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希望健康长寿?有人正在考虑禁食

撰文 | 应可钧 责编 | 陈晓雪
在 BBC 的纪录片《禁食与长寿》中,英国医学博士、BBC 健康节目制作人麦克尔·莫斯利亲身尝试了各种禁食方法,最终得出了禁食可能让人健康长寿的结论。他发起的生活方式轻断食(the Fasting Diet)——一周2天只摄取少量热量,其余5天自由饮食,近几年风靡全球。在粉丝们的口中,轻断食的好处传的神乎其神:减肥、抗衰老、降血压;预防糖尿病、心血管疾病、癌症、神经退行性疾病等衰老相关疾病。这听起来像是一个典型的“虚假营销”保健品广告,让人不禁心生疑虑:这有可能是真的吗?
 
然而答案是:可能,并且从现有的研究结果看来,在一段限定的时间段内不摄入热量或只吃少量的食物,对人体是有好处的。
 
禁食这个概念由来已久。庄子笔下的姑射山神人 “不食五谷,吸风饮露” ;《大戴礼记·易本命》写道 “食气者神明而寿,不食者不死而神” 。道士以 “辟谷” 的形式禁食,以求延年益寿;僧侣 “过午不食”,能得身心轻安。在科学界,对减少食物摄入与健康之间关系的研究也可以追溯到一个世纪以前。
 
总的来说,长期减少热量摄入和周期性禁食都有推迟疾病发生,延长寿命的潜力。近数十年来众多的模式生物研究、临床研究、和流行病学研究结果都支持了这一结论。
 
本文将详细介绍目前在科学界获得广泛认同的用于延缓衰老的四种饮食控制方法,包括他们的具体实行方式,动物实验及人类临床实验证据,以及潜在的副作用和缺陷。这四种方法包括:(1) 经典热量限制(CR); (2) 限时进食法; (3) 间歇性断食(IF)或周期性断食(PF); (4) 禁食模拟饮食 (FMD)。
 
需要注意的一点是,虽然这些饮食控制策略从目前的数据来看是较为安全有效的,但它们本质上还是实验性的,因此不推荐任何个人和群体在没有医学监督的情况下实行。
 
 
热量限制
 
近数十年来,热量限制对健康寿命的益处已经在多种模式生物(包括酵母,线虫,果蝇,小鼠,灵长类动物)中被证实,说明这种营养摄入与寿命的联系可能在进化上是保守的 [2]。热量限制可以对抗多种衰老相关的代谢异常,包括肥胖、胰岛素抵抗、高血脂、高血压等。
 
热量限制的实现方式并不复杂,只需长期将日常的热量摄入减少 15%-40%,同时保证维生素和矿物质的摄入以防营养不良。在鼠类中,热量限制最多能够延长 50% 的寿命 [3]。那么热量限制在人类身上的表现如何呢?
 
2002 年,由杜克大学和美国国立衰老研究院联合开展的 CALERIE 项目是第一项对健康人类长期实行热量限制的研究。该实验包含了两个阶段:首先,在一期临床试验中,研究者尝试对健康人进行了 6 个月至一年的 20%-30% 热量限制 [4]。随后,更加大型的 CALERIE 二期临床试验于 2007 年展开,在该项目中,超过 200 名健康人接受了超过两年的 25% 热量限制。其结果支持了长期热量限制能够帮助延缓衰老,减轻体重、代谢率和氧化应激,并降低包括心血管疾病和癌症在内的多种衰老相关疾病发病率 [5-7]。对长期进行热量限制的冲绳百岁老人和热量限制社团(CRONies)成员的观察性研究同样支持了上述结论[8, 9]。
 
 
尽管这些发现都表明热量限制能够作为一种强大的抗衰老手段,然而它的缺陷仍然不可忽视。首先,热量限制会降低身体在受伤、感染或手术后的恢复能力,同时会导致轻微骨密度降低,这引发了人们对其安全性的担忧。其次,在当今这个充满食物诱惑的社会,进行长期的热量限制是十分困难的,在 CALERIE 研究中,约 20% 的参与者中途退出了实验,并且剩下的参与者也仅仅完成了约 12% 的热量限制,远未达到 25% 热量限制的目标。
 
正是因为这些缺陷的存在,研究者们逐渐将目光转向了禁食:我们是否可以在几乎不减少总热量摄入的情况下,仅仅改变进食模式,来获得热量限制带来的好处呢?
 
