作者:安法醫新抗老科學研究中心 研發長 吳杰浩
(歡迎分享與引用,請註明出處:#安法醫新抗老科學研究中心,謝謝)
「你覺得累,不是你太忙,而是你的粒線體在抗議。」,2025年7月16日,《Nature》期刊刊登了一篇來自牛津大學的突破性研究(圖一),首次以線粒體為核心切入,揭示睡眠壓力的本質機制。研究指出,當神經元無法再承受線粒體過度運作帶來的電子過載與脂質過氧化時,會主動發出『需要睡眠』的訊號。這一新發現不僅重塑我們對睡眠的理解,更為抗老醫學提供了嶄新的干預思路與方向。
圖一:文章內容揭示:睡眠壓力可能是一種由細胞級線粒體能量代謝失衡引發的“物理”信號;提出睡眠(以及衰老)可能是有氧代謝不可避免的代償機制,與電子流動密切相關. 圖片來源:Nature. 2025 Jul 16.
一、睡眠壓力來自哪裡?來自你細胞的線粒體過載
該研究聚焦於果蠅大腦中一群控制睡眠的神經元(dFBNs),在剝奪睡眠的狀態下進行單細胞轉錄組與細胞動力學分析,結果發現:
• 睡眠剝奪會造成粒線體過度活化,呼吸鏈上調與ATP累積,導致電子泄漏與自由基生成。(圖二)
• 粒線體出現形態改變(碎裂)、與內質網接觸增多,以利清除過氧脂質。
• 神經元會藉由降低自身電生理活動(即休眠),來觸發身體進入睡眠以修復代謝壓力。(圖三)
• 若外力解除電子過載(如使用電子釋放裝置),可抑制睡眠壓力;反之則可引發快速入睡。
圖二:當電子供應超過神經元對 ATP 的需求時,會在神經元內部形成代謝壓力,引發睡眠。圖片來源:Nature. 2025 Jul 16.
圖三:線粒體形態動態(融合與分裂)會影響睡眠,且睡眠剝奪後,神經元會傾向透過線粒體融合來恢復功能. 圖片來源:Nature. 2025 Jul 16.
二、抗老醫學應該關注什麼?
- 睡眠不只是休息,更是線粒體排毒修復的核心階段。
長期睡眠不足或品質差,會加速自由基累積與細胞老化,甚至造成神經退化。 - 線粒體功能異常,是慢性疲勞、老化、代謝症候群與大腦霧感的共同根源。
包括:呼吸鏈效率低下、線粒體DNA受損、融合與分裂不平衡等。 - 衰老的核心是能量代謝失衡,而粒線體正是能量代謝的總控中心。
《Cell》期刊早在2023年就指出:線粒體失衡是系統性老化的決定因子之一(López-Otín et al., 2023)
(圖四)。
圖四:線粒體功能一旦下降,會直接影響細胞代謝、促發炎症並誘導細胞死亡,是系統性老化的重要驅動力之一。但透過 熱量限制、生酮飲食、活化 AMPK/SIRT 等策略,有潛力恢復粒線體穩定性與延緩老化。圖片來源:Cell 186, January 19, 2023
三、干預策略建議
- 要改善睡眠品質與對抗老化,可從以下幾方面入手:
1. 作息規律:晚間11點前入睡,配合晨間自然光照,維持晝夜節律。
2. 營養補充:補充線粒體支持營養素,如CoQ10、PQQ、NMN、ALA、B群、鎂、鋅。
3. 間歇性斷食(IF):可促進細胞自噬(autophagy)與線粒體清除(mitophagy)。
4. 有氧運動:快走、游泳、騎腳踏車等可提升粒線體密度與抗壓力。
5. 避免高糖高脂:過量的能量攝入會讓粒線體超載,加劇自由基生成。
結語
隨著線粒體研究不斷進展,我們正進入一個全新的抗老時代:不再只依賴自我隨便補充荷爾蒙與外在抗氧化劑,而是從個人的細胞內部出發,釋放身體自癒與修復的原始能力,經過專業團隊的評估,進一步活化粒線體功能,修復受損細胞。
參考文獻
1.Sarnataro, R. et al. (2025). Mitochondrial origins of the pressure to sleep. Nature. 2025 Jul 16.
2.López-Otín, C. et al. (2023). Hallmarks of aging: An expanding universe. Cell 186, January 19, 2023.
3.Antonio G. Tartiere.et.al. (2024) The hallmarks of aging as a conceptual framework for health and longevity research. Front Aging Jan 15;5:1334261.