生長(zhǎng)素、皮質(zhì)醇與運(yùn)動(dòng)減肥的關(guān)系

彭圣堂 江 雷 陶宏軍

(安徽建筑大學(xué)體育部，安徽 合肥 230022)

生長(zhǎng)素、皮質(zhì)醇與運(yùn)動(dòng)減肥的關(guān)系

彭圣堂 江 雷 陶宏軍

(安徽建筑大學(xué)體育部，安徽 合肥 230022)

生長(zhǎng)素；皮質(zhì)醇；運(yùn)動(dòng)；減肥

運(yùn)動(dòng)是減肥方案的重要組成部分。運(yùn)動(dòng)不僅通過(guò)增加消耗卡路里數(shù)量控制體重，同時(shí)對(duì)生長(zhǎng)素、皮質(zhì)醇產(chǎn)生積極或消極的影響。生長(zhǎng)素、皮質(zhì)醇與體重調(diào)節(jié)有關(guān)，具有與肥胖和減肥有關(guān)的廣泛的生理功能。

1 運(yùn)動(dòng)與生長(zhǎng)素

運(yùn)動(dòng)對(duì)血漿生長(zhǎng)素的影響在人、馬和大鼠中都有研究。在人類，劇烈運(yùn)動(dòng)后生長(zhǎng)素濃度，不同研究得出不同結(jié)果。健康、身材勻稱個(gè)體一次以73.5%最大攝氧量(VO2max)在跑臺(tái)跑步1 h，耐力運(yùn)動(dòng)員和健康志愿者在跑臺(tái)以漸增強(qiáng)度跑步，生長(zhǎng)素濃度都沒有變化〔1〕。健康男性進(jìn)行中等強(qiáng)度抗阻練習(xí)或者劇烈的漸增強(qiáng)度抗阻練習(xí)，生長(zhǎng)素濃度均下降〔2〕。

雖然劇烈運(yùn)動(dòng)對(duì)生長(zhǎng)素濃度影響的結(jié)果尚不確定，但生長(zhǎng)素會(huì)刺激生長(zhǎng)激素(GH)釋放。由于GH的釋放過(guò)程需要激活促GH分泌受體，而急性劇烈運(yùn)動(dòng)也會(huì)促進(jìn)GH增加。運(yùn)動(dòng)、血漿生長(zhǎng)素、GH之間的關(guān)系就需要進(jìn)一步研究。在大多數(shù)研究中，無(wú)論運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間或強(qiáng)度如何，GH水平升高，血漿生長(zhǎng)素水平保持不變〔1〕，表明在這些條件下，外周循環(huán)生長(zhǎng)素不會(huì)調(diào)節(jié)垂體GH分泌〔3〕。然而，也有與上述研究不同的結(jié)果。例如，Borer等〔4〕研究表明，在超重絕經(jīng)后婦女，耗能運(yùn)動(dòng)后生長(zhǎng)素和GH血漿濃度都增加。Christ等〔5〕也觀察到，運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行強(qiáng)度為50%VO2max的有氧運(yùn)動(dòng)3 h，生長(zhǎng)素和GH濃度都增加。Erdmann等〔3〕對(duì)低到中等強(qiáng)度的連續(xù)運(yùn)動(dòng)(2 h)對(duì)攝食的影響進(jìn)行研究。一個(gè)單元被試者分三組進(jìn)行自行車練習(xí)：對(duì)照組、低強(qiáng)度(50 W)連續(xù)練習(xí)30 min組、中強(qiáng)度(100 W)連續(xù)練習(xí)30 min組。只有對(duì)照組實(shí)驗(yàn)初期生長(zhǎng)素濃度增加，運(yùn)動(dòng)組濃度沒有變化。運(yùn)動(dòng)組饑餓與攝食反應(yīng)與對(duì)照組也沒有顯著不同。另一個(gè)單元被試者也進(jìn)行自行車練習(xí)，一個(gè)對(duì)照組，三個(gè)運(yùn)動(dòng)組：連續(xù)自行車練習(xí)30、60、120 min，都是低強(qiáng)度(50 W)。生長(zhǎng)素水平與各組基礎(chǔ)水平相比，增加了50～70 pg/ml。此外，120 min運(yùn)動(dòng)組與對(duì)照組、30 min運(yùn)動(dòng)組、60 min運(yùn)動(dòng)組相比，攝食顯著增加。這項(xiàng)研究表明，連續(xù)運(yùn)動(dòng)對(duì)生長(zhǎng)素水平提高，持續(xù)時(shí)間相對(duì)于強(qiáng)度更有影響。

