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首先，林蛙的皮肤能立即感受到温度降至冰点左右。几分钟后，它开始排除血液和组织器官细胞中的水分，不过这一过程并不是通过排尿实现的，它将水分集中到腹部，同时肝脏将大量的（相对于林蛙而言）葡萄糖注入血液，并辅以释放额外的糖醇，其结果 是血液的糖含量提高了几百倍。所有这些变化大大降低了林蛙血液的冰点，从而能有效地把血液变成一种含糖的防冻剂。
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神奇林蛙的启发（2）
当然，林蛙体内仍然含有水分，这些水只是被安置到了更为安全的地方，从而能减少对机体造成的损害。此外，这种变化还能产生一些有益的效果。多瑞在解剖冻结的林蛙时意外地发现，薄冰层像三明治一样被皮肤和腿部肌肉夹在中间，腹腔内也有一大块冰包围着林蛙的器官；这些器官已经大量脱水，枯槁如葡萄干。林蛙通过这种方法小心翼翼地将它的器官保存在冰块中，就如同人们将等待移植的器官放在冰块中运输一样。通常医生在切除器官后，会将其放入一个特制的塑料袋中，然后用一个装满碎冰的低温箱保存，以便在不产生冻结或受损的情况下，尽可能地降低器官的温度。
林蛙的血液中虽然保有水分，但是高浓度的糖不仅降低了血液 的冰点，还迫使水形成更小的、更少的锯齿状结构的晶体，以保证晶体不会刺穿细胞壁或者毛细血管。当然，所有这些也无法确保万无一失，但是林蛙自有一套修复的独门绝活。在严冬里，林蛙能产生大量的纤维蛋白原，这种凝血因子能够帮助它们修复在降温过程 中出现的损伤。
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糖尿病帮助人类度过冰河期（1）
排除水分，提高糖含量是抵抗寒冷的有效办法。葡萄如此，林蛙也是这样，那么人类呢？
是否存在这样一种巧合，13 000年前冰河期的不期而至也能使 受害居民的后裔具备独特的基因特点，从而能排除水分，提高血糖含量呢？
这种理论的提出在学术界引起了轩然大波，但是糖尿病极有可能帮助欧洲人的祖先在晚冰期突如其来的寒冷中生存下来。
晚冰期来临时，任何抵御寒冷的适应能力，无论这种能力在正常情况下多么不利，都可能决定一个人的寿命是活到成年还是早年夭折。
你可以想象一下小部分特定人群对寒冷的异常反应。面对经年累月的寒冷，他们的胰岛素供应相对减缓，血糖因而上升，同林蛙一样，这些能够降低血液的冰点。他们排尿更为频繁，以使体内含水量减低（美国陆军最近的研究表明寒冷天气条件下脱水的危害很小）。这些人也许还能够依靠棕色脂肪燃烧血液中过剩的糖以产生热量，甚至也许他们能产生额外的凝血因子修复因寒流袭击造成的 组织损伤。不难想象，在严寒下他们比普通人更具有优势，更有甚者，如果他们能像林蛙一样，只是出现暂时性的高血糖，那么就更有可能活到生育年龄。
目前已有证据支持这一理论。
当老鼠暴露于冰点时，它们的身体能对自身胰岛素产生抵抗。 本质上讲，这种对寒冷的反应就是糖尿病。
在天气寒冷的地区，在较冷的月份里糖尿病的患病人群明显增多。这就意味着在北半球，每年十一月到来年二月，糖尿病患者比六月到九月间多很多。
而在温度开始降低的时候，常常会有更多的儿童被诊断为I型糖尿病。
纤维蛋白原是能够帮助林蛙修复冰晶造成的损伤的凝血因子， 而在冬季人体内这种凝血因子的水平也神奇般地达到峰值（研究者 指出，这或许意味着对于中风而言，我们常常忽略了寒冷的天气这 个危险因素）。
对285 705名患有糖尿病的美国退伍军人进行的一项研究，记 录了血糖水平的季节性差异。研究人员注意到他们的血糖水平确实 随着温度的降低而迅速攀升，同时在夏季达到低谷。更有说服力的 是那些生活在气温较低、季节性温差较大环境下的研究对象，其冬季和夏季血糖水平的差异更为明显。看上去糖尿病似乎与寒冷有着 某种深层次的联系。
到目前为止，对于人体对寒冷的反应与I型或II型糖尿病易感性间的关系，我们还不甚明了。但我们确实了解到，一些今天看似有害的基因却有助于我们祖先的生存和繁衍，如血色病和鼠疫的关系。因此回顾历史、放眼未来，那些我们今天讨厌的基因，或许曾经、或者将来能给我们带来好处。
