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挨餓的健康?健康的挨餓?—間歇性斷食對人體健康的影響

  現代飲食文化及生活習慣帶來許多文明病,例如肥胖及心血管疾病等,因此許多科學家致力於找尋適合人類的健康飲食方式,希望能降低肥胖及代謝相關疾病的風險。其中,卡路里限制(caloric restriction)[註一] 是跨物種且最能有效防止生物老化及提升餘命的方式。然而人類卻往往對於限制熱量攝取感到困難,因此間歇性斷食(alternative day fasting, ADF)成為一個較易執行的日常方案。ADF 的試驗方式是以限制三十六小時的斷食(fasting)後,伴隨十二小時不限制的進食(feasting)進行。作為一個新興的飲食方案,其中可能隱含各種風險與對人體的危害,這樣的飲食方式被部分的研究支持,但同時其他研究亦持相反意見。進而促使 Dr. Frank Madeo [1] 的團隊欲以更完整且在嚴格限制下研究了解 ADF 對人類生理的影響。

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註一:卡路里限制闡述透過熱量攝取總量限制的方式避免生物體攝取過量的能量。就人類生活而言,限制熱量攝取與消耗的平衡能有效促進健康,並在人體生理中有效協助生理平衡(homeostasis)。

  過往的 ADF 研究常以協助糖尿病或肥胖患者為主軸,因此作者透過收集健康成人使用這該種飲食方式的生理變化進行研究,了解 ADF 對我們的生理、代謝及免疫系統的影響。為了檢視 ADF 飲食的長期與短期效果,研究團隊分別找了長期進行 ADF 飲食法的人與將在短期內進行 ADF 的受測者進行研究,同時設有一組維持原本飲食方式的人作為控制組。分析顯示一個月內進行短期 ADF 的組別能觀察到體脂肪降低,減少心血管疾病因子,且在有檢驗項目中沒有觀察到統計顯著的副作用。研究團隊亦發現一些參與健康代謝的代謝物(metabolite)在短期 ADF 組別血液中的比例增加,且並未觀察到酮體(ketone)長期的增加。為了區別與運動量改變的影響,研究團隊也記錄受測者的運動量,並發現這樣的改善與運動量無關。

  長期進行 ADF 的受測者亦呈現相比控制組更低的脂肪量及心血管疾病風險因子等,研究團隊也未在測試中觀察到副作用,如周邊血液的免疫細胞組成並未顯著改變。從生理學而言,研究團隊透過分析 ADF 受測者身上各個代謝物的比例,可以觀察到大於六個月 ADF 組別在經過飢餓後,可以測得血液中亞油酸(linoleic acid)的含量較高,同時觀察到下游的必需脂肪酸與相應的基因表現量上升。除此之外,亦觀察到血液中胺基酸代謝產物含量減少,進而推斷身體可能透過分解脂類產生能量,而降低脂肪並促進健康。

  除此之外,另一篇研究 [2] 也發現透過斷食能夠促使身體使用脂肪產生能量,進而改善脂肪肝等問題。透過分析受測者代謝物的變化,研究團隊也發現斷食對於改變腸道菌也佔有非常重要的影響,並且改善生理健康。

  總結來說,ADF 飲食方案仍然使整體攝取的熱量降低,或許並非 ADF 本身有益身體健康,而是透過技巧性的規劃降低總體熱量攝取,最終得到卡路里限制的效果。在研究中,ADF 能夠透過改變身體對代謝物的使用進而在各種指標中顯示健康的趨勢。然而這樣的研究也有許多限制以及未知的地方需要更深入的探究,甚至也並沒有直接的證據證明其能夠減緩老化。斷食的實踐長度,斷食與進食週期等對於健康與生理的影響依然不夠清楚,因此欲使用斷食飲食方案的人需要在與醫師及營養師建議下規劃以達到健康的目的。最後,我們也可以發現近幾年蓬勃發展的代謝體研究進一步幫助我們探索代謝物對生理的影響,進而找出更適合現代人的飲食方式與生活習慣。

圖片說明:ADF 間歇性斷食方案是一個採隔天斷食的飲食方式,進而透過改善身體對代謝物的利用,降低體脂肪並且改善心血管疾病及脂肪肝問題等的方法。圖片來源:https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.07.016

 

參考文獻:
1. Stekovic, S., Hofer, S. J., Tripolt, N., Aon, M. A., Royer, P., Pein, L., … & Schroeder, S. (2019). Alternate day fasting improves physiological and molecular markers of aging in healthy, non-obese humans. Cell metabolism30(3), 462-476. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2019.07.016
2. Mardinoglu, A., Wu, H., Bjornson, E., Zhang, C., Hakkarainen, A., Räsänen, S. M., … & Söderlund, S. (2018). An integrated understanding of the rapid metabolic benefits of a carbohydrate-restricted diet on hepatic steatosis in humans. Cell metabolism27(3), 559-571. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2018.01.005

撰文|林偉強
審稿|蔡宗霖

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林偉強

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我是小強 Steve Lim
台灣大學分子醫學研究所 碩一學生
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