間歇性禁食與令人驚訝的大腦健康益處

約翰霍普金斯醫(yī)學(xué)院和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家老齡化研究所對(duì)40名肥胖和胰島素抵抗的老年人進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，間歇性禁食和美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局批準(zhǔn)的健康飲食都能改善大腦功能和代謝健康，間歇性禁食在認(rèn)知改善方面的效果略好。

最近的研究表明，間歇性禁食和標(biāo)準(zhǔn)的健康飲食都能增強(qiáng)患有胰島素抵抗的肥胖成年人的大腦功能，間歇性禁食能帶來(lái)更好的認(rèn)知收益。

約翰霍普金斯醫(yī)學(xué)院和美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院老齡化研究所的研究人員報(bào)告了他們對(duì)40名肥胖和胰島素抵抗的老年人的研究結(jié)果。參與者被隨機(jī)分配遵循間歇性禁食方案或美國(guó)農(nóng)業(yè)部(USDA)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)健康飲食。這項(xiàng)研究為兩種飲食方式對(duì)大腦健康的潛在益處提供了重要的見(jiàn)解。

胰島素抵抗是2型糖尿病的標(biāo)志，在肥胖人群中很常見(jiàn)。研究表明，有胰島素抵抗的人患阿爾茨海默病和其他認(rèn)知障礙的風(fēng)險(xiǎn)比正常人高。因此，各種減肥方案被廣泛認(rèn)為是降低這些代謝和大腦疾病風(fēng)險(xiǎn)的方法。

研究結(jié)果及方法

約翰霍普金斯大學(xué)此前對(duì)糖尿病和阿爾茨海默病動(dòng)物模型的研究表明，間歇性禁食可以改善認(rèn)知和胰島素敏感性。這項(xiàng)新研究發(fā)表在6月19日的《Cell Metabolism》雜志上，測(cè)試了間歇性禁食對(duì)有認(rèn)知障礙風(fēng)險(xiǎn)的女性和男性的影響，作者寫(xiě)道，它提供了一個(gè)“藍(lán)圖”，可以使用廣泛的生物標(biāo)志物來(lái)評(píng)估飲食的影響，包括分析細(xì)胞外囊泡——從神經(jīng)元中脫落的微小物質(zhì)包，這是一種發(fā)送信息的腦細(xì)胞。這種神經(jīng)元衍生的細(xì)胞外囊泡被釋放到循環(huán)血液中，并在八周的時(shí)間里從新研究的參與者身上收集到，而每個(gè)人都遵循兩種飲食中的一種。

約翰·霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)副教授、巴爾的摩國(guó)家老齡化研究所神經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室前主任Mark Mattson博士說(shuō)，研究結(jié)果顯示，兩種飲食方式在降低胰島素抵抗和提高認(rèn)知能力方面都有好處，兩種飲食方式都能改善記憶力和執(zhí)行功能，但間歇性禁食飲食的效果更強(qiáng)。Mattson說(shuō):“其他科學(xué)家可能希望將(我們使用的)(大腦)標(biāo)記物納入更多的、更大規(guī)模的飲食和大腦健康研究中?！?/span>

研究技術(shù)和參與者人口統(tǒng)計(jì)

由于肥胖和胰島素抵抗的人可能比新陳代謝和體重指數(shù)(BMI)正常的人更容易出現(xiàn)認(rèn)知障礙和阿爾茨海默病，美國(guó)國(guó)家衰老研究所人類(lèi)神經(jīng)科學(xué)部門(mén)主任、約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)病學(xué)副教授Dimitrios Kapogiannis博士開(kāi)發(fā)了一種從血液中分離神經(jīng)元來(lái)源的細(xì)胞外囊泡的方法。他的實(shí)驗(yàn)室在糖尿病和阿爾茨海默病患者的神經(jīng)元脫落的細(xì)胞外囊泡中發(fā)現(xiàn)了胰島素抵抗的分子證據(jù)，而且由于血液樣本相對(duì)容易收集，因此被認(rèn)為是廣泛使用的良好候選者。