进化是伟大的，但它并非十全十美。每一次适应都可能是多个 物种间的妥协。公孔雀漂亮的羽毛使它们对母孔雀更具吸引力，但 同时也让捕猎者更容易发现它们。人类的骨骼结构让我们能直立行走，并提供了足够的头颅空间以容纳大脑，但是两者的组合却使得 婴儿的头部只能勉强通过母亲的产道。自然选择发挥作用时，所依据的并不是某一特定植物或动物的“利弊”；而是在当前环境下， 该物种能否有更多的生存机会。当出现危及人类生存的突发性环境 变化，如新的疾病、新的捕食者或新的冰期时，自然选择的目标是 集中于那些能够提高生存概率的遗传特性。
“你们没搞错吧，”一位医生看了上述关于糖尿病的理论后愤懑 不已，“I型糖尿病可是会导致严重的酮症酸中毒甚至早死的呀。”
可这只是现在的情况。
冰河期时，在一个有大量棕色脂肪的人身上，如果出现暂时性 的糖尿病症状，情况又将如何？由于食物短缺，人体内的血糖水平 已经很低，而棕色脂肪还会将大部分血糖转化为热量，因此即使在 只有少量胰岛素的情况下，冰河期时的糖尿病患者的血糖水平也可 能永远不会达到警戒水平。但是现在的糖尿病患者只有很少，甚至 没有棕色脂肪，他们也不生活在常年寒冷的环境中，因此血液中的 糖原无法得到有效利用和代谢。其实对于病情严重的糖尿病患者而 言，无论其吃多吃少，只要体内缺乏足够的胰岛素，都会感到饥肠辘辘。
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糖尿病帮助人类度过冰河期（2）
加拿大糖尿病基金会一直资助多瑞从事关于林蛙冷冻现象的研究，因为他们知道，虽然目前还不能在晚冰期和糖尿病间建立起确切的联系，但是这并不意味着我们不需要从自然界中寻求对付高血 糖的解决之道。耐寒动物如林蛙，恰恰是运用高血糖的抗冻特点成功生存了下来，或许林蛙控制高血糖并发症的方法也能够为我们治 疗糖尿病提供线索。植物和微生物适应极端寒冷的方法如果为我们所用，一定会带来意想不到的效果。
对于明确糖尿病、血糖、水和寒冷间的联系，我们显然还要走过一段漫漫的探索之路。
不再惧怕高胆固醇
人类与太阳的关系真是错综复杂。上小学的时候，我们就知道地球上所有生态系统的存在都依赖于充足的阳光；植物能通过光合作用产生氧气，为我们的生存提供食物和空气。但是在过去的几十 年间，我们又逐渐认识到无论对全人类，还是对个体而言，过量的阳光都是有害的，它们将会导致干旱，并可能成为皮肤癌的罪魁祸首。
但是大多数人或许还不知道在生物化学水平方面，太阳与人类个体间的关系存在两面性。一方面阳光有助于机体合成维生素D，但同时也会阻碍叶酸的贮存，而维生素D和叶酸对我们的健康都至关重要。为了处理这种两难境地，不同的人群分别找到了各自的方法，以确保既能减少叶酸流失，又能供给足够的维生素D。
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人体必不可少的胆固醇
维生素D是人体内生物化学代谢途径中的重要物质，特别在促进儿童骨骼发育和维持成人的骨骼健康中发挥极大作用，同时它还能调节血液中的钙、磷水平。新的研究显示，维生素D对于心脏、神经系统、凝血和免疫系统的正常运行也颇为重要。
如果没有足够的维生素D，会导致成人骨质疏松，儿童将患上佝偻病，导致生长受限、骨骼畸形。维生素D缺乏还可能导致多种疾病，包括各种肿瘤、糖尿病、心脏病、关节炎、银屑病和精神疾病。20世纪早期维生素D和佝偻病间的关系一经揭示，美国就立即要求食品加工企业必须在牛奶中添加维生素D，此举成功地将 美国的佝偻病一扫而空。
维生素D尽管重要，但我们并不需要完全依赖于牛奶中添加的维生素D。与其他维生素不同，我们自身就可以合成维生素D（一般说来，维生素是动物赖以生存的有机组成部分，但通常只能从机体外部获得）。以前人们认为只有阳光等才能转化为维生素D，但目前看来这种观点有失偏颇，有一种东西才是必不可少的，这就是胆固醇。
胆固醇是维持细胞膜结构的重要组成部分；能帮助大脑传递信息，协助免疫系统抵御肿瘤和其他疾病的侵袭；还是形成雌激素、雄激素和其他激素的重要成分。此外，胆固醇对形成维生素D也不可或缺，这种化学反应依赖于阳光，在一定程度上类似于光合作用。
如果适当暴露于阳光下，我们的皮肤可以将胆固醇转化为维生素D。这个过程需要阳光中紫外线B（UVB）的参与，中午太阳直射的几个小时内这种光线最强；而在远离赤道的区域，冬季几乎没有UVB。值得庆幸的是，当机体暴露于充足的阳光下，并且体内有足够的胆固醇时，我们会大量合成并贮存维生素D，它们足以帮助我们度过黑暗无光的日子。
当你做胆固醇检查时，请留意一下季节变化。冬日里，我们虽然能持续合成和进食胆固醇，但是因为没有足够的阳光将其转化为维生素D，所以此时检测出的胆固醇水平相对较高。