对于那些在巴吞鲁日(Baton Rouge)寻求简朴隐居度假的人来说，彭宁顿生物医学临床研究大楼(Pennington Biomedical Clinical Research Building)的二楼提供了一些非传统的选择。
入住是免费的；唯一的限制是异常严格的规则。
早上6:45，友好的博士后研究员克里斯蒂安·罗德里格斯(Christian Rodriguez)迎接你开始入住。这层楼看起来像一个小型住院部，配有注册护士、营养师和研究人员照看的卧室。
但这里没有生病的患者。相反，入住者是参与世界上一些最先进肥胖和营养研究的付费志愿者。彭宁顿的研究预算接近1亿美元，致力于探究有关人类健康和新陈代谢的基本问题。
"彭宁顿就是这样一个地方，你可以在这里进行最酷的研究，因为你拥有所有你想要的设备，"罗德里格斯说。
最引人注目的特征可能是它的四个"代谢室"——密封的、气候控制的房间，同时充当简陋的卧室。每个造价超过100万美元，它们让科学家能够近乎实时地追踪一个人在进食、睡眠或运动时消耗的卡路里数量。
一些勇敢的志愿者会在代谢室中停留数天，根据研究的性质和持续时间，他们可以获得数千美元的报酬。至少有一人曾在里面停留了一周。而我勉强坚持了24小时。
由于需求不断上升，为新闻报道目的预订房间很困难。多年来，这些代谢室支持了联邦政府资助的项目，旨在回答有关身体如何利用能量的基本问题。最近，制药公司已使用这些代谢室来测试GLP-1类药物的有效性，这类药物现在被广泛用于体重控制。彭宁顿的其他GLP-1研究则试图区分关于副作用的事实与虚构，例如这些药物是否会导致肌肉流失。
"这只是谣言，还是一种认知，还是事实？"实验室主任埃里克·拉夫辛(Eric Ravussin)博士问道。"我们还没有答案。"
进入代谢室前的准备工作包括脱掉衣服穿上病号服，然后站到电极平台上握住一对金属把手。由于肌肉和脂肪含有不同量的水——一种良好的电导体——机器可以利用电流来估计身体成分。
"当你结合身高、年龄、性别，将所有这些分析放入其中，它就能估算出你的脂肪含量，"负责测试的注册护士安娜莉·坎贝尔(Annalee Campbell)解释道。
拉夫辛短暂地跟我打招呼，但没有时间闲聊：代谢室已经校准完毕，必须在上午8点前密封。这位高大瘦削的生理学家啜饮着泡沫塑料杯中的咖啡，微笑着关上了门。
代谢室工作原理
代谢室看起来像一个简陋的旅社房间：一张狭窄的单人床、一张桌子、一个水槽、一台电视——以及藏在薄薄的可拉窗帘后面的厕所。摄像机持续记录以确保安全。
房间安静且密封，但并非完全与外界隔绝。一扇窗户和一部电话连接到外面，坎贝尔和生物医学工程师伊莎贝拉·里德(Isabella Reed)可以实时沟通和监控一切。里德解释了规则：禁止咖啡因、尼古丁或任何其他刺激物；禁止小睡、俯卧撑、嚼口香糖，或任何可能微妙地改变新陈代谢的东西。通常，进入代谢室前三天需要控制饮食。
通过一种称为有氧呼吸的过程，身体将碳水化合物、脂肪和蛋白质中的营养物质转化为ATP，这种分子为几乎所有的细胞过程提供能量。这个过程需要氧气并产生二氧化碳，通过测量这两种气体，研究人员可以确定身体正在使用多少能量。
里德表示，代谢室被认为是此类测量的黄金标准。
基本工作原理很简单。已知浓度的氧气和二氧化碳的新鲜空气通过进气管道持续送入房间。它与室内呼出的空气混合，然后通过一系列天花板管道抽出。当空气离开时，分析仪——类似于机械修理店使用的仪器——测量气体水平的细微变化。
"通过了解进出的新鲜空气流量，以及了解浓度的差异，你可以计算出氧气消耗量和二氧化碳产生量，"拉夫辛说。"我们每分钟计算一次；它以尽可能快的速度获取数据。"
从这些测量中，研究人员可以确定消耗了多少卡路里。他们还可以利用这两种气体的比例来判断一个人的身体主要是使用脂肪还是碳水化合物作为燃料。
柜台上的一个橙色水壶可以代替厕所使用。尿液含有氮，是蛋白质代谢的副产品。测量它可以让研究人员评估有多少蛋白质被分解用于能量，从而完成代谢图景。
发现科学
留着白色山羊胡、幽默感冷淡的拉夫辛花了过去45年研究人体如何将食物转化为能量。他喜欢"发现科学"，即不受特定假设驱动的研究。
"这是科学家创造力来解决问题的问题，"他说。"这不是它是否对社会有益的问题；而是试图理解人体生理学。"
鉴于他在1970年代作为瑞士博士生帮助建造了第一个代谢室，由他监督彭宁顿代谢室中进行的大多数研究是很合适的。几年后，美国国立卫生研究院(NIH)的主任——负责生物医学和公共卫生研究的联邦机构——招募他去凤凰城设计一个代谢室。他说，当时世界上只有两个这样的设备，一个在瑞士，另一个在英国剑桥。
他职业生涯中的一个核心主题是新陈代谢与体重增加之间的相互作用。在他最早的研究之一中，拉夫辛追踪了亚利桑那州皮马(Pima)部落的能量消耗，发现新陈代谢率较低的人随着时间推移更容易增加体重。这项工作帮助推进了一种观点：在饥荒时期曾经有利的特征，可能会增加当今高热量环境中的肥胖风险。
