冷环境、运动与限食通过ghrelin/Goat/GHS-R系统调节能量平衡的研究进展

胃饥饿素(ghrelin)是一种促循环生长激素(GH)释放和诱导食欲的脑肠肽,在被生长素释放肽O-酰基转移酶(Goat)酰基化后,与生长激素促分泌素受体(GHS-R)结合发挥多种生理作用,如作用于下丘脑弓状核发挥中枢促食欲作用,而外周的ghrelin则促进糖异生和脂肪沉积。在机体的能量代谢过程中,ghrelin/Goat/GHS-R系统对能量平衡发挥着重要的调节作用。研究发现,冷环境、运动和限食均能通过该系统调控能量代谢,但目前国内尚未见相关综述报道。本文梳理国内外相关研究报道,在综述ghrein、Goat和GHS-R对调节能量平衡作用的基础上,介绍冷环境、运动和限食对ghrelin/Goat/GHS-R系统的影响,并提出其介导能量平衡的可能机制,为在冷环境与限食条件下运动防治肥胖提供理论依据。     

运动预适应降低肥胖人群运动心血管事件风险

肥胖是诱导心血管疾病的独立危险因素。流行病学研究表明,肥胖诱导产生炎症因子、影响血流动力学、心肌重构,进而导致心脏病理学变化,损伤心功能。运动对心血管系统的积极效应已被广泛证实,但是,运动造成的急性心血管应激不容忽视。相比于普通人群,肥胖人群的心功能异常、心肌病理性重构、对应激的低耐受致使其在运动过程中更易出现心律不齐,运动心血管事件风险更高。研究表明,前置的运动干预可有效避免肥胖人群此类风险事件的发生。运动预适应(exercise preconditioning, EP)是指通过短期的运动使得心肌耗氧量增加,造成心肌的相对或绝对缺血,诱导心肌产生内源性保护效应,减轻后续长时间运动对心肌造成的持续性缺血损伤。本文综述肥胖所造成的心脏病理生理学异常改变、运动中可能存在的心血管事件风险以及EP改善运动心血管事件风险的作用,总结和分析肥胖人群的EP模式、EP预防肥胖人群运动心血管事件的研究进展,以期为EP应用于肥胖人群提供理论基础。     

发育中小鼠运动皮层锥体神经元电生理特性的变化

目的:研究小鼠生后发育过程中运动皮层锥体神经元电生理特性的变化。方法:选取出生后不同发育阶段的小鼠共计36只,随机分为1、2、3周龄组(1-, 2-, 3-Week)、1、2、3月龄组(1-, 2-, 3-Month)(n=6)。应用全细胞膜片钳及生物胞素细胞内标记技术区分锥体神经元与中间神经元,同时记录各组小鼠脑片运动皮层锥体神经元的被动膜特性、动作电位(AP)及兴奋性突触后电流(sEPSCs)。结果:与中间神经元相比,小鼠运动皮层锥体神经元的AP放电特征表现为规则放电(RS),放电频率较为缓慢。小鼠运动皮层锥体神经元的被动膜特性在出生后发育期间表现为：与1周龄组小鼠相比,2周龄组的静息膜电位(RMP)表现为显著超极化(P<0.01),2周后再无明显改变;1月龄组的膜输入阻抗(R_in)呈现显著下降的趋势(P<0.01),在1月龄后无明显变化;膜电容(Cm)无明显变化。AP在发育早期的变化表现为：与1周龄组小鼠相比,3周龄组AP阈电位绝对值和幅值显著增加(P<0.01),2周龄组AP半波宽显著降低(P<0.05),在此之后无显著变化。sEP...     

