კვლევამ, რომელშიც თაგვები და ადამიანები მონაწილეობდნენ, დაადგინა, რომ წონით ვარჯიშის შემდეგ კუნთები ქმნიან და ათავისუფლებენ გენეტიკური მასალის პატარა ბუშტებს, რომლებიც ცხიმის უჯრედებში მიედინება და იქ იწყებს პროცესებს, რომლებიც დაკავშირებულია ცხიმების წვასთან. (ფოტო: Getty Images/Thinkstock) დაწერილი გრეტჩენ რეინოლდსი
ჩვენ ყველამ ვიცით, რომ აწევა წონები შეუძლია ჩვენი კუნთების აშენება. მაგრამ უჯრედების შინაგანი ფუნქციონირების შეცვლით, წონით ვარჯიშმა შეიძლება ასევე შეამციროს ცხიმი, ნათქვამია წინააღმდეგობის ვარჯიშის მოლეკულური საფუძვლის შესახებ ახალი კვლევის მიხედვით. კვლევამ, რომელშიც თაგვები და ადამიანები მონაწილეობდნენ, დაადგინა, რომ წონით ვარჯიშის შემდეგ კუნთები ქმნიან და ათავისუფლებენ გენეტიკური მასალის პატარა ბუშტებს, რომლებიც ცხიმის უჯრედებში მიედინება და იქ იწყებს პროცესებს, რომლებიც დაკავშირებულია ცხიმების წვასთან.
შედეგები ემატება მზარდ სამეცნიერო მტკიცებულებებს, რომ წინააღმდეგობის ვარჯიშს აქვს უნიკალური სარგებელი ცხიმის დაკარგვისთვის. ისინი ასევე ხაზს უსვამენ, თუ რამდენად ვრცელი და ურთიერთდაკავშირებული შეიძლება იყოს ვარჯიშის შიდა ეფექტი.
თეთრი ობის მცენარეებზე როგორ მოვიშოროთ იგი
ბევრი ჩვენგანი მტრედის ხვრელში წინააღმდეგობის გაწევის ვარჯიში, როგორც კუნთების აშენება, და კარგი მიზეზით. Აწევა სიმძიმეები - ან ჩვენი სხეულის წონის წინააღმდეგ მუშაობა, როდესაც ჩვენ ვატარებთ ბიძგებს, ჩაჯდომას ან სავარძელში ჩაძირვას - შესამჩნევად გაზრდის ჩვენი კუნთების ზომას და ძალას. მაგრამ კვლევების მზარდი რაოდენობა ვარაუდობს, რომ წონით ვარჯიში ასევე ცვლის ჩვენს მეტაბოლიზმს და წელის ხაზს. ბოლო ექსპერიმენტებში წონით ვარჯიშმა გააუმჯობესა ენერგიის ხარჯვა და ცხიმის წვა მინიმუმ 24 საათის განმავლობაში ახალგაზრდა ქალებში, ჭარბწონიან მამაკაცებში და სპორტსმენებში. ანალოგიურად, იმ კვლევაში, რომელიც მე ამ თვის დასაწყისში გავაშუქე, ადამიანები, რომლებიც დროდადრო აწევდნენ წონას, გაცილებით ნაკლები შანსი ჰქონდათ გახდნენ სიმსუქნე, ვიდრე მათ, ვინც არასდროს აწევდა.
მაგრამ როგორ განახლდება წონის ვარჯიში სხეულის ცხიმი ბუნდოვანი რჩება. ეფექტის ნაწილი ხდება იმის გამო, რომ კუნთი მეტაბოლურად აქტიურია და წვავს კალორიებს, ამიტომ კუნთების მასის დამატება აწევით უნდა გაზარდოს ენერგიის დახარჯვა და დასვენების მეტაბოლური მაჩვენებლები. ექვსთვიანი სიმძიმის აწევის შემდეგ, მაგალითად, კუნთები დაწვავს მეტ კალორიას მხოლოდ იმიტომ, რომ ისინი უფრო დიდია. მაგრამ ეს სრულად არ ხსნის ეფექტს, რადგან კუნთების მასის დამატებას დრო და გამეორება სჭირდება, მაშინ როდესაც წონის ვარჯიშის ზოგიერთი მეტაბოლური ეფექტი ცხიმის მარაგზე, როგორც ჩანს, ვარჯიშის შემდეგ დაუყოვნებლივ ხდება.
