陶氏診療院

アクセスカウンター


2019-08-27
8大门穴:
8
《细胞》子刊:早上运动好!加州大学科学家首次发现,运动时间与运动效果之间的关系,早上运动对代谢的影响最强
运动的好处,恐怕不用多说了。

从增加胰岛素敏感性、改善葡萄糖代谢、减肥,到防三高、防癌、防心脑血管疾病,再到抗衰老等等,不胜枚举[1]。不仅如此,而且运动几乎没有副作用(只要你不把心思放在装备上的话)。

简直可以说,运动就是世间最好的药。

但是,你真的知道什么时候运动才是最有益的吗?

我想你肯定不知道。因为运动对代谢的影响与时间之间的关系,几乎没有科学家研究过[2]。也就是说,连科学家可能都不知道。

美国加州大学尔湾分校表观遗传学和代谢中心主任Paolo Sassone-Corsi教授团队,近日在著名期刊《细胞·代谢》上发布重要研究成果[2]。他们发现,早上运动显著增强了糖酵解,以及脂质和氨基酸的代谢。有趣的是,糖酵解仅在早上运动锻炼中被激活。

这项研究说明,早上运动能放大运动带来的好处,例如全身能量平衡的调节。基于这个研究成果,研究人员认为,对于身患糖尿病等代谢紊乱相关疾病的人而言,早上运动或许是一个非常有价值的治疗方法。


▲ Sassone-Corsi教授,从教授的身材来看,他是深谙时间对运动效果影响之道(图源:加州大学尔湾分校)

要想搞清楚运动时间对运动效果的影响,就得从骨骼肌代谢和全身能量平衡的角度去评估,然后搞清楚背后的机制。

Paolo Sassone-Corsi团队就是打算从转录组和代谢组的角度探讨这个问题。

他们面临的第一个问题是,这个研究不能在人身上做。所以他们找来了科研好帮手小鼠。不过小鼠和人不一样,它们是白天睡觉,晚上活动,跟人的生活习惯恰好是反过来的。也就是说,小鼠的白天,相当于人的晚上;小鼠的晚上,相当于人的白天。

为了不乱了套,研究人员决定不把白天和黑夜作为分类标准,而是根据小鼠的作息模式,将小鼠的生活状态分成两种,睡觉阶段和起床活动阶段。


▲ 小鼠睡前运动和起床后运动代谢的差异

然后把小鼠分成4组,睡觉前运动组(Exe)、睡觉前不运动组(Sed);起床后运动组、起床后不运动组(见上图)。

然后把四组小鼠分别栓在跑步机上,运动组小鼠剧烈跑步一小时;不运动组小鼠,在跑步机上休息一小时。接下来的过程有点儿血腥,分别在运动后0、4、8、12、16和20小时后,批量处死四组的小鼠,获取样品。

从转录组数据上看,不同时间点运动,骨骼肌基因表达差异较大。这说明,运动对骨骼肌基因表达的影响,与时间密切相关。尤其值得注意的是,在那些起床后运动的小鼠体内,HIF1a(缺氧诱导因子-1α,能促进糖代谢)调节途径特异性富集。

总的来说,起床后的运动会抑制线粒体呼吸功能相关基因的表达,但会增加与血管生成和糖酵解相关基因的表达。


▲ 睡前和起床后运动或不运动对基因表达的影响

从代谢组数据看,不同时间点运动,骨骼肌中代谢物质种类差异也较大。而且,进一步分析数据发现,运动显著增强了循环代谢物的变化幅度,无论是在睡觉前还是起床后运动。这表明,无论什么时间点运动,都可以让骨骼肌代谢产物大幅震荡,只不过不同时间点运动,代谢物的变化差异较大。

我们再来看看代谢方面的细节数据。起床后的运动会立即改变碳水化合物的代谢,而且只有起床后的运动有这个效果。此外,起床后的运动还能强有力地提高肌肉酰基肉碱、BCAAs(支链氨基酸)和BHBA(β-羟基丁酸)的水平,同时伴随参与脂肪酸氧化、BCAA分解代谢和酮解的基因表达增加。


▲ 睡前和起床后运动或不运动对代谢的影响

总的来说,研究人员认为,对于人类而言,早上起床后运动比睡觉前的运动对代谢的影响更强,起床后运动能促进碳水化合物和酮体的利用率增加,同时促进脂质和氨基酸降解。因此,起床后的运动可能是代谢紊乱患者的一种有价值的治疗方法。

“基于小鼠实验,我们比较了一天中不同时间的运动对骨骼肌代谢的影响,”Paolo Sassone-Corsi教授说[3]。“我们发现,起床后的一段时间是一天中最好的运动时间,这个时间运动会增加细胞内氧气水平,让身体充满活力。”

编辑神叨叨
肯定有很多朋友要问,运动时间和增肌的关系。由于Sassone-Corsi教授在论文和采访中没说,我也不知道,我也不敢问。所以,感兴趣的朋友,点击文末“阅读原文”,自己啃论文吧

https://mp.weixin.qq.com/s/rJUmgmKdj0xg3yIq19S8NQ