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科学家发现 吃这一颗药丸 你就不用再运动了?

文/李路明

吃一颗药丸,是否能代替运动?(Shutterstock)
吃一颗药丸,是否能代替运动?(Shutterstock)
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大力水手吃一罐菠菜,就能长出健硕的肌肉。普通人吃一颗药丸,是否也能代替运动

在今年6月份的《自然》杂志上,一则发现吸引了人们的眼球。它使很多不爱运动或者无法运动的人产生遐想。

来自斯坦福大学、贝勒医学院以及合作机构的科研人员,在经过剧烈运动的实验室老鼠血液中找到了一种分子。这种物质名为Lac-Phe,是一种在运动过程中产生的氨基酸,由乳酸(剧烈运动的副产品,可导致肌肉有酸痛灼烧感)和苯丙氨酸(是一种氨基酸,由蛋白质分解得到)在细胞内合成的。[1]

研究人员还发现,当运动员进行了体育活动、马匹参加完赛马比赛后,Lac-Phe的水平在血液中都有大幅提升。来自人类的数据显示,对Lac-Phe增加最显着的项目是短跑运动,其次是阻力训练,然后是耐力训练。

研究人员把Lac-Phe喂食给因高脂肪饮食而肥胖的老鼠,结果这种物质迅速抑制了这些老鼠的食欲,它们的食物摄入量在12小时内便减少了50%,但运动和能量消耗并没改变。在摄入这种物质10天后,老鼠们的食物总摄入量下降,体脂减少,体重也随之下降,葡萄糖耐量也得到改善。这表明,单纯通过摄入Lac-Phe,老鼠获得了类似运动能带来的效果。

而与之相反的是,当用特定方法阻止老鼠体内合成Lac-Phe,会增加其运动后的食物摄入和肥胖。

研究人员表示,这个发现可能会对不能进行足够运动的老年人或者体弱的人有更多帮助。也许在将来,那些患有骨质疏松症、心脏病和其它疾病的人,可能通过服用这类物质,来对抗疾病。斯坦福大学正在对这种物质申请一项专利,其中包括使用它来治疗代谢疾病。

其实,这不是科学界首次发现可带来运动效果的“灵药”。

早在2008年,索尔克生物研究所(the Salk Institute for Biological Studies)的科研人员便发现了一种被称为“化合物516”的成分,它可以增强耐力,甚至是不运动者的耐力,一些人称其为“运动药丸”。[2]

2020年发表在《自然》上的另一篇研究,向人们展示了一种叫做Sestrin的蛋白质。它也是通过运动而产生的。动物实验证明,这种物质可以提升耐力和新陈代谢[3]

吃一颗药丸,就不用运动了吗?

看到这些新研究,很多人也许会想,把这些物质做成药丸吃下去,就相当于进行了运动,还可以帮助减肥,这多省事!

不过,这些神奇药丸,真的能代替运动效果吗?

现代医学发现,运动时,人体内发生着方方面面的变化,而不只是一两个分子发生变化。运动给人带来的效果是极其复杂的,涉及体内无数分子、细胞和全身的器官的综合联动与激活。换句话说,人体就像一个微型的世界,而运动时,这个世界的各个部分都在发生着改变。

运动影响至少700种代谢物质!带来全身益处

各种类型的运动,都会改变全身的代谢。[4]

随着检测技术的发展,人们发现了越来越多通过运动而释放的代谢物。

科学家们对人体剧烈运动前后血液代谢物进行分析,发现运动影响了体内728种代谢物质[5]。在进行耐力和阻力运动后,有196种代谢物会发生剧烈改变[6]

在运动过程中,包括骨骼、肌肉、脂肪组织和内脏在内的多种组织都会向血液释放各种运动因子。这些因子又继续作用于人体,使我们获得丰富而有益的效果。

6种被广泛认识并有代表性的代谢物质,与运动存在密切的关系,包括α-酮戊二酸(AKG)、乳酸、犬尿酸(KYNA)等。

6种被广泛认识并有代表性的代谢物质,与运动存在密切的关系。(健康1+1/大纪元)
6种被广泛认识并有代表性的代谢物质,与运动存在密切的关系。(健康1+1/大纪元)

