維生素片不僅沒用，還有可能損害健康

自從萊納斯·鮑林（Linus Pauling）改變早餐習慣以來，方向就跑偏了。1964年，65歲的鮑林開始在早餐的橙汁中加入維生素C。這就像在可口可樂裏面加糖一樣，但他卻對這麼做的好處深信不疑。
在此之前，他的早餐平淡無奇，吃完之後就會趕往加州理工學院上班，就連周末也不例外。他工作勤奮，碩果累累。
例如，他30歲就融合化學與量子力學兩門學科的知識，提出了原子結合成分子的第三種基本方式。20年後，他對蛋白質（所有生命的組成模塊）結構的研究幫助弗朗西斯·克里克（Francis Crick）和詹姆斯·沃森（James Watson）在1953年解開了DNA的結構密碼（上述生命組成模塊的密碼）。
第二年，鮑林因為在分子結合方式領域的研究而獲得諾貝爾化學獎。倫敦大學學院生物科學家尼克·萊恩（Nick Lane）在他2001年出版的《氧》（Oxygen）一書中寫道："鮑林是20世紀的科學巨人，他的成果為現代化學奠定了基礎。"

回過頭來接著說他服用維生素C的那段日子。在他1970年的暢銷書《怎麼才能活得更長，感覺更好》（How To Live Longer and Feel Better）中，鮑林認為這種補劑可以治癒普通感冒。他每天攝入1.8萬毫克（18克）維生素C，達到普通人每日推薦攝入量的50倍。
在那本書的第二版中，他還將流感加入了維生素可以輕易治癒的疾病名單。當艾滋病上世紀80年代在美國傳播時，他甚至聲稱維生素C也能治癒艾滋病。
1992年，他的觀點登上了《時代》周刊的封面，標題是：《維生素的真正力量》（The Real Power of Vitamins）。他認為這種物質可以治療心血管病、白內障甚至癌症。"更令人振奮的是，有跡象顯示維生素還能延緩正常的衰老。"那篇文章寫道。
得益於鮑林的卓越聲譽，多維元素片和其他膳食補充劑的銷量激增。
但他的學術聲譽卻受到了損害。多年以來，維生素C和其他膳食補充劑的作用幾乎沒有得到科學研究的支撐。事實上，鮑林向橙汁中加入膳食補充劑的做法可謂弊大於利。他的想法不僅已經被證偽，甚至會最終危害人體健康。

鮑林的理論基礎在於：維生素C是一種抗氧化劑，這個家族的成員還包括維生素E、β-胡蘿蔔素和葉酸。他之所以認為這些物質有好處，是因為它們能中和高度活躍的自由基分子。
1954年，當時還任職於紐約羅徹斯特大學的麗貝卡·歌詩曼（Rebeca Gerschman）首次發現這些分子可能危害人體健康——美國加州大學伯克利分校唐納醫學物理實驗室的德納姆·哈曼（Denham Harman）在1956年進一步闡述了這種理論，他認為自由基可以導致細胞退化和疾病，最終引發衰老。
整個20世紀，科學家逐步完善了他的理論，使之成為一種普遍接受的學說。
這種理論的大致內容如下：整個過程始於線粒體，也就是那些存在於我們細胞中的微型內燃機。在它們的內膜內部，食物和氧被轉化成水、二氧化碳和能量。這就是呼吸作用，正是這種機制為所有複雜生命體供給了能量。
洩露的水車
但實際情況遠不止這麼簡單。除了食物和氧之外，還需要源源不斷地流入負荷粒子，也就是電子。就像一段自上而下推動一系列水車轉動的亞細胞流一樣，這種流體需要在4種蛋白質中不斷維持，每一種蛋白質都嵌入在線粒體的內膜中，促進最終產品的生產：能量。
這種反應正是我們做一切事情的能量基礎，但這個過程卻並不完美。有3個細胞水車會發生一定程度的電子洩露，每一個電子都會與附近的氧分子發生反應。反應的結果便是自由基，這是一種帶有自由電子且極易發生反應的分子。
為了重新獲得穩定，自由基會在周圍的結構中肆虐，從DNA和蛋白質等至關重要的分子上奪取電子，從而平衡自己的電荷。雖然規模很小，但哈曼等人認為，由此產生的自由基會逐步損害我們的整個身體，引發突變，從而導致衰老以及癌症等與衰老有關的疾病。
簡而言之，氧是維持生命不可或缺的物質，但它也有可能導致我們衰老和死亡。

