约翰霍普金斯医学院和美国国立卫生研究院国家老龄化研究所对40名肥胖和胰岛素抵抗的老年人进行的一项研究发现，间歇性禁食和美国食品药品监督管理局批准的健康饮食都能改善大脑功能和代谢健康，间歇性禁食在认知改善方面的效果略好。

　　约翰霍普金斯医学院和美国国立卫生研究院老龄化研究所的研究人员报告了他们对40名肥胖和胰岛素抵抗的老年人的研究结果。参与者被随机分配遵循间歇性禁食方案或美国农业部(USDA)认可的标准健康饮食。这项研究为两种饮食方式对大脑健康的潜在益处提供了重要的见解。

　　胰岛素抵抗是2型糖尿病的标志，在肥胖人群中很常见。研究表明，有胰岛素抵抗的人患阿尔茨海默病和其他认知障碍的风险比正常人高。因此，各种减肥方案被广泛认为是降低这些代谢和大脑疾病风险的方法。

　　研究结果及方法

　　约翰霍普金斯大学此前对糖尿病和阿尔茨海默病动物模型的研究表明，间歇性禁食可以改善认知和胰岛素敏感性。这项新研究发表在6月19日的《细胞代谢》杂志上，测试了间歇性禁食对有认知障碍风险的女性和男性的影响，作者写道，它提供了一个“蓝图”，可以使用广泛的生物标志物来评估饮食的影响，包括分析细胞外囊泡——从神经元中脱落的微小物质包，这是一种发送信息的脑细胞。这种神经元衍生的细胞外囊泡被释放到循环血液中，并在八周的时间里从新研究的参与者身上收集到，而每个人都遵循两种饮食中的一种。

　　约翰·霍普金斯大学医学院神经科学副教授、巴尔的摩国家老龄化研究所神经科学实验室前主任马克·马特森博士说，研究结果显示，两种饮食方式在降低胰岛素抵抗和提高认知能力方面都有好处，两种饮食方式都能改善记忆力和执行功能，但间歇性禁食饮食的效果更强。马特森说:“其他科学家可能希望将(我们使用的)(大脑)标记物纳入更多的、更大规模的饮食和大脑健康研究中。”

　　研究技术和参与者人口统计

　　由于肥胖和胰岛素抵抗的人可能比新陈代谢和体重指数(BMI)正常的人更容易出现认知障碍和阿尔茨海默病，美国国家衰老研究所人类神经科学部门主任、约翰霍普金斯大学医学院神经病学副教授Dimitrios Kapogiannis博士开发了一种从血液中分离神经元来源的细胞外囊泡的方法。他的实验室在糖尿病和阿尔茨海默病患者的神经元脱落的细胞外囊泡中发现了胰岛素抵抗的分子证据，而且由于血液样本相对容易收集，因此被认为是广泛使用的良好候选者。

　　为了测试两种饮食对脑功能生物标志物的影响，在2015年6月至2022年12月期间招募了新研究的参与者，并在巴尔的摩MedStar Harbor医院的国家老龄化研究所运营的设施中完成了四次亲自评估。在参与者中，有40人完成了为期8周的研究。另外，20人被分配到间歇性禁食饮食，将卡路里限制在推荐的每日摄入量的四分之一，每周连续两天，他们遵循美国农业部的健康生活饮食-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，饱和脂肪和钠-其余五天。美国农业部的健康生活饮食被分配给另外20名研究参与者，每天都是这样。

　　两组参与者的平均年龄都是63岁，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岛素抵抗。

　　研究人员发现，这两种饮食对降低细胞外囊泡中的胰岛素抵抗标志物、改善脑年龄(一种使用结构MRI数据测量大脑生物年龄的方法)和降低大脑中的葡萄糖浓度都有同样积极的影响。葡萄糖浓度降低是葡萄糖用量增加的必然结果。

　　两种饮食都改善了代谢健康的常规测量，包括体重、身体质量指数、腰围测量、血脂(如胆固醇)和胰岛素抵抗。执行功能和记忆力(这是一套有助于计划和实现目标的心理技能)在间歇性禁食组比健康生活饮食组提高了大约20%。

　　观察和健康注意事项

　　一些研究参与者报告了轻微的副作用，包括便秘，便稀，偶尔头痛。

　　研究人员还发现，在两组饮食中，神经丝蛋白(神经元中的一种结构蛋白)的水平都有所增加，但主要是在间歇性禁食组。这对大脑健康意味着什么还不清楚。

　　马特森说:“这是一个需要在进一步研究中继续评估的标志。”“神经元会释放大量蛋白质，有一种观点认为，间歇性禁食可能会导致神经元产生某种神经可塑性(结构变化)，从而导致神经丝蛋白的释放。”

　　约翰霍普金斯大学的研究人员和其他人警告说，对间歇性禁食感兴趣的人应该与保健医生仔细计划，因为它可能对一些人有害，包括那些患有1型糖尿病和饮食失调的人。

　　参考资料:Dimitrios Kapogiannis, Apostolos Manolopoulos, Roger Mullins, Konstantinos Avgerinos, Francheska delgdo - peraza, Maja Mustapic, Carlos Nogueras-Ortiz, Pamela J. Yao, Krishna A. Pucha, Janet Brooks, Qinghua Chen, Shalaila S. Haas, Ruiyang Ge, Lisa M. Hartnell, Mark R. Cookson, Josephine M. Egan, Sophia Frangou和Mark P. Mattson, 2024年6月19日，细胞代谢。DOI: 10.1016 / j.cmet.2024.05.017

　　这项研究得到了美国国立卫生研究院国家老龄化研究所(ZIAAG000966, ZIAAG000975)的支持。