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This post was updated on 5/19/22

Intermittent fasting isn’t just a weight loss strategy– It is at its best a healthy lifestyle informed by human evolution and the study of metabolism. It asks the human body to be much more efficient and self-protective than it is accustomed to in modern times.

What you’ll find in this article:

What is intermittent fasting | Intermittent fasting schedules | How to do intermittent fasting |What happens to your body during a fast? | The 5 stages of intermittent fasting | How to break a fast

What is intermittent fasting

Fasting is an ancient practice that involves avoiding calories for a period of time. It is a simple way to control your weight that doesn’t require you to follow a specific diet, count calories or measure food.

Intermittent fasting schedules

There are many ways to practice intermittent fasting for weight loss. The following are some of the most popular schedules:

Time-restricted eating  

This involves consuming all of your meals within a period of 4-12 hours in a day. For example, you could choose to have your meals and calories between 8 am and 6 pm. Limiting your calorie intake to daylight hours is called “eating with the sun”. Time-restricted eating is particularly beneficial if you eat your meals before sunset. Not only does this help you eliminate bad habits like late-night snacking, but it improves your sleep and blood sugar control. Over time, time-restricted eating can lower your blood sugar levels, make you more sensitive to insulin, and reduce your blood pressure. 

One-meal-a-day (OMAD)

This involves packing all of your day’s calories in a single meal that you consume within 1-2 hours. A small study  showed that fasting for 24 hours 3 times a week and eating only dinner on fasting days, eliminated the need for insulin in type-2 diabetic patients. This fasting approach also resulted in improved HbA1C, lower body mass index, and reduced waist circumference.

Alternate-day Fasting

This involves alternating between days in which you consume no calories and days in which you eat normally. Another way of looking at ADF is as three 36-hour fasts per week.  For example, eat normally on Monday until 6pm. Don’t eat until breakfast on Wednesday morning. Finish dinner by around 6pm Wednesday night. Now don’t eat again until breakfast on Friday. Eat normally the rest of the day and finish dinner by 6pm or so Friday night. Now don’t eat again until breakfast on Sunday. This way of fasting increases life span in rodents by 80%, possibly by decreasing glucose levels and regulating insulin. It also reduces the incidence of cancer in lab animals genetically predisposed to it. Alternate-day fasting is the most studied method of intermittent fasting in humans, and it’s been shown to lead to weight loss and to improve heart health, as it reduces circulating levels of LDL or ‚bad‘ cholesterol.

The 5:2 “diet”

 The 5:2 plan involves eating normally for five days each week and then fasting for the last two. For example, you might decide to fast Monday and Tuesday and then eat normally the rest of the week. You can also look at it as one 60-hour fast per week. Finish dinner at 6pm on Sunday night and don’t eat again until breakfast on Wednesday morning, for example.

How to do intermittent fasting

If you are just getting started with intermittent fasting, we recommend slowly working up to your target fasting schedule over the course of several weeks or months. Start by reflecting on your eating habits. Do you snack in between meals or after dinner? If so, try a 12-hour fast overnight. This means you finish dinner by 7 pm, for example, and don’t eat anything else until 7 am the next day. If you usually don’t feel the need to eat after dinner or between meals, try a 14-16 hour fast (For example, finish dinner by 6 pm and don’t eat again until 10 am the next day).  If you’d like to fast longer, add 1-hour increments every 5 days or so. Drink water to keep you both hydrated and distracted from hunger. If you need caffeine, drink unsweetened black coffee and tea.

What happens to your body during intermittent fasting?

There are many things that happen during intermittent fasting that either don’t happen or that happen very slowly when we are always eating

When you eat, your cells enter growth mode

In a well-fed state, the individual cell in your body is in “growth” mode. Its insulin signaling and mTOR pathways that tell the cell to grow, divide and synthesize proteins are active. By the way, these pathways, when overactive, have implications in cancer growth.

The “mammalian target of rapamycin” or mTOR loves having plentiful nutrients around, especially carbohydrates and proteins. When active, mTOR tells the cell not to bother with autophagy (literally cellular “self-eating”), a recycling and cleanup process that rids your body of damaged and misfolded proteins, for example. The well-fed cell isn’t worried about being efficient and recycling its components – it’s too busy growing and dividing.

In a well-fed state, your cells and their components are also highly acetylated. This means that various molecules in your cells, including the “packaging” proteins called histones that wrap your DNA up nicely within the core of your cells, are “decorated” with acetyl groups on their lysine (amino acid) residues. Don’t worry if you don’t understand the jargon in that last sentence. What you really need to know is that the well-fed cell has many genes, including those associated with cellular survival and proliferation, turned on. This is because acetylation tends to loosen the packaging proteins that normally keep your DNA wrapped up, and lets your DNA be read for protein production.