შესაძლოა, რაღაც მოხდეს მოლეკულურ დონეზე რეზისტენტობის ვარჯიშების შემდეგ, რაც მიზნად ისახავს ცხიმის უჯრედებს, ჰიპოთეზა, რომლის გამოკვლევა კენტუკის უნივერსიტეტის, ნებრასკა-ლინკოლნის უნივერსიტეტისა და სხვა ინსტიტუტების მეცნიერთა ჯგუფმა ცოტა ხნის წინ გადაწყვიტა. მკვლევარები წლების განმავლობაში სწავლობდნენ კუნთების ჯანმრთელობას, მაგრამ სულ უფრო მეტად დაინტერესდნენ სხვა ქსოვილებით, განსაკუთრებით ცხიმებით. შესაძლოა, ისინი ვარაუდობდნენ, რომ კუნთები და ცხიმი ვარჯიშის შემდეგ მეგობრულად საუბრობდნენ.
გასული ათწლეულის განმავლობაში, იდეა, რომ უჯრედები და ქსოვილები ურთიერთობენ ჩვენი სხეულის სივრცეში, ფართოდ იქნა მიღებული, თუმცა ურთიერთქმედების სირთულე კვლავ შემაძრწუნებელია. დახვეწილი ექსპერიმენტები აჩვენებს, რომ კუნთები, მაგალითად, ათავისუფლებენ ჰორმონებისა და სხვა ცილების კასკადს შემდეგ ვარჯიში რომლებიც შედიან სისხლძარღვში, მიემართებიან სხვადასხვა ორგანოების გასწვრივ და იწვევენ იქ ბიოქიმიურ რეაქციებს, პროცესში, რომელიც ცნობილია როგორც უჯრედული ჯვარედინი.
ჩვენი ქსოვილები ასევე შეიძლება ამოტუმბონ პაწაწინა ბუშტებს, რომლებიც ცნობილია როგორც ვეზიკულები, ჯვრისწერის დროს. ოდესღაც მიკროსკოპული ნაგვის პარკები, უჯრედული ნამსხვრევებით სავსე, ვეზიკულები ახლა ცნობილია, რომ შეიცავს აქტიურ, ჯანსაღ გენეტიკურ მასალას და სხვა ნივთიერებებს. სისხლში გამოშვებული, ისინი ამ ბიოლოგიურ საკითხს ერთი ქსოვილიდან მეორეზე გადასცემენ, როგორც წვრილმანი შეტყობინებები ბოთლებში.
საინტერესოა, რომ ზოგიერთი ექსპერიმენტი მიუთითებს, რომ აერობული ვარჯიში აიძულებს კუნთებს გაათავისუფლონ ასეთი ვეზიკულები, სხვადასხვა სახის შეტყობინებების გადაცემით. მაგრამ რამდენიმე კვლევამ შეისწავლა, შეიძლება თუ არა რეზისტენტულმა ვარჯიშმა გამოიწვიოს ვეზიკულების წარმოქმნა და ქსოვილთაშორისი ჭორაობა.
ასე რომ, ახალი კვლევისთვის, რომელიც მაისში გამოქვეყნდა The FASEB Journal-ში, ექსპერიმენტული ბიოლოგიის ამერიკული საზოგადოებების ფედერაციისგან, მკვლევარებმა გადაწყვიტეს შეესწავლათ ბოდიბილდინგ თაგვების უჯრედები. მათ პირველად ექსპერიმენტულად გააუქმეს ფეხის რამდენიმე კუნთი ჯანმრთელ ზრდასრულ თაგვებში, და დატოვეს ერთი კუნთი გადაიტანოს მოძრაობის ყველა ფიზიკური მოთხოვნა. ეს კუნთი სწრაფად ჰიპერტროფირდა ან გადიდდა, რაც უზრუნველყოფს წინააღმდეგობის ვარჯიშის დაჩქარებულ ვერსიას.
ამ პროცესამდე და მის შემდეგ მკვლევარებმა აიღეს სისხლი, ბიოფსია გაუკეთეს ქსოვილებს, ცენტრიფუგა სითხეები და მიკროსკოპულად მოძებნეს ვეზიკულები და სხვა მოლეკულური ცვლილებები ქსოვილებში.
