高血糖削弱有氧运动效果，肌肉适应能力受阻

高血糖削弱有氧运动效果，肌肉适应能力受阻

定期进行有氧运动对保持整体健康至关重要。但是哈佛大学乔斯林糖尿病中心的科学家们现在发现，有氧运动的某些好处可能会因血糖水平高于正常水平而减弱，这就是所谓的高血糖症。

资深作者、乔斯林助理研究员Sarah Lessard博士说，在小鼠模型和处于“糖尿病前期”的慢性高血糖患者身上可以看到这些减少。研究还表明，这种适应不良的特征与肥胖和血液中的胰岛素水平无关。

临床研究表明，与正常血糖水平的人相比，患有糖尿病或长期高血糖的人很难提高有氧运动能力。Lessard指出，该研究背后的想法是，如果诱导小鼠高血糖，是否会损害它们提高有氧适应能力?同时旨在揭示导致高血糖患者健康水平低下的机制。

研究团队使用了两种小鼠模型来反映人类高血糖的两个主要原因。一组小鼠食用西方饮食，其中糖和饱和脂肪含量高，除了高血糖症外，还引起体重增加；另一组被修改为产生较少的胰岛素，即使小鼠饮食中糖和脂肪的含量较低，并且维持正常体重，导致的血糖升高也与西方饮食相似。两组小鼠都接受了训练，在笼子里轮跑以提高其有氧体能。在研究过程中，两个高血糖组的小鼠都跑了大约500公里，但与血糖水平较低的小鼠相比，它们的有氧运动能力并没有提高。研究团队通过对小鼠的骨骼肌进行详细观察后发现，这些肌肉并没有像正常情况下那样适应有氧挑战。

Lessard指出，肌肉组织可以自我重塑，这就是为什么当我们有规律地锻炼时，锻炼会变得更容易的原因之一。随着时间的推移，如跑步或游泳等有氧运动可以改变肌肉纤维，使其在运动中更有效地利用氧气。我们还会长出新血管，让更多的氧气输送到肌肉，这有助于提高有氧健身水平。

科学家们提出，高水平的血糖可能会通过改变肌肉细胞之间的“细胞外基质”蛋白质来阻止肌肉重塑，而肌肉细胞正是在这里形成血管的。

Lessard实验室早期的工作已经证明了一种被称为“JNK”信号通路的生物途径可以作为一种分子开关，告诉肌肉细胞适应有氧或力量训练。科学家们发现，通过激活与力量训练相关的通路，这些JNK通路信号在高血糖小鼠中被交叉，即使这些小鼠正在进行有氧运动。“因此，高血糖动物的肌肉纤维更大、血管更少，这是更典型的力量训练，而不是有氧训练。”Lessard说。

科学家们在对年轻成年志愿者进行的临床试验中发现，那些因摄入葡萄糖而导致血糖水平升高的人，即葡萄糖耐量受损的人，其有氧运动能力最低。“通过观察他们的肌肉对一次典型有氧运动的反应，我们还发现葡萄糖耐量最低的人JNK信号通路的激活程度最高，而JNK信号通路会阻碍有氧适应。”

不过研究人员表示，尽管高血糖小鼠模型未能通过训练提高有氧体能，但它们仍然从运动中获得了其他重要的健康益处，包括减少脂肪量和改善葡萄糖代谢。因此，对于有或没有高血糖的人来说，定期有氧运动仍然是保持健康的重要建议。需要注意的是，高血糖患者也可以从其他形式的锻炼中受益，比如力量训练。

总体而言，这项研究提出了可能帮助慢性高血糖患者最终克服建立有氧能力障碍的方法：一种是采用旨在保持低血糖水平的饮食；另一种是服用旨在将血糖水平保持在正常范围内的现有糖尿病药物。虽然我们认为饮食和锻炼是改善健康的两种不同方式，但研究表明我们对于这两者之间的相互作用还知之甚少，因此应该结合起来考虑，以实现有氧运动的健康效益最大化。

参考来源：https://www.nature.com/articles/s42255-020-0240-7
上观号作者：上海科协