While your cells turn on cellular growth and proliferation genes when you aren’t fasting, they also turn other genes off. These include genes related to fat metabolism, stress resistance and damage repair. Actually, with intermittent fasting some of your fat gets turned into ketone bodies that appear to reactivate these genes, leading to lowered inflammation and stress resistance in the brain, for example.

The 5 Stages of Intermittent Fasting with the LIFE Fasting Tracker app: 1) Ketosis and heavy ketosis, 2) Autophagy, 3) Growth hormone, 4) Insulin reduction, 5) Immune cell rejuvenation!
The 5 Stages of Intermittent Fasting with the LIFE Fasting Tracker app: 1) Ketosis and heavy ketosis, 2) Autophagy, 3) Growth hormone, 4) Insulin reduction, 5) Immune cell rejuvenation!

But during starvation, things are very different

When you practice intermittent fasting, your body reacts to what it sees as an environmental stress (low food availability) by changing the expression of genes that are important in protecting you from, well, stress.

We have a well-preserved starvation “program” that kicks our cell into a completely different state when food, particularly glucose or sugar, isn’t around. With intermittent fasting and exercise, you activate the AMPK signaling pathway. AMPK or 5′ AMP-activated protein kinase is the brake to mTOR’s gas pedal. AMPK signals the cell to go into self-protective mode, activating autophagy and fat breakdown. It inhibits mTOR. At the same time, while you are fasting the levels of a molecule called NAD+ begin to rise because you don’t have the dietary proteins and sugars around that normally convert NAD+ to NADH through the Krebs cycle. NAD+, a molecule whose precursor is Vitamin B3, activates the sirtuins, SIRT1 and SIRT3. (Have you heard of the “longevity” molecule in wine called resveratrol? Yep, it became famous as being a potential activator of the sirtuins). These sirtuins are proteins that remove the acetyl groups we talked about above from histones and other proteins. In this process, the sirtuins silence genes related to cell proliferation and activate proteins involved in creating new mitochondria (the power-generating factories of your cells) and cleaning up reactive oxygen species.

Ketones, also produced during fasting, work as deacetylase inhibitors (in other words, keeping acetyl groups in place). This turns on genes related to antioxidant processes and damage repair.

Whew, that’s a lot happening while your body isn’t taking in any calories. But when exactly do these things happen? We’ve helped you visualize the timeline below and in the LIFE Fasting Tracker app, with a series of icons on the LIFE Fasting arc that represent the five stages of  intermittent fasting! 

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Die fünf Phasen des intermittierenden (und verlängerten) Fastens

KetosisNach 12 Stunden haben Sie den Stoffwechselzustand Ketose erreicht ( Anton et al., Fettleibigkeit 2018 ). In diesem Zustand beginnt Ihr Körper, Fett abzubauen und zu verbrennen.

Ein Teil dieses Fettes wird von der Leber verwendet, um Ketonkörper (Ketone) zu produzieren. Die beiden wichtigsten Ketone, Acetoacetat und β-Hydroxybutyrat (BHB), dienen als alternative Energiequelle für die Zellen Ihres Herzens, der Skelettmuskulatur und des Gehirns, wenn Glukose nicht ohne weiteres verfügbar ist. Wusstest du das Ihr Gehirn verbraucht etwa 60 % Ihrer Glukose, wenn sich Ihr Körper im Ruhezustand befindet? Während des intermittierenden Fastens ersetzen Ketonkörper, die von Ihrer Leber gebildet werden, teilweise Glukose als Brennstoff für Ihr Gehirn und andere Organe. Dieser Ketonkonsum durch Ihr Gehirn ist einer der Gründe dafür, dass intermittierendes Fasten oft behauptet wird, geistige Klarheit und eine positive Stimmung zu fördern – Ketone produzieren weniger entzündliche Produkte, da sie metabolisiert werden als Glukose, und sie können sogar die Produktion des Gehirns ankurbeln Wachstumsfaktor BDNF! Es wurde auch gezeigt, dass Ketone Zellschäden und Zelltod in Neuronen reduzieren und auch Entzündungen in anderen Zelltypen reduzieren können .

Nach 18 Stunden haben Sie in den Fettverbrennungsmodus gewechselt und produzieren signifikante Ketone ( Anton et al., Obesity 2018 ). Sie können jetzt beginnen, den Ketonspiegel im Blut über Ihren Ausgangswerten zu messen. Unter normalen Bedingungen, die Konzentration von Ketonen in Ihrem Plasma liegt zwischen 0,05 und 0,1 mM. Wenn Sie fasten oder die Kohlenhydrate in Ihrer Ernährung einschränken, kann diese Konzentration 5-7 mM . erreichen. Sie können helfen, die Ketonproduktion mit etwas Herz-Pump-Training zu beschleunigen! Zum Beispiel führt intermittierendes Fasten in Kombination mit Laufen zu einer Neuverdrahtung von Nervenzellen im Gehirn, was bei Labortieren zu einem verbesserten Lernen und Gedächtnis führt

Wenn ihr Spiegel in Ihrem Blutkreislauf ansteigt, können Ketone ähnlich wie Hormone als Signalmoleküle fungieren, um Ihrem Körper zu sagen, dass er stressabbauende Wege aufbauen soll, die beispielsweise Entzündungen reduzieren und beschädigte DNA reparieren.

