繼史丹佛大學,美國哈佛醫學院也在8月提出歷時10年、分析數百個人類大腦的重量級失智論文,並登上《自然》(Nature)權威期刊。哈佛團隊認為人們失智的原因,可能跟缺乏鋰元素有關。到底實驗怎麼做出來?有其他研究支持同樣說法?要減緩失智風險該怎麼吃?一表看懂!並且拆解專家的完整建議。
哈佛團隊背景,為何要做研究?
沒人想要在晚年遭受失智打擊!除了如何減緩這類病症風險,許多人更希望提早知道阿茲海默症的成因,在年輕時就開始預防。哈佛醫學院在近期發表重量級研究,就是針對這個問題試圖提出解答,這篇論文也已刊登在最新一期 8 月的《自然》(Nature)期刊。
負責引領這次研究的哈佛醫學院遺傳學與神經學教授楊克納(Bruce A. Yankner),正是首先在 90 年代,就證明 β-類澱粉樣蛋白具有毒性的關鍵學者。
他受訪指出,這些年來的新研究提出許多遺傳與環境因素,都可能是讓人染上阿茲海默症的潛在原因。然而,明明就有許多人受到同樣的遺傳基因與環境因素影響,卻終生沒有失智。到底哪一個風險因子才是帶來失智的關鍵點?是他這次研究的重心。
哈佛失智研究怎麼做出來?
研究怎麼做出來?哈佛團隊表示,這是一項歷時 10 年的艱鉅工程。他們從芝加哥拉許大學記憶與老化研究計畫(Rush Memory and Aging Project)中,取得了數百個人類大腦組織和血液樣本。這裡面包含了不同大腦認知能力階段的捐贈者:首先是已確診為重度阿茲海默症的患者、也有處於「輕度認知障礙」(Mild Cognitive Impairment, MCI),也就是失智症早期階段的個體,以及大腦認知能力很健康的對照組。
這些科學家隨後利用先進的質譜分析技術,來找出這些大腦與血液樣本中約 30 種微量金屬的含量。再透過另外在小鼠身上的實驗,結合結果發現:鋰是這 30 種中唯一一在記憶力喪失最早階段就發生變化的金屬元素。例如,在認知健康的捐贈者樣本中,鋰含量很高;但在輕度認知障礙或已確診阿茲海默症的患者中,鋰含量則大幅減少。
在實驗小鼠身上也發現類似結果:當 β-類澱粉樣蛋白開始沉積時,它會與小鼠腦中的鋰結合,就此削弱了鋰在大腦中的功能。證明了較低的鋰含量會影響小鼠的腦細胞,並引發記憶喪失、腦部發炎、神經元損傷、認知能力下降等阿茲海默症狀。
接著,楊克納和同事們更進一步在動物實驗中證明:給健康小鼠餵食限制鋰含量的飲食,會使其腦中的鋰濃度降至與阿茲海默症患者相似的水平。
但是,如果反過來給健康小鼠餵食鋰呢?哈佛團隊在小鼠的飲用水中加入乳清酸鋰(lithium orotate)來補充鋰元素後,竟逆轉了這些與疾病相關的損傷,並恢復了記憶功能!即使在患有晚期疾病的老年小鼠身上也同樣有效。
「我研究失智這些年來,從沒看過鋰這樣能對阿茲海默症帶來逆轉影響的事物。」楊克納受訪時表示。
鋰是什麼?怎麼吃?
鋰(Lithium, Li),化學元素週期表上排名第三,是一種銀白色的柔軟鹼金屬。在一般人的認知中,最常聽到的就是鋰電池。然而,鋰也是地球上常見元素之一,存在於礦物、地殼岩石中,也會溶解於我們的飲用水和特定食物裡。
到底哪些食物或水含鋰量高?彙整自美國國家衛生院(NIH)官網與《Nature》等期刊的說法,一些歐洲國家的礦泉水含鋰頗高,是最佳的鋰攝取來源。另外某些類型食物裡也有微量的鋰。從含鋰量高到低排列,如下一覽:
類別 | 舉例 |
高鋰礦泉水 | 義大利、希臘、瑞典、挪威等國礦泉水 |
一般自來水 | 美國等國的公共供水 |
堅果類 | 榛果、核桃 |
全穀雜糧 | 小麥、糙米、燕麥 |
根莖蔬菜 | 馬鈴薯、番茄 |
豆類與蔬菜 | 高麗菜、花椰菜 |
直接吃鋰鹽真的能防失智?
另外,據近期報導鋰鹽早已長期為治療躁鬱症病患之主線用藥,用來穩定情緒症狀。只是直接攝取是否就能預防失智呢?楊克納卻持保留態度。
他指出,這次實驗研究中發現具有保護大腦功效的,是極其微量的「生理濃度」(physiological levels)的鋰,也就是靠著在自然食物或環境中就能攝取的量。這種劑量遠比精神科的治療用藥劑量低,僅有千分之一。另外,實驗小鼠雖然吃乳清酸鋰成功逆轉失智,不代表在人體上也會有效。
楊克納強調,由於鋰尚未被證實對人體的神經退化具有安全或有效的保護作用,不建議一般人自行服用任何鋰化合物。但他審慎樂觀地表示,乳清酸鋰在不久的將來會進入臨床試驗,頗有機會為失智症治療帶來契機。
另外,他也樂觀看待未來測量體內的鋰含量,或許有助於篩檢早期的阿茲海默症。
有其他研究認可鋰對於大腦健康的功效嗎?
事實上,早在 2017 年一項來自丹麥的大規模流行病學研究,就已經從公共衛生的角度,間接找出了鋰與大腦健康之間的關聯。
這項由哥本哈根大學(University of Copenhagen)研究人員主導的研究,成果於 2017 年發表在權威醫學期刊《美國醫學會精神病學》(JAMA Psychiatry)上。研究團隊納入了丹麥當地超過 80 萬人的數據,其中包括 7 萬 3731 名失智症患者以及 73 萬 3653 名同齡的健康對照組。
他們接著繪製了一張涵蓋丹麥全國 275 個地區的飲用水鋰含量地圖,並回溯追蹤所有研究對象自 1986 年以來的居住地與其對應的飲用水中的鋰含量。
結果顯示,飲用水中的鋰含量與失智症的發生率之間存在著明顯的關聯。長期飲用鋰含量較高的水(超過每公升 15 微克)的居民,相比於飲用最低含量(每公升 2 至 5 微克)的居民,被診斷為失智症的風險降低了 17%。
還有哪些權威失智研究?
近年,全球愈來愈多國家地區針對高齡化社會的未來,投入許多資源做失智研究,希望能增進高齡民眾的健康。以下是幾個登上權威期刊的重要失智研究:
- 史丹佛追蹤17年研究:
史丹佛大學團隊於《Nature Medicine》發表的劃時代研究。研究人員分析4萬多個血液樣本、追蹤長達17年,利用機器學習比較血液蛋白質組成,找出「減齡腦」與「早老腦」的特徵,證實擁有減齡腦的人失智風險大幅下降。研究並指出讓大腦保持年輕的四大生活習慣。 - -澳洲6千人研究:50+想延緩失智,請存腦本
澳洲新南威爾斯大學布洛達迪教授引領團隊發表的研究。該研究追蹤6104名55至77歲參與者3年,2025年1月登上《Nature Medicine》。研究指出,中高齡人士只要在運動、飲食、腦力訓練和情緒管理四方面採取正確行動,就能延緩認知衰退並降低失智風險。