这些物质在运动时产生,并通过血浆流向各个组织和器官,进一步发挥联动效用。与此同时,它们自身还是很多生物活性物质的原材料,可以进一步生成对人体有益的物质。

随之而来的是:食欲减少,体脂下降,肌肉增强,骨质流失受到抑制,胰岛素抵抗、血压、血管老化得到改善,炎症减轻,神经、肾脏和多种器官受到保护,神经退行性疾病、衰老延缓⋯⋯

随着年龄的增长,血浆中有很多代谢物的水平增加,而其中一些可能与衰老和年龄相关的疾病有关。而运动会降低这些物质的水平,从这个角度说,运动可以对抗衰老。

运动时,肠道菌也发生变化

不只是代谢物,肠道菌群也在运动时发生着变化。

运动和不运动的人之间,肠道菌群存在显着差异。运动员的肠道菌群的多样性更高。随着运动强度的加大,人体肠道内的普拉梭菌、毛螺菌以及阿克曼氏菌的丰度会逐渐增加。而越不活动的人,肠道中益生菌的数量就越贫瘠。[7]

随着运动强度加大,肠道菌的丰度会逐渐增加。(健康1+1/大纪元)
随着运动强度加大,肠道菌的丰度会逐渐增加。(健康1+1/大纪元)

丁酸盐这种短链脂肪酸被认为对肠道健康有益,它是肠细胞的主要能量来源,对维持上皮组织的稳定、维护免疫力起关键作用。在运动者肠道中产生丁酸盐的细菌丰富度更大,其体内丁酸盐的浓度更高。(推荐阅读:34年顽疾痊愈!维生素D护肠道增免疫 3招高效补充

运动时,体内的抗癌机制在持续完善

运动时,体内的各种抗癌机制也在不断地调整、完善。癌症病人运动,可以抑制癌细胞的生长和转移,改善治疗副作用。[8]

运动启动抗癌机制,并减少与癌症治疗的不良反应、提高疗效。(健康1+1/大纪元)
运动启动抗癌机制,并减少与癌症治疗的不良反应、提高疗效。(健康1+1/大纪元)

上图的右半圆,是运动时启动的抗癌机制:抑制癌细胞增殖和诱导细胞凋亡、调节癌症代谢、调节免疫环境。

而左半圆,是运动对于癌症的正面作用,包括减少与癌症治疗的不良反应、提高癌症治疗的疗效和降低癌症风险。

举几个例子。体育锻炼可以显着缓解癌症化疗期间的疲劳,还可以预防化疗引起的淋巴水肿,从而平衡神经毒剂造成的损伤。运动和放疗结合,可以改善癌细胞的凋亡,这也提高了放射治疗的效果。[9][10][11]

运动时,大脑也在悄悄改变

运动会影响大脑的不同部位。

有氧能力强的老年人,海马体的体积更大。每周3次持续12个月的中等强度有氧运动,可以让海马体的体积增加约2%。运动还能抵消前额叶皮层和前扣带皮层的萎缩。[12][13]

抑郁症患者的大脑会出现损伤,其海马体、前扣带皮层、前额叶皮层等体积减少,以及白质完整性受损。而运动则可以通过抵消这些变化,进而抵抗抑郁症。[14]

运动可以改善大脑海马体、前扣带皮层、前额叶皮层等部位的损伤。(健康1+1/大纪元)
运动可以改善大脑海马体、前扣带皮层、前额叶皮层等部位的损伤。(健康1+1/大纪元)

老年人、运动不便的人如何运动?

不过,制作“运动药丸”的科学家们,希望能改善老年人、运动不便者的情况。这些人如果想要运动,又该怎么办?

通常来说,成年人每周要进行至少150分钟的中等强度活动,例如健走;以及2天肌肉训练,例如深蹲。[15]

而65岁及以上老年人,还建议加上改善平衡的运动,比如练习单脚站立。(推荐阅读:单脚站立:1招防骨松增肌力 有3大好处

身体不是很强健的年长者,可以循序渐进地做。先从伸展、走路等最简单的运动开始,在身体不太累的情况下,逐渐增加运动时间和强度,最终达到理想的运动量。

患有特定疾病而行动不便的人,比如做过膝关节手术、患肺阻塞等,可以咨询复健科医师、物理治疗师。检查身体的问题,并找到适合自己的运动方式。一边运动,一边复健身体,一举两得。

除了简单的走路、水中有氧和瑜伽等,还有一项适合老年人以及活动能力有限者的运动方式,就是气功。气功的动作通常较为缓慢柔和,也能起到调节身心健康的作用。

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责任编辑:李清风◇

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