日前,,中國工程院院士張運(yùn)在接受采訪時(shí)提到,吃八成飽,、有饑餓感會啟動長壽基因,;穿不暖、稍微有些寒冷感,,也會啟動長壽基因,。表面上看,,這兩句話似乎有些反常識——我們常用“饑寒交迫”來形容一個(gè)人身處逆境,人人唯恐避之不及的饑餓與寒冷反倒能促進(jìn)長壽,?
事實(shí)上,,盡管有一定簡化,但這兩句話背后所傳遞的信息卻早已得到了研究結(jié)果的支持,,背后的生物學(xué)原理也已得到了一定探明,。
餓肚子的學(xué)問
說到饑餓,大家近些年可能聽說過“輕斷食”的概念,。生物學(xué)研究中對于“饑餓”的定義則更為精準(zhǔn)和復(fù)雜,。2021 年發(fā)表在《自然·衰老》上的一篇綜述總結(jié):輕斷食在科學(xué)上屬于“間歇式飲食”的范疇,大致有分為幾種——
隔天禁食(alternate-day fasting,,ADF)指一天正常吃喝,,另一天只攝入水分;5/2 飲食(5:2 diet)指一周里有五天正常飲食,,剩余兩天只攝入 500 到 700 卡路里,;
限時(shí)進(jìn)食(time-restricted feeding,TRF)則將一天分為兩個(gè)時(shí)段,,將進(jìn)食時(shí)間限制在其中較短的時(shí)段(一般 6-12 小時(shí)),,剩余時(shí)間則不能吃東西。
另一些更極端的方法則將禁食時(shí)間延長到 1-2 天,,但通常這樣的做法較為罕見,。
總的來說,間歇式飲食的關(guān)鍵在于“間歇”,,一段時(shí)間正常進(jìn)食,,一段時(shí)間限制攝入的熱量?!梆I肚子”階段是其中的關(guān)鍵,,因?yàn)檫@能開啟代謝模式的切換。
大部分哺乳動物體內(nèi),,多余的葡萄糖會以糖原的形式儲存在肝臟中,。經(jīng)過一段時(shí)間的禁食,隨著血糖水平下降,,肝臟糖原會逐漸消耗,,用于維持血糖。而當(dāng)肝臟糖原儲備不足,,人體就會切換代謝模式,,轉(zhuǎn)而使用酮體和脂肪作為能量來源,也就是我們俗稱的“燃燒脂肪”。

脂肪原本是我們的祖先用于儲存能量,,在難以覓食的冬季抵御嚴(yán)寒的利器。然而隨著生活水平的不斷提高,,現(xiàn)代人餓肚子的少,,吃太飽的多,脂肪不斷堆積,,造成肥胖大流行,。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)的數(shù)據(jù),2022 年,,每 8 個(gè)人里,,就有一名肥胖癥患者。隨著體重增加,,罹患各種疾病的風(fēng)險(xiǎn)也會上升,。
因此“燃燒脂肪”本身就能減少當(dāng)代“富貴病”的風(fēng)險(xiǎn)。還有一些研究指出,,這種代謝模式能讓人更好地應(yīng)對應(yīng)激壓力,,延長壽命。
此外,,禁食可以通過人體中的相關(guān)細(xì)胞信號通路,,啟動人體中的自噬反應(yīng),促使那些損傷的衰老細(xì)胞凋亡,。重新恢復(fù)進(jìn)食后,,涌入的營養(yǎng)則能促進(jìn)細(xì)胞再生。從某種意義上說,,禁食——恢復(fù)進(jìn)食的循環(huán),,就像是給細(xì)胞一個(gè)推陳出新,更新?lián)Q代的機(jī)會,。這樣一來,,對應(yīng)的組織和器官也會變得更年輕,更健康,。
寒冷的奧秘
武俠小說《神雕俠侶》中有一張神奇的寒玉床,,睡到上面的人會覺得奇寒難熬,必須用上全身功力才能與寒氣相抗,,縱使睡夢中也在無意識地練功。時(shí)間久了,,內(nèi)功自會大成,。
雖然這是武俠小說里的神奇設(shè)定,但近年來,研究人員們也愈發(fā)認(rèn)識到寒冷對動物的益處,。比如常用的模式生物線蟲,,倘若從 20 度的生活環(huán)境挪到更高的溫度下,壽命就會縮短,。相反,,如果是前往 15 度左右的環(huán)境,則能明顯延長壽命,。
