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久坐竟能有走路好處?1招鍛煉這塊肌肉 坐著降血脂、血糖

久坐已經成為全球流行病。身體裡有這樣一塊肌肉:它的重量只占體重的1%,但只要鍛鍊它,就能燃燒血液中的血糖和血脂,減少久坐影響,耗能甚至和走路相似。

久坐成流行病 缺乏運動已是人類第4大死因

久坐是現代人生活方式中普遍的存在的一大問題。不管是因為工作性質的要求還是生活方式的變化,總之,人們坐著的時間越來越長。2012年,《柳葉刀》(The Lancet)雜誌便明確指出,缺乏身體活動和久坐行為是世界上另一種「流行病」[1]

趨勢調查顯示,從2007年~2016年,人們自我報告的每日久坐時間平均增加了約1個小時[2]。而來自美國全國健康與營養檢查調查以及系統評價薈萃分析的數據顯示,成年人的平均每日久坐時間實際上可能遠高於自我報告的估計,達到7~11.5小時[3][4][5]

缺乏活動的情況隨著年齡的增長而增加,女性高於男性,並且在高收入國家更嚴重[6]

而缺乏規律的鍛鍊和久坐不動的後果之一,是明顯提高心血管疾病風險[7]。與所有其他年齡組的人相比,65歲以上老年人的體力活動水平最低,他們患心血管疾病的風險相應也最高。

此外,缺乏身體活動還會導致中風、Ⅱ型糖尿病、乳腺癌和結腸癌等疾病[8]。根據《柳葉刀》(The Lancet)2017年發表的文章,在25歲以上成年人中,由於缺乏運動導致的死亡率為每10萬人中17人[9]。而據世界衛生組織估計,缺乏運動如今已經成為人類第四大死因,每年由缺乏運動導致的死亡大概有320萬[10]

只占體重1%的肌肉 可撬動全身代謝

休斯頓大學健康與人類表現學教授馬克·漢密爾頓(Marc Hamilton)和他團隊剛剛在《i科學》(iScience)發表了一個突破性發現[11]

我們小腿上的比目魚肌,雖然重量大概只有1kg,只占體重的1%,卻擁有神奇的能力。如果正確鍛鍊,它可以燃燒大量血脂和血糖,撬動人體的氧化代謝。而且這種高水平的燃燒可以持續好幾個小時[12]

一般的肌肉通常通過分解糖原來得到能量。而比目魚肌較少依賴糖原,更多地靠脂肪和糖來提供能量,這就使得這塊肌肉對於人體的代謝有極大的促進作用。

「我們從未想過這塊肌肉有這種能力」,漢密爾頓說。

人小腿部的比目魚肌是一塊像比目魚形狀的扁而長的肌肉。

比目魚肌位置及形狀。(健康1+1/大紀元)

它從膝蓋後部一直延伸到腳踝,並與其它兩塊肌肉一起形成小腿的三頭肌[13]。比目魚肌具有最大的小腿肌肉生理橫截面積,可提供高達71%的小腿三頭肌力量[14],它還使我們能夠保持站立的姿勢[15]

它具有彎曲的毛細血管,收縮相對緩慢且耐疲勞。在比目鱼肌中,大部分是慢肌纖維,比例平均为 80%。相比之下,和它相鄰的腓肠肌和股外侧肌的慢肌纖維平均比例大概為57%[16][17]

快肌纖維在運動中會快速消耗大量能量,然後感覺疲倦,需要休息;慢肌纖維則不同,它可以緩慢且均勻地消耗能量,這有助於其長時間地保持運作,不會快速耗盡力气。

比目魚肌俯臥撑控血糖 抗久坐不動影響

我們久坐不動有時可能是不自覺的,但更多的時候是身不由己,比如需要伏案工作或者身患疾病在靜養,又抑或是老年人或殘疾人的行動能力退化,已經無法獨立穩健行走。

漢密爾頓針對比目魚肌的特點專門設計了一個鍛煉動作——比目魚肌俯臥撑,給想改變久坐的壞習慣又不方便起身行動的人們提供了新的解決方案。

在漢密爾頓的實驗中,受試者被分成兩大組,他們分別喝下了含有75克葡萄糖的液體。一組主要是靜坐,另一組則一直做比目魚俯臥撑。在隨後的三個小時中,通過測試相關指標,研究人員發現,做比目魚俯臥撑的人葡萄糖穩態大大改善,餐後血糖波動平均減少 52%,高胰島素血症平均減少60%[18]

