王鴻偉,李寧川,劉妮妮,吳 芬,陳甜甜
肥胖是由于體內(nèi)脂肪細(xì)胞儲存過多的脂肪導(dǎo)致的脂肪細(xì)胞數(shù)量增多體積增大的病理性變化,使脂肪組織與其他組織之間的比例異常的一種不健康狀態(tài)。脂肪是人體正常組織的組成部分,在機體發(fā)揮著必不可少的生理功能,比如為機體供能、緩沖外界沖擊等等,但體內(nèi)脂肪過多所引發(fā)的肥胖癥狀反而會對機體造成不良影響。流行病學(xué)研究表明某些疾病如冠心病、動脈硬化,三高病癥(高血脂、高血壓、高血糖)的發(fā)生有著密切的聯(lián)系。
為了全面了解運動干預(yù)對肥胖影響問題的研究,通過CNKI中國期刊全文數(shù)據(jù)庫,以“肥胖運動干預(yù)”為主題,以“核心期刊”為范圍,進行高級檢索,參考相關(guān)文獻資料30余篇,進行總結(jié)和闡述。
肥胖對機體的生理、生化、物質(zhì)能量代謝以及神經(jīng)體液調(diào)節(jié)等方面有著消極的影響。蓋奇等研究人員發(fā)現(xiàn)在常見病發(fā)生方面,肥胖人群的死亡率比正常人要有明顯的提高(大約1~2倍)。
近年來,隨著居民生活水平的提高,營養(yǎng)物質(zhì)的過量攝入以及運動量的不足導(dǎo)致居民肥胖率驟增,其中以兒童肥胖率增長最快.肥胖對于兒童的影響是比較嚴(yán)重的,不僅給兒童造成心理壓力,而且會影響兒童正常的生長發(fā)育。
研究發(fā)現(xiàn)運動不會使脂肪細(xì)胞減少,但是運動鍛煉可以減少細(xì)胞內(nèi)脂肪的含量,縮小脂肪細(xì)胞的體積,主要表現(xiàn)在:通過運動可以減輕胰島素抵抗,減少血糖轉(zhuǎn)化為脂肪的量,抑制脂肪的合成;另一方面運動可以加快體內(nèi)能量的消耗,動員脂肪氧化,使脂肪細(xì)胞縮小。有氧運動對于減小脂肪細(xì)胞體積,促進脂肪代謝有著重要意義,同時在進行運動的過程中會帶動相關(guān)激素水平的變化,比方說腎上腺素、兒茶酚胺以及胰高血糖素的排泄和調(diào)節(jié)加快增進了脂肪的分解。
以高強度間歇性訓(xùn)練(HIIT)為例,通過一種爆發(fā),快速,全力的鍛煉方法,可以在短時間內(nèi)提升機體心率,能夠最大限度的消耗能量,是一種在短時間內(nèi)有變化的無氧運動。一般來說,通過HIIT這種通過無氧運動可以在短時間內(nèi)減少機體內(nèi)的脂肪含量,改善身體成分,促進脂肪代謝。高強度有變化的無氧運動,對于減肥的效果比較明顯,中等強度的無氧運動可以消耗大量的脂肪,而且在訓(xùn)練之后的二十四小時內(nèi),機體基礎(chǔ)代謝率會升高,意味著機體將會在運動后消耗更多的能量來恢復(fù)自身。高艷敏等人發(fā)現(xiàn)與中等強度持續(xù)有氧訓(xùn)練減肥相比,有氧運動后的各項指標(biāo)與高強度間歇訓(xùn)練后的指標(biāo)下降趨勢一致,但下降幅度不如高強度間歇訓(xùn)練大,結(jié)果表明高強度間歇訓(xùn)練相比有氧運動,前者對改善肥胖有著更加積極的影響。
有氧運動和無氧運動都對消耗脂肪有著其特有的效果,但是要在一定的時間和強度的前提下才能產(chǎn)生良好的效果。機體在中等強度運動大約20min之后,身體內(nèi)的糖原消耗完畢,脂肪才會被動員并分解釋放能量,先進行有氧,機體先把糖原消耗完,脂肪才會被消耗,運動效率比較低;先進行無氧再進行有氧就能合理利用機體不同的供能方式,最大限度的發(fā)揮應(yīng)有的運動效果。
所以說,良好的運動效果需要科學(xué)的運動計劃,合理安排有氧和無氧運動,最大限度的發(fā)揮運動對人體的良性影響。