限时进食法
 
在热量限制实验中,动物在摄入更少热量的同时,也倾向于在很短的时间内吃完食物 [10]。这个现象不禁使人猜想,或许缩短进食时间本身就是有益健康的。一项被称为 “食物稀释” 的热量限制实验从侧面印证了这一假说。在该实验中,研究人员用无法消化的纤维素将食物稀释了一倍,使得小鼠不得不花费大量时间进食来弥补食物的低热量,这样即使降低了摄入的总热量,也不能延长小鼠的寿命 [11]。因此长期热量限制带来的健康好处,可能至少部分是通过缩短进食时间,从而延长禁食时间来达成的。
 
限时进食法指的是每天将进食时间限制在4-12 小时的时间窗口内,无需减少总热量摄入。换句话说,就是将每日进食时间窗口的间隔(即禁食时间)延长到 12-20 小时。虽然目前还没有关于限时进食可以延长寿命的证据,但是在小鼠实验中,限时进食能带来许多代谢上的好处,包括降低体重、增加能量消耗、增强血糖控制、降低胰岛素水平、减少肝脏脂肪、降低血脂并减少炎症水平 [12]。就机制来说,这部分是由于禁食-进食的时间周期能够与生物钟同步 [13]。
 
从限时进食法的人类临床试验结果上来看,其效果主要取决于进食时间在一天中的分布和每次进食间的禁食时间。将进食时间限制在一天的中段能够降低体脂、血脂、空腹血糖和胰岛素水平、胰岛素抵抗和炎症水平 [14, 15];相反,将进食时间限制在傍晚或夜间并不能带来任何好处,甚至会让血糖、血脂、血压和胰岛细胞的反应变得更糟 [16, 17]。对癌症来说,有两项研究发现,进食时间窗口间隔超过 13 小时能够降低乳腺癌复发的风险 [18, 19]。
 
 
总而言之,基于现有的知识,进食时间的长度及其相对于生物钟分布对于健康长寿来说至关重要。
 
间歇性或周期性断食
 
间歇性断食指的是在一天至数天内不摄入热量或仅摄入少量热量,随后几天恢复正常饮食。例如,间日断食就是一种典型的间歇性断食方法:24 小时只喝水而不摄入固体食物,随后 24小时正常进食,形成周期。此外,还有一种称为 5:2 断食法的周期性断食方法:在 1-2 日内禁食或仅摄入少量热量,随后 5 日正常进食。
 
从演化的角度上来看,类似的禁食是一种常见的自然现象。在野外,动物往往在一段较长的时间内找不到食物,从而被迫禁食,而那些帮助动物在禁食过程中生存下来的机制(包括增强自噬、促进细胞内的废物回收、增强脂肪代谢产生酮体等)可能同时具有对抗衰老的 “副作用” [1]。
 
在小鼠中,间歇性禁食能够延长寿命,并且预防肥胖、心血管疾病、高血压、糖尿病和神经退行性疾病 [20, 21]。此外,间歇性禁食还可以减轻炎症、减慢肿瘤生长并增强认知能力 [21, 22,23]。
 
在人体上,多个短期临床实验已经证明间日禁食能够减轻体重、降血压、改善脂代谢、增强胰岛素敏感性并且减轻炎症 [23-25]。就在上个月,在一项由奥地利研究团队开展的一项间日禁食人体实验于 Cell metabolism 发表。在该实验一共包含了 90 名健康人,分别检测了 4 周的短期间日禁食和 6 个月的长期间日禁食对健康的影响。其结果证明,长期的间日禁食是安全的,并且能够改善多种衰老相关标志物,减少腹部脂肪 [26]。在癌症病人中,禁食能够降低化疗的副作用,并且长达 5 天的禁食被证明是安全的 [27]。
 
