大力水手吃一罐菠菜,就能長出健碩的肌肉。普通人吃一顆藥丸,是否也能代替運動?

在今年6月份的《自然》雜誌上,一則發現吸引了人們的眼球。它使很多不愛運動或者無法運動的人產生遐想。

來自史丹福大學、貝勒醫學院以及合作機構的科研人員,在經過劇烈運動的實驗室老鼠血液中找到了一種分子。這種物質名為Lac-Phe,是一種在運動過程中產生的胺基酸,由乳酸(劇烈運動的副產品,可導致肌肉有痠痛灼燒感)和苯丙氨酸(是一種胺基酸,由蛋白質分解得到)在細胞內合成的。[1]

研究人員還發現,當運動員進行了體育活動、馬匹參加完賽馬比賽後,Lac-Phe的水平在血液中都有大幅提升。來自人類的數據顯示,對Lac-Phe增加最顯著的項目是短跑運動,其次是阻力訓練,然後是耐力訓練。

研究人員把Lac-Phe餵食給因高脂肪飲食而肥胖的老鼠,結果這種物質迅速抑制了這些老鼠的食慾,它們的食物攝入量在12小時內便減少了50%,但運動和能量消耗並沒改變。在攝入這種物質10天後,老鼠們的食物總攝入量下降,體脂減少,體重也隨之下降,葡萄糖耐量也得到改善。這表明,單純通過攝入Lac-Phe,老鼠獲得了類似運動能帶來的效果。

而與之相反的是,當用特定方法阻止老鼠體內合成Lac-Phe,會增加其運動後的食物攝入和肥胖。

研究人員表示,這個發現可能會對不能進行足夠運動的老年人或者體弱的人有更多幫助。也許在將來,那些患有骨質疏鬆症、心臟病和其它疾病的人,可能通過服用這類物質,來對抗疾病。史丹福大學正在對這種物質申請一項專利,其中包括使用它來治療代謝疾病。

其實,這不是科學界首次發現可帶來運動效果的「靈藥」。

早在2008年,索爾克生物研究所(the Salk Institute for Biological Studies)的科研人員便發現了一種被稱為「化合物516」的成份,它可以增強耐力,甚至是不運動者的耐力,一些人稱其為「運動藥丸」。[2]

2020年發表在《自然》上的另一篇研究,向人們展示了一種叫做Sestrin的蛋白質。它也是通過運動而產生的。動物實驗證明,這種物質可以提升耐力和新陳代謝。[3]

吃一顆藥丸,就不用運動了嗎?

看到這些新研究,很多人也許會想,把這些物質做成藥丸吃下去,就相當於進行了運動,還可以幫助減肥,這多省事!

不過,這些神奇藥丸,真的能代替運動效果嗎?

現代醫學發現,運動時,人體內發生著方方面面的變化,而不只是一兩個分子發生變化。運動給人帶來的效果是極其複雜的,涉及體內無數分子、細胞和全身的器官的綜合聯動與激活。換句話說,人體就像一個微型的世界,而運動時,這個世界的各個部份都在發生著改變。

運動影響至少700種代謝物質!帶來全身益處

各種類型的運動,都會改變全身的代謝。[4]

隨著檢測技術的發展,人們發現了越來越多通過運動而釋放的代謝物。

科學家們對人體劇烈運動前後血液代謝物進行分析,發現運動影響了體內728種代謝物質[5]。在進行耐力和阻力運動後,有196種代謝物會發生劇烈改變[6]

在運動過程中,包括骨骼、肌肉、脂肪組織和內臟在內的多種組織都會向血液釋放各種運動因子。這些因子又繼續作用於人體,使我們獲得豐富而有益的效果。

6種被廣泛認識並有代表性的代謝物質,與運動存在密切的關係,包括α-酮戊二酸(AKG)、乳酸、犬尿酸(KYNA)等。

6種被廣泛認識並有代表性的代謝物質,與運動存在密切的關係。(健康1+1/大紀元)
6種被廣泛認識並有代表性的代謝物質,與運動存在密切的關係。(健康1+1/大紀元)

這些物質在運動時產生,並通過血漿流向各個組織和器官,進一步發揮聯動效用。與此同時,它們自身還是很多生物活性物質的原材料,可以進一步生成對人體有益的物質。

隨之而來的是:食慾減少,體脂下降,肌肉增強,骨質流失受到抑制,胰島素抵抗、血壓、血管老化得到改善,炎症減輕,神經、腎臟和多種器官受到保護,神經退行性疾病、衰老延緩⋯⋯