通過(guò)長(zhǎng)期鍛煉生長(zhǎng)素濃度提高，與運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的體重下降形成負(fù)反饋回路，從而控制體重〔6〕。健康成年女性進(jìn)行為期3個(gè)月節(jié)食加運(yùn)動(dòng)減體重，外循環(huán)生長(zhǎng)素水平上升〔7〕。同樣，有報(bào)道久坐超重絕經(jīng)后婦女經(jīng)過(guò)12個(gè)月的有氧運(yùn)動(dòng)鍛煉，體重減少3 kg以上，血漿生長(zhǎng)素增加18%〔8〕。然而Morpurgo等〔9〕組織肥胖病人進(jìn)行3 w運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練并降低了體重，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)前后空腹及餐后生長(zhǎng)素水平?jīng)]有變化。

2 運(yùn)動(dòng)與皮質(zhì)醇

抗阻練習(xí)可以導(dǎo)致一些激素急性增加，包括分解代謝激素皮質(zhì)醇〔10〕。練習(xí)之間的休息期間，與異化作用激素有拮抗作用的同化激素，如睪酮，促進(jìn)肌肉生長(zhǎng)和蛋白質(zhì)代謝〔11〕，從而增加肌肉質(zhì)量〔12〕。 這些過(guò)程是通過(guò)肌蛋白收縮的綜合作用抑制皮質(zhì)醇活動(dòng)完成的；此外，皮質(zhì)醇促進(jìn)甘油三酯水解成游離脂肪酸和甘油,從而提高運(yùn)動(dòng)能力和恢復(fù)〔13〕。循環(huán)皮質(zhì)醇也可以是產(chǎn)生能量的一個(gè)來(lái)源，高水平皮質(zhì)醇可以引起肝臟糖異生。皮質(zhì)醇濃度的增加也可能導(dǎo)致增加食欲和能量攝入。Tataranni等〔14〕證明健康男性受試者攝入治療劑量的糖皮質(zhì)激素，增加了食欲和能量攝取。相反，低皮質(zhì)醇濃度導(dǎo)致能量攝入的減少?？棺杈毩?xí)根據(jù)練習(xí)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、肌肉質(zhì)量、負(fù)重計(jì)劃及受試者接受這種練習(xí)的訓(xùn)練水平，可以導(dǎo)致男性的皮質(zhì)醇激素水平顯著增加〔12,15〕。循環(huán)皮質(zhì)醇濃度通常隨練習(xí)強(qiáng)度增加而增加，但達(dá)到最大值，取決于練習(xí)的持續(xù)時(shí)間〔13〕。

女性在進(jìn)行抗阻練習(xí)后，循環(huán)皮質(zhì)醇水平增加〔12〕。男性在進(jìn)行抗阻練習(xí)后，循環(huán)皮質(zhì)醇水平也會(huì)增加。然而，一項(xiàng)由H?kkinen等〔16〕進(jìn)行的研究得出不同結(jié)論。研究中把女性分為3個(gè)不同年齡組(30、50、70歲)，進(jìn)行相同重量的抗阻練習(xí)，發(fā)現(xiàn)皮質(zhì)醇水平的變化沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。同時(shí)對(duì)男性的研究采用相同的年齡分組，進(jìn)行相同重量的抗阻練習(xí)，發(fā)現(xiàn)50歲組與30歲組、70歲組相比，皮質(zhì)醇顯著增加。

