包呼格吉樂(lè)圖,曾凡星,馮連世

1 問(wèn)題的提出

食欲素促進(jìn)攝食功能、提高喚醒水平和減少能量消耗,其作用的發(fā)揮需要NPY的作用來(lái)介導(dǎo)實(shí)現(xiàn)[38]。在禁食和血中葡萄糖濃度降低時(shí),食欲素水平上升。食欲素在弓狀核(hypothalamic arcuate nucleus,ARC）處,與NPY能神經(jīng)元上的受體結(jié)合之后,激活膜上的蛋白激酶 A和鈣離子通道,使細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度增加,加強(qiáng)其分泌作用；機(jī)體在體脂含量減少、饑餓、血糖濃度下降時(shí)瘦素和胰島素分泌減少,糖皮質(zhì)激素和食欲素分泌增加。同時(shí),其反饋?zhàn)饔靡材苤苯蛹せ頝PY能神經(jīng)元,促進(jìn)NPY mRNA的表達(dá)。禁食狀態(tài)下血清食欲素 A水平顯著增高,并與血清瘦素水平呈負(fù)相關(guān)[28],肥胖者血清食欲素 A水平較正常人顯著降低,而瘦素水平顯著高于正常人,且食欲素和瘦素是對(duì)立統(tǒng)一的矛盾體。前者促進(jìn)攝食并減少能量消耗,后者抑制攝食并增加能量支出,瘦素通過(guò)與食欲素神經(jīng)元表達(dá)的瘦素受體結(jié)合,抑制食欲素神經(jīng)元表達(dá)前食欲素原mRNA和食欲素[39],運(yùn)動(dòng)影響食欲素水平[21]。目前有關(guān)限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練減體重期間機(jī)體食欲素、瘦素和神經(jīng)肽Y變化方面鮮見(jiàn)有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)將觀察優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員6周減體重實(shí)驗(yàn)期間這些指標(biāo)的變化,對(duì)優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重能量平衡的內(nèi)分泌機(jī)制進(jìn)行探索。

2 材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

來(lái)自?xún)?nèi)蒙古柔道隊(duì)13名優(yōu)秀男子運(yùn)動(dòng)員,減體重組(7人,年齡22.14±3.02歲,身高174.07±7.33 cm,體重73.14±4.91 kg,參賽體重 68.29±6.21 kg,訓(xùn)練年限6.00±1.91年,體重指數(shù)24.14±0.80）,運(yùn)動(dòng)員入選全國(guó)第十屆運(yùn)動(dòng)會(huì)決賽,為二級(jí)、一級(jí)、運(yùn)動(dòng)健將,另配對(duì)取一組條件相當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)員為對(duì)照組(6人,年齡20.00±2.53歲,身高174.50±5.39 cm,體重72.67±4.50 kg,參賽體重68.50±5.76 kg,訓(xùn)練年限5.50±1.76年,體重指數(shù)23.86±0.90）,受試者無(wú)心、肺、肝、腎疾病以及在研究過(guò)程中不服用任何激素類(lèi)藥物。受試者填寫(xiě)書(shū)面文件,保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。受試者自由飲水。在6周的實(shí)驗(yàn)中,減體重組運(yùn)動(dòng)員每日攝入的總熱量從15.14±1.49減少到7.84±2.16 MJ(3617.68±356.56至 1874.01± 516.58 Kcal）,減少48.42％,每公斤體重所消耗的熱量從0.21±0.01減少至0.11±0.03 MJ.kg-1(50.27±2.50至26.99±6.09 Kcal.kg-1）,減少46.17％,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中蛋白質(zhì)供能下降43.21％,脂肪供能下降63.57％,碳水化合物供能增加39.32％。因此,在6周實(shí)驗(yàn)中,減體重組運(yùn)動(dòng)員平均體重下降了4.14±1.54 kg或下降5.8％。

2.2 訓(xùn)練安排

第1周適應(yīng)階段：第2～4天以心率約160次/min的訓(xùn)練負(fù)荷為主。周一：上午對(duì)抗練習(xí)3 min×5,下午一般活動(dòng)；周二：上午休息,下午對(duì)抗練習(xí)5 min×5,技術(shù)研究15 min；周三：上午對(duì)抗練習(xí)5 min×6,下午綜合力量或?qū)ｍ?xiàng)力量練習(xí)；周四：一般活動(dòng),下午對(duì)抗練習(xí)5 min×8；周五：上午對(duì)抗練習(xí)3 min×6,下午跑圈；周六：實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗5 min×6,綜合體力練習(xí)3 min×2,下午休息；周日：調(diào)整。第2、3、4、5周：逐漸增加訓(xùn)練負(fù)荷。訓(xùn)練原則是先增加訓(xùn)練量,然后逐步增加訓(xùn)練強(qiáng)度,至第3、4、5周時(shí)達(dá)到最大(血乳酸10～14 mmol/L）。周一：上午對(duì)抗練習(xí)5 min× 10,寢技5 min×2,下午綜合力量；周二：爬山或400 m× 4,下午寢技5 min×6,對(duì)抗練習(xí)5 min×6；周三：同周一 ；周四：上午寢技5 min×2,對(duì)抗練習(xí)5 min×8,下午機(jī)動(dòng)；周五：上午寢技5 min×3,車(chē)輪戰(zhàn) 3 min×4,綜合體力練習(xí)3 min×2,下午爬山；周六：實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗5 min×6,綜合體力練習(xí)3 min×2；周日：調(diào)整。第6周：本階段為訓(xùn)練末期,訓(xùn)練負(fù)荷上要保持一定強(qiáng)度,但總訓(xùn)練量有所下降。周一：上午對(duì)抗練習(xí)3 min×8,下午綜合力量；周二：上午休息,下午對(duì)抗練習(xí)4 min×8；周三：上午對(duì)抗練4 min× 6,下午綜合力量或?qū)ｍ?xiàng)力量練習(xí)；周四：一般活動(dòng),下午對(duì)抗練習(xí)5 min×8；周五：上午對(duì)抗練習(xí)3 min×6,下午爬山約500 m×(4～5）；周六：實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗練習(xí)4 min×6,綜合體力練習(xí)3 min×2,下午休息；周日：調(diào)整。