比目魚肌俯臥撐穩血糖。(健康1+1/大紀元)

在漢密爾頓的另外一個實驗中,做比目魚俯臥撑的受試者身體整體的能量消耗是靜坐組的2.25倍。

比目魚肌俯增加能耗。(健康1+1/大紀元)

而且比目魚俯臥撑組身體對氧氣的消耗,也是靜坐組的2倍多。這是因為比目魚俯臥撑明顯大量地消耗了血液中的脂肪和糖分。

比目魚肌俯臥撐消耗脂肪和糖。(健康1+1/大紀元)

因此,與靜坐組相比,做比目魚俯臥撑組的人血液中甘油三酯的下降幅度也非常明顯。

實驗人員還測試了受試者特定下肢肌肉的耗氧量和下肢肌肉的能量消耗。發現,比起在跑步機上步行和跑步,做比目魚俯臥撑可以讓肌肉更多地消耗氧氣。

比目魚肌俯臥撐耗氧量驚人。(健康1+1/大紀元)

而且,總體來說,做比目魚俯臥撑的動作幅度相對步行而言很小,但是其能量消耗卻接近於步行。

比目魚肌俯臥撐能耗類似步行。(健康1+1/大紀元)

這是因為比目魚肌可以直接使用氧氣來燃燒血液中的脂肪和糖,而不用通過大量分解糖原來得到能量。

可以說比目魚肌運動如同槓桿,靠一個小小的支點,就撬動了全身代謝水平的提高。

如何做比目魚肌俯臥撑?

比目魚肌俯臥撑其實很簡單,只需要做坐姿的提足踵運動:

1. 保持坐姿,雙腳平放在地板上,與肩同寬,並放鬆肌肉;膝蓋可以自然地呈90度或更小一點的角度。

2. 將腳後跟抬起,而腳前部依舊觸地,保持不動。

2. 腳跟提到最高點後,再自然落下並觸地。

比目魚肌俯臥撐做法。(健康1+1/大紀元)

這樣就是一個完整的比目魚肌俯臥撑,它使這塊肌肉進行了有效地收縮運動。

值得注意的是,採取坐姿時,我們的膝蓋彎曲約 90度,而此時提足踵,小腿上的腓腸肌幾乎不活動,而負荷幾乎完全由比目魚肌承擔[19]。如此一來,就使比目魚肌得到最高效的鍛煉。

研究人員還解釋說,儘管比目魚肌俯臥撑看起來和走路類似,但鍛煉的機制卻相反——由於我們身體的結構,走路時會最大限度地減少比目魚肌能量的消耗,即對於比目魚肌肉的使用恰恰是最少的。而研究人員設計的這個動作,正好將比目魚肌在走路時能量消耗少的情況顛倒過來,使其儘可能多地消耗能量。

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責任編輯:李清風◇

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科學家發現 吃這一顆藥丸 你就不用再運動了?

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。

來自斯坦福大學、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,可導致肌肉有酸痛灼燒感)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。斯坦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」的成分,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,這個世界的各個部分都在發生著改變。

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豐度會逐漸增加。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,腸道菌的豐度會逐漸增加。(健康1+1/大紀元)
隨著運動強度加大,腸道菌的豐度會逐漸增加。(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!維生素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:抑制癌細胞增殖和誘導細胞凋亡、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。每週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,成年人每週要進行至少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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責任編輯:李清風◇