内容来源：2024年6月26日，雀巢科研健康科学研究院中国区负责人余恺博士于FBIF2024功能性与配料分论坛，进行了题为“Unlock the power of food to improve health: exploring the role of nutrition in sleep improvement（释放食物改善健康的力量：探索营养在改善睡眠中的作用）”的演讲。
去年九月，雀巢在中国首发了针对熟龄人群的突破性全球睡眠研究新发现，全新的配方组合能够有效助眠和增强次日认知能力。仅5个月后，基于这一研究成果的产品已率先与中国消费者见面，实现了科学成果和产品的快速转换！如何借力全球研究资源来实现本土化创新，让科研成果与产品落地之间变得“零距离”？
余恺博士，雀巢科研健康科学研究院中国区负责人，雀巢研发
一、开场
各位早上好，非常感谢主持人和组委会邀请雀巢在今天的场合中与大家分享我们在睡眠方面的研究。接下来的语言可能会更偏向于科学的语言。
在2023年9月的成都亚洲营养大会上，雀巢全球发布了一项临床研究成果，主题是如何通过营养改善睡眠。这项研究成果在发布大约6个月后，雀巢本土品牌“雀巢怡养”将研究结果和配方转化为产品，推出了晚宁奶粉，专为40岁以上的中老年人群提供营养解决方案。
在2023年，雀巢营养品牌在中国进行了品牌升级，这次升级重点强化了与消费者的沟通。今天的分享将通过睡眠研究这一案例，探讨如何通过食物和功能性成分，结合临床实验，从底层逻辑上分析食物如何改善健康，并最终将这些成果转化为消费者的解决方案。
二、基础科学的底层研究——雀巢科研中心
雀巢，作为世界上最大的食品饮料公司，自1867年创立以来已有150年的历史。创始人亨利·雀巢是瑞士人，尽管公司现在已经全球化，其总部和科研核心仍位于瑞士。
在中国及全球，雀巢的使命是“通过解锁食品的力量来改善每个人及未来群体的生命质量。”这句话虽然听起来很宏大，但实质上，我们致力于通过营养研究将食物改善健康的力量付诸实践。雀巢在全球拥有27至28个研发中心，汇聚了超过4000名基础研究人员、工程技术人员和产品开发人员。我们在不同的科研平台上，不断改善食品和营养方案，以应对全球人类和消费者面临的主要挑战。我所在的部门主要负责基础科研，是整个研发体系的最底层。
这是瑞士洛桑的雀巢科研中心，包含两个主要地点：一个位于山上的VLCB HQ（洛桑雀巢科研总部），成立于1987年，至今已有近四十年的历史。最初专注于食品科学研究，该中心逐渐扩展到涵盖农业科学、包装科学、分析科学、健康科学和食品科学等五大领域。另一个分部位于洛桑联邦理工大学，主要负责健康科学和分析科学的研究。
三、雀巢“以营养科研改善健康”的底层逻辑
接下来，我们将探讨如何通过食品和营养的基础科研，来解决消费者健康问题，以睡眠为例。
（一）关键词1：Physiology（生理机制）
实际上，营养科学的历史相对较短，最早可以追溯到1920年代和1930年代。那时的研究主要以营养成分为导向，如维生素和矿物质的发现，推动了营养科学的发展。到1990年代，日本成为第一个立法认可功能性食品声明的国家。进入2010年代，组学技术的发展使我们对人体生理有了更深入的理解。
为什么提到这一点呢？雀巢健康科学研究院（Nestlé Institute of Health Sciences）真正成立于2011年，这个时间节点非常重要，因为它标志着科学进展的一个关键分水岭。自那时起，基因组学、代谢组学、蛋白质组学、维生素组学等组学技术得到了系统应用，这些技术以非还原性的方式，类似于医学研究方法，深入探讨了食物与健康的关系。
为什么用这样方式来思考？因为当你发现用食物营养来解决健康的相关问题的时候，药的方法不一定管用。很简单一个道理，药有一个非常重要的概念叫“剂量”，如果你从事功能性原料和配料的工作，就会发现一个常见的问题：客户（甲方）的主要担忧是成本。尽管他们知道临床实验的数据支持十分重要，但他们关心的是能否在产品中使用更低的剂量。因为高剂量的成本更高。但科学家在进行临床实验时通常会选择较高的剂量，因为这样可以确保实验结果的可靠性。对于科学家来说，药物的成本相对较低，主要开支在于三期临床试验、基础研究和科研人员的费用。
因此，我们成立雀巢健康科学院，从1987年到2010年到现在，雀巢要核心思考的问题是：“雀巢不是一家做药的公司，雀巢也不是真正意义上解决病的公司，雀巢总是讨论怎么样通过营养科研来改善健康，雀巢需要的是食物和营养的方案。”
