全网推崇的间歇性禁食是什么？科学依据怎么说？

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全网推崇的间歇性禁食是什么？科学依据怎么说？

原文作者：Nic Fleming

本篇《自然》长文共4002字，干货满满，预计阅读时间13分钟，时间不够建议可以先“浮窗”或者收藏哦。

间歇性禁食之所以备受推崇，部分原因是它那令人向往的潜在效果：增强认知功能、预防癌症、减缓衰老。

插图：Karol Banach

任何尝试过减肥的人都知道，流行的饮食法总是一套又一套。然而，一位丹麦心理学家在1970年推出的性感菠萝（Sexy Pineapple）饮食法你可能听都没听过。家乐氏（Kellogg’s）也不再推崇Special K饮食法——将一天中的两餐换成一碗家乐氏早餐谷物麦片。如今，你不再听到什么根据血型吃东西，不吃酸性食物，或是土豆减肥法。

可是，间歇性禁食（intermittent fasting）却能在十多年里长盛不衰，而且过去几年变得更流行了。一项调查[1]发现，美国约有1/8的成年人在2023年尝试过间歇性禁食。

间歇性禁食的持久生命力离不开名人效应、新闻报道，以及层出不穷的图书，包括由领域内科研人员执笔的数本著作。过去十年里超过100项临床试验表明，它对减重很有效。而减重一般伴随着相关的健康益处，包括心脏病和糖尿病的风险下降。不太明确的是，在特定时间窗内进食有哪些特定好处？这能预防阿尔茨海默症这类神经退行性疾病吗？能增强认知功能吗？能抑制肿瘤或延长寿命吗？还是说，除了与限制热量相关的好处之外没有其他获益了？潜在风险又有哪些？

美国约翰斯·霍普金斯医学院的神经科学家、2022年出版的《间歇性禁食》（The Intermittent Fasting Revolution）一书的作者Mark Mattson已经研究断食30年了。他认为，因为古人类作为狩猎采集者需要长时间禁食，所以演化使我们能从进食间隔中获益。他说：“人体已经适应了在禁食状态下也能良好运作，也许能最高效地运作。”

禁食的根源

禁食绝不是什么新概念。定期性戒断食物在许多宗教中都很常见。在公元前5世纪，希腊医生和哲学家希波克拉底将禁食作为很多疾病的疗法。

科学对禁食的新近关注，究其根源，是对热量限制的研究所提出的问题。1930年代起，研究显示，让啮齿动物摄入低热量饮食能延长它们的寿命，解释这种效应的假说包括热量限制能减缓发育，减少脂肪摄入，或是减少不稳定自由基导致的细胞损伤。

但当时在美国国家毒理研究中心研究衰老、营养和健康的研究员Ronald Hart在1990年的观察结果指向了另一种可能性。限制热量、每天只进食一次的啮齿动物会在几小时内吃完所有食物。限制热量的啮齿动物之所以能活得更久，也许是因为它们几乎每天都有连续20个小时不吃东西。

吃完一顿饭后，细胞将食物中碳水化合物的葡萄糖作为燃料——直接利用或是在肝和肌肉作为糖原储存。一旦这些来源被耗尽——在人体中约为最后一餐的12小时后——身体会进入禁食状态，此时储存在脂肪组织中的脂肪被转化为酮体，作为替代的能量来源。

“间歇性禁食”是指反复长时间地保持零热量或极低热量摄入的各种饮食，禁食时间长到能刺激酮体产生。最常见的是“限时饮食”（time-restricted eating，TRE），要求在4-12小时的窗口内完成全部进食，一般不需要计算热量；“隔日禁食”（alternate-day fasting，ADF）要求隔天不进食或是当天摄入热量少于500卡；“5:2饮食法”（5:2 diet）要求每周中有两天的热量限制在500卡（见“三种禁食法”）。

有些研究人员认为，由此导致的能量来源的变化——名为代谢转换——能诱导关键的适应性应激反应，包括增加DNA修复以及对有缺陷细胞组分的分解和回收。观察性研究显示，有些宗教禁食者的禁食时间长到能诱导代谢转换，他们的身上可以看到这些益处，但这些研究也有很多局限性。

快速减肥

开展对照饮食试验的难度众所周知。人们的饮食和行为，以及他们的基因遗传和基线健康，形成了各种变量。通常，人们很难坚持参加研究，而让受试者准确记录他们的热量摄入也是件难事。