4.1.1 激素介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
4.1.1.1 瘦素
瘦素,可以調(diào)控體內(nèi)脂肪的儲存,研究發(fā)現(xiàn),Leptin主要通過三個途徑對機體脂肪進行調(diào)控:①通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)(下丘腦),降低食欲,減少能量攝入;②通過提高細(xì)胞代謝,增加能量消耗,降低脂肪儲量;③通過抑制脂肪合成,促進脂肪分解。大多的營養(yǎng)性肥胖的人群對于本身表達過強的內(nèi)源性的leptin其實不敏感,也就表現(xiàn)為“l(fā)eptin抵抗”的現(xiàn)象,F(xiàn)riedman等學(xué)者的研究直接表明Leptin抵抗是造成肥胖的主要原因。
4.1.1.2 胰島素
胰島素(Insulin,INS)它是由胰臟中的胰島βcell分泌的一種激素,屬于蛋白質(zhì)類的激素,主要作用于脂肪的合成促進,抑制其動員和分解。引發(fā)的胰島素抵抗主要源于胰島素作用的靶器官或者靶細(xì)胞對于胰島素本身不敏感導(dǎo)致正常對水平的胰島素達不到應(yīng)有效果的異常病理現(xiàn)象。
4.1.2 AMPK介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
AMPK是一種重要的調(diào)節(jié)因子,作用于過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔激活子PGC-1α的激活,調(diào)節(jié)線粒體的生理功能,促進脂肪酸的氧化,在抑制單純性肥胖發(fā)揮著重要的作用。
4.1.3 線粒體介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
線粒體作為一種能量代謝的細(xì)胞器其形態(tài)結(jié)構(gòu)在不斷地發(fā)生分裂與融合,這種現(xiàn)象稱為線粒體動力學(xué)。線粒體動力學(xué)對于促進線粒體內(nèi)物質(zhì)的混合,促進不同線粒體之間的物質(zhì)和信號交流,調(diào)節(jié)線粒體分布狀況以及更新等方面具有重要意義。孫劍等研究發(fā)現(xiàn),建立肥胖模型的大鼠中脂肪細(xì)胞線粒體體積變小,數(shù)量變少,部分線粒體腫脹,形態(tài)完整性破壞,表明線粒體形態(tài)和功能受到損傷,經(jīng)過有氧運動干預(yù)后,肥胖大鼠線粒體形態(tài)結(jié)構(gòu)恢復(fù),膜結(jié)構(gòu)完整,無明顯腫脹,逐漸恢復(fù)接近正常狀態(tài),表明有氧運動對脂肪細(xì)胞內(nèi)的線粒體形態(tài)和功能的恢復(fù)有積極影響,能夠預(yù)防以及恢復(fù)線粒體的形態(tài)和功能。
4.2.1 脂聯(lián)素(APN)介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
脂聯(lián)素(Adiponectin,APN)作為一種迄今發(fā)現(xiàn)的唯一與肥胖成負(fù)相關(guān)的細(xì)胞因子是由脂肪細(xì)胞所分泌的,以成熟脂肪細(xì)胞分泌為主的特異性蛋白。APN可通過與受體結(jié)合,減少游離脂肪酸進入肝臟,血清中APN含量降低是代謝綜合征的危險因素之一。肥胖個體通常表現(xiàn)出較低的APN水平,影響自身脂代謝。但經(jīng)過一段時間的運動干預(yù)后,肥胖個體的APN水平可出現(xiàn)上升。
