间歇性断食(Intermittent or periodic fasting, IF or PF)，比较有名的是5：2，是指在一周内，选取任意两天断食，另外五天正常饮食。
在断食期间，由于热量和营养摄入减少，我们的身体的荷尔蒙、防御机制都会随之发生改变：
首先是产生酮体。经过两三天的断食，我们的身体已经基本耗尽了葡萄糖和糖原，转而消耗体内的脂肪，作为能量来源，酮就会产生。
一般饮食中，血酮含量一般小于0.2mmol/L。如果饿了一夜，血酮将高达0。5 mmol/L。而长期坚持有氧运动，可是血酮达到2.5-3.5mmol/L，对于饿了很长一段时间的人, 血酮可出现3.0 ~ 6.0 / L的倾向。
（补充：这也是生酮饮食——低碳水高蛋白饮食在欧美流行的背后原理。）
酮体可解大脑燃料危机，保持大脑满负荷运转。当饥饿了一段时间之后，血液中的酮体浓度会提高到原来的 10-20 倍，这足以支援大脑 60% 的能源需求。酮体是比葡萄糖更高效的能量来源，科学家们猜测，用酮体作为能量来源可以节省身体反应时间，预防中枢神经系统的衰退，这可能延缓了痴呆症等老年性疾病的发生。这也是经历了断食的人会觉得脑子“灵光”了的原因。
酮体也可能抑制癌症的发展，因为恶性肿瘤细胞不能有效地从酮体中获得能量。此外，研究表明，酮类可能有助于预防炎症性疾病，如关节炎。 酮体还可以降低血液中的胰岛素敏感性，从而预防2型糖尿病。
除了人体会消耗脂肪而获得能量外，细胞还会消耗自己的废弃物以产生能量。该过程中一些损坏的蛋白或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹后，送入溶酶体(动物）或液泡（酵母和植物）中进行降解并得以循环利用。
这一发现也被叫做细胞自噬（Autophagy）。，诺贝尔医学奖就表彰给发现并阐释了细胞自噬的机理的日本科学家大隅良典。
自噬是一个涉及到细胞自身结构通过溶酶体机制而被分解的过程，这一过程为机体提供能量，并为细胞更新再生提供材料。
在受到感染后，自噬可以摧毁细菌和病毒。同时，细胞利用自噬清除那些受损的蛋白质和细胞器（organelles）以抗击机体老化的负面影响。
更多的研究进一步发现（仅举例）：
在小鼠身上，断食可使肠道干细胞的再生能力加强；
在2型和1型糖尿病小鼠模型中，周期性的模拟断食都能恢复小鼠的胰岛素分泌和葡萄糖稳态；
在小鼠身上，断食改变了肠道微生物；
不过，热量限制和断食还没有普遍成为临床实践和建议。
原因有以下几个：
首先，动物实验的结果是否适合人类，还犹未可知。而且，已有的人体试验的周期都很短（几周或几个月），迄今为止最长的试验（CALERIE）也只持续了2年，这还不足以让科学家了解热量限制的对于健康的长期影响。
另外，实验样本有局限性。临床试验通常招募21-60岁的成年人，结果不一定适用于年轻人或老年人。
再者，极端的热量限制难以保证摄入足够的营养，难以维持，可行性较低，还可能对人体有害。
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