營(yíng)養(yǎng)生物鐘——進(jìn)餐時(shí)間的調(diào)整抗疲勞嗎？

隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展，疲勞問題日益嚴(yán)峻，亟需解決措施。最新研究表明，符合營(yíng)養(yǎng)生物鐘規(guī)律的進(jìn)食時(shí)間有望緩解肌肉疲勞、改善認(rèn)知功能。

近日，陸軍軍醫(yī)大學(xué)張志輝、李旻典聯(lián)合丹麥哥本哈根大學(xué)Jonas T. Treebak在Science Bulletin發(fā)表展望文章，論述疲勞的代謝根源，總結(jié)營(yíng)養(yǎng)生物鐘（Circadian nutrition）的最新研究進(jìn)展，提出用營(yíng)養(yǎng)手段干預(yù)生物鐘實(shí)現(xiàn)抗疲勞的理論框架和研究路徑。

該文介紹疲勞的代謝根源、生物鐘的細(xì)胞分子機(jī)制與代謝調(diào)控理論。疲勞是一種由多種因素引起的亞健康狀態(tài)，表現(xiàn)為肌肉功能減弱、精力不足。運(yùn)動(dòng)能力和認(rèn)知表現(xiàn)是評(píng)估疲勞水平的主要指標(biāo)。轉(zhuǎn)錄因子BMAL1/CLOCK調(diào)控的轉(zhuǎn)錄-反饋基因表達(dá)環(huán)路是生物鐘的核心分子機(jī)制，存在于幾乎所有細(xì)胞中，形成細(xì)胞生理的晝夜節(jié)律。中樞生物鐘位于下丘腦視交叉上核（SCN），調(diào)節(jié)外周器官組織的生物鐘，產(chǎn)生機(jī)體行為、生理和代謝的晝夜節(jié)律；生物鐘紊亂加速肥胖、糖尿病等代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展（圖1）。

圖1 中樞與外周組織器官的生物鐘調(diào)控行為、生理和代謝的晝夜節(jié)律（Created with BioRender.com）

基于最新研究成果，該文從肌肉收縮、睡眠、認(rèn)知等方面分析生物鐘如何從基因表達(dá)、新陳代謝和生理功能影響疲勞。進(jìn)一步探討營(yíng)養(yǎng)生物鐘的主要干預(yù)手段——限時(shí)進(jìn)食（限制在不同時(shí)間進(jìn)食）緩解肌肉疲勞、改善認(rèn)知功能的作用機(jī)制（圖2）?；顒?dòng)期限制進(jìn)食（NRF，對(duì)應(yīng)人的16:8間歇性禁食）增強(qiáng)肌肉和肝臟的晝夜節(jié)律，提高機(jī)體糖脂代謝，改善認(rèn)知功能；通過中樞生物鐘和肌肉生物鐘的協(xié)同作用，延緩肌肉衰老。靜息期限時(shí)進(jìn)食（DRF，對(duì)應(yīng)人的齋月禁食）激活肌肉生物鐘介導(dǎo)的Plin5基因表達(dá)晝夜節(jié)律，增強(qiáng)肌肉代謝和運(yùn)動(dòng)耐力。

圖2 進(jìn)食時(shí)間通過中樞與外周生物鐘影響疲勞（Created with BioRender.com）

最后，該文提出用營(yíng)養(yǎng)手段干預(yù)生物鐘實(shí)現(xiàn)抗疲勞的理論框架和研究路徑。疲勞的晝夜節(jié)律調(diào)控機(jī)制將從生物標(biāo)志物、生理和分子機(jī)制、與生理功能匹配的營(yíng)養(yǎng)生物鐘干預(yù)技術(shù)等三方面深入開展。該領(lǐng)域面臨許多挑戰(zhàn)，包括如何從基于小鼠的基礎(chǔ)研究向醫(yī)學(xué)應(yīng)用轉(zhuǎn)化?；跔I(yíng)養(yǎng)生物鐘的研究有望為積極應(yīng)對(duì)疲勞提供創(chuàng)新理論和策略。

了解詳情，請(qǐng)閱讀原文：

Circadian nutrition: is meal timing an elixir for fatigue? Science Bulletin. doi:10.1016/j.scib.2024.11.043