2.3 血樣處理與保存

本研究中共抽取4次血,每?jī)芍艹槿∫淮窝?歷時(shí)6周。運(yùn)動(dòng)員清晨7：00-7：30間空腹,準(zhǔn)備 EDTA和普通真空采血管,用 EDTA管抽取1ml全血,再用普通真空管抽取4 ml全血,EDTA管當(dāng)即做三分類(lèi)血球計(jì)數(shù),普通管血清用于測(cè)定食欲素A、瘦素、睪酮(testosterone,T）、皮質(zhì)醇(cortisol,C）；另取 EDTA管,加入30μl胰肽酶,取1 m l全血,血漿用于神經(jīng)肽 Y測(cè)定,于-80℃保存待測(cè)。

2.4 指標(biāo)測(cè)定

2.4.1 人體測(cè)量學(xué)指標(biāo)測(cè)定

身高、體重、皮褶和圍度指標(biāo)測(cè)定采用全國(guó)體質(zhì)測(cè)量專(zhuān)用工具；所有人體測(cè)量學(xué)工作部分由一名有多年從事體質(zhì)測(cè)量經(jīng)驗(yàn)的研究人員單獨(dú)負(fù)責(zé)。身高、體重取3次測(cè)量值的平均值,以避免所取得的值偏離平均值。

2.4.2 食欲素 A測(cè)定

采用 EL ISA方法。原理為,酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定(Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay,EL ISA）是一種免疫測(cè)定(immunoassay,IA）技術(shù),抗原或抗體的固相化及抗原或抗體的酶標(biāo)記。試劑盒由ADR公司(ADR Diagnostics,Co., Ltd,Lot No.051222）提供,藥盒檢測(cè)極限為0.06～0.08 ng/ml或3～4 pg/well,線性范圍0.06～5.0 ng/ml,組內(nèi)變異系數(shù)小于5％,組間變異系數(shù)小于14％。使用美國(guó)雷杜(Rayto Life and Analytical Sciences Co.,L td.）RT-6000酶標(biāo)儀和RT-3000洗板機(jī),在450 nm下讀取OD值,自動(dòng)打印結(jié)果,雙管測(cè)定,取平均值。

2.4.3 瘦素測(cè)定

采用放射免疫方法。[125]I標(biāo)記的抗原和被檢測(cè)抗原與特異性抗體競(jìng)爭(zhēng)性抑制反應(yīng)為其測(cè)定原理。血清Leptin RIA Kit由北京北方生物技術(shù)研究所提供,檢測(cè)范圍為0.5～24 ng/ml,藥盒檢測(cè)極限為0.45 ng/ml,4℃反應(yīng)24 h,組內(nèi)變異系數(shù)為5.0％,組間變異系數(shù)為9.8％。標(biāo)準(zhǔn)品試劑測(cè)定值與實(shí)際測(cè)定值相關(guān)系數(shù)r為 0.998(P＜ 0.001）,線性回歸方程為 y=0.93X-0.61,R2=0.994。雙管加樣,在SN-6958智能γ計(jì)數(shù)器(上海原子能研究所）上計(jì)復(fù)合物中的1 min的脈沖數(shù),取平均值。

2.4.4 神經(jīng)肽 Y測(cè)定

利用液相競(jìng)爭(zhēng)抑制原理,采用非平衡法對(duì)血漿NPY進(jìn)行測(cè)定。NPY RIA Kit由北京科美東雅生物技術(shù)有限公司進(jìn)口分裝試劑,藥盒檢測(cè)極限小于20 pg/ml,組內(nèi)、組間變異系數(shù)分別小于5％和10％。標(biāo)準(zhǔn)品試劑測(cè)定值與實(shí)際測(cè)定值相關(guān)系數(shù)r為0.997(P＜0.001）,線性回歸方程為y=22.62+0.70x。標(biāo)準(zhǔn)或血漿中的NPY與限量的抗體預(yù)先在37℃反應(yīng)5h,然后在4℃時(shí)加入[125]I-NPY參與競(jìng)爭(zhēng)剩余的抗體結(jié)合位點(diǎn)24 h。當(dāng)樣品中的NPY含量越高,剩余的抗體結(jié)合位點(diǎn)越少,從而與抗體結(jié)合的[125]INPY越少,用分離劑分離出抗原-抗體復(fù)合物,雙管加樣,并在SN-6958智能γ計(jì)數(shù)器(上海原子能研究所）上計(jì)復(fù)合物中的1 min的脈沖數(shù)。