不过，有力的证据显示，间歇性禁食有助于人们减重。2022年，阿拉巴马大学研究营养学的Courtney Peterson和她的同事报告了一个临床试验的结果，试验中的90名肥胖成人也在接受减重指导。她发现，每周6天实行“限时饮食”的人，在14周里平均减重6.3公斤，而在12小时或更长时间内进食的受试者只减掉了4公斤[2]。Peterson表示，许多人发现，规定什么时候吃什么时候不能吃，比计算热量或健康饮食更容易坚持。“我们和其他人发现‘限时饮食’让人们不容易感到饿，他们自然而然就吃得少，体重也下降了。”Peterson说道。

也是在2022年，伊利诺伊大学芝加哥分校的营养学家Krista Varady和她的同事分析了22项测试“隔日禁食”、“5：2饮食法”、“限时饮食”对体重影响的随机试验。“隔日禁食”和“5：2饮食”在8-12周后能让肥胖者减去4%-8%的体重，而“限时饮食”同期让肥胖者减去3%-4%的体重[3]。

Varady对禁食的兴趣由来已久。她2013年出版的《隔日禁食法》（The Every Other Day Diet ）的一个封面版本上有批萨、甜甜圈和汉堡，暗示“隔日禁食”不等于完全放弃不健康的食物。Varady在这本书中指出，如果想减肥，将隔天的热量控制在500卡以内，比传统的计算热量和不吃高脂高糖食物更有效。

虽然间歇性禁食的研究人员一致认同其减重效果，但对于单纯少吃是否还有其他益处的问题却各执一词。为解答这个问题，英国曼彻斯特大学研究营养学家Michelle Harvie在2010年与Mattson合作开展了试验。他们发现，相比限制热量的超重女性，坚持6个月“5：2饮食”的超重女性空腹胰岛素和胰岛素抵抗的下降水平更大[4]。两组女性每周的热量摄入一致，平均都减重约6公斤。但胰岛素水平的差异很小，而且研究人员要让受试者用饮食日记记录自己的热量摄入。

间歇性禁食更容易吸引那些情愿规定何时吃而不是吃什么的人。来源：Roger Bamber/Alamy

在2018年的一项研究中，Peterson和她的团队小心监测了超重的前驱糖尿病男性患者，将他们的饮食与热量消耗进行匹配。受试者或者在每天下午3点前的6小时内吃完所有食物，或是在12小时内吃完所有食物，5周后再换成另一种饮食法。虽然这两种饮食法在研究期间都看到了小幅减重，但禁食时间限制更大的男士，他们的胰岛素敏感性更好，血压更低，氧化应激反应（一种分子损伤）更少[5]。

“我们首次证明了，间歇性禁食对于人类还有减肥之外的健康益处和效果。”Peterson说。但该研究规模相对较小：只有12名成人开始了试验，8人完成了试验，所有人都为超重男性。

更多的不确定性还在于，其他试验似乎得出了互相矛盾的结论。约翰斯·霍普金斯医学院的医生Nisa Maruthur和她的同事让41名有前驱糖尿病或糖尿病的肥胖成人摄入与他们能量需求相符的饮食，或在每天10小时的窗口内进食，或按照他们的常规习惯进食。12周后，两组人体重、葡萄糖调控、血压、腰围或血脂水平的平均变化没有什么差异[6]。“之前对限时饮食的研究中看到的减重效果，可能是少吃热量的结果。”Maruthur说道。她的研究发表于2024年。如果是这么回事，那么代谢转换可能不会伴随额外的健康益处。

该研究共同作者Peterson并不赞同，他认为10小时的进食窗口可能太长，无法获得在窗口更短的“限时饮食”试验中看到的结果。

即使Varady认为间歇性禁食可以帮人们减重，但她并不确信这能带来与热量限制无关的其他效果。“基于当前的人类证据，我不认为间歇性禁食除了减重之外还有其他好处。”

Mattson则完全持相反的观点。“有大量证据证明间歇性禁食的好处，这些好处不能只通过限制热量来解释。”

Mattson和其他人分析了动物研究，试图理解禁食的生理学机制，寻找任何额外健康获益的背后机制。

除了腰围以外

早在1999年，Mattson和他的团队就开始寻找“隔日禁食”能在啮齿动物中预防神经退行性疾病相关损伤和卒中等急性脑损伤的证据[7]。禁食被证明能增加β-羟基丁酸——在阿尔茨海默病和帕金森病啮齿动物模型中避免神经元受损的一种酮体——的产量。啮齿动物研究表明，间歇性禁食能改善认知功能，如工作记忆、空间学习和记忆保持，还能在动物衰老时减少肿瘤发生率，提高它们对化疗的敏感性[8]。

