间歇性禁食:减肥、抗衰、防病,它到底有哪些健康益处?

5天前 来源:Nature

间歇性禁食(Intermittent Fasting)作为一种减肥和健康改善策略,近年来在全球范围内迅速走红。与许多昙花一现的减肥方法不同,间歇性禁食在过去十年中一直保持着较高的热度,并在过去几年中愈发流行。一项2023年的调查显示,美国约有八分之一的成年人尝试过间歇性禁食

间歇性禁食的流行得益于名人代言、媒体报道以及众多相关书籍的推动。在过去十年中,超100项临床试验证明了间歇性禁食在减肥方面的有效性。而减肥通常会带来一系列健康益处,例如降低心脏病和糖尿病的风险。然而,目前尚不清楚间歇性禁食是否具有除了减少热量摄入之外的独特益处,例如预防神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)、增强认知功能、抑制肿瘤甚至延长寿命。此外,间歇性禁食的潜在风险也值得关注。

间歇性禁食的起源与机制

间歇性禁食并非新概念。早在公元前5世纪,希腊医生和哲学家希波克拉底就曾将禁食用于多种疾病的治疗。

近年来,对禁食的科学兴趣源于对限制热量摄入的研究。自20世纪30年代以来,研究表明,限制热量摄入可以延长啮齿动物的寿命。然而,1990年,研究者Ronald Hart发现,限制热量摄入的啮齿动物如果每天只进食一次,其寿命延长,可能与它们每天有20小时左右的禁食时间有关。

间歇性禁食通常指包括重复的零热量或极低热量摄入期的饮食方式,这些摄入期足够长,可以刺激酮体的产生。最常见的间歇性禁食方式包括:时间限制进食(TRE),即在4-12小时的时间窗口内进食,通常无需计算热量;隔日禁食(ADF),即每隔一天禁食或摄入不超过500卡路里;以及5:2饮食法,即每周两天摄入不超过500卡路里。

注:用餐后,细胞将碳水化合物中的葡萄糖用作燃料,要么直接使用,要么储存在肝脏和肌肉中作为糖原,一旦这些来源耗尽(通常在餐后12小时),身体就进入了禁食状态,此时脂肪组织中的脂肪被转化为酮体,用作代替能量来源。

图. 3种禁食形式

一些研究者认为,这种能量来源的切换(称为代谢转换)会触发关键的适应性应激反应,包括增加DNA修复和分解及回收受损的细胞成分。这些反应被认为可以提供超出单纯减少热量摄入的健康益处。

间歇性禁食与减肥

尽管控制饮食试验通常难以进行,但现有证据表明,间歇性禁食可以帮助人们减肥。例如,2022年,阿拉巴马大学伯明翰分校的营养学研究员Courtney Peterson及其团队报告了一项涉及90名肥胖成年人的试验结果。研究发现,那些每周平均进行6天时间限制进食的人在14周内平均减重6.3公斤,而那些进食时间超过12小时的人平均减重4公斤。Peterson表示,许多人发现遵循何时进食和何时不进食的规则比计算热量或吃更健康的食物更容易。

2022年,芝加哥伊利诺伊大学的营养学家Krista Varady及其团队回顾了22项随机试验,研究隔日禁食、5:2饮食法和时间限制进食对体重的影响。结果显示,隔日禁食和5:2饮食法在8-12周内可使肥胖人群减重4%-8%,而时间限制进食在同一时间段内可帮助人们减重3%-4%。

尽管大多数研究间歇性禁食的研究者都认同它可以帮助人们减肥,但他们对于间歇性禁食是否具有超出单纯减少热量摄入的益处存在分歧。2010年,英国曼彻斯特大学的研究饮食学家Michelle Harvie与Mattson合作进行了一项试验,发现遵循5:2饮食法6个月的超重女性比遵循低热量饮食的女性有更大的空腹胰岛素和胰岛素抵抗降低幅度。两组的每周热量摄入相同,平均减重约6公斤。然而,胰岛素水平的差异较小,且研究者依赖参与者的饮食日记来跟踪摄入量。

