ในปี 1935 นักวิทยาศาสตร์ชื่อ Clive McCay (1*) ได้ตีพิมพ์การค้นพบที่น่าตกใจ คือ หนูที่ถูกจํากัดอาหารอย่างรุนแรง มีอายุยืนยาวกว่าที่ควรจะเป็นถึง 33% ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา มีการทดลองที่คล้ายกันนี้ แต่ทำกับสัตว์ที่หลากหลายสายพันธุ์ มีตั้งแต่ หนอน ไปจนถึงสัตว์ฟันแทะ อย่าง พวกหนู รวมทั้งทำให้พวกลิง เป็นต้้น
ด้วยข้อมูลการทำวิจัยที่แตกต่างกันไปในแต่ละการศึกษา แต่หลายงานวิจัยได้ให้ผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจพอ ๆ กับที่ McCay ค้นพบเมื่อหลายปีก่อน ลักษณะที่ชัดเจนที่แคลอรี่ลดลงจะเปลี่ยนแปลงไปในการศึกษา แต่โดยทั่วไปปริมาณแคลอรี่ของสัตว์จะลดลงมากถึงครึ่งหนึ่งของระดับปกติ (2*) ผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มมากที่สุดได้แสดงให้เห็นถึงการยืดอายุขัยระหว่าง 50 ถึง 300% ขึ้นอยู่กับสายพันธุ์
จากรายงานการทำวิจัยเรื่องนี้ที่หลากหลาย ซึ่งส่วนใหญ่ให้ผลการทดลองที่น่าทึ่งเหมือนกับที่ McCay ค้นพบเมื่อหลายปีก่อน วิธีการลดแคลอรี่นี้ อาจจะปรับเปลี่ยนไปบ้างในแต่ละการศึกษา แต่โดยทั่วไป การบริโภคแคลอรี่ในสัตว์ ที่ลดลงมากถึงครึ่งหนึ่งของระดับปกติ มีแนวโน้มบ่งชี้ว่า ทำให้ยืดอายุขัยได้มากขึ้นถึง 50 - 300% ขึ้นกับสัตว์แต่ละสายพันธุ์ (3*)
ผลลัพธ์จากการศึกษานี้ มีนัยสำคัญต่อการมีอายุที่ยืนยาวของเราได้ แต่อย่างไรก็ตาม การศึกษานี้ก็ไม่มีใครโต้แย้งได้ นักวิทยาศาสตร์หลายคนกังวลว่า การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) จะไม่เป็นประโยชน์ต่อมนูษย์เรา หรืออาจจะมีผลต่อร่างกายในระยะยาวได้
มี 2 ทฤษฎีเกี่ยวกับความแก่ชรา
ถ้ามองแบบผิวเผิน การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) เป็นวิธีที่ให้ผลตรงข้ามกับการมีอายุยืน ในที่นี้ หมายถึงการลดแคลอรี่ลงถึง 50% ของอาหารมื้อปกติ การที่ลดการกินลงน้อยกว่าปกติดูแล้วน่าจะเป็นการลดอายุขัยมากกว่าการยีดอายุจริงมั้ย
เพื่อให้เข้าใจเรื่องนี้ จำเป็นต้องเข้าใจก่อนว่า ความแก่ชราเป็นยังไง? ... เมื่อเราอายุมากขึ้น กระบวนการต่างๆ ของร่างกายจะทำงานน้อยลงเรื่อยๆ มี 2 ทฤษฎีที่รู้จักกันดี ที่ช่วยให้มีมุมมองเชิงลึกเกี่ยวกับเรื่องนี้ดีขึ้น คือ
ทฤษฎีอัตราการดำรงชีวิต (Rate of Living Theory)
ทฤษฎีอนุมูลอิสระ (Free Radical Theory)
ทฤษฎีอัตราการดำรงชีวิต (Rate of Living Theory) (3*) มีที่มาจากการสังเกตุว่า สัตว์ขนาดใหญ่มีแนวโน้มที่จะมีอายุขัยยืนยาวกว่าสัตว์ขนาดเล็ก วิธีอธิบายให้เข้าใจทฤษฎีนี้ ก็คือ อัตราการเผาผลาญ ซึ่งหมายถึง ความเร็วที่สัตว์แต่ละชนิดใช้พลังงาน เพื่อการทํางานในชีวิตประจําวันของร่างกาย แน่นอนว่า รวมถึงพลังงาน ที่จําเป็นสําหรับกระบวนการต่างๆ เช่น การหายใจ, การรักษาอุณหภูมิของร่างกาย และ การไหลเวียนโลหิต เป็นต้น