進(jìn)行耐力訓(xùn)練，皮質(zhì)醇通常隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加而增加，但不是呈直線相關(guān)〔17〕。男運(yùn)動(dòng)員在反復(fù)100 m沖刺跑后〔18〕，1型糖尿病患者在練習(xí)沖刺跑期間和跑后〔19〕，循環(huán)皮質(zhì)醇濃度增加。此外，進(jìn)行短時(shí)間(7 min)和稍長(zhǎng)時(shí)間(40 min)劃船練習(xí)，結(jié)合有氧和無(wú)氧的供能方式，皮質(zhì)醇濃度增加〔20〕。雖然有報(bào)告進(jìn)行低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，皮質(zhì)醇濃度沒有變化，甚至濃度降低〔13〕，但是也有研究得出不同觀點(diǎn)〔17〕。同樣，劇烈的高強(qiáng)度耐力練習(xí)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響，不同研究得出不同結(jié)論。一項(xiàng)研究報(bào)告稱，耐力訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行10 min由中等強(qiáng)度到高強(qiáng)度的跑步練習(xí)，皮質(zhì)醇濃度沒有變化〔21〕。但另一個(gè)研究報(bào)告男性運(yùn)動(dòng)員運(yùn)用功率自行車進(jìn)行遞增負(fù)荷練習(xí)至力竭，皮質(zhì)醇濃度增加〔22〕。運(yùn)動(dòng)對(duì)皮質(zhì)醇的影響與研究對(duì)象的訓(xùn)練水平也有關(guān)系。對(duì)未受過(guò)訓(xùn)練的男性，進(jìn)行負(fù)重抗阻練習(xí)，在第1、6、8周測(cè)量運(yùn)動(dòng)后皮質(zhì)醇濃度，比運(yùn)動(dòng)前濃度增加。同時(shí)，8 w后安靜狀態(tài)皮質(zhì)醇濃度比實(shí)驗(yàn)前下降。中等訓(xùn)練水平的男性，進(jìn)行強(qiáng)度由中到大的自行車練習(xí)，循環(huán)皮質(zhì)醇濃度增加，而進(jìn)行低強(qiáng)度的自行車練習(xí)，循環(huán)皮質(zhì)醇濃度減少〔13〕。中年男性長(zhǎng)期訓(xùn)練的與未受過(guò)訓(xùn)練的相比，以75%的最大重復(fù)次數(shù)，進(jìn)行多組一系列的力量練習(xí)，只有未受過(guò)訓(xùn)練的皮質(zhì)醇水平的升高。這表明對(duì)于長(zhǎng)期力量訓(xùn)練的男性，皮質(zhì)醇對(duì)一般力量訓(xùn)練反應(yīng)下降，濃度沒有變化，需要更高水平的訓(xùn)練才能引起皮質(zhì)醇濃度變化〔23〕。未受過(guò)訓(xùn)練的女性分四組進(jìn)行8 w訓(xùn)練，分別為：對(duì)照組，耐力組(第8周達(dá)到最大心率的80%)，抗阻練習(xí)組〔練習(xí)動(dòng)作以80%一次最大負(fù)荷強(qiáng)度(1RM)重復(fù)6次，共3組〕，耐力加抗阻練習(xí)組。各組皮質(zhì)醇濃度都沒有變化〔24〕。