在小鼠中,,研究人員們也看到了類似的結(jié)果。僅僅是比體溫高出 0.5 度的環(huán)境,,就足以縮短它們的壽命,。相反,如果環(huán)境比體溫低 0.5 度,,小鼠的壽命就能延長,。這些研究都清晰地表明,溫度與壽命之間有著千絲萬縷的聯(lián)系,。
科學(xué)家們正在試圖找到背后的原因,,同樣是在《自然-衰老》上,去年發(fā)表的一篇論文發(fā)現(xiàn),,較低的溫度可以激活線蟲體內(nèi)的蛋白酶體,,去降解那些聚集在一起的致病蛋白。當(dāng)他們從線蟲轉(zhuǎn)到人體細(xì)胞,,也觀察到了同樣的結(jié)果:在 36 度的環(huán)境下,,人體細(xì)胞里的這種蛋白酶體開始啟動,破壞細(xì)胞內(nèi)那些與疾病有關(guān)的蛋白,。這或許可以解釋寒冷帶來的某些益處,。
另外的一些解釋則更簡單粗暴:低溫環(huán)境下,一切生化反應(yīng)的速率都會變慢,,自然也會放慢衰老的腳步,;另外低溫也能促進(jìn)燃燒脂肪,一瘦解千愁,。

這些解釋聽起來都很合理,但需要指出,,我們對于寒冷的認(rèn)識還相當(dāng)初步,,還有很多奧秘有待解決。比如美國密西根大學(xué)和華中科技大學(xué)合作的一項(xiàng)研究就曾發(fā)現(xiàn),,在成年線蟲體內(nèi),,低溫能激活位于神經(jīng)細(xì)胞和脂肪細(xì)胞上的一種叫做 TRPA1 的蛋白,,啟動一系列生化反應(yīng),最終激活長壽基因 DAF-16/FOXO,。
有意思的是,,在線蟲幼蟲身上,同樣的環(huán)境,,卻會帶來截然相反的效果,。事實(shí)上,生活在較溫暖環(huán)境下的幼蟲,,壽命反倒高出 20%,。這些看似矛盾的數(shù)據(jù)也告訴我們,關(guān)于溫度對生物的影響,,我們要探索的還有很多,。
“饑寒交迫”的啟示
現(xiàn)有的科學(xué)研究只能解釋生物面對饑餓或寒冷,體內(nèi)能產(chǎn)生哪些反應(yīng),,能怎樣潛在影響健康,,無法回答“為什么是這樣”。為此人們有過不少猜測,,一個(gè)解釋認(rèn)為現(xiàn)代社會發(fā)展得太快了,,身體沒有跟上這個(gè)速度。
如果我們將人體想象成一臺智能手機(jī),,那么基因組就是我們的硬件,,決定著我們的性能上限;而來自環(huán)境的各種刺激則像是軟件,,過去幾千年來經(jīng)歷著快速的升級迭代,。如今我們可以久坐于恒溫的辦公室,一伸手就能夠上各種食物和含糖飲料,,也不必像我們的狩獵——采集者祖先那樣四處奔波,。我們一手搭建了一個(gè)舒適的環(huán)境,卻讓身體感到無所適從,。一些當(dāng)下看來的所謂逆境,,反倒更貼近人體所熟知的環(huán)境,讓它能回到更健康的狀態(tài),。
當(dāng)然,,以上這種說法只能算一種假說,有待更多證據(jù)去證實(shí),。不過對于想要改善自己健康的現(xiàn)代人,,倒也不需要理清背后的來龍去脈?;蛟S只要遵循一些有著人類研究支持的做法(比如間歇式禁食,,短時(shí)間的高強(qiáng)度鍛煉等,,可回顧往期文章),,就能看到益處,。
另外,我們也可以等待科學(xué)界的最新成果,。今年的美國化學(xué)會春季會議上,,圣路易斯華盛頓大學(xué)的研究人員找到了一種化合物,可以模擬運(yùn)動給人體帶來的效果,。這無疑提供了一種用藥物模擬逆境的全新健康思路,。我們也期待未來能有更多類似的藥物出現(xiàn),讓我們不必經(jīng)歷饑餓和寒冷等令人不適的感覺,,就能享受到同樣的健康益處,。
參考文獻(xiàn)
來源:科普中國