當科學研究在自由基與衰老和疾病之間建立聯繫後不久，它們便被視作健康的敵人，應該從身體中徹底清除。例如，哈曼1972年寫道："生物體內自由基的減少或許有望減慢生化降解速度，同時延長我們的健康壽命。（這項理論）還有望催生各種富有成效的實驗，從而延長人類的健康壽命。"
他談論的正是抗氧化劑，這種分子可以接受來自自由基的電子，從而減輕自由基產生的威脅。隨後幾十年，科學家按照他的理論進行了許多實驗，但卻幾乎沒有看到任何效果。
例如，在上世紀70年代和80年代初，很多科學家在老鼠的食物中加入了各種抗氧化劑，或者直接向其血液中注射這種物質。有科學家甚至對老鼠進行了轉基因培育，使之能夠對某些抗氧化劑表現得更加活躍。
儘管採用了不同方式，但結果卻基本相同：增加抗氧化劑並沒有延緩衰老，也沒有阻止疾病發生。
"他們從未真正證明抗氧化劑能延長壽命或改善生活質量。"西班牙國家心血管研究中心的安東尼奧·恩裏克斯（Antonio Enriquez）說，"老鼠對這種補充劑反應不大。"

人類又是什麼情況呢？與老鼠不同，科學家無法把真人放進實驗室，監測他們一生的健康狀況，同樣也無法控制可能導致最終結果產生偏差的外界因素。但仍然可以展開長期的臨牀試驗。
前提很簡單。首先找到一群年齡、地點、生活狀態相似的人。然後將其分成兩組，一組服用研究人員選定的補充劑，另外一組則服用純糖丸製作的安慰劑。第三點尤為重要，那就是避免出現無意識的偏見，所以在實驗結束之前，沒有人知道每個人服用的具體是補充劑還是安慰劑——甚至連試驗負責人也不例外。
這種所謂的雙盲實驗是藥學研究中的黃金標凖。自從20世紀70年代以來，已經進行了很多類似的實驗，試圖搞清楚抗氧化劑究竟會對我們的健康和生存產生何種影響。結果並不樂觀。
例如，1994年的一項試驗對29,133名50多歲的芬蘭人進行了追蹤。他們都是煙民，但攝入β-胡蘿蔔素的一組志願者患肺癌的概率卻增加了16%。
美國科研人員對絶經後的婦女進行的臨牀試驗也得出了類似的結論。在連續10年每天服用葉酸（一種B族維生素）後，她們的乳腺癌發病率較沒有服用這種補充劑的人增加了20%。
更糟糕的是，一項1996年發表的針對1,000多名重度吸煙者進行的研究不得不提前2年結束。在受試者服用短短4年的β-胡蘿蔔素和維生素A補充劑後，肺癌患病率就增加了28%，死亡率增加了17%。
這些數據的差異非常驚人。與服用安慰劑的人群相比，攝入這兩種補充劑的一組受測者每年死亡的人數多出20人。經過4年臨牀試驗後，死亡的總人數多出80人。該研究的作者當時寫道："試驗結果提供了充分的理由阻止人們攝入β-胡蘿蔔素以及β-胡蘿蔔素和維生素A的組合。"
致命理念
當然，這些著名的研究並不能反映事情的全貌。還有一些研究表明，服用抗氧化劑的確有一定的好處，尤其是對那些飲食不健康的人群。
但2012年的一份評估報告顯示，綜合27項臨牀試驗結果來看，抗氧化劑的效果並不理想。
只有7項實驗顯示抗氧化劑有益健康，包括降低冠心病和胰腺癌的患病風險。還有10項研究沒有發現任何益處。另有10項實驗發現很多病人在服用抗氧化劑之後的情況明顯惡化，包括肺癌和乳腺癌等疾病的患病風險增加。
"抗氧化劑是靈丹妙藥的想法純屬多餘。"恩裏克斯說。萊納斯·鮑林幾乎沒有意識到，他的這種想法本身就有可能致命。1994年，在很多大規模臨牀試驗發佈之前，他本人已經死於前列腺癌。維生素C顯然不是他所說的靈丹妙藥，但他一直到臨死前都不肯承認。不過，真的是因為這些抗氧化劑才增加了患病風險嗎？