隨著年齡的增長,血漿中有很多代謝物的水平增加,而其中一些可能與衰老和年齡相關的疾病有關。而運動會降低這些物質的水平,從這個角度說,運動可以對抗衰老。

運動時,腸道菌也發生變化

不只是代謝物,腸道菌群也在運動時發生著變化。

運動和不運動的人之間,腸道菌群存在顯著差異。運動員的腸道菌群的多樣性更高。隨著運動強度的加大,人體腸道內的普拉梭菌、毛螺菌以及阿克曼氏菌的丰度會逐漸增加。而越不活動的人,腸道中益生菌的數量就越貧瘠。[7]

隨著運動強度加大,腸道菌的丰度會逐漸增加。(健康1+1/大紀元)
隨著運動強度加大,腸道菌的丰度會逐漸增加。(健康1+1/大紀元)

丁酸鹽這種短鏈脂肪酸被認為對腸道健康有益,它是腸細胞的主要能量來源,對維持上皮組織的穩定、維護免疫力起關鍵作用。在運動者腸道中產生丁酸鹽的細菌豐富度更大,其體內丁酸鹽的濃度更高。(推薦閱讀:34年頑疾痊癒!維他命D護腸道增免疫 3招高效補充

運動時,體內的抗癌機制在持續完善

運動時,體內的各種抗癌機制也在不斷地調整、完善。癌症病人運動,可以抑制癌細胞的生長和轉移,改善治療副作用。[8]

運動啟動抗癌機制,並減少與癌症治療的不良反應、提高療效。(健康1+1/大紀元)
運動啟動抗癌機制,並減少與癌症治療的不良反應、提高療效。(健康1+1/大紀元)

上圖的右半圓,是運動時啟動的抗癌機制:抑制癌細胞增值和誘導細胞凋亡、調節癌症代謝、調節免疫環境。

而左半圓,是運動對於癌症的正面作用,包括減少與癌症治療的不良反應、提高癌症治療的療效和降低癌症風險。

舉幾個例子。體育鍛鍊可以顯著緩解癌症化療期間的疲勞,還可以預防化療引起的淋巴水腫,從而平衡神經毒劑造成的損傷。運動和放療結合,可以改善癌細胞的凋亡,這也提高了放射治療的效果。[9] [10] [11]

運動時,大腦也在悄悄改變

運動會影響大腦的不同部位。

有氧能力強的老年人,海馬體的體積更大。每周3次持續12個月的中等強度有氧運動,可以讓海馬體的體積增加約2%。運動還能抵消前額葉皮層和前扣帶皮層的萎縮。[12] [13]

抑鬱症患者的大腦會出現損傷,其海馬體、前扣帶皮層、前額葉皮層等體積減少,以及白質完整性受損。而運動則可以通過抵消這些變化,進而抵抗抑鬱症。[14]

運動可以改善大腦海馬體、前扣帶皮層、前額葉皮層等部位的損傷。(健康1+1/大紀元)
運動可以改善大腦海馬體、前扣帶皮層、前額葉皮層等部位的損傷。(健康1+1/大紀元)

老年人、運動不便的人如何運動?

不過,製作「運動藥丸」的科學家們,希望能改善老年人、運動不便者的情況。這些人如果想要運動,又該怎麼辦?

通常來說,成年人每周要進行至少150分鐘的中等強度活動,例如健走;以及2天肌肉訓練,例如深蹲。[15]

而65歲及以上老年人,還建議加上改善平衡的運動,比如練習單腳站立。(推薦閱讀:單腳站立:1招防骨鬆增肌力 有3大好處

身體不是很強健的年長者,可以循序漸進地做。先從伸展、走路等最簡單的運動開始,在身體不太累的情況下,逐漸增加運動時間和強度,最終達到理想的運動量。

患有特定疾病而行動不便的人,比如做過膝關節手術、患肺阻塞等,可以諮詢復健科醫師、物理治療師。檢查身體的問題,並找到適合自己的運動方式。一邊運動,一邊復健身體,一舉兩得。

除了簡單的走路、水中有氧和瑜伽等,還有一項適合老年人以及活動能力有限者的運動方式,就是氣功。氣功的動作通常較為緩慢柔和,也能起到調節身心健康的作用。

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