地中海飲食能吃出超級腦力嗎？

魚住在水裡，卻不是隨便的水都能住。以居住環境來看，有些魚是淡水魚，也有些魚是海水魚，除了少數例外以外，多數魚類無法任意在淡水海水間切換。即使是經過較為長期的演化，順利由海水轉換為淡水魚也不是那麼容易。

魚類若是能由海洋前進陸地的淡水水域，擴大棲地，將相當有利，不過轉換環境往往不是那麼容易。一個原因是，比起海洋，淡水環境太沒有營養，例如海洋中豐富的 DHA，淡水水域通常比較缺乏。最近一項研究發現，營養不足的限制，有時候可以透過增加特定基因的數目來克服。^{1, 2, 3}

海水魚如果飲食缺乏DHA？母湯！

三刺魚（three-spined stickleback，學名 Gasterosteus aculeatus）是一種小魚，大部分住在海裡，卻也有些住在淡水的族群，分佈於亞洲、歐洲、美洲的陸地水域，是由海洋轉往淡水發展，適應成功的案例。

相比之下，三刺魚的近親，住在日本海的三刺魚（Gasterosteus nipponicus）卻只能住在海洋，不能住到淡水。日本的淡水水域也有三刺魚存在，不過遺傳分析發現牠們通通都是三刺魚，沒有日本海三刺魚。為求簡化，本文之後日本海三刺魚都簡稱為「日本魚」。

三刺魚可以適應淡水，近親日本魚卻不行。淡水和海洋環境相比，往往營養條件較差，尤其是多元不飽和脂肪酸含量較低，假如維持一樣的飲食方式，這類養分的攝取量或許會不足。DHA 是最常見的一種多元不飽和脂肪酸，研究團隊想要了解 DHA 對適應淡水環境的影響，於是以缺乏 DHA 的豐年蝦（Artemia）分別餵食人為養殖的兩種魚，結果差異非常明顯。

飲食缺乏 DHA 之下，日本魚的死亡率遠遠超過太平洋的三刺魚，特別是受精過後第 40 天時（差不多是自然狀態下迴游的時刻）。日本魚平常生活在多元不飽和脂肪酸充裕的海洋環境中，實驗結果指出，假如無法由飲食取得足夠的 DHA，牠們多半連活命都很難。

環境營養匱乏，那就自己生產！

生物在體內合成多元不飽和脂肪酸的生產線，有一系列基因參與，其中一個基因叫作 FADS2，其產物是脂肪酸去飽和酶（fatty acid desaturase）。假如人為將一個 FADS2 基因塞進日本魚的基因組，即使飲食仍然缺乏 DHA，日本魚的生還機率也大大的增加；可見此一基因對於適應淡水相當關鍵。

而各種魚的 FADS2 有何不同？在日本魚的基因組中，FADS2 位於 X染色體上（linkage group 19，簡稱 LG19），性染色體組合是 XX 的女生配備 2 個，XY 的男生只有一個。（其實三刺魚家族的性染色體演化非常複雜，不過只考慮性染色體上的 FADS2 基因的話，就是男生 1 個、女生 2 個，其他不用管那麼多）

三刺魚比日本魚又多出一個 FADS2 基因，而且位於體染色體上（LG12），因此女生一共有 4 個，男生有 3 個基因。比對不同魚類物種的 DNA 序列，可以得知 X染色體上是較為古老的 FADS2 基因，而體染色體那個是後來新複製誕生的基因。

體染色體上的 FADS2 基因周圍區域，存在許多跳躍子（transposable elements），由此推論，體染色體上的年輕基因，很可能是原本 X染色體的 FDAS2 複製以後，再跳過去新形成的。

透過基因複製，獲得入住淡水新環境的潛力

論文估計三刺魚較新的 FADS2 基因，或許已經誕生了 80 萬年。此一年代比三刺魚的太平洋、大西洋族群分家更早，而歐洲、美洲住在淡水的三刺魚，基因組上同一位置也有配備 FADS2，意謂此一基因誕生的年代，比三刺魚各族群分家，以及各自適應淡水環境還要更早。

由此研判，三刺魚多出參與合成多元不飽和脂肪酸的基因，或許一時沒有太明顯的影響，卻給了牠們適應淡水環境的遺傳潛力，讓牠們在不同機緣之下能順利登陸，拓展生存範圍。

論文提出一項有力的佐證：三刺魚 2 種只能住在海裡，缺乏淡水族群的親戚，日本魚和黑斑三刺魚（blackspotted stickleback，學名 Gasterosteus wheatlandi），牠們的體染色體都沒有另一個 FADS2 基因。因此擁有更多 FADS2 基因，非常可能是三刺魚從海洋順利轉進淡水的關鍵。

