间歇性缺氧模拟高原训练对小鼠骨骼肌乳酸代谢的影响

观察小鼠骨骼肌乳酸代谢在模拟高原训练返回平原后的变化趋势,对高原训练影响机体运动能力的机理进行初步研究.结果显示:模拟高原训练(2300±50m)4周后小鼠骨骼肌乳酸代谢明显改善,表现在以相同强度运动时,高原的乳酸值(BLa & MLa)明显高于平原,以及高原训练后乳酸浓度下降,逐渐接近平原安静值.推测原因可能是(1)乳酸的生成延迟;(2)乳酸的消除能力增强;(3)缓冲系统功能提高.提示高原训练不仅提高了骨骼肌有氧代谢潜能,而且也发展了无氧代谢能力.

模拟高原训练对大鼠红细胞的影响及小麦肽的干预作用

目的:探讨模拟高原训练中低氧和运动训练对大鼠红细胞的作用及小麦肽的干预效果.方法:雄性SD大鼠50只随机分为正常对照组(C组,n=10)、高原对照组(HC组,n=10)、常氧训练组(E组,n =10)、高原训练组(HE组,n=10)和高原训练+小麦肽组(HEW组,n=10)5组.分别给予模拟海拔3000m高度的低氧暴露或/和90 min无负重游泳训练,每次训练后HEW组按500 mg/kg体重剂量灌服新鲜配制的小麦肽溶液.9周后检测各组大鼠血常规,红细胞SOD和GSH-Px活性,MDA含量以及血清EPO含量,并在油镜下观察各组大鼠红细胞形态和红细胞畸形率.结果:(1)长期低氧暴露使大鼠RBC数量、Hb和HCT显著升高,血清EPO含量显著降低,但对大鼠血液红细胞畸形率、MDA含量和红细胞SOD、GSH-Px活性均无显著影响.运动训练对大鼠RBC数量、Hb、HCT、血清EPO、MDA含量和红细胞SOD、GSH-Px活性均无显著影响,显著升高血液红细胞畸形率.低氧和运动训练对RBC数量、Hb和HCT均无显著交互作用,对进一步升高血液MDA含量、红细胞畸形率,降低红细胞SOD和GSH-Px活性有显著交互作用.(2)与HE组相比,HEW组RBC数量、血清EPO含量和红细胞SOD活性显著增加.血液MDA含量和红细胞畸形率显著降低,而GSH-Px活性无显著变化.结论:(1)高原训练提高大鼠RBC数量、Hb和HCT,低氧因素起决定作用.(2)在低氧环境中进行运动训练使红细胞抗氧化作用降低,氧自由基生成增加,导致红细胞畸形率显著增多,影响高原训练效果.(3)小麦肽显著抑制高原训练大鼠氧自由基生成,对减轻高原训练大鼠RBC过氧化损伤,维持RBC正常形态结构和功能有重要作用.

补充小麦肽对模拟高原训练大鼠骨骼肌蛋白质的影响及IGF-1的调节作用

目的:探讨补充小麦肽对模拟高原训练大鼠骨骼肌蛋白质代谢的影响及其机制.方法:雄性SD大鼠60只随机分成正常对照组(C组,n=10)、低氧对照组(HC组,n=10)、运动训练组(E组,n=10)、运动训练+小麦肽补充组(EW组,n=10)、低氧+运动训练组(HE组,n=10)和低氧+运动训练+小麦肽组(HEW组,n=10)6组.低氧条件为模拟海拔3000 m,氧浓度为14.2％.运动训练采用90min无负重游泳,每周6天.EW组和HEW组每次训练后按照500 mg/kg体重剂量灌服小麦肽溶液.9周后检测各组大鼠血清IGF-1含量及骨骼肌总蛋白(Pro)、肌球蛋白(Myo)和胰岛素样生长因子-1(IGF-1)含量.结果:①与C组相比,HC组大鼠骨骼肌Pro和Myo含量显著降低(P＜0.01)；同时,HC组大鼠血清和骨骼肌IGF-1含量均显著下降(P＜0.05).②与C组相比,E组大鼠骨骼肌Pro含量无显著性差异(P＞0.05),Myo含量显著降低(P＜0.05),血清和骨骼肌IGF-1含量均显著下降(P＜0.05).③通过双因素方差分析,长期模拟高原训练显著降低大鼠骨骼肌Pro和Myo含量(P=0.05),虽可降低大鼠血清和骨骼肌IGF-1含量,但差异无统计学意义(P＞0.05).④双因素方差分析发现,补充小麦肽显著提高运动训练大鼠骨骼肌Pro和Myo水平(P＜0.01),也显著提高运动训练大鼠血清和骨骼肌IGF-1含量(P＜ 0.05,P＜ 0.01).⑤双因素方差分析发现,低氧和补充小麦肽对提高大负荷训练大鼠骨骼肌Pro、IGF-1及血清IGF-1含量有显著性交互作用(P＜0.05),但对提高大负荷训练大鼠骨骼肌Myo含量无显著性交互作用(P＞0.05).结论:①长期低氧暴露或高原训练抑制IGF-1分泌,抑制骨骼肌蛋白质合成.②补充小麦肽有效促进大负荷运动训练或高原训练大鼠IGF-1分泌,对减缓大负荷运动训练或高原训练引起的大鼠骨骼肌蛋白质含量降低有重要作用.