2018年,Peterson及其团队对12名超重男性进行了研究,这些男性均为糖尿病前期患者。研究者严格监测他们的饮食,将他们的饮食与能量消耗相匹配。参与者要么每天在下午3点前的6小时内进食,要么在12小时内进食,持续5周后切换到另一种饮食安排。尽管两种饮食方式在研究期间都导致了相当的轻微体重减轻,但在更严格的时间限制饮食期间,他们的胰岛素敏感性有所改善,血压降低,氧化应激(一种分子损伤)减少。Peterson表示:“我们首次证明,间歇性禁食在人类中具有超出减肥的健康益处。”但该研究规模较小,只有12名成年人开始试验,只有8人完成,且所有参与者均为男性和超重者。

然而,其他试验得出了看似矛盾的结论。2024年,约翰·霍普金斯医学院的医生Nisa Maruthur及其团队要求41名患有糖尿病或糖尿病前期的肥胖成年人按照他们的能量需求摄入饮食,要么在每天10小时的时间窗口内进食,要么按照正常时间进食。12周后,两组在体重、血糖调节、血压、腰围或血脂水平的平均变化上几乎没有差异。Maruthur表示:“此前时间限制进食研究中观察到的体重减轻可能是由于摄入的热量减少。”如果是这样,那么代谢转换可能不会带来额外的健康益处。

减肥之外的益处

为了理解禁食的生理机制以及可能带来额外健康益处的机制,Mattson和其他人转向了动物研究。早在1999年,Mattson及其团队就开始发现证据,表明隔日禁食可以保护啮齿动物免受与神经退行性疾病和急性脑损伤(如卒中)相关的损伤。研究表明,禁食可以增加β-羟基丁酸的产生,这是一种酮体,可以在阿尔茨海默病和帕金森病的啮齿动物模型中保护神经元免受损伤。在啮齿动物中进行的研究表明,间歇性禁食可以改善认知功能,如工作记忆、空间学习和记忆保持。它还可以减少动物随着年龄增长的肿瘤发生率,并提高其对化疗的敏感性。

其他研究结果来自加利福尼亚州拉霍亚索尔克生物研究所的Satchin Panda实验室。从2009年开始的一系列实验中,Panda和他的团队发现,改变小鼠的进食时间比光周期对肝脏基因表达的昼夜节律的影响更大。当高脂饮食的小鼠被限制在夜间8小时内进食(小鼠的自然进食时间)时,它们免受肥胖、胰岛素水平升高、脂肪肝和炎症的侵害,而与那些摄入相同热量但全天和整夜随意进食的小鼠相比,它们的健康状况更好。

遵循昼夜节律进食似乎也会影响小鼠的寿命。2022年,德克萨斯大学西南医学中心的神经生物学家Joseph Takahashi及其团队报告称,与随意进食的小鼠相比,在白天限制热量摄入的小鼠寿命延长了20%,而在夜间进食的小鼠平均寿命延长了35%。

在人类中也有昼夜节律的迹象。2024年,Peterson在对时间限制进食试验的回顾中发现,那些在下午6点前进食的研究参与者血糖和胰岛素控制得到改善,但她没有在那些采用较晚进食窗口的人中看到同样的效果。她说:“大多数人在上午中到晚些时候的血糖控制最好,因此在与这些昼夜节律一致的时间进食,会导致整体血糖水平较低。”

对间歇性禁食的生理机制的研究还表明,其效果可能不仅仅是热量限制的结果。麻省理工学院的干细胞生物学家Ömer Yilmaz及其同事展示了在限制热量摄入和禁食的小鼠的肠道中,干细胞活性增加——这种效应是由脂肪酸分解触发的。限制热量摄入和禁食都改善了肠道干细胞的活性和健康,但涉及的机制非常不同,健康影响也可能不同。

动物研究还指出了禁食可能存在的负面影响。肠道干细胞可以频繁分裂,它们是癌前细胞的来源。2024年,Yilmaz及其同事报告称,在具有癌症基因突变的小鼠中,那些禁食后的小鼠肿瘤发展比那些没有禁食的小鼠更快。其他动物研究还表明,长期禁食可能会削弱免疫反应。

本文整理自:https://www.nature.com/articles/d41586-025-00895-6

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