 
禁食模拟饮食
 
长时间禁食或热量限制对意志力和耐力具有很高的要求。为了让大众更能接受禁食,南加州大学的瓦尔特·隆戈教授(Valter Longo)和他的团队开发了一套名为禁食模拟饮食的方法 [28]。这个方法指的在 5 天的周期内进行高脂肪低碳水低热量的饮食,同时服用植物汤、茶、能量棒、坚果和膳食补充剂。在禁食模拟的第一天,摄入的总热量约 1100 卡(10%蛋白质,56%脂肪,34%碳水);之后的第二天到第五天每日仅摄入约 800卡(9%蛋白质,44%脂肪,47%碳水)。在五日周期结束后,在恢复到正常饮食前还要进行一日以杂粮和蔬菜为主的转换饮食。根据自身需求,每一至六个月进行一次上述禁食模拟。
 
在动物实验中,禁食模拟饮食能够增加干细胞数目、增强认知能力、改善疾病标志物水平、减轻代谢紊乱、降低癌症发病率并且延长健康寿命 [29-31]。在多个人类临床实验中,禁食模拟饮食被证明能够减轻体重、降血压、改善与衰老和癌症相关的风险因子以及促进胰岛再生 [29-31]。目前,禁食模拟饮食已被美国 L-Nutra 公司旗下的 ProLon® 商品化,为顾客提供方案制定和禁食模拟所需的膳食补充剂。根据隆戈提供的数据,有上千名英国和美国的医生选择推荐禁食模拟饮食,并且目前至少有上万名客户在 ProLon 的指导下进行禁食模拟。
 
 
虽然禁食模拟饮食被证明有多种好处,但却不能延长模式生物的最大寿命。此外,对年老的动物使用长期的禁食模拟饮食反而会使死亡率升高 [29]。
 
我们应该尝试热量限制或禁食吗?
 
从现有的证据来看,长期禁食很可能是对抗代谢疾病、心血管疾病、癌症、甚至神经退行性疾病的有效临床手段。然而截至目前,我们对禁食的认识还远不够透彻。
 
首先,大多数临床实验都是短期的,针对肥胖个体,并且主要关注体重减轻而非衰老。即使是最长的 CALERIE 实验也仅持续了两年,这不足以让我们了解热量限制的长期影响;其次,大部分临床试验的对象是 60 岁以下的成年人,因此结果可能不适用于老人和小孩;最后,由于人类的多样性和复杂性,我们难以预期禁食是否能够广泛的应用于人群之中。
 
综上所述,在更大型的临床试验将禁食研究走向临床的最后一块拼图完成前,我们还没有获得足够的临床证据来让医学界像患者推荐任何形式的禁食或热量限制。只是,由于现有证据基本认为禁食和热量限制对健康有益,并且在某种程度上是安全的,我们必须承认可能会有一部分人选择尝试禁食。因此在这里,我引用了一段美国国立卫生研究院(NIH)为想要尝试禁食的患者的建议:“无论你选择尝试哪种禁食方式,最重要的是确保能够得到安全水平的营养。在对饮食模式进行任何重大变化之前,请与你的医疗保健提供者讨论益处和风险。同时,随着衰老,还有许多已有充分证据支持的行为能够帮你保持健康,包括:均衡饮食,适量营养、参加定期体育锻炼、适量或不饮酒、不抽烟、保持积极的社交、保证睡眠质量。”
 
 参考资料
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3.  Speakman, John R., and Catherine Hambly. "Starving for life: what animal studies can and cannot tell us about the use of caloric restriction to prolong human lifespan." The Journal of Nutrition 137, no. 4 (2007): 1078-1086.
4.  Heilbronn, Leonie K., Lilian De Jonge, Madlyn I. Frisard, James P. DeLany, D. Enette Larson-Meyer, Jennifer Rood, Tuong Nguyen et al. "Effect of 6-month calorie restriction on biomarkers of longevity, metabolic adaptation, and oxidative stress in overweight individuals: a randomized controlled trial." Jama 295, no. 13 (2006): 1539-1548.
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