2.4.5 血清睪酮和皮質(zhì)醇測(cè)定

采用放射免疫方法。[125]I標(biāo)記的抗原和被檢測(cè)抗原與特異性抗體競(jìng)爭(zhēng)性抑制反應(yīng)為其測(cè)定原理。血漿睪酮測(cè)定試劑盒為coated tubes TESTO-CT2(CISBio International-Filiale De/Subsidiary of Schering S.A.France）,檢測(cè)范圍為0～50 nmol/L,藥盒單位換算公式為,睪酮(ng/ml）=睪酮(nmol/L）×0.288,藥盒檢測(cè)極限為0.09 ng/ml,37℃反應(yīng)1 h,組內(nèi)變異系數(shù)為5.0％,組間變異系數(shù)為7.8％。標(biāo)準(zhǔn)品試劑測(cè)定值與實(shí)際測(cè)定值相關(guān)系數(shù)r為0.998(P＜ 0.001）,線性回歸方程為 y=0.9023X+34.562,R2= 0.992。血漿皮質(zhì)醇測(cè)定試劑盒為 Coat-A-Coat TKCO 2(Diagnostic Products Corporation CA,U S A）,檢測(cè)范圍為0～1380 nmol/L,單位換算公式為皮質(zhì)醇(nmol/L）=皮質(zhì)醇(μl/dL）×27.59,藥盒檢測(cè)極限為0.2μl/dL,37℃反應(yīng)1 h,組內(nèi)變異系數(shù)為4.5％,組間變異系數(shù)為9.8％。標(biāo)準(zhǔn)品試劑測(cè)定值與實(shí)際測(cè)定值相關(guān)系數(shù)r為 0.999(P＜ 0.001）,線性回歸方程為y=0.9133X+3.125,R2=0.998。雙管加樣,在SN-6958智能γ計(jì)數(shù)器(上海原子能研究所）上計(jì)1 min的脈沖數(shù),取平均值。

2.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析的方法進(jìn)行2×4(實(shí)驗(yàn)處理×?xí)r間）處理。先進(jìn)行球形假設(shè)(Mauchly’s Test of Sphericity）檢驗(yàn)[30,44],當(dāng)球形假設(shè)成立時(shí),可直接采用雙變量方差分析結(jié)果(Sphericity Assumed）；當(dāng)球形假設(shè)不成立時(shí),則采用雙變量方差分析校正結(jié)果(用 Greenhouse-Geisser校正）。當(dāng)處理組、處理組和時(shí)程交互作用顯著時(shí)進(jìn)行兩兩比較(Newman-Keuls Post Hoc Test）,所測(cè)得數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,顯著性水平為P＜0.05,非常顯著性水平為P＜0.01。

對(duì)所得數(shù)據(jù)采用 STATISTICA 6.0(StatSoft,Inc., Tulsa,OK）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 體重

減體重期間優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員體重?cái)?shù)據(jù)的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,處理組與時(shí)程的交互作用在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著意義。其F和P值分別為,處理組(F=0.392,P＞0.05）,處理組×?xí)r程(F=14.389,P＜0.01）。Posthoc兩兩比較后,與0周相比,4周和6周體重明顯下降(P＜0.01和P＜0.01）、與2周相比4周和6周體重也明顯降低(P＜0.01和P＜0.01）、與4周比,6周時(shí)的體重也明顯低(P＜0.01）。各時(shí)間點(diǎn)上,對(duì)照組體重改變無(wú)顯著差異(圖1）。

圖1 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員體重變化示意圖注：相同符號(hào)表示顯著(P＜0.05）,#表示非常顯著(P＜0.01）,下同。

3.2 體重指數(shù)

減體重期間,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員體重指數(shù)的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,處理組與時(shí)程的交互作用在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著意義。其F和P值分別為,處理組(F=1.712,P＞0.05）,處理組×?xí)r程(F=14.143,P＜0.01）。Post-hoc兩兩比較后：與0周相比,4周優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員體重指數(shù)明顯降低(P＜0.01）,與0周、2周和4周相比,6周體重指數(shù)明顯下降(P＜0.01、P＜0.01和 P≤0.01）。各時(shí)間點(diǎn)上,對(duì)照組體重指數(shù)改變無(wú)顯著差異(圖2）。

圖2 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員體重指數(shù)變化示意圖

3.3 減體重期優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員血漿睪酮、皮質(zhì)醇水平和睪酮/皮質(zhì)醇比值變化

