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禁食还是不禁食:禁食的风险是什么?

2017年12月5日
2022年2月28日

各种形式的禁食引起了媒体的广泛关注。拥有不同程度专业知识和医疗培训的支持者声称,这是一种加速减肥并投入其中的简单方法酮症,并且在没有医生监督的情况下是安全的。我们不敢苟同。看看已经发表的科学研究,尤其是禁食的长期安全性和有效性,有很多理由关注这种减肥和代谢健康的方法。

定义不同形式的禁食

  • 部分日禁食。每天间歇性地不吃一顿或两顿饭,导致18小时(例如,不吃早餐)到24小时(不吃早餐和午餐)的时间内不摄入卡路里。另一种说法是在白天不吃东西,就像穆斯林斋月期间一样。
  • 单日禁食。从第一天晚上到第三天早上,36小时内不吃任何食物或卡路里。
  • 多日禁食。48小时或更长时间不进食或不摄入卡路里。
  • 5:2的间歇性禁食。每周2天,每天限制在500-600千卡,无论是连续的还是由一天或多天不受限制的饮食分开。

简而言之,任何涉及禁食超过24小时的养生法都没有被证明能长期有效地维持减肥。虽然它可以暂时加速减肥,但这是有长期代价的。仅仅禁食一天之后,你就开始消瘦了蛋白质瘦肉组织——肌肉、心脏、肝脏和肾脏。这些器官及其功能是我们想要保留的东西,绝对不能轻易放弃。因此,虽然你可能会根据体重秤减轻体重,但这部分是以你重要的、代谢活跃的组织为代价的。

这就是为什么我们要区分营养酮症以及“禁食酮症”在我们的书和演讲中。如果做得正确,营养酮症是在保持瘦组织蛋白质和功能的同时实现的。相反,空腹酮症会降低你的静息代谢、你的力量和你的身体功能。

是的,人类的身体已经具备了在禁食几天、几周甚至一两个月的情况下生存的能力。这就是我们人类如何在疾病或饥荒中生存的进化过程。但在第一天禁食后的每24小时内,我们需要2-3天的最佳食物摄入量来恢复我们失去的东西。因此,虽然理论上一个人可以每周完全禁食两天,但在这两天里,我们可以在不过量饮食的情况下恢复瘦肉组织和代谢率,科学在哪里呢?答案是,到目前为止,还没有人发表过研究表明,这样做一次几个月是安全的。

禁食的另一个明显的安全问题,无论是间歇性的还是持续的,是它对治疗糖尿病、心脏病或高血压的药物需求的影响,以及可能的抗凝血(又名血液稀释剂)。对于患有2型糖尿病特别是,仅在禁食或限制碳水化合物的头一两天,充分控制血糖的药物需求就会大幅降低,因此必须进行密切的医疗监督。但是在重新摄入碳水化合物后,这些药物需要立即恢复使用。以间歇的方式重复这样做会产生急性低血糖或高血糖的显著风险。同样,在禁食的头几天,血压通常会显著降低,需要类似的药物及时调整,然后再恢复。

最后,近一个世纪以来,人们都知道,从饥饿(如饥荒、救生艇或集中营)中获救的人如果突然被给予大量食物,就有猝死的危险。这有一个正式的医学名称——“再进食综合症”。解决办法是在专家监督下控制再喂食。对于大多数在禁食前营养良好的人来说(无论是自愿还是自愿),至少需要一到两周的禁食,再进食综合征才会构成风险。但之前的节食、禁食、年龄和疾病都可以缩短这段时间,从而降低猝死的风险。

那么,什么是禁食持续时间会适得其反的临界点呢?

简单的答案是:“视情况而定”。如果你患有糖尿病,正在服用胰岛素等药物,减少或停止一天的碳水化合物摄入量将极大地改变你当天的药物需求。当你补充饮食中的碳水化合物时,这反过来会改变你对药物的反应,引发血糖过山车。如果你有一份对体力要求很高的工作,在禁食的第2天,你很可能会“碰壁”,导致身体和精神表现急剧下降。如果你体内钾和镁等重要矿物质的含量已经处于边缘水平——这是糖尿病患者或服用利尿剂药物的人的常见问题——那么你如何弥补这些矿物质在你不吃东西的日子里持续或加速的损失呢?

我们知道,配方良好的生酮饮食可以维持(如果不是改善)一个人的健康和功能,无论是在减肥期间还是在体重维持期间。的一个关键属性配方良好的生酮饮食它保留了瘦肉组织和日常必需的矿物质,而不会产生需要补充的缺陷。是的,完全禁食或非常低卡路里的饮食确实可以更快地减肥,但这两种都是不可持续的。从几个月或几年的健康和功能的角度来看,为什么要冒这个险呢?