4.2.2 脂肪酶(LPS)介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
脂肪酶(Lipase,LPS)是專門分解甘油三酯的一種糖蛋白,在分解脂肪過程中發(fā)揮著重要作用。脂肪在機體內(nèi)的水解受LPS的調(diào)節(jié),LPS的活性越高,脂肪動員的速度就越快。邱烈風(fēng)等研究結(jié)果顯示,低氧運動可以提高脂肪組織LPS的活性,有利于脂肪動員。
4.2.3 脂蛋白脂酶(LPL)介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
脂蛋白脂酶(lipoprotein lipase,LPL)是一種降解甘油三酯的限速酶。寧采亭等研究發(fā)現(xiàn),運動和低氧運動可以提高腓腸肌LPL的活性,且低氧運動效果更明顯。可以推測運動可以促進骨骼肌細(xì)胞內(nèi)環(huán)磷酸腺苷水平升高,進而刺激骨骼肌中LPL表達和活性的增加,而肌組織LPL活性升高有利于脂肪酸進入肌組織以及肌內(nèi)甘油三酯(IMTG)的分解利用,促進脂肪分解。
4.2.4 骨骼肌肌膜脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白(FAT/CD36)介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
骨骼肌作為一種重要的能量消耗器官在糖脂代謝中發(fā)揮著重要作用,有學(xué)者經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)骨骼肌中脂肪酸積累過多的時候會出現(xiàn)骨骼肌中甘油三酯的積累,進而引發(fā)骨骼肌胰島素抵抗,引起骨骼肌中脂代謝異常,骨骼肌中脂代謝主要依靠叫做骨骼肌肌膜脂肪酸轉(zhuǎn)運蛋白(FAT/CD36)的一種膜蛋白,它可以將脂肪酸轉(zhuǎn)運到骨骼肌進行氧化分解,對于降低骨骼肌中的脂肪酸作用巨大,在研究時發(fā)現(xiàn)肥胖患者肌膜上的FAT/CD36蛋白比較多,這樣會導(dǎo)致血液中的脂肪酸不斷的轉(zhuǎn)運到細(xì)胞內(nèi)引發(fā)代謝的障礙從而引起肥胖的發(fā)生。
4.2.5 microRNA介導(dǎo)的運動干預(yù)肥胖機制
microRNA是小片段的RNA,一般由18到25個核苷酸組成,作為一張調(diào)控機制而存在,它的作用體現(xiàn)在甘油三酯的合成上和膽固醇的轉(zhuǎn)運中,和肥胖的發(fā)生息息相關(guān),其中miRNA-33和miR-NA-122發(fā)揮主要作用,研究發(fā)現(xiàn)miRNA-33表達過度的話會明顯抑制轉(zhuǎn)運體A1(ABCAl)的表達,如果抑制了miRNA-33就會使轉(zhuǎn)運體A1(ABCAl)表達增加,從而促進相關(guān)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運,表明miRNA-33可特異性靶向ABCA1。經(jīng)過運動干預(yù)之后,發(fā)現(xiàn)表明miRNA-33表達下降有可能是通過影響轉(zhuǎn)運體A1(ABCAl)的表達來抑制肥胖發(fā)生的。
通過對人體的運動干預(yù)能夠極大程度的預(yù)防和減輕肥胖的發(fā)展趨勢,不過引發(fā)肥胖的原因有很多,不同的干預(yù)方式也會起到不同的效果,運動干預(yù)可通過影響機體的能量代謝和脂代謝等相關(guān)因子變化來影響肥胖,以達到控制體重的目的。不同的運動干預(yù)對機體體脂的影響存在差異,一般采用有氧運動和無氧運動綜合干預(yù)對體脂減少效果比單一運動干預(yù)更加顯著。