მათ აღნიშნეს ბევრი. იმპროვიზირებული წონით ვარჯიშამდე მღრღნელების ფეხის კუნთები სავსე იყო გენეტიკური მასალის განსაკუთრებული ფრაგმენტით, რომელიც ცნობილია როგორც miR-1, რომელიც არეგულირებს კუნთების ზრდას. ნორმალურ, გაუვარჯიშებელ კუნთებში, miR-1, გენეტიკური მასალის პაწაწინა ძაფების ჯგუფიდან ერთ-ერთი, რომელიც ცნობილია როგორც მიკრორნმ, ხელს უშლის კუნთების მშენებლობას.
მღრღნელების წინააღმდეგობის ვარჯიშის შემდეგ, რომელიც შედგებოდა სიარულისგან, თუმცა, ცხოველის ფეხის კუნთები ამოწურული ჩანდა miR-1-ით. ამავდროულად, მათ სისხლძარღვში ვეზიკულები ახლა სავსეა ნივთებით, ისევე როგორც ახლომდებარე ცხიმოვანი ქსოვილი. როგორც ჩანს, მეცნიერებმა დაასკვნეს, რომ ცხოველთა კუნთების უჯრედებმა რატომღაც შეფუთეს მიკრორნმ-ის ის ნაწილაკები, რომლებიც აფერხებენ ჰიპერტროფიას ვეზიკულებში და ათავსებენ მათ მეზობელ ცხიმოვან უჯრედებში, რაც შემდეგ კუნთებს მაშინვე გაზრდის საშუალებას.
მაგრამ რას აკეთებდა miR-1 ცხიმს მოსვლისთანავე, აინტერესებდა მეცნიერი? ამის გასარკვევად, მათ ფლუორესცენტური საღებავით მონიშნეს წონით გაწვრთნილი თაგვების ვეზიკულები, გაუწვრთნეს ისინი გაუწვრთნელ ცხოველებს და თვალყური ადევნეს მბზინავი ბუშტების ბილიკებს. მეცნიერებმა ნახეს ცხიმზე მოთავსებული ვეზიკულები, შემდეგ დაიშალა და იქ მოათავსეს მათი miR-1 ტვირთი.
მალევე, ზოგიერთი გენი ცხიმოვანი უჯრედები ზედმეტად შევიდა. ეს გენები ხელს უწყობენ ცხიმის დაშლას ცხიმოვან მჟავებად, რომლებიც შემდეგ სხვა უჯრედებს შეუძლიათ გამოიყენონ როგორც საწვავი და შეამცირონ ცხიმის მარაგი. ფაქტობრივად, წონით ვარჯიში თაგვებში ამცირებდა ცხიმს კუნთებში ვეზიკულების შექმნით, რომლებიც გენეტიკური სიგნალების საშუალებით ეუბნებოდნენ ცხიმს, რომ დრო იყო დაშლილიყო.
პროცესი უბრალოდ გასაოცარი იყო, თქვა ჯონ ჯ. მაკკარტიმ, კენტუკის უნივერსიტეტის ფიზიოლოგიის პროფესორმა, რომელიც იყო კვლევის ავტორი თავის მაშინდელ კურსდამთავრებულ სტუდენტთან ივან ჯ. ვეჩეტი უმცროსთან და სხვა კოლეგებთან ერთად.
თუმცა თაგვები ადამიანები არ არიან. ამგვარად, როგორც კვლევის საბოლოო ასპექტი, მეცნიერებმა შეაგროვეს სისხლი და ქსოვილი ჯანმრთელი მამაკაცებისა და ქალებისგან, რომლებმაც შეასრულეს ერთი, დამღლელი სხეულის წონა. ვარჯიში და დაადასტურა, რომ ისევე როგორც თაგვებში, მოხალისეების კუნთებში miR-1 დონე დაეცა მათი აწევის შემდეგ, ხოლო miR-1 შემცველი ვეზიკულების რაოდენობა მათ სისხლში გაიზარდა.
რა თქმა უნდა, კვლევა ძირითადად მოიცავდა თაგვებს და არ იყო შექმნილი იმისთვის, რომ გვეთქვა, რამდენად ხშირად ან ინტენსიურად უნდა ავწიოთ ვეზიკულების გამომუშავებისა და ცხიმის დაწვის მაქსიმალურად გაზრდის მიზნით. მაგრამ, მიუხედავად ამისა, შედეგები ემსახურება დამამშვიდებელ შეხსენებას, რომ კუნთების მასა სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია მეტაბოლური ჯანმრთელობისთვის, თქვა ექიმმა მაკკარტიმ, და რომ ჩვენ ვიწყებთ ამ მასის აშენებას და ქსოვილების ლაპარაკს ყოველ ჯერზე, როცა წონას ავწევთ.