還有一點有趣的發現是，住在淡水的三刺魚與海洋的同類相比，許多個體還擁有更多個 FADS 基因；不過新增的基因卻與體染色體無關，而是 X染色體那個基因，又經歷更多次串聯複製所致。此一觀察更加突顯 FADS2 基因對適應淡水的重要性。

在三刺魚及其近親的案例中，參與合成多元不飽和脂肪酸的基因 FADS2，與其能否適應淡水環境息息相關，但是會是三刺魚與眾不同嗎？

論文也比較許多種輻鰭魚（ray finned fish）的基因組，大致趨勢顯示，住在淡水的魚，FADS2 基因的數目普遍比只住在海水的魚更多，似乎有趨同演化的現象。看來魚類由海洋轉換為淡水的適應中，FADS2 應該時常扮演著重要角色。

生物遺傳基因的改變，有時候有助於適應新的環境，拓展生存範圍。魚類由海洋移民淡水，是個藉由基因複製，增進適應能力的有趣案例。另外值得一提，近來研究也發現，脂肪酸去飽和酶基因除了魚類以外，在人類演化史上也有一席之地；鑽研演化適應的研究者，不可忽視這群影響脂肪酸組成的基因。

延伸閱讀

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參考文獻

1. Ishikawa, A., Kabeya, N., Ikeya, K., Kakioka, R., Cech, J. N., Osada, N., … & Tezuka, A. (2019). A key metabolic gene for recurrent freshwater colonization and radiation in fishes. Science, 364(6443), 886-889.
2.  Jumping gene gave fish a freshwater start
3.  Freshwater find: Genetic advantage allows some marine fish to colonize freshwater habitats

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁。

今年（2014）十月在柏林舉行的「歐洲神經精神藥理學」年會中，來自荷蘭的研究團隊發現，飲食中攝取較多魚類及海鮮的憂鬱症患者，在服用抗憂鬱藥物時，療效比不喜歡吃魚的患者來的好。為什麼多吃魚有利於憂鬱症的治療？我和中國醫藥大學「身心介面研究室」的同仁，致力於憂鬱症及抗鬱療法的研究，多次獲得國際知名研究獎項，我們的研究結果探索、了解飲食和情緒的神祕關係。

文/蘇冠賓｜中國醫藥大學精神醫學、神經及認知科學教授

最近美國知名影星及喜劇天才Robin Williams自殺身亡，媒體大多誇張地形容他多年來如何和內心的惡魔作戰，事實上，Robin Williams的苦痛和魔鬼一點關係都沒有，他很早就公開自己罹患憂鬱症的病情。憂鬱症是二十一世紀的「健康殺手」。根據世界衛生組織的報告，憂鬱症、癌症與愛滋病是本世紀戕害人類健康，造成人類失能的三大疾病。憂鬱症比糖尿病或高血壓來得更「流行」，但卻常常被忽略，也很少被早期發現。憂鬱症造成患者自尊的喪失、酒精及藥物濫用、身體健康的惡化及人際關係與生活品質的破壞。根據統計約有三分之二的憂鬱症患者曾經企圖自殺，而十分之一的憂鬱症患者不幸死於自殺。

儘管憂鬱症有如此高的盛行率和死亡率，而且對患者及家屬造成巨大的身心傷害，令人意外的是，接受適當治療的患者竟然少於十分之一。憂鬱症很少被合適地治療的原因很多，包括「精神疾病受到汙名化的嚴重影響」，使得缺乏正確觀念的民眾，誤以為到精神科就醫就變成所謂「嚴重不正常」的人。其次，憂鬱症是複雜的疾病，當前世界的趨勢已經朝向憂鬱症的整合性治療，然台灣目前在健保制度的限制下，大多集中在藥物治療，所以常常無法提供病患令人滿意的治療成果。

當代醫學對於一般的憂鬱症已經有許多相當有效的治療策略，其中包括藥物治療、認知行為治療、團體心理治療、個別心理治療、傳統醫藥和針灸療法、及經由頭顱的磁波刺激術……等等。以營養療法中的n-3不飽和脂肪酸為例，深海魚油內富含的EPA（eicosapentaenoic acid）和DHA（docosahexaenoic acid）是近來許多疾病治療中，令人注目的焦點。由於EPA和DHA在心臟病、高血壓、腸胃道腫癌、乾癬、風濕性關節炎、癌症……等等疾病上的預防及治療的正面效果，美國食物藥品管理局已經建議民眾應該攝取「足夠」的魚油。