Innerhalb von 24 Stunden recyceln Ihre Zellen zunehmend alte Bestandteile und bauen falsch gefaltete Proteine ab, die mit Alzheimer und anderen Krankheiten in Verbindung stehen ( Alirezaei et al., Autophagy 2010). Dies ist ein Prozess, der Autophagie genannt wird.

Autophagie ist ein wichtiger Prozess für die Zell- und Gewebeverjüngung – sie entfernt beschädigte Zellbestandteile, einschließlich falsch gefalteter Proteine. Wenn Ihre Zellen keine Autophagie initiieren können oder können, passieren schlimme Dinge, einschließlich neurodegenerativer Erkrankungen , die scheinbar als ein Ergebnis der reduzierten Autophagie, die während des Alterns auftritt . Intermittierendes Fasten aktiviert den AMPK-Signalweg und hemmt die mTOR-Aktivität, was wiederum die Autophagie aktiviert. Dies beginnt jedoch erst, wenn Sie Ihre Glukosespeicher erheblich erschöpfen und Ihr Insulinspiegel zu sinken beginnt.

Intermittierendes Fasten ist eine Möglichkeit, die Autophagie in Ihren Zellen zu erhöhen und möglicherweise die Auswirkungen des Alterns zu reduzieren. Eine Studie aus dem Jahr 2019 mit 11 übergewichtigen Erwachsenen, die nur zwischen 8 und 14 Uhr aßen, zeigte nach etwa 18-stündigem Fasten im Vergleich zu Kontrollteilnehmern, die nur 12 Stunden gefastet hatten, erhöhte Marker für Autophagie in ihrem Blut. Eine zweite Studie wies Autophagie bei menschlichen Neutrophilen nach 24 Stunden Fasten nach . In einer dritten Studie zeigten Skelettmuskelbiopsien von gesunden männlichen Freiwilligen, die 72 Stunden lang gefastet hatten, ein reduziertes mTOR und eine erhöhte Autophagie. Bei Mäusen ohne Nahrungsaufnahme nimmt die Autophagie nach 24 Stunden zu und dieser Effekt wird in Leber- und Gehirnzellen nach 48 Stunden verstärkt.

Aber intermittierendes Fasten ist nicht die einzige Möglichkeit, die Fähigkeit Ihrer Zellen zu verbessern, alte Bestandteile zu recyceln. Einige der bekannten Vorteile von Bewegung für die allgemeine Gesundheit haben mit einer erhöhten Autophagie zu tun . Zum Beispiel durch Sport induzierte Autophagie verzögert das Fortschreiten von Herzerkrankungen, indem es dem Herzen Zellteile von besserer Qualität gibt und oxidative Schäden reduziert.

Sport inaktiviert mTOR ., genau wie intermittierendes Fasten, die die Autophagie in vielen Geweben erhöht. Sport ahmt die Auswirkungen eines längeren Essens nach: Es aktiviert AMPK sowie autophagiebezogene Gene und Proteine.

Bei Mäusen erhöht Ausdauertraining die Autophagie in Herz, Leber, Bauchspeicheldrüse, Fettgewebe und Gehirn. Beim Menschen nimmt die Autophagie während hochintensiver Übungen zu, einschließlich Marathonlauf und Radfahren.

peak growth hormoneNach 48 Stunden ohne Kalorien oder mit sehr wenigen Kalorien, Kohlenhydraten oder Protein ist Ihr Wachstumshormonspiegel bis zu fünfmal so hoch wie zu Beginn des Fastens ( Hartman et al., 1992 ).

Das liegt unter anderem daran, dass beim Fasten gebildete Ketonkörper die Ausschüttung von Wachstumshormonen beispielsweise im Gehirn fördern. Ghrelin, das Hungerhormon, fördert auch die Ausschüttung von Wachstumshormonen. Wachstumshormon hilft, fettfreie Muskelmasse zu erhalten und reduziert die Ansammlung von Fettgewebe, besonders wenn wir älter werden. Es scheint auch eine Rolle zu spielen Langlebigkeit von Säugetieren und kann die Wundheilung und die kardiovaskuläre Gesundheit fördern .

minimum insulinNach 54 Stunden ist Ihr Insulin auf den niedrigsten Stand seit Beginn des Fastens gesunken und Ihr Körper wird zunehmend insulinsensitiv ( Klein et al., 1993 ).