จากการสังเกต สัตว์ที่มีขนาดใหญ่กว่า จะมีอัตราการเผาผลาญที่ต่ำกว่า ถ้าตามทฤษฎีนี้ ก็คือ อัตราการเผาผลาญที่ช้าลง นั้นเอง ซึ่งจะไปสัมพันธ์กับการมีอายุขัยที่ยืนยาวขึ้น
รูปที่ 1: ทฤษฎีอัตราการดำรงชีวิต (Rate of Living Theory) - สัตว์ขนาดใหญ่มีอายุยืนยาวกว่าสัตว์ขนาดเล็ก เนื่องจากอัตราการเผาผลาญที่ช้ากว่า
ทฤษฎีอนุมูลอิสระ (Free Radical Theory) (3*) อธิบายว่า ความแก้ชราเป็นผลมาจากเซลล์ในร่างกายสะสมความเสียหายมากขึ้นเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งก็คือ อนุมูลอิสระ (เป็นอะตอมหรือโมเลกุล ที่เป็นของเสีย และเกิดจากการเผาผลาญของร่างกาย)
อนุมูลอิสระนี้ สามารถทําลายโปรตีน, DNA และ เนื้อเยื่อต่างๆ ได้ ทําให้เกิดโรคที่เกี่ยวข้องกับอายุตามมา เช่น โรคหัวใจ, ความผิดปกติของระบบประสาท หรือ มะเร็ง (รูปที่ 2)
รูปที่ 2: ตามทฤษฎีอนุมูลอิสระ - อะตอมหรือโมเลกุลที่มีปฏิกิริยาสูงที่เรียกว่าอนุมูลอิสระ สามารถทำลาย DNA, เนื้อเยื่อไขมันและโปรตีนในร่างกายได้ การสะสมของความเสียหายนี้อาจนำไปสู่ความแก่ชรา
ก่อนอื่นต้องเข้าใจว่า ไม่มีทฤษฎีไหนที่สมบูรณ์แบบ รวมไปถึง 2 ทฤษฎีที่กล่าวถึงข้างต้น แต่ไม่ว่าจะมีทฤษฎีไหนที่แม่นยำมากแค่ไหนก็ตาม ทั้งทฤษฎีอัตราการเผาผลาญ และทฤษฎีอนุมูลอิสระ ก็ยังมีบทบาทในเรื่องของกระบวนการแก่ชราอยู่ต่อไป
เป็นที่รู้กันดีว่า การลดการกินอาหารลงอย่างมาก จะช่วยลดอัตราการเผาผลาญได้ ถ้ากินอาหารน้อยลง นั้นความความว่า มีปริมาณอาหารน้อยลงที่ร่างกายจะต้องไปจัดการ ยิ่งไปกว่านั้น การจํากัดแคลอรี่โดยทั่วไปจะส่งผลให้น้ำหนักลดลง จึงจําเป็นต้องใช้พลังงานน้อยลง เพื่อรักษามวลร่างกายที่ลดลงด้วย
ผลจากการลดอัตราการเผาผลาญนี้ จึงมีสมมุติฐานว่า การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) อาจจะช่วยยืดอายุขัยได้ โดยจะลดความเสียหายที่เกิดจากการทำลายของอนุมูลอิสระไปด้วย แนวความคิดนี้ได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานที่ว่า สัตว์บางชนิดจะผลิตอนุมูลอิสระน้อยลงเมื่อมีการจำกัดแคลอรี่ (R)
แม้ว่าจะยังไม่มีวิธีการวัดความเสียหายที่เกิดขึ้นจากอนุมูลอิสระโดยตรง แต่ก็มีหลักฐานบางอย่างที่บ่งชี้ว่า การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) อาจจะส่งผลให้มีการทำลายโปรตีนและ DNA ช้าลงได้ (R) ซึ่งเรื่องนี้ชี้ให้เห็นว่า การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) ทำให้กระบวนการแก่ชราช้าลง ทำให้มีชีวิตที่ยืนยาวขึ้น
การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) ที่ไม่ได้พูดถึงในการทดลองที่ช่วยเรื่องอายุยืนหรือไม่?