不同模式的低氧训练对骨骼肌肌球蛋白合成及其mTOR信号通路的影响

目的:探讨模拟高原训练和高住低练对大鼠骨骼肌蛋白质合成的影响和机制.方法:50只SD大鼠随机分成常氧对照组(NC,n=10)、低氧暴露组(HC,n=10)、常氧训练组(NE,n=10)、模拟高原训练组(HE,n=10)、高住低练组(HiLo,n=10).通过人工低氧和游泳训练模拟高原训练和高住低练,6周后测定大鼠腓肠肌中总蛋白(Pro)和肌球蛋白(Myo)含量,同时测定腓肠肌中PI3K、Akt蛋白含量以及mTOR、真核细胞延伸因子2(eEF2)和真核细胞翻译起始因子4E结合蛋白1(4EBP-1)的mRNA表达.结果:(1)低氧暴露和大强度的运动训练均使Pro和Myo含量显著下降(P<0.05),低氧暴露与运动训练虽然对降低Pro含量无显著性交互作用,但对降低Myo含量有显著性的交互作用(P<0.05);HiLo组Pro和Myo含量显著低于NC组,而显著高于HE组(P<0.05).(2)低氧暴露显著降低PI3K(P<0.05)、Akt含量和mTOR mRNA表达(P<0.01)的同时,显著升高4E-BP1 mRNA表达量(P<0.05);运动训练能显著降低PI3K含量(P<0.05)、mTOR mRNA(P<0.01)和eEF2 mRNA表达(P<0.05),显著升高4E-BP1 mRNA表达(P<0.05);低氧暴露与运动训练对进一步降低mTOR和eEF2 mRNA表达具有显著性的交互作用(P<0.01,P<0.05);与NC组相比,HiLo组PI3K、Akt含量和mTOR mRNA表达无显著性变化,而4E-BP1mRNA的表达显著升高;与HE组相比,HiLo组PI3K含量、mTOR和eEF2的mRNA表达显著升高(P<0.01).结论:(1)低氧和大强度的运动训练能抑制骨骼肌PI3K/Akt/mTOR及其下游信号通路,导致骨骼肌蛋白质含量的降低.低氧联合大强度运动训练在一定程度上对骨骼肌PI3K/Akt/mTOR及其下游信号通路的抑制作用比单纯的低氧暴露或大强度运动训练更大.(2)高住低练能减轻骨骼肌中PI3K/Akt/mTOR及其下游信号通路的抑制程度,减轻抑制骨骼肌蛋白质合成的程度,对防止低氧引起的骨骼肌蛋白质的丢失具有重要作用.

模拟高原训练对大鼠血清肌钙蛋白T的影响

以航空航天医学对海拔高度区域的划分为依据,以SD大鼠为实验对象,观察摸拟海拨4000米高原训练前后大鼠血清肌钙蛋白T(cTn-T)的浓度变化.结果表明,模拟海拔4000米,为期4周,每周7天,每天1小时的游泳训练未造成大鼠心肌不可逆转的严重损伤,且心肌重量较高原对照组有所增加,大鼠心肌产生了适应性变化.单独处于海拔4000米高度的低氧环境未引起大鼠血清肌钙蛋白明显升高,而低氧加训练双重影响导致cTn-T显著增加.

间歇性低氧训练在运动训练中应用的研究进展

20世纪80年代中期,为了避免高原训练中的一些不利因素,进一步提高训练的科学化水平,许多体育科研工作者相继建立了一些模拟高原训练的方法,间歇性低氧训练(Intermittent Hypoxic Training ,IHT)就是其中的一种.

HiHiLO研究进展

1 HiHiLo的产生20世纪90年代以来,为了避免高原训练中的一些不利因素~([1]),进一步提高训练的科学化水平,国内外体育科研工作者在高原训练思路上不断地改革与创新,探索出新的模拟高原训练的方法--高住低训(living high-training low,HiLo).

间歇性缺氧模拟高原训练对小鼠骨骼肌乳酸代谢的影响