其他结果来自美国索尔克研究所的Satchin Panda实验室。Panda对禁食产生兴趣很偶然，是来自他对昼夜节律的研究。在2009年启动的一系列实验中，他和团队发现，改变小鼠的喂食时间对肝基因表达的昼夜节律的影响比光周期更大[9]。当高脂饮食小鼠被限制只能在夜间（小鼠的天然进食时间）8小时内进食时，它们能避免肥胖、胰岛素水平升高、脂肪肝病和炎症，而摄入相同热量但能在一天中任何时间进食的小鼠中却没有看到这种效应[10]。

“我意识到这些小鼠患上的不是别人说的饮食型肥胖，而是昼夜节律破坏导致的肥胖。”Panda说道。

按照昼夜节律进食似乎还能影响小鼠的寿命。在2022年的一项研究中，得克萨斯大学西南医学中心的神经生物学家Joseph Takahashi和同事报道，平均上，白天进食并限制热量的小鼠比进食热量不受限的对照小鼠的寿命长20%，夜间进食并限制热量的小鼠的寿命长了35%[11]。

昼夜节律对人类的影响也有迹可寻。在2024年对“限时饮食”试验的一篇综述中，Peterson发现，晚上6点前完成进食的受试者的血糖水平和胰岛素控制都有改善，但她在更晚的时间窗内进食的人群身上没有看到同样的效果[12]。“大部分人的血糖控制在早上午或接近中午时是最好的，所以配合这些昼夜节律提早吃饭，能降低整体血糖水平。”

对间歇性禁食的生理学机制的研究还显示，间歇性禁食的影响可能不仅只与热量限制相关。麻省理工学院的干细胞生物学家Ömer Yilmaz和他的同事证明了限制热量和禁食的小鼠的肠道干细胞活性增加——由脂肪酸分解诱导的效应[13]。他说，“热量限制和禁食都能改善肠道干细胞的活性和健康，但两者机制却非常不同。”如果机制不同，那么对健康的影响可能也有差异。

小鼠研究还指向了禁食的可能缺陷。由于肠道干细胞能快速分裂，所以它们是癌前细胞的一个来源。Yilmaz和他的同事在2024年报告[14]，在有癌基因突变的小鼠中，一天中禁食后再吃的小鼠比没有禁食的小鼠有更多的肿瘤发展。其他动物研究显示，长时间禁食可能会削弱免疫反应。

研究人员认为，需要开展更多工作来理解动物实验对于人类的意义。目前而言，医生提醒禁食可能会使糖尿病患者的血糖水平降至危险水平，影响母乳妈妈的奶量，损害儿童发育，使服用血压和心脏病药物患者的并发症风险上升。

虽然研究人员仍对禁食的生理学机制很感兴趣，但跃跃欲试的饮食法践行者可能更关心间歇性禁食有没有用，而不是为何有用。Maruthur在作为初级诊疗医生时，尽管她相信这种效果完全来自于吃得少，但她还是会建议人们尝试一下。

“如果你限制进食的时间，你可能会吃得更少，”她说，“如果你是最后会摄入更少热量的那类人，那么这值得试试。”

参考文献：

1. International Food Information Council. 2023 Food and Health Survey (IFIC, 2023).

2. Jamshed, H. et al. JAMA Intern. Med. 182, 953–962 (2022).

3. Varady, K. A., Cienfuegos, S., Ezpeleta, M. & Gabel, K. Nature Rev. Endocrinol. 18, 309–321 (2022).

4. Harvie, M. N. et al. Int. J. Obes. 35, 714–727 (2011).

5. Sutton, E. F. et al. Cell Metab. 27, 1212–1221 (2018).

6. Maruthur, N. M. et al. Ann. Intern. Med. 177, 549–558 (2024).

7. Bruce-Keller, A. J., Umberger, G., McFall, R. & Mattson, M. P. Ann. Neurol. 45, 8–15 (1999).

8. de Cabo, R. & Mattson, M. P. N. Engl. J. Med. 381, 2541–2551 (2019).

9. Vollmers, C. et al. Proc. Natl Acad. Sci. USA 106, 21453–21458 (2009).

10. Hatori, M. et al. Cell Metab. 15, 848–860 (2012).

11. Acosta-Rodríguez, V. et al. Science 376, 1192–1202 (2022).

12. Peterson, C. M. in Intermittent and Periodic Fasting, Aging and Disease (eds Varady, K., Manoogian, E. N. & Longo, V. D.) 87–118 (Springer, 2024).

13. Mihaylova, M. M. et al. Cell Stem Cell 22, 769–778 (2018).

14. Imada, S. et al. Nature 633, 895–904 (2024).

原文以Fasting for weight loss is all the rage: what are the health benefits?标题发表在2025年5月21日《自然》的新闻特写版块上