科技日報(bào)記者?張夢然

鍛煉對身體有益似乎已是公認(rèn)常識，但這其實(shí)是一個籠統(tǒng)的認(rèn)知，人們對其分子層面的奧秘還不甚了解。不清楚這一過程，會影響人們對鍛煉強(qiáng)度、類型以及相應(yīng)疾病和健康關(guān)系的判斷。新一期《自然》及其子刊連續(xù)發(fā)表3項(xiàng)來自美國斯坦福大學(xué)、國立衛(wèi)生研究院、杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究，首度嘗試為人們揭開這一謎團(tuán)。這一系列研究結(jié)果為鍛煉如何影響健康與疾病提供了新認(rèn)知。

在其中一項(xiàng)研究中，斯坦福大學(xué)團(tuán)隊(duì)以近萬次試驗(yàn)數(shù)據(jù)，報(bào)告了在大鼠身上進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)的分子響應(yīng)，包括性別特異性響應(yīng)。

他們此次研究了8周的跑步機(jī)耐力訓(xùn)練使雄性和雌性大鼠器官發(fā)生的生物分子變化。在大鼠訓(xùn)練期間的不同時(shí)間點(diǎn)，他們采集了其身體多個器官和實(shí)體組織、血漿和全血的樣本，進(jìn)行了9466次檢測。

試驗(yàn)中，研究人員利用多個組學(xué)平臺（如蛋白質(zhì)組、代謝組和表觀基因組）來測量對耐力訓(xùn)練的時(shí)間響應(yīng)，鑒定出因鍛煉產(chǎn)生的多個分子變化，包括對免疫、代謝、應(yīng)激響應(yīng)和線粒體通路的普遍調(diào)節(jié)。他們在多個組織和部分器官中發(fā)現(xiàn)了這些響應(yīng)的性別差異，如皮下脂肪和腎上腺。比如在腎上腺中，雌性大鼠的基因下調(diào)，但雄性大鼠的基因上調(diào)。他們還發(fā)現(xiàn)了這些基因與激素通路之間的關(guān)聯(lián)。

研究人員認(rèn)為，其中多項(xiàng)改變可能都對身體有保護(hù)作用，有助避免疾病，包括炎癥性腸病、心血管疾病、組織損傷和修復(fù)。下一步還需開展人體研究加以驗(yàn)證。

本次研究結(jié)果來自“體育活動分子傳感器聯(lián)盟”（MoTrPAC），其旨在以前所未有的深度分析，研究參與鍛煉響應(yīng)的分子過程，填補(bǔ)相關(guān)空白。MoTrPAC聯(lián)盟的其他研究結(jié)果則發(fā)表于《自然·代謝》和《自然·通訊》。

研究團(tuán)隊(duì)試驗(yàn)揭示鍛煉使大鼠獲益的機(jī)制。
圖片來源：《自然》網(wǎng)站

總編輯圈點(diǎn)：

很多有運(yùn)動習(xí)慣的人都認(rèn)為，自己已對鍛煉和身體健康的關(guān)系非常了解。確實(shí)，現(xiàn)在已有大量證據(jù)支持有規(guī)律的體育鍛煉對健康有益，包括預(yù)防心血管疾病、代謝性疾病和癌癥。然而，科學(xué)家對這些益處背后的機(jī)制卻知道的不多。這意味著，人們其實(shí)沒有辦法根據(jù)自身狀況，判斷自己承受的體育鍛煉強(qiáng)度和類型?；蛘哒f，很難為了預(yù)期健康目標(biāo)做出科學(xué)的鍛煉規(guī)劃?，F(xiàn)在的研究仍然只是第一步，科學(xué)家正嘗試為我們揭開身體響應(yīng)運(yùn)動的秘密，以此為基礎(chǔ)，不久的將來，或許一個小小的穿戴式傳感器，就能告訴我們更適合自己的鍛煉方案。