不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目及訓(xùn)練年限，對(duì)皮質(zhì)醇濃度影響都有不同。例如，用相同的訓(xùn)練計(jì)劃進(jìn)行練習(xí)，訓(xùn)練內(nèi)容既有耐力練習(xí)，也有力量練習(xí)。耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員皮質(zhì)醇水平明顯低于力量項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員。進(jìn)行抗阻練習(xí)時(shí)的其他因素，包括血漿量減少(修正數(shù)值后仍顯示皮質(zhì)醇水平升高)和合成代謝類固醇的使用，都會(huì)影響循環(huán)皮質(zhì)醇濃度。運(yùn)動(dòng)通過(guò)增加消耗卡路里數(shù)量，有助于控制體重。運(yùn)動(dòng)消耗的卡路里數(shù)量與節(jié)食減少的同樣數(shù)量的卡路里對(duì)身體影響相同，同時(shí)對(duì)心血管和肌肉更有益。減肥期間增加運(yùn)動(dòng)消耗的卡路里數(shù)量可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)體重更好的長(zhǎng)期控制，同時(shí)也是健康的標(biāo)志。大運(yùn)動(dòng)量鍛煉的一個(gè)消極的結(jié)果是可能伴隨皮質(zhì)醇上升。皮質(zhì)醇增加可能會(huì)減弱魚油和磷脂的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充。Noreen等〔25〕實(shí)驗(yàn)證明，每日補(bǔ)充4 g魚油(1 600 mg/d的二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸800 mg/d)與每日4 g紅花籽油相比，6 w后男性和女性的去脂體重增加，脂肪量下降。補(bǔ)充魚油組與補(bǔ)充安慰劑組相比，唾液皮質(zhì)醇有降低趨勢(shì)，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。補(bǔ)充魚油(-0.127 μg/dl,-0.002 μg/dl)前后分別對(duì)唾液皮質(zhì)醇進(jìn)行檢測(cè)，表明魚油產(chǎn)生使皮質(zhì)醇濃度降低的趨勢(shì)。降低皮質(zhì)醇的機(jī)制可能與白細(xì)胞介素(IL)-6下降有關(guān)，IL-6已被證明是不依賴促腎上腺皮質(zhì)激素(CRH)，獨(dú)立于下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)(HPA)軸的刺激激素。 在另一項(xiàng)研究中，運(yùn)動(dòng)員短期的每日補(bǔ)充600 mg磷脂酰絲氨酸,可以延緩訓(xùn)練導(dǎo)致的皮質(zhì)醇增加。10名男性被試補(bǔ)充磷脂酰絲氨酸或安慰劑10 d，然后進(jìn)行中等強(qiáng)度跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。運(yùn)動(dòng)引起的皮質(zhì)醇反應(yīng)，補(bǔ)充磷脂酰絲氨酸組比安慰劑組減少39%。在磷脂酰絲氨酸組睪酮水平與安慰劑組相比也有所增加，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。磷脂酰絲氨酸組睪丸激素皮質(zhì)醇比值的改善，可能會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的積極的生理反應(yīng)。這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，磷脂酰絲氨酸弱化運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的皮質(zhì)醇的反應(yīng)是有效的，且有可能防止由增加訓(xùn)練量引起的體質(zhì)下降〔26〕。

綜上，運(yùn)動(dòng)，特別是在較高體脂的人群，是減肥方案的重要組成部分。運(yùn)動(dòng)可能通過(guò)其對(duì)生長(zhǎng)素的積極作用，發(fā)揮控制體重的好處。運(yùn)動(dòng)也可以幫助人適應(yīng)皮質(zhì)醇的生理效應(yīng)。但是，運(yùn)動(dòng)在高體脂的人群試圖最大限度地提高能源消耗可能導(dǎo)致過(guò)多的皮質(zhì)醇反應(yīng)。因此，在高體脂的人群通過(guò)使用魚油和磷脂酰絲氨酸補(bǔ)充劑，延緩運(yùn)動(dòng)引起的皮質(zhì)醇反應(yīng)可能是一個(gè)可行的選擇。

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〔2015-12-15修回〕

(編輯 杜 娟)

安徽省教育廳高校人文社會(huì)科學(xué)研究一般項(xiàng)目(SK2016JD10)

江 雷(1973-)，男，講師，碩士，主要從事運(yùn)動(dòng)生理研究。

彭圣堂(1980-)，男，講師，碩士，主要從事社會(huì)體育研究。

G804.21

A

1005-9202(2017)07-1795-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.07.098