減體重期間,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員睪酮、皮質(zhì)醇和睪酮/皮質(zhì)醇比值的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,處理組與時(shí)程的交互作用在統(tǒng)計(jì)學(xué)上沒(méi)有顯著意義(表1）。其F和P值分別為,T：處理組(F=8.922,P＜0.05）,處理組×?xí)r程(F=0.649,P＞0.05）、C：處理組(F=13.879,P＜ 0.01）,處理組×?xí)r程(F=0.486,P＞0.05）和 T/C比值：處理組(F=16.2819,P＜0.01）,處理組 ×?xí)r程(F= 0.6240,P＞0.05）,各組數(shù)據(jù)處理組間均出現(xiàn)P＜0.05,但經(jīng)球形檢驗(yàn)后校正其差異,最終結(jié)果不顯著,從各指標(biāo)時(shí)程變化趨勢(shì)上看,隨著減體重的深入,睪酮水平有下降趨勢(shì)、皮質(zhì)醇水平出現(xiàn)上升趨勢(shì),睪酮/皮質(zhì)醇比值有下降趨勢(shì)。

表1 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期睪酮、皮質(zhì)醇水平和睪酮/皮質(zhì)醇比值變化一覽表

3.4 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員食欲素A水平變化

減體重期間,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員食欲素A數(shù)據(jù)的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,處理組和時(shí)程在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著意義,其F和P值分別為,處理組(F=92.263,P＜ 0.01）,時(shí)程(F=5.134,P＜0.01）。Post-hoc兩兩比較后,各時(shí)間點(diǎn)上,減體重組食欲素A水平在2周、4周和6周時(shí)與對(duì)照組相比顯著升高(P＜0.01）。減體重組,與實(shí)驗(yàn)前相比,4周和6周食欲素 A水平明顯升高(P＜0.01） (圖3）。

圖3 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員食欲素A水平變化直方圖

3.5 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員瘦素水平變化

減體重期間,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員瘦素?cái)?shù)據(jù)的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,處理組和處理與時(shí)程交互作用在統(tǒng)計(jì)學(xué)上有顯著意義,其F和P值分別為,處理組(F= 45.602,P＜0.01）,處理×?xí)r程(F=4.185,P＜0.05）。Post-hoc兩兩比較后,減體重組瘦素水平在2周、4周和6周時(shí)與對(duì)照組相比顯著降低(P＜0.05、P＜0.05和P＜ 0.01）。減體重組2周、4周和6周時(shí)與0周相比,瘦素水平明顯下降(P＜0.01）(圖4）。

圖4 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員瘦素水平變化直方圖

3.6 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)肽 Y水平變化

減體重期間,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)肽 Y數(shù)據(jù)的雙因素重復(fù)測(cè)量方差分析顯示,無(wú)論處理組、處理與時(shí)程的效互作用,在統(tǒng)計(jì)學(xué)上沒(méi)有顯著意義,其F和P值分別為,處理組(F=4.656,P＜0.05）,處理與時(shí)程(F=1.205,P＞0.05）(圖5）。但減體重組與對(duì)照組相比有升高趨勢(shì)。

圖5 優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員神經(jīng)肽Y水平變化直方圖

4 分析與討論

運(yùn)動(dòng)員參加重大比賽前通過(guò)系統(tǒng)控制飲食附加既定訓(xùn)練計(jì)劃進(jìn)行減體重散見(jiàn)于各類(lèi)報(bào)道中。著名學(xué)者楊則宜(2000）論述了競(jìng)技運(yùn)動(dòng)員減控體重過(guò)程中機(jī)體代謝及運(yùn)動(dòng)能力的變化,并針對(duì)其中存在的問(wèn)題,詳細(xì)闡述了各種減體重的方法和注意事項(xiàng)[11]。運(yùn)動(dòng)員無(wú)論采取緩慢減重,還是快速減重的方法都要有詳細(xì)的計(jì)劃,并要分階段進(jìn)行；運(yùn)動(dòng)員減體重方式的選擇必須主要考慮到對(duì)體能的影響程度；運(yùn)動(dòng)員減控體重期間的膳食安排和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充要遵循科學(xué)性和針對(duì)性原則[3]等。機(jī)體體重調(diào)節(jié)機(jī)制包括遺傳、生理生化和行為因素。機(jī)體保持恒定體重要維持兩種平衡,即能量攝入與輸出平衡和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)攝入與消耗平衡,對(duì)于這一動(dòng)態(tài)平衡的任何一種影響因素均會(huì)導(dǎo)致體重增加或降低[46]。運(yùn)動(dòng)員減體重是對(duì)上述平衡進(jìn)行干預(yù),使機(jī)體能量平衡趨于負(fù)平衡,進(jìn)而限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練來(lái)減體重,使機(jī)體能量負(fù)平衡進(jìn)一步加深。

