在肥胖和糖尿病的模型中,全身振动与跑步机行走具有相同的健康益处

在肥胖和糖尿病的模型中,全身振动与跑步机行走具有相同的健康益处
Drs。亚历克西斯·m·斯特拉纳汉(左)和梅根·e·麦基·劳伦斯。来源:Phil Jones

研究人员报告说,在患有病态肥胖和糖尿病的小鼠模型中,每天进行一次全身震动——就像在跑步机上锻炼一样——可以减少身体脂肪和胰岛素抵抗,提高肌肉和骨骼强度。

每天20分钟在跑步机上或振动平台上锻炼三个月,也能减少腹部区域的脂肪沉积,这对心脏和整体健康特别有问题,也能减少肝脏的脂肪沉积,在那里它会产生类似的损害奥古斯塔大学乔治亚医学院神经科学和再生医学系的神经科学家亚历克西斯·m·斯特拉纳汉博士说。

MCG细胞生物学和解剖学部门的生物医学工程师Meghan E. McGee-Lawrence博士说,虽然骨头看起来并没有太大的不同,但这两种活动也增加了骨钙素的循环水平,这是一种由骨生成细胞(称为成骨细胞)产生的蛋白质,被纳入骨骼,有助于增强骨骼。

该研究结果发表在该杂志上内分泌学因此,科学家们得出结论,全身震动至少在他们的身体里再现了运动对新陈代谢的积极影响和糖尿病。因为,有趣的是,相对较轻的活动对更活跃的老鼠没有同样的影响,如果让它们自己去跑,它们可能每周只跑6英里。

该研究的通讯作者斯特拉纳汉说:“每当你走路、跑步或站在振动平台上时,你的骨骼都会承受巨大的压力,而这种压力会改变那些与代谢相关的激素的释放方式。”

“我认为这项研究令人兴奋的地方在于,它表明你可以以不同的方式施加机械负荷。无论你是在跑步机上行走,在跑步机上跑步,还是站在振动平台上,它仍然是一种机械负荷,”第一作者McGee-Lawrence说。

斯特拉纳汉指出,实际上,只要在培养皿中摇动骨骼和/或肌肉细胞,就会产生一些相同的代谢积极反应。事实上,科学家们认为振动的好处来自于让我们的细胞运动。

虽然所有的细胞都可能对运动有反应,但有很多证据表明运动对骨骼和骨骼的影响,它们也是重要的内分泌器官,分泌激素并对激素作出反应。斯特拉纳汉说:“骨骼越来越被认为是一个内分泌器官,因为它可以分泌激素,告诉肝脏和胰腺该做什么。”“我们知道机械负荷对骨骼有好处,但这些细胞感知负荷的方式,尽管在这个话题上研究了几十年,但没有人真正知道,”McGee-Lawrence说。“这是目前该领域的一个很大的问号。”这是她和她的同事正在研究的众多问题之一。

例如,循环的骨钙素有增加胰腺胰岛素分泌的额外好处。在肥胖的人和啮齿动物模型中,它的水平通常会降低,但它的积极联系使科学家们认为行走或振动等负重活动也会产生类似的有益结果。

事实上,全身震动似乎至少部分地使胰腺对葡萄糖的反应正常化,即产生更多的胰岛素,这有助于身体将糖作为燃料,而不是在血液流动的任何地方造成高循环水平的破坏。他们还指出,虽然运动或振动的肥胖/糖尿病小鼠的骨钙素水平高于久坐不动的小鼠,但它们的水平并没有恢复到更活跃、更苗条的野生小鼠的水平。

Stranahan说,直接控制骨钙素水平——而不是通过运动或振动间接改变它们——将进一步分析对血糖控制的影响。科学家们说,未来的研究还需要比较主动和被动运动对基因更多样化的肥胖动物种群的影响,以便开始得出关于他们的工作如何转化为基因多样化的人类的结论。他们还想进一步研究全身振动对大脑的影响,包括认知和影响金属调节的区域。

MCG研究小组知道,正常的老鼠可能会永远跑很远的距离,而年轻的肥胖和糖尿病模型可能开始每周跑两英里以上,但随后慢慢变成久坐状态,Stranahan说。在这项研究中,科学家们使用了2.5英里这个较低的阈值,这不足以推动苗条、活跃的小鼠的骨骼、肌肉或新陈代谢,但对糖尿病/肥胖小鼠有显著影响。斯特拉纳汉说,其他研究表明,进一步推动修剪的极限,积极的人也会获得类似的好处。

虽然肥胖的老鼠可能不想一直跑,但它们似乎并不介意把笼子放在振动平台上。麦基-劳伦斯说,它们仍然可以很容易地在笼子里移动,啮齿类动物的应激激素皮质醇水平也没有增加。

不过,和其他事物一样,震动与平衡有关。斯特拉纳汉说,过多的运动,比如使用手提钻造成的剧烈撞击,实际上可能会损害骨骼和身体的其他部分,并指出,更典型的过度运动也会损害骨骼和身体的其他部分。

“很高兴知道还有其他潜在的选择,比如全身振动,它可能有一些与锻炼相同的有益效果,但不那么费力,或者可以适应不同的时间表或身体活动水平,”麦基-劳伦斯说,他指出,虽然我们中的一些人可能不想锻炼,但我们中的另一些人可能因为身体和/或时间限制而不能锻炼。

临床试验已经在研究全身振动对老年人、慢性阻塞性肺病住院患者和患有脑瘫的年轻人的影响。MCG的科学家们希望他们的工作将进一步调整努力,以获得振动的最大安全效益。

消费者已经可以买到自己的全身振动设备,包括看起来像体重秤的型号,价格不到100美元,看起来像短跑步机的型号,价格接近2500美元,以及振动带,价格不到20美元。

在负重运动的作用下,骨骼往往会增强,一些研究表明,正是由于额外的体重,肥胖降低了骨骼脆弱和骨质疏松症的风险。然而,最新的报告表明,额外的体重实际上会减少骨骼的形成。科学家们说,脂肪甚至会在骨骼中沉积到骨髓,在那里它似乎会干扰骨骼的形成。

麦基-劳伦斯说:“肥胖不仅仅是体重的问题。“有炎症,有很多代谢变化,所有这些结合起来真的会对骨骼产生负面影响。如果你看看骨折的风险,例如,在2型糖尿病患者中,他们骨折的风险增加了,这意味着发生了一些事情,你影响了质量或数量."

更多信息:“全身振动模拟运动对瘦素受体缺陷雄性小鼠的代谢影响”内分泌学Academic.oup.com/endo/article-…10.1210/en.2016-1250
期刊信息: 内分泌学

引用:在肥胖和糖尿病模型中,全身振动与跑步机行走具有相同的健康益处(2017,3月16日),检索于2022年12月21日,从//www.puressens.com/news/2017-03-body-vibration-health-benefits-treadmill.html
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