《自然·代谢》杂志发表的一项研究表明,连续几天不吃东西远不止迫使身体燃烧脂肪那么简单。这项由伦敦玛丽女王大学精准医疗大学研究所(PHURI)和挪威体育科学学院领导的研究揭示,长时间禁食会引发全身广泛的生物学变化,包括与大脑、新陈代谢和免疫系统相关的改变。

科学家发现,许多最显著的效果并非立即出现。相反,身体似乎在禁食大约三天后进入了一种截然不同的生物学状态。这些发现提供了迄今为止关于长时间禁食在分子水平上对人体内部影响的最清晰图景之一。研究人员表示,这项工作最终可能帮助科学家开发出模拟禁食某些效果的治疗方法,而无需人们连续几天停止进食。

为了进行研究,研究人员监测了12名健康志愿者在为期七天的纯水禁食期间的情况。在禁食前、中、后每天采集血样。利用先进的蛋白质组学技术,该团队追踪了血液中循环的大约3000种蛋白质。不出所料,身体在最初的两到三天内迅速从燃烧葡萄糖转向燃烧脂肪。参与者平均减重5.7公斤(约12.5磅),包括脂肪和瘦组织。在参与者恢复进食三天后,大部分瘦组织损失得以恢复,而大部分脂肪损失仍然存在。

但研究人员发现了更令人惊讶的事情。全身蛋白质活性的大规模变化并非立即开始。相反,在禁食大约三天后,主要的分子变化变得更加明显。超过三分之一的测量蛋白质在禁食期间发生了显著变化。一些最强烈的变化涉及与细胞外基质相关的蛋白质,这些蛋白质有助于为组织和器官(包括大脑中的神经元)提供结构支持。蛋白质变化在志愿者之间惊人地一致,表明身体可能遵循一种高度协调的长时间禁食反应。

“我们第一次能够看到禁食时全身分子水平上发生的事情,”伦敦玛丽女王大学PHURI主任克劳迪娅·兰根伯格说。“禁食,如果安全进行,是一种有效的减肥干预措施。包含禁食的流行饮食,如间歇性禁食,声称具有减肥以外的健康益处。我们的结果为禁食超越减肥的健康益处提供了证据,但这些益处只有在完全限制热量三天后才显现——比我们之前认为的要晚。”

研究人员利用大型人类研究的遗传数据来检查禁食期间观察到的蛋白质变化如何影响长期健康。结果表明,可能与疾病风险和炎症相关的几种生物学途径的改善有关。科学家还发现了与大脑支持结构相关的蛋白质变化。这些发现激发了人们对禁食是否有一天能帮助研究人员开发针对新陈代谢、衰老、炎症或神经健康疾病的疗法的兴趣。

自2024年这项研究发表以来,对禁食研究的兴趣持续增长。最近的综述将间歇性禁食与改善胰岛素敏感性、更健康的血脂水平以及可能对大脑功能和心血管健康的益处联系起来。其他关于长时间禁食的最新研究也发现,身体在数天禁食期间会进入深度生酮状态,极大地改变细胞使用燃料的方式。

虽然禁食可能产生有益的生物学效应,但研究人员警告说,长时间禁食并非没有风险。后来一项涉及长时间纯水禁食的蛋白质组学研究发现,禁食期间炎症、血小板活化和某些风险指标有所增加。