大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的作用及线粒体凋亡机制

目的:以丝氨酸蛋白酶Omi为切入点,探究大负荷运动诱导大鼠骨骼肌细胞凋亡的可能机制。方法:126只健康雄性SD大鼠随机分为安静对照组(C),离心运动组(E),单纯阻断组(U),二甲基亚砜(DMSO)组(D),运动阻断组(EU)。除C组外,其余4组随机分为干预后0 h组、12 h组、24 h组、48 h组、72 h组,每组6只。E组与EU组大鼠在跑台上进行坡度为-16°,速度为16 m/min, 90 min的一次性大负荷运动。U组、D组与EU组进行一次性药物干预,给予U组和EU组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg Omi特异性抑制剂Ucf-101,同样给予D组大鼠腹腔注射1.5μmoL/kg的0.5%DMSO,于实验后不同时间点分批取比目鱼肌,检测其Caspase-3,-8,-9,-12的活性以及Omi和X染色体连锁的凋亡抑制蛋白(XIAP)的表达。结果:与C组相比,E组骨骼肌线粒体形态结构发生典型的病理改变,骨骼肌线粒体膜通透性转换孔(MPTP)开放程度明显增加(P<0.01)或(P<0.05),同时骨骼肌Omi、XIAP蛋白表达均明显增加(P<0.01或P<0...     

基于AnyBodyTM技术的人体运动建模方法

人体运动的建模与仿真是当今运动生物力学研究的一个热点.利用数值模型研究人体的运动规律,是人体运动研究的一个重要手段和有效工具.其关键技术在于应用逆向运动学方法求解人体运动,并获取人体运动中各个肌肉力学上技术参数.文中主要探讨基于AnyBodyTM System软件人体运动仿真的建模方法来研究人体运动力学规律,结合The AnyBodyTM system对人体运动具体应用,说明The AnyBodyTM system技术在人体运动仿真领域的优势.     

运动预处理部分抵抗小鼠长期高脂饮食喂养引起的脂代谢紊乱

已有研究表明运动具有广泛的健康效应,其能够通过改善机体代谢等机制防治慢性疾病。新近研究表明运动预处理(即在疾病发生、发展之前给予运动干预)具有一定的心脏保护效应,但其能否抵抗高脂饮食诱导的肥胖和代谢紊乱尚不清楚。本研究旨在明确运动预处理对长期高脂饮食喂养小鼠的体重和代谢的影响,并探讨其可能机制。C57BL/6小鼠(4周龄)在经过3个月的游泳训练或安静对照后,给予正常饮食(normal diet, ND)或高脂饮食(high fat diet, HFD)喂养4个月。结果显示：3个月的游泳训练能够显著降低小鼠血糖、提高葡萄糖耐量和增加抓力。运动预处理不能改善由于HFD喂养引起的体重增加,但能够改善由于HFD喂养引起的糖耐量异常。运动预处理对ND和HFD喂养小鼠的运动能力和运动节律均无明显影响。HFD喂养后小鼠血清总胆固醇、低密度脂蛋白水平增加,皮下脂肪和附睾脂肪含量增加。运动预处理能够显著降低ND喂养小鼠循环游离脂肪酸和低密度脂蛋白水平。运动预处理能够增加HFD喂养小鼠的循环高密度脂蛋白水平,降低循环低密度脂蛋白水平,但不影响皮下脂肪和附睾脂肪的重量。HFD喂养增加肝脏重量,提高肝脏总胆固...     

运动通过脂噬作用调节脂代谢及其分子机制

脂噬是一种选择性的自噬,可以选择性地识别并降解脂滴,在调节细胞脂代谢、维持细胞内脂质稳态中发挥重要作用。运动能够诱导脂噬,同时也是减控体脂的有效手段。本文将重点介绍运动与肝脏、胰腺、脂肪组织等重要脏器脂噬作用的联系,并总结归纳运动调控脂噬作用的分子机制,为采取运动方式防治脂肪肝、肥胖等相关代谢性疾病提供一种新的思路。     