"高加索人在饥荒时期将是生存能力最差的，"他说。
后来，拉夫辛追踪了电视节目《减肥达人》(The Biggest Loser)参赛者的代谢率，这是一档超重参赛者竞争看谁能减掉最多体重的节目。成功的参赛者看到他们的代谢率急剧下降。拉夫辛说，六年后，他们的代谢率仍未改变——这种现象被称为"代谢适应"。
这些发现共同阐明了一个令人沮丧的现实：当人们减肥时，他们的身体变得更有效率，消耗更少的卡路里，使得保持体重更加困难。
"基本上，你运行在一个更高效的引擎上，"他说。
这种动态现在使GLP-1类药物(如司美格鲁肽/Ozempic、Wegovy和曼加鲁肽/Mounjaro)的前景变得复杂，这些药物通过模拟肠道激素来抑制食欲和改善血糖，重塑了肥胖治疗。
"所有公司都担心GLP-1药物的两点：骨骼肌肉流失，以及这种代谢适应，它基本上会把你拉回原来的状态，"拉夫辛说。"如果你停止用药，你会重新增重。"
到目前为止，拉夫辛已经发表了一项研究表明，礼来公司(Eli Lilly)的Zepbound药物(将GLP-1与另一种肽结合)并没有减少代谢适应。彭宁顿正在开展其他几项研究，检验将GLP-1与其他肽结合的效果。至少有一项研究将要求参与者在代谢室中停留47小时。出于保密原因，拉夫辛拒绝透露相关公司名称。
运动与饮食
上午8:30，坎贝尔打开外面的锁，通过气密通道滑入早餐。她密封后，我打开我的端口，吃了一个煮鸡蛋、麦圈、蓝莓和牛奶，在30分钟内吃完所有东西。
坎贝尔微笑着挥手。同样的程序在一天中又重复了四次。最终结果：消耗2900千卡，燃烧2869千卡。
大多数参与者在彭宁顿停留期间远程工作，但我没有早晨的咖啡感到昏昏欲睡，难以完成任何工作。上午11点，30分钟的固定自行车骑行将我的代谢燃烧率——卡路里消耗的速度——从每分钟约2千卡提高到4千卡。
拉夫辛说，一般来说，运动对代谢健康有益，但对实际减肥的效果不太明确。同样的不确定性也适用于它对组织、器官和寿命的影响。
"一旦你开始运动，你就有了多吃东西的刺激，"他说。"有些人运动后受益不大，而有些人则受益巨大。"
为了找出哪种类型的运动对哪些人最有健康益处，拉夫辛是人类历史上最大规模运动研究的主要首席研究员：《人体物理活动的分子转导器》。已招募了2300多人，约一半是久坐不动的人，另一半是运动员，他们将接受耐力或阻力训练。从他们的基因、肠道微生物组、居住地和教育水平等所有因素都将被考虑在内。
彭宁顿进行的一项单独的NIH资助研究正从营养角度探讨同样的问题。这两项研究都旨在推进不断发展的精准医学领域。
由拉夫辛和彭宁顿领导的最引人注目的研究可能是CALERIE。在2000年代中期，200多名健康、体重正常的巴吞鲁日居民遵循了为期两年的25%热量限制饮食。该方案在波士顿的塔夫茨大学和圣路易斯的华盛顿大学进行了复制。
拉夫辛说，后续研究仍在评估15年后的参与者，但初步结果很明确。尽管参与者最初是健康的，但几乎所有人在减少食量后都变得更健康了。
"如果你看他们的血脂谱、胰岛素、血糖水平，所有这些都得到了改善，"他说。"炎症减少，他们生活质量更好。他们都更喜欢这样。"
"我认为热量限制已被非常清楚地证明可以延长寿命，"拉夫辛补充道。对于运动，"结论尚未定论。"
致肥胖环境
在代谢室的大部分时间里，最难的部分是避免入睡。当冷空气呼啸进出时，我把时间花在浏览社交媒体、盯着荧光灯，想着下一顿饭会是什么：午餐是火鸡三明治，晚餐是意大利面和肉丸。整个体验感觉像一次漫长的飞机旅程，只是食物稍微好一点。
晚上9点，我钻进了单人床。一小时后，命令下来关闭所有屏幕。越早进入深度睡眠，数据越好。
早上6点，起床铃响了。又在床上躺了一个小时后，是时候离开代谢室了。在彭宁顿外面，珀金斯路(Perkins Road)挤满了驾车者，许多人在上班前驶入快餐店。
拉夫辛说，大约在1980年代，随着卡路里和汽车在美国生活中变得更加普遍，肥胖率开始上升。他补充说，美国特别是路易斯安那州，是肥胖最严重的环境之一。根据疾病控制中心(CDC)的数据，超过五分之二的美国人被归类为肥胖，这是一种与多种危及生命的疾病密切相关的状况。
尽管有新技术、运动计划和神奇药物，拉夫辛相信肥胖仍将是一个顽固的敌人。
"肥胖对公共卫生来说是一场彻底的灾难……而且它不会改善，"他说。"唯一的方法是逆转一些致肥胖环境。"
拉夫辛回忆起皮马研究，他在亚利桑那州的社区与墨西哥更偏远地区的社区之间比较了肥胖和糖尿病率。
墨西哥的皮马人糖尿病发病率比亚利桑那州的皮马人低约九倍。当他向亚利桑那州的部落委员会展示数据并讨论是否可以改变一些习惯时，负责在现代世界维护部落福祉的酋长回答道：
"你以为我不会给我的儿子提供卡车吗？"
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