研究顯示,經(jīng)6周的減體重實(shí)驗(yàn),運(yùn)動(dòng)員體重下降,從第4周出現(xiàn)顯著差異,而對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員體重有所增加,但無(wú)顯著意義。體重指數(shù)也下降顯著,具有處理和時(shí)程的交互作用,但這些指標(biāo)的變化在處理組間未出現(xiàn)顯著差異,其中,去脂體重變化與Roemmich等(1999）以青少年摔跤運(yùn)動(dòng)員為對(duì)象,在較長(zhǎng)的時(shí)間跨度內(nèi)進(jìn)行研究的結(jié)果有所不同[8]。

筆者未對(duì)血中游離睪酮(free testosterone,FT）和性激素結(jié)合球蛋白(sex hormone binding globulin,SHBG）進(jìn)行測(cè)定分析。本實(shí)驗(yàn)中 T水平未見(jiàn)顯著改變。血中各類(lèi)激素水平的維持具有各自的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制,因此,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員 T等指標(biāo)的變化,正是說(shuō)明在減體重過(guò)程中機(jī)體產(chǎn)生及清除那些激素的機(jī)制運(yùn)行正常,沒(méi)有出現(xiàn)因減體重而某一機(jī)能能力遭受抑制,這顯然與短期減重的結(jié)果有所區(qū)別[26],減體重可能對(duì)上下肢力量的保持上也有所不同[6]。

文獻(xiàn)報(bào)道,賽季減體重期間運(yùn)動(dòng)員血清皮質(zhì)醇水平未見(jiàn)改變[3],本實(shí)驗(yàn)也得出相同的結(jié)果,但運(yùn)動(dòng)員在較短時(shí)期內(nèi)食用低熱飲食進(jìn)行訓(xùn)練完成減體重的量,其身體機(jī)能指標(biāo)首先改變的是皮質(zhì)醇、血清CK等指標(biāo)[7],說(shuō)明緩慢減體重對(duì)機(jī)體無(wú)不良作用。

本工作首次觀察了優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員6周減體重期間血漿食欲素、瘦素和神經(jīng)肽 Y水平的變化。

作為生命有機(jī)體,運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)是一件極富有挑戰(zhàn)性事件[42]。限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練減體重使機(jī)體能量平衡遭到破壞,使分解代謝占主導(dǎo)地位。因此,機(jī)體動(dòng)用各種機(jī)能來(lái)調(diào)節(jié)。此時(shí),運(yùn)動(dòng)員減體重必然造成機(jī)體生理和心理應(yīng)激。以往在減體重工作中采用不同方法,包括脫水、限制飲食、饑餓,更有甚者采用了催吐和服用瀉藥等不安全手段。減體重的準(zhǔn)備(making weight）伴隨著運(yùn)動(dòng)員疲勞、易怒和焦慮等心理應(yīng)激改變[51,2]。如前所述,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期血清皮質(zhì)醇水平變化不明顯,但有升高趨勢(shì)。而自由式摔跤運(yùn)動(dòng)員在攝入低熱量飲食的同時(shí)進(jìn)行大強(qiáng)度身體訓(xùn)練,皮質(zhì)醇水平明顯升高[48]。表明機(jī)體已經(jīng)處于生理性應(yīng)激中,也是機(jī)體在能量負(fù)平衡狀態(tài)下做出的一種反應(yīng)。

食欲素是新近發(fā)現(xiàn)的對(duì)進(jìn)食強(qiáng)有力調(diào)控的一類(lèi)神經(jīng)肽[47]。研究表明,實(shí)驗(yàn)狗經(jīng)48 h饑餓(24 h日節(jié)律外加24 h饑餓）后腦脊液食欲素水平與其基礎(chǔ)值沒(méi)有顯著差異,但睡眠剝奪48 h之后其濃度升高70％,并與其自發(fā)運(yùn)動(dòng)行為呈正相關(guān)。同一動(dòng)物進(jìn)行2 h的運(yùn)動(dòng)所升高的食欲素水平比其正常活動(dòng)時(shí)高57％,同時(shí)其升高量與自發(fā)運(yùn)動(dòng)行為成正比[52]。Martins等(2004）的實(shí)驗(yàn)顯示,大鼠按其日節(jié)律活動(dòng)結(jié)束后,對(duì)其長(zhǎng)時(shí)間固定,發(fā)現(xiàn)腦脊液食欲素水平降低,繼而短時(shí)間被動(dòng)游泳后明顯升高,認(rèn)為動(dòng)物食欲素能系統(tǒng)活動(dòng)與自發(fā)運(yùn)動(dòng)行為有一定的關(guān)系[36]。食欲素能夠以簡(jiǎn)單擴(kuò)散形式自由通過(guò)血腦屏障[28]。

優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期間血漿食欲素水平在第2周、第4周和第6周時(shí)明顯高于對(duì)照組。此時(shí),與實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)比較,由于運(yùn)動(dòng)員體重減輕,機(jī)體已經(jīng)處于能量負(fù)平衡狀態(tài)。與上述兩則動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因不同,運(yùn)動(dòng)員血漿食欲素水平升高是由長(zhǎng)期訓(xùn)練和限制飲食導(dǎo)致的,這一現(xiàn)象的出現(xiàn)可以在其他指標(biāo)變化中得以佐證。