不同强度运动对大鼠心肌细胞凋亡的影响

通过比较不同强度负荷运动中大鼠心肌细胞的凋亡及其相关基因B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)表达变化的实验研究,试图找出它们之间相互关系的一般规律,为训练制定合理的、适宜的运动负荷提供理论依据.采用8周龄雄性SD大鼠30只,随机分为安静对照组(NC)、中等强度运动组(ME)和大强度运动组(HE),测定心肌细胞的凋亡指数和相关基因B细胞淋巴瘤-2,采用HE染色法观察心肌细胞.结果表明:中等强度运动组和大强度运动组的心肌都有细胞凋亡现象.中等强度运动组的心肌细胞凋亡指数显著升高且差异具有显著性意义(P<0.05),不同强度运动组差异无统计学意义.3组均有Bcl-2表达,中等强度运动组和安静对照组相比具有极显著性差异(P<0.01),大强度运动组和安静对照组相比有显著性差异(P<0.05),大强度运动组表达显著低于中等强度运动组(P<0.05).不适宜的运动负荷会造成大鼠心肌细胞凋亡增加,并且可能参与心肌的损害过程.     

大鼠力竭运动诱导的氧化应激损伤对红细胞变形性的影响

目的:探讨一次性力竭运动诱导的氧化应激反应对大鼠红细胞的抗氧化能力和细胞变形性的影响。方法:大鼠分为3组(n=10):对照组(Control)、适度运动组(MRE)和力竭运动组(ERE)。力竭运动组大鼠运动的前20 min保持5%的坡度和20 m/min的速度,20 min后调整为15%的坡度和25 m/min的速度,直至运动力竭。适度运动组大鼠在5%的坡度和20 m/min的速度下跑40 min。检测各组大鼠红细胞的抗氧化能力,并对氧化应激反应诱导的红细胞膜蛋白巯基水平、膜脂质过氧化水平和膜蛋白SDS-Page电泳条带变化进行了分析。通过激光衍射法对不同运动组大鼠红细胞变形性进行了检测。结果:力竭运动条件下大鼠红细胞受到严重的氧化应激损伤,红细胞内抗氧化能力下降。导致膜脂质过氧化损伤和膜蛋白巯基交联为主的蛋白聚簇化,形成高分子聚合物(HMW)。力竭组大鼠红细胞变形性(0.314±0.013 at 3 Pa and 0.534±0.009 at 30 Pa)显著低于对照组(0.41±0.01 at 3 Pa and 0.571±0.008 at 30 Pa;P0.05 and P0.01,respectively)和适度运动组。结论:力竭运动诱导的氧化损伤导致了红细胞变形能力(EI)的显著下降,使红细胞在微循环的转运受到限制,导致组织缺血缺氧进而引起休克、死亡等运动性疾病。     

温度对鳙幼鱼疲劳引起的生理变化和游泳能力的影响研究(英文)

鳙(花鲢)在自然环境中分布于中国南部流域至阿穆尔河,是重要的经济性鱼类,具江湖生殖洄游特性。大坝建设阻碍了其洄游产卵繁殖通道,导致自然环境中其繁殖力的下降,需要有效的过鱼设施帮助鳙通过大坝等水流屏障。为了设计高效的鱼道引导鳙通过,本文通过自制密封的鱼类游泳实验装置,研究了鳙幼鱼游泳能力。测定了5个温度(5、10、15、20和25℃)下鳙幼鱼的临界游泳速度。通过测定不同温度下,疲劳前后血清总蛋白(TP)、血糖(GLU)和甘油三酯(TG)含量,评价疲劳运动引起的生理胁迫。结果表明,在试验温度范围内,随着温度的升高,临界游泳速度显著提高(P0.05)。25℃时临界游泳速度最大,为7.01 BL/s(1.19 m/s)。在疲劳运动后,血清总蛋白、血糖和甘油三酯含量显著升高(P0.05)。水温低于15℃与高于15℃相比,鳙疲劳运动后血清总蛋白、血糖和甘油三酯含量显著升高。以鳙幼鱼为研究对象,研究了非适宜温度环境和疲劳运动胁迫下鱼类的生理反应。以期为鱼类生理学研究和渔业保护管理等领域提供理论依据,为制定有效的鱼道提供数据参考。