深海魚油是否對於穩定憂鬱症有益呢？從流行病的調查中，可以發現一些魚耗量愈多的國家（例如日本、台灣），其憂鬱症的盛行率遠低於魚耗量較低的國家（例如美國、德國）。我們發表在著名「生物精神醫學」期刊的文章也証實，憂鬱症患者體內確實有n-3多不飽和脂肪酸缺乏的情形（Lin et al., 2010）。深海魚油內含n-3多不飽和脂肪酸，是組成大腦及神經細胞重要不可或缺的成份，這些不飽和脂肪酸無法從人體內自行合成，而需透過食物攝取來補充，我們發表在「神經訊息」期刊中也指出，從神經生理學的觀點來看，而當攝取不足時，腦內細胞膜的組成就會受到影響，進而改變調節情緒的神經傳導物質，包括色胺酸、正腎上腺素及多巴胺（Su, 2009）。更重要的是，我們率先發表「証實深海魚油抗鬱療效」的數個研究，分別發表在著名的《分子精神醫學》、《臨床精神醫學》、及《歐洲神經精神藥理學》期刊（Lin et al., 2012, Lin and Su, 2007, Su et al., 2003, Su et al., 2008），這些研究至今已經被引用超過一千次，並為歐美憂鬱症治療指引所引用，成為深海魚油在憂鬱症治療上的世界先驅之一。

台中中國醫藥大學的「身心介面研究室」，是國際間研究n-3脂肪酸（俗稱深海魚油）用做抗鬱療法的知名團隊，我們最重要的發現之一，就是n-3脂肪酸對深受憂鬱症所苦的「懷孕及產後」婦女的抗鬱療效（Su et al., 2008）。許多憂鬱的孕婦會擔心：「藥物會不會造成胎兒長期的影響」、「藥物會不會透過乳汁而影響到小baby」……。其實大部分抗憂鬱的藥物對孕婦或胎兒都沒有明確的危險性，如果病患曾經對藥物有不錯的療效，醫師可能仍會建議繼續服用藥物，並謹慎監測母親及胎兒的健康。然而，對於新生命充滿期待的準媽媽，有時候連咖啡、茶、刺激性的美食都忌口，更何況是藥物。所以如果強烈拒絕使用藥物，心理治療、針灸、光照療法、n-3脂肪酸等，也有足夠証據來做為替代療法。N-3脂肪酸的抗憂成分以 EPA為主，建議治療劑量在每天服用含 EPA 超過1克為原則，四週後效果不夠時可以加至2克。病患可以自行選購優良製藥 GMP的產品，只要使用成分穩定的深海魚油，療效應該不會受到製造廠商或原料來源的影響。

長年來美國食物藥品管理局（FDA）因為擔心魚類污染，一直不建議孕婦多吃魚類。但在愈來愈多的研究支持下，FDA終於改變政策，建議「孕婦多吃魚類」！這是很重要的里程，讀者可以參考FDA 網站也了解服用魚類的原則。基本上，良好的魚油濃縮和精鍊過程可以去除重金屬污染，所以如果服用的是魚油膠囊則更加安全。值得注意的是，台灣的衛生單位並沒有對n-3脂肪酸的販售做嚴格把關，因此選擇時要格外留意。

憂鬱症是隱形的殺手，即使生活在身邊的至親好友，都可能無法察覺嚴重的憂鬱狀態；憂鬱症是複雜的疾病，治療不能只靠藥物，一定要合併心理（壓力管理、認知重建）、社會（人際互動）及生活型態改變（光照療法、運動療法、營養療法）的多方位介入。最後，大眾教育要強調對憂鬱症的早期查覺、並努力去除「污名化」及就醫的障礙，才能全面改善憂鬱症的預防、診斷與治療。

