台灣睡眠基金會曾在 2019 年,上班族當中約有 10% 的人,有睡眠問題,輪班工作的人比例會更高,也因為這樣,市面上有著各式各樣幫助睡眠的產品,從芳香、枕頭、床墊,乃至於幫助入睡食品都有。而專注聊運動營養的我們,這次要來跟大家聊一個經常用在幫助入睡食品的一種成分 — 「色胺酸」。
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![色胺酸-血清素-退黑激素-牛奶-酪蛋白](https://betery-mag-bucket.storage.googleapis.com/wp-content/uploads/2024/05/milk-1024x683.jpg)
什麼是色胺酸
色胺酸最早是由獲得諾貝爾醫學獎的弗雷德里克・哥蘭・霍普金斯爵士(西元 1861 ~ 1947),在 1901 年時從酪蛋白(Casein)分離出來;酪蛋白是哺乳動物,奶中主要的成分,牛奶含有的蛋白質當中,約 80% 是酪蛋白,人乳則是 20 ~ 45%。
色胺酸是人體無法自行合成的必需胺基酸,得從日常的飲食當中獲取,能與其他的胺基酸一起合成身體內各種不同的蛋白質;此外,色胺酸還可以轉變成「血清素」與「褪黑激素」這兩個跟情緒和睡眠有關的神經傳導物質。
色胺酸與睡眠的關係
血液循環中的色胺酸,運輸進入大腦後,可以先後轉換成血清素(serotonin)與褪黑激素(melatonin)。
血清素
是一種神經傳導物質,能調節體內各種不同的生理活動,包括行為、情緒、記憶、睡眠結構,還有胃腸道的平衡。它在腦幹中央區的縫核(raphe nucleus)合成,另外腸粘膜上的腸嗜鉻細胞(enterochromaffin cells)也能合成血清素。
色胺酸合成血清素的過程中,會需要維生素 B6 與葉酸的參與協助才能順利合成。血清素除了是褪黑激素的前驅物,自身也有許多的生理作用。
褪黑激素
血清素能再反應轉換成褪黑激素,過程中會需要鋅、鎂、葉酸與維生素 B12 的協助。
褪黑激素是大腦感知黑暗環境時產生的荷爾蒙,自松果體釋出,能幫我們調節設定一日 24 小時的生理時鐘,以及睡眠;夜晚時,太亮的環境會抑制退黑激素的生成,因而干擾我們的日夜節律與睡眠。當然,褪黑激素的作用還不止這樣,在這篇文章裡,我們先不談。
- 除了血清素、褪黑激素,GABA、食欲肽(orexin)、甘丙肽(galanin)、正腎上腺素和組織胺也都是與調節睡眠有關的神經傳導物。
影響色胺酸發揮作用的因素
色胺酸是合成血清素與褪黑激素的前驅物,因此理論上額外補充色胺酸,可能對睡眠有所幫助;實際上,研究也發現補充 1 公克的色胺酸就能改善入睡時間與睡眠品質。
不過事情可能沒有那麼單純,因為色胺酸要能順利合成血清素之前,得經過一番的競爭 — 跟其他大型中性胺基酸(large neutral amino acids, LANN)競爭跨過血腦障壁。
腦微血管跟體內其他部位的微血管不同,僅有少部分的分子能順利通過腦微血管,進入腦內,而這就是「血腦障壁」。
- 哪些胺基酸是 LANN ?
- BCAA(纈胺酸、白胺酸、異白胺酸)組胺酸、離胺酸、甲硫胺酸、蘇胺酸、酪胺酸、色胺酸
我們平常吃的食物,蛋白質經過消化吸收後,血液裡會出現各種來自食物裡的胺基酸,當中有色胺酸,也有其他的 LANN,它會彼此競爭;也就是說,即使有吃到很多的色胺酸,但不見得能順利地進入大腦。這也是為什麼睡前喝杯牛奶可能不太能感覺到幫助入睡的可能原因之一。當然,如果你有睡眠方面的問題,也避免在睡前補充富含 BCAA 的食物。
幫助大腦生成血清素與褪黑激素的方法
看完上一段的內容,你很可能已經有一些想法,接下來就讓我幫你整理出來吧!簡單來說,我們只要能想辦法增加大腦拿到更多的色胺酸,大腦裡就能轉換出更多的血清素與褪黑激素來讓我們心情好、調整體內的生理時鐘,要怎麼做呢?有三點:
一、單純補充色胺酸
這裡的單純指的是睡前別跟其他蛋白質或胺基酸一起補充,例如別同時補充 BCAA,吃的量越多,對色胺酸的阻礙就越大 。
色胺酸吃得越多,就可能讓更多的色胺酸進入大腦,而增加褪黑激素的生成,不過別擔心,這件事情只有在夜晚時,才會比較明顯,白天的話,會因為太陽光的關係而沒什麼顯著。研究也確實發現,晚上補充色胺酸能增加血清素與退黑激素的濃度,因而幫助睡眠。
隨著年紀的增加,有些人會發現變得比較難以入睡,晚上容易醒過來,而這可能跟色胺酸通過血腦屏障的能力減弱有關,科學家們從這個現象假設色胺酸吃太少可能會增加睡眠方面的問題,反之,額外補充則有可能幫助改善睡眠。
有個研究找來 8 位體重正常,正遭受睡眠問題的年長者們參與試驗,讓他們在早餐跟晚餐各吃一包麥片,試驗組的麥片額外添加色胺酸,含有 60 毫克的色胺酸,而控制組的麥片則是原本就含有的量,22.5 毫克。
實驗組大多睡眠參數都得到改善,總睡眠時間也增加了。從這研究結果來看,補充色胺酸可能對那些正遭受睡眠失調的人有幫助。
二、補充碳水化合物(GI 高的)
吃碳水化合物,特別是 GI 高的食物,會增加血液循環裡的葡萄糖濃度,接著胰臟釋放胰島素,促使肌肉選擇性的獲取血中游離大型中性胺基酸(large neutral amino acids, LANN),大量的減少跟色胺酸競爭的對手,幫助色胺酸更容易進入血腦障壁,引起睡意。
三、補充富含色胺酸的 α-乳白蛋白(α-lactalbumin)
有些食物的色胺酸含量特別高,能讓色胺酸更容易搶贏其他 LANN 競爭進入大腦。「乳清蛋白」和「母乳」都是這類型的食物。
總結
文章的最後,我們用下圖來總結從色胺酸到合成褪黑激素的過程。要提醒的是,高脂飲食也能幫助色胺酸通過血腦障壁,不過不建議這個方法,畢竟吃多是會變胖的呀。
- 色胺酸 – Wikipedia
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- Melatonin: What You Need To Know – NCCIH
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