王啟儒/健康管理師、資深醫藥公關
德國科隆的Max Planck Institute的代謝研究所的科學家發現,在禁食期間,大腦會啟動「自噬」(Autophagy)機制,一種清除廢棄細胞處理機制,將有缺陷或受損的分子進行粉碎或降解,藉此提供新的能量,並保持身體的健康與年輕。
根據先前研究得知,自噬是生存所需,而斷食或禁食往往會觸發體內的自噬機制,打開細胞的廢棄處理程序(排毒),將有害蛋白質、細胞和酶分解,以因應飢餓帶來的壓力,回收並轉化為能量。然而科學家研究證實,在這過程中,大腦扮演著至關重要的關鍵角色。即是,在經過短暫的禁食後,大腦會觸發皮質醇的釋放,進而啟動肝臟進行自噬。
Max Planck的研究團隊,首先將小鼠餓上4小時,這段時間相當於沒吃早餐,而早餐往往占1天40%的食物,也是牠們進食最多的時刻。研究團隊針對老鼠的AgRP神經元進行研究,而AgRP神經元正是位於大腦飢餓中心(下丘腦)中的一組3000個的神經元,觀察如何對禁食做出反應。研究發現,禁食期間,大腦除了會刺激要進食的信號外,還會發出激活自噬的信號。
研究團隊發現,禁食時段,大腦與肝臟進行了某種有趣的作用機制。當能量水平低時,神經細胞會觸發皮質醇的釋放,而皮質醇會反過來刺激肝細胞激活自噬。此外,還能夠清楚地了解信號在大腦中傳播的確切途徑,從而了解那些神經細胞參與了此過程;即使在禁食期間阻斷抑制這種信號,也可防止自噬的情況。
針對上述成果,研究負責人Jens Brüning表明,自噬不僅受身體細胞的控制,也受大腦的控制,希望未來可找出大腦對此機制是否有助於禁食的積極影響。並提出一個假設,大腦可被認為發出初始信號來快速啟動自噬;而肝臟中細胞則是在較晚階段,才會啟動這種循環機制。
隨著自噬作用被發現,近年來,科學家們熱衷於探索此種機制是否有助於長期斷食的積極影響,而某些研究研究已證明16/8或5:2飲食的好處。而自噬作用約在禁食後12-16小時後開始進行,提供了一種自然癒合的機制,可潛在地延遲疾病的發生、促進代謝,並作為支持減重或改善健康的一種新途徑。目前,研究人員也進一步開發一種無須禁食,即可刺激自噬的藥物療法,這將有助於腸胃道疾病患者。
照片來源:Unsplash示意圖
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