科學家揭示七日禁食如何改變人體

科學家發現，許多最重要的影響並沒有立即顯現。相反，在大約三天沒有進食後，身體似乎進入了完全不同的生物狀態。

研究結果提供了迄今為止最清晰的圖像之一，從分子層面上揭示了長期禁食對人體的影響。研究人員表示，這項工作最終可以幫助科學家開發出模仿禁食效果的治療方法，而不需要人們停止進食幾天。

長時間禁食期間身體會發生什麼事？

人類進化是為了在食物短缺時期生存。當沒有食物時，身體就會從使用飲食中的葡萄糖轉變為依靠儲存的脂肪來獲取能量。

由於宗教、文化和醫學原因，禁食已經實行了數千年。近年來，由於將禁食和間歇性斷食與減肥、改善代謝健康和細胞修復過程聯繫起來的研究，它也引起了越來越多的關注。

然而，科學家對長時間禁食期間身體的具體反應仍然了解有限。

為了進行調查，瑪麗女王大學精準醫療研究所 (PHURI) 和挪威運動科學學院的研究人員對 12 名健康志願者進行了 7 天的禁水監測。每天在禁食前、禁食期間和禁食後採集血液樣本。

利用先進的蛋白質體學技術，團隊追蹤了血液中循環的近 3,000 種蛋白質。這些蛋白質可以提供有關全身器官和組織發生的線索。

最大的變化在第三天后開始

正如預期的那樣，在禁食的前兩三天內，身體很快就從燃燒葡萄糖轉變為燃燒脂肪。

參與者平均減重 5.7 公斤（約 12.5 磅），包括脂肪組織和瘦肉組織。參與者恢復進食三天后，大部分瘦肉組織損失又恢復了，而大部分損失的脂肪仍然存在。

但研究人員發現了更令人驚訝的事。

全身蛋白質活性的廣泛變化並不是立即開始的。相反，在大約三天沒有攝取卡路里後，主要的分子變化變得更加明顯。

超過三分之一的測量蛋白質在禁食期間發生顯著變化。一些最強大的轉化涉及與細胞外基質相關的蛋白質，這有助於為組織和器官（包括大腦中的神經元）提供結構性支持。

志願者中的蛋白質變化非常一致，這表明身體可能對長期禁食做出高度協調的反應。

瑪麗女王大學精準健康研究所 (PHURI) 所長克勞迪婭·朗根伯格 (Claudia Langenberg) 表示：“我們第一次能夠在禁食時在分子水平上看到整個身體發生的情況。”

「在安全的情況下，禁食是一種有效的減肥幹預措施。包括禁食在內的流行飲食，例如間歇性禁食，聲稱除了減肥之外還具有健康益處。我們的研究結果提供了減肥後禁食對健康有益的證據，但這些好處直到總熱量限制三天后才顯現出來——比我們之前想像的要晚。”

減肥背後的潛在好處

研究人員利用大型人類研究的遺傳數據來研究禁食期間觀察到的蛋白質變化如何影響長期健康。

研究結果表明，與疾病風險和發炎相關的幾種生物途徑的改善存在潛在關聯。科學家也發現了與大腦支持結構相關的蛋白質相關的變化。

這些發現引發了人們的興趣，禁食是否有一天可以幫助研究人員開發針對新陳代謝、老化、發炎或神經健康等疾病的治療方法。

自 2024 年一項研究發表以來，人們對禁食研究的興趣持續增長。最近的評論將間歇性斷食與改善胰島素敏感性、健康的血脂水平以及對大腦功能和心血管健康的潛在益處聯繫起來。

最近其他關於長期禁食的研究發現，身體在多天禁食期間進入深度酮症狀態，這極大地改變了細胞​​使用燃料的方式。

科學家也發現了潛在的風險

雖然禁食可能會產生有益的生物效應，但研究人員警告說，長期禁食並非沒有風險。

隨後的一項涉及長期只喝水禁食的蛋白質體學研究發現，在長時間禁食期間，發炎增加、血小板活化以及與凝血相關的途徑發生變化。研究人員表示，這些影響可能代表對壓力的暫時反應，但他們也強調需要對極端禁食的長期健康後果進行更多研究。

專家還警告說，長時間禁食會增加潛在健康問題的人脫水、電解質失衡、頭暈、肌肉損失和併發症的風險。

由於這些風險，在沒有醫療指導的情況下不應嘗試延長禁食，特別是對於患有糖尿病、飲食失調、心血管疾病或其他慢性疾病的人。

為什麼科學家們對這個結果感到興奮？

研究人員表示，最重要的發現之一是身體反應的時間。

許多流行的禁食方法側重於較短的禁食時間，但這項研究表明，體內一些最顯著的分子變化可能需要幾天的完全限制熱量。

PHURI 健康數據主管兼柏林夏里特健康研究所計算醫學小組聯合負責人 Mike Petzner 表示：“我們的研究結果為一些關於為什麼在某些情況下採用禁食的長期知識提供了基礎。”

「雖然禁食可能有益於治療某些疾病，但大多數情況下，禁食不會成為健康狀況不佳的患者的選擇。我們希望這些發現能夠提供有關為什麼禁食在某些情況下有益的信息，然後可用於開發患者可以採取的治療方法。”