นักวิทยาศาสตร์หลายคนพยายามมองในแง่ดีว่า ศักยภาพของการจำกัดแคลอรี่ช่วยเพิ่มให้อายุยืนยาวขึ้นและมีคุณภาพชีวิตที่ดีด้วย แต่ก็มีอีกหลายคนที่สงสัยในการศึกษาพวกนี้และกังวลว่า การจำกัดแคลอรี่อาจจะทำให้เกิดอันตรายต่อมนุษย์มากว่าผลดีก็ได้
เรื่องหนึ่งที่มีข้อโต้แย้งกันมากที่สุดเกี่ยวกับการจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) ก็คือ วิธีที่ใช้ในการควบคุม (R) ซึ่งเป็นปัญหาที่พบได้บ่อยในสัตว์หลายสายพันธุ์ที่นำมาทดสอบ เช่น บางการทดลอง สัตว์บางกลุ่มจะถูกจำกัดอาหารอย่างเข้มงวด ในขณะที่บางการทดลองปล่อยให้สัตว์ที่ควบคุมกินได้มากเท่าที่ต้องการ
สัตว์ในกลุ่มควบคุม มักจะจบลงด้วยการกินมากกว่าปกติ ซึ่งอาจนําไปสู่โรคที่เกี่ยวข้องกับน้ำหนักและสุขภาพโดยรวมที่แย่ลง เมื่อเปรียบเทียบสัตว์ที่ถูกจํากัดแคลอรี่กับกลุ่มนี้ จึงเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะผลลัพธ์ที่ได้จากการจํากัดแคลอรี่ (Caloric restriction) จากผลกระทบ ที่อาจจะเป็นอันตรายจากอาหารของสัตว์ในกลุ่มควบคุม
นอกจากนี้ การศึกษาบางชิ้นที่ตรวจสอบหนูพบว่า ผลลัพธ์จากการจํากัดแคลอรี่ (Caloric restriction) เป็นสัดส่วนกับสัตว์เหล่านั้นซึ่งปกติจะกินมากเกินไปอยู่แล้ว (R) กล่าวอีกนัยหนึ่งหนูที่ปกติอาจได้รับน้ำหนักมากเมื่อกินอย่างอิสระจะมีสุขภาพที่ดีขึ้นมากกว่าหนูที่อาจกินอาหารปานกลางตามธรรมชาติ (รูปที่ 3)
ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่า ผลลัพธ์จากการจํากัดแคลอรี่อาจทำให้สัตว์เหล่านั้นมีสุขภาพที่ไม่ดี ในสัตว์ที่ได้กินอาหารที่ดี การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) อาจจะไม่เกิดผลดีก็ได้
รูปที่ 3: การศึกษาบางชิ้นชี้ให้เห็นว่า สัตว์ที่ปกติให้อาหารมากเกินไปมีแนวโน้มที่จะได้รับประโยชน์จากการจำกัดแคลอรี่มากกว่า เมื่อเทียบกับสัตว์ที่ปกติจะกินอาหารในปริมาณปานกลาง
นักวิทยาศาสตร์หลายคนยังมีข้อกังขาในการนำผลจากการวิจัยในสัตว์หลายสายพันธุ์ เพื่อนำมาใช้กับมนุษย์ เรื่องนี้มีความท้าทายกว่ามากที่จะทำการศึกษาการจำกัดแคลอรี่ในมนุษย์ เนื่องจากเราไม่สามารถจะบังคับอาสาสมัครได้ในระดับเดียวกับที่ทำกับสัตว์ เช่น หนูในห้องทดลอง ... ทำให้เรื่องนี้มีการศึกษาน้อยมากในมนุษย์
