基于核磁共振技術(shù)研究高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)大鼠血清代謝組學(xué)的影響

高浩恩 艾競(jìng)一 李方暉 孫磊

南京師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院（江蘇南京 210046）

高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（high-intensity intervals training，HIIT）是以無(wú)氧閾或最大乳酸穩(wěn)態(tài)的負(fù)荷強(qiáng)度進(jìn)行多次持續(xù)時(shí)間為幾秒到幾分鐘的練習(xí)，且每?jī)纱尉毩?xí)之間安排使練習(xí)者不足以完全恢復(fù)到靜息的訓(xùn)練方法[1]。業(yè)已證實(shí)，HIIT對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)、提升健康人群有氧適能、改善心血管病和2型糖尿病患者的心肺耐力優(yōu)于傳統(tǒng)中等強(qiáng)度持續(xù)性訓(xùn)練（moderate-intensity continuous training，MICT）[2，3]。文獻(xiàn)表明，與相同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的MICT相比，HIIT能更有效的提高骨骼肌氧化代謝活性[4]、增強(qiáng)心肌收縮功能和耗氧應(yīng)答速率[5]、促進(jìn)骨骼肌和心肌線粒體生物合成、改善機(jī)體抗疲勞能力[6]和自我效能感[7]。研究發(fā)現(xiàn)[4]，HIIT對(duì)有氧耐力的提高與骨骼肌丙酮酸脫氫酶、細(xì)胞色素C氧化酶、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4、脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)酶、單羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)體蛋白、檸檬酸合酶等蛋白表達(dá)增加有關(guān)；HIIT也能增強(qiáng)骨骼肌無(wú)氧代謝能力、峰值功率[8]和反復(fù)沖刺能力[6]，這可能與血清中磷酸肌酸含量增加、骨骼肌糖酵解的限速酶磷酸果糖激酶活性增強(qiáng)有關(guān)[9，10]。

基于核磁共振波譜（nuclear magnetic resonance spectroscopy，NMR）的非靶向代謝組學(xué)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于體能訓(xùn)練監(jiān)控、疾病運(yùn)動(dòng)療法機(jī)制和體適能水平表征等運(yùn)動(dòng)科學(xué)的熱點(diǎn)問(wèn)題研究，有學(xué)者將其定義為“運(yùn)動(dòng)代謝組學(xué)”[11]。值得注意的是，已有文獻(xiàn)報(bào)道了急性高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)血清代謝表型的影響[12]，但未見(jiàn)長(zhǎng)期HIIT誘導(dǎo)血清代謝表型適應(yīng)性改變的文獻(xiàn)報(bào)道。基于此，本研究采用NMR技術(shù)對(duì)10周MICT和HIIT訓(xùn)練后大鼠血清進(jìn)行代謝指紋圖譜數(shù)據(jù)采集，通過(guò)分析比較這兩種訓(xùn)練模式下差異代謝產(chǎn)物的改變來(lái)揭示內(nèi)源性代謝途徑的變化，旨在為HIIT更好的應(yīng)用于競(jìng)技體育和運(yùn)動(dòng)健身領(lǐng)域中提供數(shù)據(jù)支撐和理論參考。……