研究發(fā)現(xiàn),除了中樞下丘腦之外,胃腸道等部位有食欲素及其受體廣泛存在,食欲素有可能作用到外周組織和胃腸道細(xì)胞,從而能夠激活麥斯納氏神經(jīng)叢興奮,并增強(qiáng)其運(yùn)動(dòng)。此類(lèi)細(xì)胞對(duì)飲食狀態(tài)的功能性反應(yīng)的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其中樞調(diào)節(jié)能量代謝[31]。因此,我們測(cè)定了該激素在外周的濃度,有趣的是,血漿食欲素水平在運(yùn)動(dòng)員體重控制期間其水平持續(xù)升高。所升高的食欲素A迅速通過(guò)血腦屏障進(jìn)入大腦各處組織中,外周所上升的食欲素A,可能僅有少部分參與食欲控制和能量消耗。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),腦室注射(intraventricular administration）食欲素后,發(fā)現(xiàn)動(dòng)物 HPA軸激活[23,34],本研究中所升高的食欲素水平,有可能激活 HPA的活動(dòng),也有激活下丘腦-垂體-甲狀腺軸的證據(jù)[17]。因?yàn)?在我們另一個(gè)研究中看到,限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練使自由式摔跤運(yùn)動(dòng)員血清皮質(zhì)醇水平提高[48]。與瘦素的作用相比,食欲素A和下丘腦-垂體-腎上腺軸激素在饑餓時(shí)的相互關(guān)系不甚緊密。雖然到目前為止人們對(duì)饑餓療法能夠改善由于身心障礙造成的心理綜合癥的機(jī)制不甚明了[33],我們還是推測(cè) HPA軸至少通過(guò)食欲素和或瘦素水平的改變來(lái)調(diào)控日常應(yīng)激造成的問(wèn)題。

優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期間血漿瘦素水平在第2周、第4周和第6周時(shí)明顯低于對(duì)照組。有報(bào)道顯示,體重降低10％伴有血漿瘦素水平下降53％[14,25],本實(shí)驗(yàn)也顯示類(lèi)似規(guī)律。如此大的瘦素水平變化與小范圍體脂變化提示,對(duì)于瘦素的分泌除了脂肪組織,還有其他調(diào)控機(jī)制存在。筆者認(rèn)為,一個(gè)重要的因素是能量攝入的變化。有人提出能量攝入減少伴隨著血漿胰島素水平下降,這對(duì)于人或動(dòng)物來(lái)說(shuō)都是降低血漿瘦素水平的因素[5]。減體重造成的能量消耗也導(dǎo)致血漿瘦素水平下降[35]。瘦素在白色脂肪細(xì)胞的表達(dá)量下降和機(jī)體饑餓之后導(dǎo)致機(jī)體為了保存能量而使甲狀腺素的生熱作用降低、抑制性腺軸功能的同時(shí)激活丘腦-垂體-腎上腺軸活動(dòng)致使機(jī)體能量?jī)?chǔ)存過(guò)程增強(qiáng)是歷來(lái)受人們關(guān)注的焦點(diǎn)[19]?？渍讉?1999）闡述運(yùn)動(dòng)與瘦素水平變化關(guān)系時(shí)認(rèn)為,多種運(yùn)動(dòng)形式對(duì)瘦素水平改變沒(méi)有顯著作用[4],因此,認(rèn)為本研究中瘦素變化的意義還是在能量平衡上。

Ob基因編碼的瘦素含有167個(gè)氨基酸,除了脂肪組織外還有很多組織分泌。在脂肪組織生成的瘦素進(jìn)入循環(huán)后,通過(guò)血腦屏障到達(dá)中樞神經(jīng)系統(tǒng)。在下丘腦水平與其受體結(jié)合,激活第二信使抑制攝食行為或增強(qiáng)能量消耗。研究發(fā)現(xiàn),給瘦素缺失的ob/ob大鼠腦室注射少量瘦素能夠糾正其代謝異常的同時(shí)使其體重減輕。在肥胖人群中,瘦素水平比普通人的高,說(shuō)明此群人已有瘦素抵抗出現(xiàn)。對(duì)于此,有人提出,血腦屏障攝入瘦素到中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能低下,可能是瘦素抵抗出現(xiàn)的一個(gè)原因。這個(gè)推論是從那些肥胖人的血中瘦素水平高,且腦脊液和血漿瘦素比值低的人群中得出的。另一個(gè)瘦素抵抗的機(jī)制可能是,在下丘腦水平瘦素受體大量表達(dá)的部位。出于此種考慮,研究者分析了瘦素作用通路,起初,在眾多瘦素介導(dǎo)物中下丘腦部位的神經(jīng)肽 Y被認(rèn)為是瘦素作用信號(hào)的主要接受者。目前已經(jīng)清楚,瘦素能夠直接抑制下丘腦弓狀核NPY mRNA的表達(dá),這樣就可以抑制其對(duì)攝食行為的有效激活[48]。然而,敲除神經(jīng)肽 Y肥胖型小鼠對(duì)瘦素作用的反應(yīng)上可以推測(cè),另外有瘦素作用機(jī)制[15]。已經(jīng)證實(shí),除了神經(jīng)肽 Y之外,還有黑色素細(xì)胞刺激素(α-MSH）被認(rèn)為是瘦素作用的另一個(gè)接受者。產(chǎn)生于阿片促黑激素皮質(zhì)素原(POMC）的α-MSH能夠抑制攝食行為,并且在弓狀核處瘦素受體和POMC mRNA表達(dá)同比例接受瘦素的調(diào)控[49]。