การศึกษาในมนุษย์ที่โดดเด่นที่สุด คือ การทดลอง แคเลอรี่ (CALERIE trial -4*) ซึ่งเป็นการทดลองวิจัยทางคลินิกแบบสุ่ม โดยแบ่งคนเป็น 2 กลุ่ม กลุ่มแรกให้ลดแคลอรี่ลง และอีกกลุ่มเป็นกลุ่มควบคุม เนื่องจากการทดลองนี้ใช้เวลาเพียง 2 ปีเท่านั้น จึงไม่สามารถวัดผลกระทบต่ออายุขัยได้โดยตรง ดังนั้นเป้าหมายที่ใช้คือการตรวจสอบผลกระทบที่มีต่อตัวชี้วัดเฉพาะ (typical marker) ต่อโรคที่สัมพันธ์กับความชรา
กลุ่มแรก (ที่ให้ลดแคลอรี่) ได้รับคำแนะนำให้ลดการกินลง 25% แต่ในทางปฏิบัติแล้ว พวกเขาได้ลดการกินลงโดยเฉลี่ยประมาณ 12% เท่านั้น แต่ถึงกระนั้น มันก็ยังมีประโยชน์ต่อสุขภาพของพวกเขาอย่างชัดเจน ซึ่งรวมไปถึง ระดับคอเลสเตอรอล และความดันเลือด รวมไปถึงความไวของอินซูลินที่ดีขึ้น
อย่างไรก็ตาม การทดลองนี้เพียงอย่างเดียว ไม่ได้เป็นหลักฐานเพียงพอที่จะสรุปได้ว่า การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) ควรจะเป็นมาตรฐานที่จะนำมาใช้ปฏิบัติทางการแพทย์ได้ แม้ว่าคนที่เข้าร่วมการทดลองนี้ทั้งหมดจะมีสุขภาพที่แข็งแรง และหลายคนก็มีค่า BMI (Body Mass Index) ลดลงจากค่าเริ่มต้นก่อนทำการทดลอง
นั่นหมายความว่า จากการสังเกตุผลที่ดีต่อสุขภาพไม่สามารถแยกออกจากผู้ร่วมการทดลองที่มีน้ำหนักลดลงจากการจำกัดแคลอรี่ได้ ซึ่งเป็นที่รู้กันดีอยู่แล้วว่า การเปลี่ยนจากการมีน้ำหนักมากเกิน มาเป็นน้ำหนักที่ดีต่อสุขภาพ จะมีผลทางบวกต่อร่างกาย อย่างไรก็ตาม ผลการทดลองนี้ไม่ได้ตอบคำถามที่ชัดเจนว่า การเปลี่ยนแปลงการเผาผลาญที่เกิดจากการลดแคลอรี่ลงมากกว่าการกินอาหารปกติ จะช่วยให้สุขภาพดีขึ้นได้หรือไม่ นอกจากนี้ การทดลองนี้ใช้เวลาน้อยเกินไปที่จะทำให้รับรู้ถึงผลกระทบระยะยาวว่าดีหรือไม่
เรื่องนี้จำเป็นต้องมีการศึกษาวิจัยมากกว่านี้ แต่การศึกษาในมนุษย์มีข้อจำกัดมากมาย การจำกัดแคลอรี่ (Caloric restriction) เป็นโปรโตคอลที่มีความท้าทายในการติดตามและมีแนวโน้มที่จะได้ความร่วมมือน้อยจากผู้เข้าร่วม ยิ่งกว่านั้นก็คือ การขอความร่วมมือจากคนที่มีน้ำหนักตัวที่เหมาะสมให้ลดแคลอรี่ลงอย่างมาก เหมือนกับที่ทดลองกับสัตว์ไม่ได้ นี่คือปัญหาใหญ่ ดังนั้นการทดลองทางคลินิก จึงต้องทำด่้วยความระมัดระวัง และต้องให้ความรู้กับผู้เข้าร่วมให้ดี จึงจะได้รับความร่วมมือ
อ้างอิง
5* -
6* -
7* -