我們永遠無法知道確切答案。但由於眾多研究都在過量服用抗氧化劑與癌症之間建立了相關性，所以這顯然並不是不可能做到的事情。例如，美國國家癌症研究所2007年的一項研究發現，服用多種維生素的男性因前列腺癌死亡的風險達到其他男性的兩倍。2011年對35,533名健康男性進行的一項類似研究也發現，維生素E和硒補充劑會將前列腺癌的患病風險提升17%。
自從哈曼提出了關於自由基和衰老的偉大理論後，抗氧化劑和自由基（氧化劑）之間的差異已經非常明確。整套理論都已成熟。
抗氧化劑只是一個名稱，並非確切的性質界定。以鮑林喜歡的維生素C為例，按照正確計量，維生素C可以通過接收自由電子來中和活躍度極高的自由基。它是一種分子殉道者，通過犧牲自己來保護附近的細胞。
但接受了電子之後，維生素C自己就變成了自由基，可以破壞細胞膜、蛋白質和DNA。食品化學家威廉·波特（William Porter）1993年寫道："（維生素C）其實是個兩面派。"
幸好在正常環境中，維生素C還原酵素可以恢復它的抗氧化性。但如果維生素C過量，又會發生什麼情況？儘管簡化這一複雜的生物化學過程本身就有問題，但上述臨牀實驗的確提供了一些可能的結果。
各個擊破
抗氧化劑也有陰暗面，而且越來越多的證據顯示，自由基本身也對人體健康至關重要，就連抗氧化劑的益處也未必總能給我們帶來幫助。
我們現在知道，自由基經常充當分子信使的角色，負責將信號從細胞的一個區域傳送到另一個區域。正是因為具備這種職責，所以它們需要在細胞增長、分裂和死亡時進行調節。在細胞生命的每個階段，自由基都扮演了至關重要的角色。
沒有自由基，細胞就會不受控制地生長和分裂，醫學上有一個專用名詞來描述這種狀況：癌症。
我們也更容易受到外部感染的影響。當面臨有害的細菌或病毒施加的壓力時，自由基的數量會自然增加，充當我們免疫系統的靜音警報。為了應對這種情況，免疫系統中的先鋒細胞——巨噬細胞和淋巴細胞——就會開始分裂，偵查身體出現的問題。如果是細菌，它們就會像《吃豆人》遊戲一樣吞噬這些不速之客。
此時，細菌已經被困，但尚未死亡。為了改變這一狀況，自由基就會再次行動。在免疫細胞內部，自由基便會發揮它臭名昭著的破壞和殺戮功能。這時，入侵者就會被徹底清除。
從開始到最後，健康的免疫系統都是依靠體內的自由基作出反應的。遺傳學家若昂·佩德羅·馬加良斯（Joao Pedro Magalhaes）和喬治·丘奇（Goerge Church）在2006年寫道："火也很危險，但人類還是學會了如何用火。與之相同，細胞已經進化出各種機制來控制和利用自由基。"
換句話說，使用抗氧化劑消滅體內的自由基不是個好主意。"這會導致身體在面對某些感染時陷入無助。"恩裏克斯說。

人體擁有各種各樣的系統，能夠盡可能保持內部生物化學環境的穩定。具體到抗氧化劑，人體通常會將血液中過量的抗氧化劑通過尿液排出體外。"它們都跑到馬桶裏去了。"墨西哥國立理工學院的克萊瓦·維拉努埃瓦（Cleva Villanueva）說。
"人體很擅長保持平衡，所以（補充劑的）作用是調節你的行為，你應該對此心懷感激。"萊恩說。自從第一批微生物開始吸收氧氣以來，便開始了漫長的進化之旅，而如今的人類已經可以平衡氧氣帶來的風險。我們不可能僅憑一粒藥丸就改變數十億年來的進化成果。
沒有人否認維生素C對健康的重要作用，所有抗氧化劑均是如此。但除非得到醫生的建議，否則在可以獲得健康飲食的情況下，這些補充劑幾乎不會延長你的生命。"只有當真的缺乏某種抗氧化劑時，才應該主動攝入。"維拉努埃瓦說，"最好的選擇是通過食物獲取抗氧化劑，因為其中包含了可以相互配合的多種抗氧化劑。"
"總的來說，多吃水果和蔬菜都有益於健康。"萊恩說，"雖然這並不是絶對的，但通常如此。"儘管其中的好處往往會歸功於抗氧化劑，但他表示，這種飲食方式帶來的好處或許也源自促氧化劑和其他化合物的均衡攝入，而這些物質的作用尚未完全被人類所了解。
人類對自由基和抗氧化劑的複雜生物化學作用展開了幾十年的研究，期間有數十萬志願者參與，相關臨牀研究投入的資金也高達數百萬英鎊，但21世紀的最新科研成果給出的結論卻與你小時候在課堂上學到的知識並無二致—— 每天吃5份水果或蔬菜。