Die Senkung Ihres Insulinspiegels durch intermittierendes Fasten hat eine Reihe von gesundheitlichen Vorteilen sowohl kurzfristig als auch langfristig. Erniedrigte Insulinspiegel bremsen die Insulin- und mTOR-Signalwege und aktivieren die Autophagie. Erniedrigte Insulinspiegel können Entzündungen reduzieren, Sie insulinempfindlicher (und/oder weniger ) machen insulinresistent , was besonders gut ist, wenn Sie ein hohes Risiko haben, an Diabetes zu erkranken) und Sie vor chronischen Alterskrankheiten einschließlich Krebs schützen .

Nach 72 Stunden baut Ihr Körper alte Immunzellen ab und erzeugt neue ( Cheng et al., 2014 ).

Längeres Fasten reduziert die zirkulierenden IGF-1-Spiegel und die PKA-Aktivität in verschiedenen Zellpopulationen. IGF-1 oder insulinähnlicher Wachstumsfaktor 1 sieht dem Insulin sehr ähnlich und hat wachstumsfördernde Wirkungen auf fast jede Zelle des Körpers. IGF-1 aktiviert Signalwege, einschließlich des PI3K-Akt-Signalwegs, der das Überleben und Wachstum von Zellen fördert. PKA kann auch den mTOR-Signalweg aktivieren (und interessanterweise kann zu viel Koffein während eines Fastens die Aktivierung von PKA fördern).

Sie werden vielleicht sehen, wohin dies führt – das Bremsen von IGF-1 und PKA durch Nährstoffeinschränkung und Fasten kann die zellulären Überlebenswege beeinträchtigen und zum Abbau und zum Recycling alter Zellen und Proteine führen. Studien an Mäusen haben gezeigt, dass verlängertes Fasten (mehr als 48 Stunden) durch die Reduzierung von IGF-1 und PKA zu Stressresistenz, Selbsterneuerung und Regeneration von hämatopoetischen oder Blutzell-Stammzellen. Durch denselben Mechanismus hat sich gezeigt, dass ein längeres Fasten über 72 Stunden Erhaltung gesunder weißer Blutkörperchen oder Lymphozytenzahlen bei Patienten, die sich einer Chemotherapie unterziehen .

Wie man ein Fasten bricht

Fast hätten wir die letzte und vielleicht wichtigste Phase des intermittierenden Fastens vergessen – die Refeeding-Phase! Es ist wichtig, das Fasten mit einer nahrhaften, ausgewogenen Mahlzeit zu unterbrechen, die die Funktion der Zellen und des Gewebes, die während des Fastens gereinigt wurden, weiter verbessert. Von Mark Mattson und Kollegen vom National Institute on Aging :

„Bei der Wiederaufnahme stimulieren aufgenommene Kohlenhydrate* und Glukose die Freisetzung des Inkretinhormons Glucagon-like Peptid 1 (GLP1) aus enteroendokrinen Zellen im Darm ins Blut. GLP1 verbessert die Clearance von Glukose aus dem Blut, indem es die Insulinfreisetzung aus der Bauchspeicheldrüse stimuliert und erhöht die Insulinsensitivität der Zellen. GLP1 passiert die Blut-Hirn-Schranke und kann direkt auf Neuronen wirken, um die synaptische Plastizität zu fördern, die Kognition zu verbessern und die zelluläre Stressresistenz zu stärken.“

* Update : Dies ist keine Empfehlung, das Fasten mit vielen Kohlenhydraten und Zucker zu brechen, was tatsächlich zu problematischen Blutzuckerspitzen führen kann. Ein paar Kohlenhydrate können viel bewirken. Brechen Sie Ihr Fasten am besten mit einer ausgewogenen Mahlzeit mit viel Gemüse, Pflanzenfasern und Pflanzenfetten, mit gesunden Proteinen und nach Belieben mit etwas Vollkorn oder Hülsenfrüchten. Vermeiden Sie einfachen Zucker und verarbeitete/verpackte Lebensmittel. Erfahren Sie, was für Ihren Körper am besten ist und was Sie nach dem Fasten am besten essen.

Also, worauf wartest Du? Versuchen Sie mit der LIFE Fasting Tracker App 12, 16 oder sogar 48 Stunden oder länger zu fasten! Sie werden mit Abzeichen für Ihren Fastenbogen belohnt, die Sie über Ihren Fortschritt in Richtung Autophagie und Zellerneuerung informieren! Sprechen Sie mit Ihrem Arzt, bevor Sie versuchen, 48 Stunden und länger zu fasten.