本實(shí)驗(yàn)中,減體重運(yùn)動(dòng)員隨著訓(xùn)練進(jìn)程的深入,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員不僅體重減輕,脂肪減少和體重指數(shù)減少,血中瘦素水平也下降明顯,在為期6周的減體重工作中,我們反復(fù)驗(yàn)證瘦素變化特點(diǎn)。這與前人研究饑餓能夠顯著降低血中瘦素水平的結(jié)果相似[32]。

進(jìn)一步看到,運(yùn)動(dòng)員血漿瘦素和皮質(zhì)醇水平變化之間雖顯相反,但由于受試者例數(shù)少,筆者無(wú)法對(duì)其做進(jìn)一步的相關(guān)性分析。有關(guān)以動(dòng)物為實(shí)驗(yàn)材料,在極端應(yīng)激和饑餓狀態(tài)下得出的結(jié)果顯示,瘦素變化與血漿皮質(zhì)激素變化相反[2],提示瘦素與機(jī)體應(yīng)激有關(guān)[22]。限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練可使血漿皮質(zhì)醇水平提高而抑制瘦素分泌[12]。

Jurimae等(2004）觀察6名女子劃船運(yùn)動(dòng)員做3周的抗阻練習(xí)后進(jìn)行3周的耐力訓(xùn)練,每周期結(jié)束后間歇一周,經(jīng)抗阻練習(xí)后 TSH、T3降低、瘦素下降持續(xù)到間歇期結(jié)束,T4沒(méi)有變化,耐力訓(xùn)練之后 TSH明顯升高。在間歇期瘦素與基礎(chǔ) TSH水平之間顯著相關(guān),在整個(gè)研究過(guò)程中,體重指數(shù)和脂肪重量沒(méi)有變化,并與激素變化之間沒(méi)有相關(guān),他們推測(cè)大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中瘦素和甲狀腺軸激素水平的變化與機(jī)體能量消耗的變化有關(guān),與體重指數(shù)和脂肪沒(méi)有關(guān)系,最終他們得出,瘦素和甲狀腺軸激素的降低是由大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)所致[27,41]。引用上述工作的目的在于,試圖說(shuō)明大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員血漿瘦素水平降低的原因。如前所述,機(jī)體處在能量負(fù)平衡狀態(tài)時(shí),基礎(chǔ)代謝率下降、性腺軸機(jī)能抑制和腎上腺軸功能增強(qiáng)[19]。在整個(gè)研究過(guò)程中,筆者雖然未能發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期間血清睪酮和皮質(zhì)醇水平有顯著變化,但有變化的趨勢(shì),而在自由式摔跤運(yùn)動(dòng)員的睪酮和皮質(zhì)醇水平下降和升高。前者因?yàn)闇p體重持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),能量負(fù)平衡對(duì)機(jī)體造成的影響相對(duì)于后者緩慢,但機(jī)體為了極力保持能量平衡,還是改變瘦素濃度來(lái)適應(yīng)。因此,這些結(jié)果提示,今后摔跤項(xiàng)目減體重工作要充分注重能量平衡。

NPY廣泛分布于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和外周組織。在中樞神經(jīng)系統(tǒng),NPY具有促進(jìn)進(jìn)食、影響激素分泌、性行為、呼吸、電解質(zhì)平衡、體溫調(diào)節(jié)、生物節(jié)律、學(xué)習(xí)記憶和情緒活動(dòng)等多種生物學(xué)功能。

本研究中優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員為期6周的減體重中,未能看到NPY水平的顯著變化,但在絕對(duì)值上高于對(duì)照組,并且隨著減體重時(shí)間的推進(jìn),NPY水平逐漸增加,對(duì)于該項(xiàng)指標(biāo)的減體重組與對(duì)照組未能出現(xiàn)顯著差異,這方面有待于進(jìn)一步研究。