參考資料：

1. Fish intake associated with boost to antidepressant response. ScienceDaily [October 20, 2014]
2. Lin, P. Y., Huang, S. Y. & Su, K. P. (2010). A meta-analytic review of polyunsaturated fatty acid compositions in patients with depression. Biol.Psychiatry 68, 140-147.
3. Lin, P. Y., Mischoulon, D., Freeman, M. P., Matsuoka, Y., Hibbeln, J., Belmaker, R. H. & Su, K. P. (2012). Are omega-3 fatty acids antidepressants or just mood-improving agents? The effect depends upon diagnosis, supplement preparation, and severity of depression. Mol.Psychiatry 17, 1161-1163.
4. Lin, P. Y. & Su, K. P. (2007). A meta-analytic review of double-blind, placebo-controlled trials of antidepressant efficacy of omega-3 fatty acids. J Clin.Psychiatry 68, 1056-1061.
5. Su, K. P. (2009). Biological Mechanism of Antidepressant Effect of Omega-3 Fatty Acids: How Does Fish Oil Act as a ‘Mind-Body Interface’? Neurosignals 17, 144-152.
6. Su, K. P., Huang, S. Y., Chiu, C. C. & Shen, W. W. (2003). Omega-3 fatty acids in major depressive disorder. A preliminary double-blind, placebo-controlled trial. Eur.Neuropsychopharmacol. 13, 267-271.
7. Su, K. P., Huang, S. Y., Chiu, T. H., Huang, K. C., Huang, C. L., Chang, H. C. & Pariante, C. M. (2008). Omega-3 fatty acids for major depressive disorder during pregnancy: results from a randomized, double-blind, placebo-controlled trial. J.Clin.Psychiatry 69, 644-651.

一般人都有個誤解，就是我們想要瘦身，最好離脂肪遠一點，但是作者 William D. Lassek, M.D. 和 Steven J.C. Gaulin, Ph.D. 就提出了不同的見解。他們的著作 《Why Women Need Fat》 正正是討論為何女士需要脂肪，以及需要那種脂肪。

無論是飲食還是在體內，脂肪總是跟不健康劃上等號。這2位作者提及這可能是因為食品標籤會列出食品所佔我們每天所需脂肪上限的百分比，即使本來已是纖瘦的女士，也還是希望體內的脂肪再少一點，但事實上某些脂肪對我們健康來說是必要的。

Lassek與Gaulin解答了讀者的幾個疑問：

Q: 脂肪的分類？

A: 脂肪可分為3類：飽和脂肪、單元不飽和脂肪以及多元不飽和脂肪。我們大多數人都聽說過飽和脂肪對我們沒有益處，但現在有研究開始懷疑這是否正確。至於單元 不飽和脂肪，例如橄欖油與葵花籽油，已証實對我們健康有益。而多元不飽和脂肪可分為 omega-3 與omega-6，兩者對我們同樣重要。

當一方面差不多所有人都同意omega-3對我們有益，另一方面，有愈來愈多的証據顯示太多omega-6未必對控制體重或健康有幫助。不同的脂肪與不同的體內脂肪亦很有關係，高水平的omega-6與較高的腹部脂肪有關，而高水平的omega-3則與較健康的下肢脂肪有關。所以，當我們談及脂肪，其實先要把類別搞清楚。

Q: 為甚麼女性特別需要脂肪？

A: 人類的腦部比起其他差不多體積的動物要大上7倍，身體要有維持腦部的原料，而這些原料就儲存在脂肪內。

最重要的原料是一種叫DHA的omega-3，佔了腦部的10%。由於我們身體不能自製omega-3，因此必須從飲食中獲取。懷孕其間，絕大部分的 DHA都是由母親的體內脂肪而來，因此女性比起其他動物需要儲存更多脂肪(以一位120磅的女性來說，脂肪佔了大概38磅！) 所以，女士是有必要從飲食上攝取適當與適量的脂肪！

Q: 每天要攝取多少脂肪？

A: 種類比量來得重要，因為我們的身體能把碳水化合物轉化成飽和脂肪及單元不飽和脂肪，但是不能自行製造多元不飽和脂肪，所以omega-3與omega-6可稱為必要脂肪，必需從飲食中獲取。

Q: 年齡對我們所需的脂肪有影響嗎？

A: Omega-3對不同階段的女士都有益處：對於希望在將來可生育小孩的婦女，高omega-3的飲食可讓身體增加DHA的儲存；另外，omega-3也幫助肌肉運作，所以對活躍的女士特別有好處；至於年紀較大的女士，omega-3可助減低患上老年痴呆症的風險；而小孩正處於發育階段，omega-3對他 們的身體與腦部發展有很大的幫助。

後記

記得以後不用看見脂肪就調頭走！飲食最重要是均衡，任何的食物吃得過量都不好唷！含高脂肪的魚類，如鯖魚、沙丁魚、三文魚（鮭魚）等含有Omega-3；籽類、油、堅果也是另一個omega-3的好來源，堅果還含有其他礦物質，是簡單又有營養的零食。

• 文章來源：Shape Magazine
• 文章標題：Why Women Need Fat
• 整理編譯：Pauline

轉載自營養共筆