营养生物钟:调整进餐时间能抗疲劳吗?
营养生物钟:调整进餐时间能抗疲劳吗?
在快节奏的现代生活中,疲劳已成为困扰许多人的问题。最新科学研究发现,通过调整进餐时间,即遵循营养生物钟,可能是一种有效的抗疲劳方法。
近日,陆军军医大学张志辉、李旻典联合丹麦哥本哈根大学Jonas T. Treebak在Science Bulletin发表展望文章,从代谢根源出发,深入探讨了生物钟与疲劳的关系,并提出了基于营养生物钟的抗疲劳理论框架。
疲劳的代谢根源与生物钟机制
疲劳是一种由多种因素引起的亚健康状态,主要表现为肌肉功能减弱和精力不足。运动能力和认知表现是评估疲劳水平的关键指标。
生物钟的核心分子机制是转录因子BMAL1/CLOCK调控的转录-反馈基因表达环路,这一机制存在于几乎所有细胞中,形成细胞生理的昼夜节律。中枢生物钟位于下丘脑视交叉上核(SCN),调节外周器官组织的生物钟,从而产生机体行为、生理和代谢的昼夜节律。生物钟紊乱会加速肥胖、糖尿病等代谢性疾病的发生发展。
图1 中枢与外周组织器官的生物钟调控行为、生理和代谢的昼夜节律(Created with BioRender.com)
营养生物钟与抗疲劳
基于最新研究成果,该文从肌肉收缩、睡眠、认知等方面分析了生物钟如何通过基因表达、新陈代谢和生理功能影响疲劳。研究发现,营养生物钟的主要干预手段——限时进食,可以在多个层面缓解疲劳。
活动期限制进食(NRF)
这种进食方式对应人类的16:8间歇性禁食模式,即每天有16小时的禁食期和8小时的进食窗口。研究表明,NRF可以增强肌肉和肝脏的昼夜节律,提高机体糖脂代谢,改善认知功能。通过中枢生物钟和肌肉生物钟的协同作用,这种进食模式还能延缓肌肉衰老。
静息期限时进食(DRF)
这种进食方式类似于斋月禁食模式。研究发现,DRF可以激活肌肉生物钟介导的Plin5基因表达昼夜节律,增强肌肉代谢和运动耐力。
图2 进食时间通过中枢与外周生物钟影响疲劳(Created with BioRender.com)
未来研究方向
文章提出,未来研究将从生物标志物、生理和分子机制、与生理功能匹配的营养生物钟干预技术等三个方面深入探索疲劳的昼夜节律调控机制。尽管该领域面临从基础研究向医学应用转化的挑战,但基于营养生物钟的研究有望为积极应对疲劳提供创新理论和策略。