食物和营养方案具有两个显著特点。首先，它们的教育成本非常高。例如，鹰嘴豆的消费者教育在中东可能较为容易，但在中国，教育成本就会显著增加。法规限制使得我们无法直接触达消费者进行教育，因为有的话是不能说的，因此我们需要寻找其他方式来解决这个问题。
第二个食品和营养方案的重要原则是，它不是依赖于单一成分。如果仅仅依靠单一成分，我们可以简单地制作补充剂。然而，补充剂在许多消费者中，尤其是在中国，接受度可能还不高。
雀巢健康科学研究院的核心目标是提供基于均衡膳食的解决方案，支持整个生命周期的健康。过去几年中，我们一直在思考：如何在底层科学逻辑上推动这一目标。尽管营养科学的历史较短，且资金投入相对生命科学和医学较少，但我们始终致力于从根本上理解生理机制。这也是为什么我们在瑞士洛桑联邦理工大学设立分部的原因。瑞士在生命科学领域有着卓越的创新，我们希望通过与这些领域的紧密联系，开展机理性的研究，推动营养科学的发展。
机理性研究是食品创新的重要起点。就像一些药物，如司美格鲁肽和GLP-1类药物，通过明确其作用机制，才能获得有效的治疗效果。营养科学要达到类似的研究深度并不容易，顶级期刊如《Nature》和《Science》中营养科学的文章较少。去年，我们发表了一篇CNS封面文章，这也是我们近年来的一个重要成果。基础性原创研究往往难以由单一公司独立完成，因此雀巢倾向于采用开放创新模式，与多所大学进行合作。
（二）关键词2：Technology（技术）
在过去十年里，生物科技和数字科技的进步使得我们可以以全新的方式进行研究。以睡眠为例，我们不再需要在控制的实验室环境中强迫被试者在陌生的床上睡觉。现在，我们可以利用先进的技术在他们熟悉的环境中进行真实的睡眠研究。
这句话的意思是，传统的研究方法要求被试者在医院内进行监测，这样才能获取他们的血糖、血压或睡眠等生理指标。然而，随着数字科学的发展，我们现在有许多可穿戴设备，这些设备可以轻松地记录和分析昨天的睡眠数据是什么样的？昨天的血糖数据是什么样的？这些技术使得通过食物和生活方式进行干预研究成为可能。
这句话在医学和生命科学领域中的对应词是“真实世界研究”。在临床试验中，特别是在药物完成三期临床试验后，“去中心化研究”意味着药物是否真正能够在实际应用中改善患者的健康，并减轻社会的卫生负担。
由于数字化技术的出现，自2010年以来，一个新的概念变得可行并成为美国营养学界2020-2030年的研究重点，那就是“精准营养”。精准营养不仅仅是通过测定DNA来指导饮食，而是深入了解在细胞、系统和器官层面上的表现。吃下一个食物后，食物在肠道里面消化分解进入代谢之后，它有多少种成分的产生。比如说，一杯牛奶可能会在肠道中分解产生900个成分。精准营养关注这些成分在体内的代谢过程，而不是仅仅测量血液中的维生素水平。这种整体对应整体的研究方式，使得理解食物对健康的改善成为可能。这种思路突破了传统的营养研究模式，标志着一个范式转移，重新思考了食物与健康之间的关系。
（三）关键词3和4：Evidence（证据）+Health Impact（健康影响）
第三步是建立证据。前面的讨论都是理论基础上的，接下来要在临床前的细胞实验和动物实验的基础上，证明理论的有效性。我们通过双盲随机临床实验来验证结果。在睡眠研究中，我们也采用了这种方法。最终目标是将研究成果转化为实际的食品方案，并评估其对社会健康的改善效果。因此，我们采用了PTEI框架（Physiology, Technology, Evidence, Health Impact），这是最底层的逻辑。
四、以“晚宁奶粉”为例的睡眠研究案例
我们来看一下这个理论框架如何应用到具体产品中。晚宁配方奶粉是一个例子，它的消费者语言是“轻松晚安、活力早安”。这句话实际上传达了两个重要的效果：首先是帮助用户获得良好的睡眠，其次是让用户早上醒来时充满活力。实际上，这两个效果是相互关联的，良好的睡眠能够确保早晨的精神状态。
（一）睡眠理论
我们先来理解一下睡眠。马修·沃克（Matthew Walker），加州大学伯克利分校的睡眠科学教授，他在《为什么我要睡觉》一书中探讨了这一主题。尽管我们从未真正深究过“为什么我们需要睡觉”这个问题，但沃克教授认为：“睡眠是人类生物机理上最后一个最未解答的问题。”关于睡眠，我们主要有以下三种理论。
第一，节约能量理论。这个理论认为，睡觉时身体活动减少，因此能量消耗也会降低。然而，研究表明，睡眠与清醒状态下的能量消耗差异仅为7%，而老鼠的差异达到50%，人类则没有那么高。
第二，安全理论。根据进化论，一些人夜晚外出活动而遭遇危险，被捕食或受害。最终存活下来的都是那些在夜晚选择睡觉的人，因此这种行为在进化中得到了保留。
第三，昼夜节律理论。昼夜节律涉及环境变化与生理状态的关系。这个理论被认为是理解睡眠的关键生理机制，也是睡眠科学研究的基础。