動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),饑餓能使動(dòng)物下丘腦處NPY mRNA表達(dá)增強(qiáng)。神經(jīng)性厭食癥患者有較高水平的腦脊液NPY,當(dāng)其體重增加后恢復(fù)到正常水平,并且在健康受試者中同樣有此現(xiàn)象[18,29]。強(qiáng)烈應(yīng)激狀態(tài)可使機(jī)體外周NPY水平提高[1,13],筆者的研究中,起初限制飲食進(jìn)行訓(xùn)練可能是做為大強(qiáng)度刺激提高循環(huán)NPY水平,但相同刺激反復(fù)作用到機(jī)體,可能使 NPY水平迅速回落。同樣 Nam等(2001）以限制飲食來(lái)減肥胖女性體重時(shí)發(fā)現(xiàn),不僅是腦脊液NPY,還是血漿NPY均未出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)初所假設(shè)那樣升高[43],因此,認(rèn)為調(diào)節(jié)機(jī)體能量平衡可能有另外機(jī)制存在。但到目前為至,中樞和外周NPY水平之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)尚少。因?yàn)?在外周,NPY廣泛分布于心血管、胃腸道、副交感神經(jīng)和腎上腺髓質(zhì)等處。然而,新近的研究發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn)籠運(yùn)動(dòng)造成肥胖大鼠丘腦背側(cè)中間部(dorsal medial hypothalamus,DM H）促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子(corticotropinreleasing factor,CRF）表達(dá)增強(qiáng)而抑制攝食行為,同時(shí)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練抑制此部NPY的表達(dá)來(lái)調(diào)控體重反彈[4]。

但是,在不同的生理和心理應(yīng)激狀態(tài)下,伴隨去甲腎上腺素的分泌,循環(huán)NPY水平升高[40]或下降[45]的報(bào)道屢見(jiàn)不鮮。NPY與去甲腎上腺素協(xié)同存在于交感神經(jīng)系統(tǒng)中,諸如運(yùn)動(dòng)應(yīng)激和饑餓等都影響其分泌。Hanson等(1997）認(rèn)為,在不同的應(yīng)激條件下短時(shí)間饑餓(48h）造成的皮質(zhì)酮水平升高與NPY mRNA含量變化無(wú)關(guān)[20],強(qiáng)烈的心理應(yīng)激影響機(jī)體免疫機(jī)能,但對(duì) NPY含量沒(méi)有作用[19]。甚至有研究顯示,腎上腺切除亦沒(méi)有影響血中NPY含量的變化[9]。但高血壓病人經(jīng)短時(shí)間一次中等強(qiáng)度自行車(chē)功率計(jì)上運(yùn)動(dòng)后即刻,血中兒茶酚胺含量升高的同時(shí),NPY水平也上升[16],Lewandow ski等(1998）認(rèn)為,跑臺(tái)訓(xùn)練對(duì)經(jīng)期女子心臟功能調(diào)節(jié)方面,兒茶酚胺起主要作用,而NPY的作用值得商榷[37]。另有報(bào)道顯示,SD大鼠在轉(zhuǎn)籠內(nèi)自發(fā)運(yùn)動(dòng)18個(gè)月后,其腎上腺NPY mRNA含量變化沒(méi)有顯著意義,但將此類(lèi)動(dòng)物放置振蕩刺激器上進(jìn)行20min的強(qiáng)烈刺激后,其腎上腺NPY mRNA含量明顯高于對(duì)照組,提示,長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能夠提高 SD大鼠應(yīng)激時(shí)NPY的表達(dá)[36]。

筆者還發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)員在減體重期間,飲食結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化,蛋白質(zhì)、脂肪供能百分比逐漸減少的同時(shí),碳水化合物供能比例加大,這可能對(duì)NPY水平未出現(xiàn)顯著改變提供一種代償機(jī)制。因?yàn)?新近發(fā)現(xiàn),野生型大鼠NPY水平的提高與血中葡萄糖濃度緊密關(guān)聯(lián)[50],注射胰島素造成動(dòng)物血糖降低,由此引發(fā)NPY在下丘腦mRNA表達(dá)增加。

有報(bào)道顯示,循環(huán)NPY水平變化有年齡和取樣時(shí)間特點(diǎn),Jensen等(1994）看到,健康的7名年輕的和7名老年受試者起初均以75％O2max運(yùn)動(dòng)后,去甲腎上腺素和腎上腺素的變化相同,但繼續(xù)以此負(fù)荷運(yùn)動(dòng)5 min后,老年人去甲腎上腺素和腎上腺素水平保持不變,而年輕受試者上述激素水平提高,運(yùn)動(dòng)15min后達(dá)到顯著性水平,并且只有運(yùn)動(dòng)后的年輕受試者血漿NPY達(dá)最高水平[24],提示老年人交感神經(jīng)活動(dòng)水平已達(dá)最高,而年輕人隨著運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的加大,交感神經(jīng)活動(dòng)更加強(qiáng)。因此,推測(cè)NPY的如此表現(xiàn)與筆者取樣時(shí)間有關(guān),有待今后的研究中進(jìn)一步闡明。

5 結(jié)論

本研究首次觀察了優(yōu)秀男柔道運(yùn)動(dòng)員6周減體重實(shí)驗(yàn)中血漿食欲素、瘦素和神經(jīng)肽 Y水平的變化,機(jī)體在能量負(fù)平衡狀態(tài)下血漿食欲素水平顯著升高、瘦素水平明顯下降,而神經(jīng)肽 Y水平未見(jiàn)顯著改變；從睪酮、皮質(zhì)醇水平變化看出,優(yōu)秀男子柔道運(yùn)動(dòng)員減體重期一般機(jī)能指標(biāo)未見(jiàn)明顯變化,說(shuō)明緩慢減體重對(duì)身體機(jī)能無(wú)負(fù)面影響。

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