科学细节

让我们从一些来自古老但优秀的人类研究的图片开始。这就是禁食对瘦肉组织的影响:

禁食对身体的影响
图1:瘦和肥胖受试者在早期饥饿期间尿氮排泄的变化

禁食对身体的影响
图2:禁食期间体氮和体重下降(均为初始值的百分比)

图1,氮(“N”,即蛋白质)从第1天开始流失,在第3天达到最大值,然后缓慢下降。损失以每天克氮表示,每克氮代表约1盎司瘦组织的损失。这些结果已在许多人体研究中得到验证,包括Owen等人,1969年。

图2显示身体氮(即蛋白质)的长期损失,为禁食前值的%。请注意,这些损失在前10天之后会略有减缓,但永远不会停止。

换句话说:健康超重的成年人在禁食10天后减掉5磅瘦组织,30天后减掉10磅。

这就是延长禁食超过2-3天对静息代谢率(REE)的影响,在活动或进食前的早上测量,这被称为基础能量消耗(BEE)。

禁食对身体的影响
图3:短期和长期饥饿对静息代谢的影响。

这项经典研究表明,禁食10天后BMR(即静息代谢)降低了15%,30天后降低了25%。这些原始的观察结果并没有被更现代的研究方法所驳斥,而是在已发表的医学文献中被反复证实。

是的,有证据表明,当瘦人开始完全禁食时,稀土元素会有短暂的1-3天轻微上升(韦伯,1994)这是由血清去甲肾上腺素上升引起的,这是开始禁食的应激反应(Zauner 2000).但REE在第三天之后就会下降并保持在起始基线以下。(伊利亚2001;Drenick, 1973;Rabast 1981)

禁食和蛋白质代谢的科学细节

在过去的几百万年里,人类对禁食的代谢反应在我们的生存中占据了必要的角色。一个营养充足的成年人在没有食物的情况下可以存活60天或更长时间,只要给予足够的水和营养.但完全禁食的代价(即既不摄入蛋白质也不摄入其他卡路里)实际上是以减掉几磅肉为代价的。

如上所示,净蛋白质分解开始于禁食的第一天,在2-3天内达到最大速率——通常每天损失1磅瘦组织——然后在4-5周后慢慢减少到每天“仅”1 / 4磅。另外,额外的脂肪组织对保护身体免受这种模式和瘦组织分解代谢的影响作用甚微。是的,确实有一些严重肥胖的人在禁食中存活了60天以上,但这只是因为他们的极端肥胖也与更大的潜在瘦体重(LBM)有关。

同样值得指出的是,人们不会什么都不做就随身携带“额外的”蛋白质储备——只是等着有一天我们没有摄入足够的膳食蛋白质。人体内的所有蛋白质都具有实时功能,无论是肌肉、结缔组织、红细胞、大脑还是抗体。所以当身体失去蛋白质时,它就失去了一些功能储备。我们每个人有多少功能储备(即在威胁生存之前我们可以失去多少蛋白质)是很不稳定的。例如,一些非常肥胖的人增加了一些额外的肌肉来承受他们的体重。但平均而言,一旦一个人失去了最初体重的三分之一,他们的功能就会衰退;当它们达到正常LBM的50%时,任何进一步的蛋白质损失都是致命的。

所有这些观察都在1910年至1980年间的研究中得到了很好的证实。特别值得注意的是在二战期间对被监禁的良心拒服兵役者所做的明尼苏达实验(人类饥饿生物学,明尼苏达大学出版社,1950年)和乔治·卡希尔的小组在20世纪60年代所做的明尼苏达实验(欧文斯等人,JCI, 1969年)。在那之后,在20世纪70年代有一段关于“补充禁食”的活跃研究时期,包括研究表明,配方良好的生酮饮食既能保持瘦体重,又能保持身体表现。

考虑到这需要至少4周的大部分身体对能量/碳水化合物限制的适应以下4项研究提供了关于营养酮症和完全禁食期间蛋白质摄入和瘦体重的保存、表现和代谢率的有用信息。

1.Rabast等人,1981年。

总禁食将14名健康肥胖患者作为配对,与每天300千卡、提供56克蛋白质和12克碳水化合物的极低卡路里饮食进行比较,在28天内.禁食期间的体重减轻明显大于VLCD期间(16.5 kg vs. 12.7 kg)。在完全禁食期间,基础代谢率显著下降(25%),但VLCD没有变化。两种饮食对T4和TSH均无显著影响,但T3下降,rT3短暂升高。四周后,七名VLCD患者中有五名达到了氮平衡,但没有一名患者达到了总快速。

