需求，也不需要操心到底怎么把能量运送到某一个特定的细胞里去。

这套系统实在是太省事、太好用了，所以它在生物进化史上出现之后，就迅速被所有生物继承了下来，包括我们人类在内。

人体血糖水平如何保持稳定？

你可能会问，好像问题还没解决啊？血糖作为能量的市场化调节手段，虽然听起来很管用，但是生物靠什么保证血糖维持在一个合理水平，不高也不低呢？这套精密的控制血糖水平的机制是什么呢？

你想得没错，想要保证血糖的稳定，从概念上说就一定需要两套相互制衡的作用机制。

第一套是负责升高血糖的。如果它检测到血糖太低，就要赶紧通过各种办法释放更多的葡萄糖到血液里，让血糖升上去。

第二套是负责降低血糖的。如果检测到血糖太高，就要赶紧通过各种办法吸收血液里的血糖，让浓度降下来。

拿人体来说，这两套功能相反的系统，主要位于人体的同一个地方——人体胰腺上的胰岛。胰岛上有两种功能相反，但是彼此靠近的细胞，分别叫作alpha细胞和beta细胞。

alpha细胞的作用就是升高血糖。

当它发现血糖太低，就会释放一种叫作“胰高血糖素”的化学分子进入血管，这种分子能够增加食欲，增强营养物质的吸收，也能让肝脏释放更多的葡萄糖进入血液，从而让血糖快速上升。

相反，beta细胞的作用就是降低血糖。

当它发现血糖太高，就会释放一种叫作“胰岛素”的物质进入血管，这种分子的功能和胰高血糖素恰好相反，它会抑制食欲，也能够促进血糖的回收，从而快速降低血糖。

咱们再说的具体点。

当你剧烈运动之后，身体能量消耗得比较多，血糖水平降低。这个时候，alpha细胞就会释放胰高血糖素进入血液，让你感觉到饥饿，所以赶紧找点吃的填饱肚子；同时它会让你的肝脏赶紧生产更多的葡萄糖，进入血液供给身体细胞。

而反过来，等你大吃一顿之后，米饭和面条里大量的葡萄糖被吸收进入血液，一下子血液里有太多的葡萄糖，用不完了，这时候beta细胞就会释放胰岛素进入血液，让你的大脑知道自己已经吃饱了，不要再吃更多东西了；

同时让你的身体细胞，特别是肌肉细胞赶紧把多余的葡萄糖吸收进去，不要让别的细胞吃得太撑。

在一天当中，在我们一生当中，这两套系统频繁的交替开关，就像汽车的油门和刹车一样，保证我们以一个安全的速度，在人生的道路上前进。

说到这，你应该理解我们的身体是怎么调节血糖的水平了。但是新的问题又来了，人体维持血糖平衡的功能如此强大和精密，那为什么又会有人会得糖尿病呢？

从上面的介绍里，你应该能自己做个判断。一定是beta细胞和胰岛素这套用来降低血糖的系统出了什么问题，才会让血管里的葡萄糖降不下去，总是维持在很高的水平。

在后续的课程里，我会为你详细介绍，看看这套系统出了什么问题才会导致糖尿病，而人类又是如何想办法控制和延缓糖尿病的发作的。

下节预告

下一讲，我将继续和你讨论胰岛素这套降低血糖的系统。

我们一起来看看，这套经受了亿万年进化考验的精密系统，怎么就会出问题，又是哪里出了问题。

我是王立铭，我们下一讲再见。