為了測(cè)試兩種飲食對(duì)腦功能生物標(biāo)志物的影響，在2015年6月至2022年12月期間招募了新研究的參與者，并在巴爾的摩MedStar Harbor醫(yī)院的國(guó)家老齡化研究所運(yùn)營(yíng)的設(shè)施中完成了四次親自評(píng)估。在參與者中，有40人完成了為期8周的研究。另外，20人被分配到間歇性禁食飲食，將卡路里限制在推薦的每日攝入量的四分之一，每周連續(xù)兩天，他們遵循美國(guó)農(nóng)業(yè)部的健康生活飲食-包括水果，蔬菜，全谷物，瘦肉蛋白，低脂乳制品和有限的添加糖，飽和脂肪和鈉-其余五天。美國(guó)農(nóng)業(yè)部的健康生活飲食被分配給另外20名研究參與者，每天都是這樣。

兩組參與者的平均年齡都是63歲，其中25人是白人，14人是黑人，1人是西班牙裔。共有24名男性和16名女性。所有人都肥胖且有胰島素抵抗。

研究人員發(fā)現(xiàn)，這兩種飲食對(duì)降低細(xì)胞外囊泡中的胰島素抵抗標(biāo)志物、改善腦年齡(一種使用結(jié)構(gòu)MRI數(shù)據(jù)測(cè)量大腦生物年齡的方法)和降低大腦中的葡萄糖濃度都有同樣積極的影響。葡萄糖濃度降低是葡萄糖用量增加的必然結(jié)果。

兩種飲食都改善了代謝健康的常規(guī)測(cè)量，包括體重、身體質(zhì)量指數(shù)、腰圍測(cè)量、血脂(如膽固醇)和胰島素抵抗。執(zhí)行功能和記憶力(這是一套有助于計(jì)劃和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的心理技能)在間歇性禁食組比健康生活飲食組提高了大約20%。

觀察和健康注意事項(xiàng)

一些研究參與者報(bào)告了輕微的副作用，包括便秘，便稀，偶爾頭痛。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，在兩組飲食中，神經(jīng)絲蛋白(神經(jīng)元中的一種結(jié)構(gòu)蛋白)的水平都有所增加，但主要是在間歇性禁食組。這對(duì)大腦健康意味著什么還不清楚。

Mattson說(shuō):“這是一個(gè)需要在進(jìn)一步研究中繼續(xù)評(píng)估的標(biāo)志。神經(jīng)元會(huì)釋放大量蛋白質(zhì)，有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，間歇性禁食可能會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)元產(chǎn)生某種神經(jīng)可塑性(結(jié)構(gòu)變化)，從而導(dǎo)致神經(jīng)絲蛋白的釋放。”

約翰霍普金斯大學(xué)的研究人員和其他人警告說(shuō)，對(duì)間歇性禁食感興趣的人應(yīng)該與保健醫(yī)生仔細(xì)計(jì)劃，因?yàn)樗赡軐?duì)一些人有害，包括那些患有1型糖尿病和飲食失調(diào)的人。

來(lái)源：Cell Metabolism異丁醛（也稱(chēng)為2-丁醛，化學(xué)式：C4H8O）是一種有機(jī)化合物，屬于醛類(lèi)化合物。以下是異丁醛的一些化學(xué)性質(zhì)：

1. 功能團(tuán)：異丁醛分子中含有一個(gè)醛基（─CHO功能團(tuán)），即碳氧雙鍵和一個(gè)氫原子。

2. 溶解性：異丁醛具有一定的溶解性。它可以在水和許多有機(jī)溶劑中溶解，如乙醇、醚等。

3. 氧化性：異丁醛易被氧氣氧化成相應(yīng)的酸。

4. 反應(yīng)活性：異丁醛是一種活潑的化合物，可以與多種化學(xué)物質(zhì)發(fā)生以下反應(yīng)：

   - 還原反應(yīng)：可以被還原劑還原為相應(yīng)的醇。

   - 加成反應(yīng)：與親核試劑（如氨、氫氯化物）加成反應(yīng)，形成相應(yīng)的加成產(chǎn)物。

   - 導(dǎo)入反應(yīng)：與親電試劑（如酸性條件下的醇或酰氯）反應(yīng)，發(fā)生導(dǎo)入反應(yīng)，形成醇或酯。

5. 異構(gòu)性：異丁醛和正丁醛（1-丁醛）是同分異構(gòu)體，它們的分子結(jié)構(gòu)不同。

需要注意的是，異丁醛是一種具有刺激性氣味的液體，在處理和使用時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施。同時(shí)，由于異丁醛易燃，應(yīng)避免與火源接觸和存放在易燃物質(zhì)附近。