2.Marliss, NEJM, 1978。

肥胖受试者遵循三种不同的方案:

  1. 补充快速提供82克蛋白质400千卡,每天21天。尽管蛋白质摄入量达到了这样的水平,但瘦组织的损失很快就发生了,并持续了2周,在此之后,“氮平衡”(即瘦体重没有进一步损失)重新建立起来。以每公斤参考体重的蛋白质克数表示,这一蛋白质摄入量为每天每公斤1.2克。
  2. 补充快速提供82克蛋白质,每天400千卡,持续7天,然后在第21天缓慢减少蛋白质/卡路里,至41克蛋白质/每天200千卡。如上(a)所述,前7天氮平衡同样为负,之后蛋白质的进一步逐步减少导致持续的瘦组织损耗到21天。换句话说,即使是21天的酮适应也不允许在41克/天的蛋白质摄入量水平上保存瘦组织。
  3. 21-28天的完全饥饿,然后是7天的补充禁食,每天提供400千卡的92克蛋白质。正如预期的那样,在饥饿阶段瘦组织损失很快(>.5磅/天),但当恢复充足的蛋白质摄入后,瘦组织增加到¼磅/天。然而,在这种情况下,重要的是要注意,瘦体重恢复的速度不到完全禁食期间失去的一半。

3.菲尼,JCI 1980;和菲尼代谢,1983年。

在这两项研究中,6名肥胖、未经训练的受试者和5名训练有素的自行车运动员在基线时进行了体能和耐力测试,然后在4-6周的生酮饮食中,每公斤参考体重给予1.2至1.75克蛋白质。在这一蛋白质摄入量范围内,没有可测量的峰值有氧功率(VO2max)或耐力衰竭时间的损失。换句话说,在配方良好的生酮饮食的情况下,摄入足够的蛋白质可以迅速有效地恢复正常的瘦组织功能。在5名自行车选手中,每日蛋白质摄入量和氮排泄的测量证实,在生酮饮食的4周内,以1.75克/天的蛋白质摄入量有效地保持了瘦体重。

4.戴维斯和菲尼。Int J Ob 1990。

10名肥胖妇女被随机分配到极低热量生酮饮食组,每公斤参考体重提供1.2或1.5克蛋白质,持续4个月。体重平均下降17公斤。与基线相比,在1.2 g/kg蛋白质剂量时,最大摄氧量和股四头肌强度峰值下降,而在1.5 g/kg水平时,这两项功能都得到了保留。

间歇性禁食

鉴于目前间歇性禁食(IF)的流行,人们会认为会有精心设计的研究发表,以证明这种做法不会损害人体的瘦组织保存或功能。不幸的是,事实并非如此。是的,有多项关于“间歇性禁食”的已发表研究,“间歇性禁食”的定义是每隔一天从早上到傍晚不吃东西,或者在晚餐前不吃任何蛋白质。也有一些关于人们少吃75%或每隔一天完全禁食或以5:2的顺序禁食的研究。体重下降通常在2%到5%之间,但很快就会稳定下来。在这样的减重量下,准确测量身体成分是有问题的,因此缺乏关于瘦体重变化的良好数据。尽管如此,公布的数据并没有对那些实行部分禁食的人提出任何重大警告,即使是在相当有规律的时间表上。

考虑到间歇性禁食的人每周吃得比他们需要的少得多,有人会问为什么他们减肥这么快就停止了?在Heilbron等人的一项研究中可以找到一个答案,在这项22天的研究中,每隔一天禁食一次的受试者报告说,他们的饥饿感增加并持续了下去。

但许多实行“间歇性禁食”的人一次超过一天不吃任何东西或不吃蛋白质。根据已发表的科学研究,这是健康风险的起点,即使禁食的倡导者否认或掩盖了这一信息。更重要的是,当人们选择一次禁食多日时,由于蛋白质和必需矿物质的损失,这些风险会迅速升级。在完全禁食的许多天里,人体可以有效地保存其功能组织和静息代谢率,这种说法似乎是基于意识形态,而不是可靠的科学。

除了减肥,人们禁食还有其他原因。提高血酮在动物实验中,维生素d水平与减少衰老和氧化应激越来越相关。也有许多关于能量限制减少动物癌症生长的报道,但这种益处在动物间歇性禁食中并不一致,这意味着益处是持续限制而不是间歇性限制。早期关于癌症患者间歇性禁食甚至生酮饮食的数据也不一致。

