常聽到說法，哪種食物對大腦有益，眾說紛紜。從生物學觀點，是否有些可信的研究發現呢？
蔬菜水果對於腦健康的益處相信大家一定不陌生。可是，其中的道理是什麼呢？過去有許多腦科學家報告，蔬菜水果因為富含的「抗氧化物質」，可以中和體內過多的「自由基」，並消除其毒性，故能保護大腦及預防神經退化性疾病。
然而，近來科學研究卻發現，可能並非如此。科學家們在嚴密控制的實驗情境中發現，若使動物直接攝取抗氧化物質（例如維他命A、C、E），並不能有效預防或減緩因過多自由基而傷害大腦的疾病（例如阿茲海默氏症或巴金森氏症等）。
這些結果顯示，過去認為的「蔬果中的抗氧化物質能中和過多的自由基，而對身體帶來好處」的看法可能並不完整。
一位腦神經科學家，馬克‧馬特森（Mark P. Mattson，美國老化研究院神經科學實驗室主持人，同時也是約翰霍普金斯大學的神經科學教授）長期研究植物自身用來防止昆蟲害的天然微量化學物質，對昆蟲的神經細胞有毒性，可達到植物自我防護作用〔註1〕。
有一位印度學者（Dr.Opender Koul）在他的一本書「昆蟲抗食劑（Insect Antifeedants）」，列出800種由植物萃取出來的化學物，可防止昆蟲食用這些植物。
後來透過一系列的實驗發現，蔬菜水果對於腦健康有益的真正原因，可能是透過另一個比「抗氧化機轉」更複雜、間接的方式達到的。科學家發現，這些植物帶有自我防衛的微量毒素，這是它們百萬年來進化的成果，用以自我保護，防止被其他昆蟲吃掉。
當我們人類在食用蔬果時，就會同時吃進這些植物用來自我防禦的「毒素」。只是因為我們食用的「毒素」含量其實非常少，所以不僅不會受到傷害，反而這些「毒素」還會對體內細胞施予輕微壓力，促發腦細胞活性，增強腦細胞內活動力，使腦細胞變得更強壯，也增強腦細胞間相互連結的突觸功能。
更確切地說，植物中的微量毒素會輕微地刺激我們的腦細胞，而腦細胞為了適應這個刺激，會產生「毒物興奮反應（hormesis）」。若這種「毒物興奮反應」不過度，它會強化腦細胞的韌性和功能，對腦細胞健康帶來益處。但如果「毒物興奮反應」過度，就會引起中毒反應。
目前研究發現兩種細胞質內的蛋白質（Keap1和Nrf2），在腦細胞承受「毒物」的壓力反應時，會促發Keap1分泌Nrf2，而Nrf2會轉進到細胞核內，引發一些潛藏的基因功能，製造抗氧化酵素，以消除腦細胞內之過多自由基，達到強化腦細胞韌性，增強腦細胞功能，增強腦細胞受傷後之修復功能的作用。
腦細胞承受壓力的反應，例如動物實驗或細胞試驗，飢餓或卡路里限制，也會經由一種蛋白質（SIRT1）促發「毒物興奮反應」，有效減緩腦細胞老化，增長腦細胞的存活時間。這也佐證「常運動，飲食控制，多腦力激盪」（亦即給腦一點適量的壓力）可維持好智力，較少罹患失智症、巴金森氏症與腦中風之觀察。
不同的毒素會透過不同的生物化學途徑增強神經細胞的功能。舉例來說，咖哩中的薑黃素或花椰菜的蘿蔔硫素，會對腦細胞造成輕微壓力，引發抗氧化酵素的產生，並抑制自由基和有毒蛋白質的累積，因此可以減少中風帶來的傷害，甚至減輕憂鬱和焦慮。
另外，辣椒裡的辣椒素或茶葉中的兒茶素，則會打開在神經細胞膜的通道，讓鈣離子進入細胞，強化神經的電學與生物化學活動，也可以促發神經細胞的活性。
話雖如此說，就像日常生活太忙、失敗、挫折等苦辣澀鹹人生經歷的壓力一樣，過量、過度持久、化解不開的壓力，會使腦力失去韌性，對腦是有傷害的。所謂「毒物興奮反應」也講究適量才有利，過量的「毒物興奮反應」會造成腦細胞的傷害。
因此，攝取這些植物以獲取有利微量化學物（養分），要講究適可而止，適量為宜，不可過量。
毒物興奮反應的概念，也與一些現行的中藥、草藥或食物的療效機制有關，甚至可作為新藥開發的基礎。因此科學家們正熱烈地對此進行積極探究，也許我們可以期待未來從蘋果皮、核桃或咖哩粉中萃取的物質可以成為新一代治療大腦疾病的原料。
註1：Mattson, M. P. (2015). WHAT DOESN" T KILL YOU.... Scientific American,313(1), 40-45
（作者為財團法人精神健康基金會董事長、國立台灣大學醫學院名譽教授）