（二）普遍存在的睡眠问题
睡眠为何成为消费者关注的问题？你们昨晚的睡眠状况如何？睡眠质量差的原因之一是社会节奏快，压力大。在中国，平均睡眠时间为6.5小时，周末稍好一些。因此，卫健委建议大家要增加睡眠时间，这也是国家的健康目标。睡眠问题广泛存在。每个人都知道良好的睡眠对健康至关重要，人一生中有三分之一的时间在睡眠中度过。然而，中国有38.2%的人表示存在睡眠困扰。这个数字的科学严谨性可能存在一些问题，因为不同调查的数据可能不一致。相比之下，荷兰的流行病学调查显示32%的人有睡眠问题，而美国则有27%的人报告存在睡眠困扰。全球工作日的平均睡眠时间为6.8小时，周末略长，为7小时。特别是孕晚期和孕期的妇女中，42%存在睡眠困扰，而中国60岁以上的老年人中，43.6%的人随着年龄的增长也面临睡眠问题。
我们刚才提到的睡眠三大理论之一是昼夜节律。昼夜节律非常简单，一半时间是白天，一半时间是晚上。这一规律从单细胞生物在海洋中的生活开始就已经存在。在进化过程中，昼夜节律成为了生物体适应自然环境的重要底层机制。因此，自然界逐渐形成了白天与晚上的节律。人体的节律由激素控制，其中包括褪黑素和脑垂体分泌的激素。
在2016年，雀巢与新加坡国立大学合作开展了一个基础研究项目，名为“床与早餐”。研究重点是探讨晚餐对第二天早晨血糖水平的影响，而非直接关注睡眠。研究发现，血糖波动平稳与睡眠质量之间存在关联。如果晚餐后的血糖波动较小，第二天的睡眠质量通常更好。这一发现与昼夜节律理论相吻合，表明平稳的血糖波动有助于维持稳定的生物钟。基于此发现，我们与哥伦比亚大学的睡眠教授合作，撰写了一篇理论化的综述文章。
第二个，我们发现膳食里面的色氨酸在体内通过消化带会成为血清素5-羟色氨酸。5-羟色氨酸跟多巴胺是两个非常好的快乐基数，它最主要的是平静、平缓、放松，所以它在体内的转化其实会帮助睡眠。这一点非常重要，因为在目前市面上很多的睡眠成分有一个特别大的挑战就是血脑屏障（BBB），你说为什么我一定要过血脑屏障？因为睡眠本质上跟食物和营养的影响是非常非常低的。为了保护你，只要影响大脑的成分一般不让进血脑屏障。因为你随便吃一个东西中毒，你大脑就要有问题，所以过血脑屏障是非常难的。基于这个原理，我们将对血糖控制成分、微量营养素和色氨酸的理解结合起来，撰写了相关的综述文章，并开发了一款新配方。这款产品将控制血糖的成分、高蛋白和色氨酸巧妙结合，旨在帮助改善睡眠质量。
这款产品在2019年与新加坡国立大学合作进行了临床实验。这个实验非常艰难，其中一个原因是疫情的影响，使得整个过程耗时三年才完成。研究的级别非常高，相当于药品级别的研究标准。
第二天早晨的困倦感明显减少。我们使用了两个测评工具：一个是情绪量表，另一个是认知测试。简单来说，就是让参与者完成一些测试题目。结果显示，参与者的情绪更积极，活力也有显著提升，整体心情更佳。我们在去年9月的组委会上发布了这些临床研究结果。
在雀巢，我们致力于通过自然营养的力量，运用最严谨的科学方法，帮助消费者解决健康问题。这一研究只是我们努力中的一个例子。
五、现场问答
提问：余博士，我有一个问题。请教一下，桑叶提取物为什么会特别添加到其中？它的哪些功效会对我们的功能产生影响？谢谢。
余恺博士：因为我们刚才提到的一个重要发现是昼夜节律对血糖平稳有影响，进而影响深度睡眠。睡眠中的入睡和深睡是两个核心部分。我们的核心发现是，血糖波动较小时，生理节律会更加平稳，这对睡眠尤其重要。桑叶提取物的添加，主要是针对晚上血糖波动的问题。在中国和亚洲地区，由于碳水化合物摄入较高，晚上血糖波动较大，因此桑叶提取物的机理在于帮助维持血糖平稳，从而改善睡眠的深度。
提问：余博士您好，感谢您的分享。刚才提到我们的晚宁奶粉主要针对40岁以上的中年人群，帮助应对压力大、入睡困难和睡眠质量差的问题。那么，对于小朋友而言，他们在睡眠中可能会感到怕热，睡眠质量也不是很好，经常会动。请问是否有针对小朋友的睡眠质量改善方案？谢谢。
余恺博士：我觉得这是一个特别有意思的问题。实际上，目前没有针对小朋友的相关研究。理论上，小孩子的睡眠问题和成人可能有类似的机理，但科学上没有足够的数据来支持这一点。通常情况下，小孩的血糖水平比较平稳，胰岛素敏感性问题主要出现在随着年龄增长的过程中。此外，小孩子的睡眠问题往往与环境敏感性和主观焦虑有关，除非有病理性的原因。总的来说，家长通常希望孩子能有更好的睡眠质量。
本文为FBIF食品饮料创新原创，转载请联系授权。
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