瘦体重和能量消耗

关于人体在能量限制或蛋白质剥夺后瘦组织和功能的恢复有丰富的文献。例如,在二战期间的明尼苏达实验中,在6个月的时间里,吃“一半定量”(1600千卡和50克/天蛋白质)的瘦削健康男性减掉了三分之一的瘦体重,使他们功能衰弱。一旦开始补充足够的蛋白质和能量,他们花了4个多月的时间才达到原来的力量和功能基线,这样做,他们增加了多余的身体脂肪。

除了上面引用的Marliss研究之外,多项人体研究表明,缺乏蛋白质的人可以恢复失去的瘦体重的最大速率是每天¼磅(即4克/天的正氮平衡)。因此,如果一天的完全禁食导致每天损失½到1磅的瘦体重(取决于一个人的酮适应水平),那么至少需要2-4天的蛋白质和能量的充分喂养才能恢复一天的瘦组织损失。正如明尼苏达实验和许多其他实验所表明的那样,这种失去的瘦组织的恢复通常伴随着额外的身体脂肪的增加。

那么这到底是什么意思呢?是的,完全禁食会导致快速减肥但通常一半或更多的脂肪来自瘦肉组织。最重要的是,根据一个人在禁食一段时间后消耗的蛋白质和能量的量,瘦组织的恢复速度可能会比失去的速度慢。坦率地说,在现实世界中,完全禁食后瘦组织的恢复比禁食本身的时间要长得多。

最后,禁食对静息代谢有影响。想象你的新陈代谢是由两个独立的因素控制的:(1)你的“恒温器”和(2)你的“熔炉”。“你拥有的瘦组织的数量是你静息代谢率的重要决定因素。”解释:你的肌肉总量就是你的熔炉——你的肌肉越多,你消耗能量的速度就越快。但你的身体也有一个精心调节的恒温器,它决定了你的炉子燃烧多少能量。这是由活性甲状腺激素(T3)的产生和组织甲状腺激素敏感性共同调节的。

我们从许多人体研究中得知,当人们遭受严重饥饿时,静息代谢在前10天内下降约15%——也就是说,早在15%的瘦组织丢失之前。换句话说,在炉子变小之前,恒温器就已经被调低了。然而,当饮食中的碳水化合物有限,但提供了足够的蛋白质时,“恒温器减少”(通过静息代谢率测量)就会少得多,而且熔炉的大小也会保持不变。因此,尽管禁食超过一两天会在代谢能量消耗上付出很大的代价(恒温器加炉子),但合理的生酮生活方式却不会。

重新喂料综合症

这个常见的致命问题自第二次世界大战以来就为人所知,当时获救的急性或慢性饥饿的人在给予大量食物后突然出现充血性心力衰竭和心律异常。考虑到死亡风险,它从来没有(也不应该)被随机对照试验研究过。但它显然涉及到随着蛋白质和糖原进入细胞的运动,液体和电解质/矿物质的快速转移,以及禁食时钠尿的逆转。1983年,歌手卡伦·卡朋特(Karen Carpenter)因神经性厌食症导致的瘦肉组织萎缩入院后死亡,据推测,她的死因是再进食综合征。据报道,在许多营养不良的住院病人中,他们接受了静脉注射。

可能导致再进食综合症的具体情况还没有很好的定义,但长期节食和超过一两天的禁食期是值得关注的。导致矿物质消耗的慢性疾病或药物(如控制不良的糖尿病或利尿剂的使用)也可能是原因之一。

应对再进食综合症的最好方法是防止它的发生。这意味着在节食时摄入足够的必需矿物质,同时避免能量和营养摄入的大幅波动,尤其是在减肥期间。我们也知道,用大量的碳水化合物打破营养性酮症会导致大量的液体潴留,并导致钾、镁和磷转移到细胞中(这些都是再进食综合征的特征)。所以当你摄入碳水化合物时,最好是适量。但最重要的是,为什么要让自己陷入这个问题,首先要造成禁食引起的蛋白质和矿物质缺乏?

结论

  1. 目前间歇性禁食的实践已经超过了支持其使用的已发表的人类数据,特别是在控制体重和促进营养性酮症方面。
  2. 当完全禁食的天数更频繁,每周一到两次时,瘦肉组织的损失可能会变得显著(这一警告也适用于静息代谢率)。
  3. 如果开始禁食超过24小时,治疗糖尿病和高血压的药物需要及时和专业的管理。用药管理不当会带来重大的健康风险。
  4. 与其通过禁食来追求急剧的、戏剧性的减肥——即使只是“间歇性的”——不如从长远的角度来看,避免做可能损害瘦组织和功能的事情。健康是由你1年或10年后的状态来定义的,而不是1周或1个月后的状态。

菲尼博士谈到禁食

关于营养性酮症还有更多问题吗?看看我们的常见问题解答史蒂夫·菲尼博士和维尔塔团队

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引用

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