ТРЕНУВАННЯ В РІЗНИЙ ЧАС ДНЯ МОЖЕ МАТИ УНІКАЛЬНУ ПІДСУМКУ ДЛЯ ЗДОРОВ’Я, ЗАПОВІДАЄ НОВЕ АМБІЦІЙНЕ ДОСЛІДЖЕННЯ НА МИШАХ.
Згідно з новим амбіційним дослідженням часу вправ на тваринах, ранкова зарядка має зовсім інший вплив на метаболізм, ніж таке ж тренування вдень. У дослідженні, в якому брали участь здорові лабораторні миші, які бігали на крихітних бігових доріжках, було нанесено на карту сотні відмінностей у кількості та активності молекул і генів у тілах гризунів, залежно від того, чи вони бігають першими вранці чи глибше ввечері.
Багато з цих змін стосувалися спалювання жиру та інших аспектів метаболізму тварин. З часом такі зміни можуть суттєво вплинути на ризик захворювання та самопочуття. І якщо в дослідженні були представлені гризуни, його висновки, ймовірно, мають значення для будь-кого з нас, хто задається питанням, чи краще тренуватися перед роботою, чи ми можемо отримати стільки ж — чи більше — користі для здоров’я від вправ після робочого дня.
Як відомо кожному, хто має тіло, наші внутрішні операції та операції майже всіх живих істот виконуються за добре організованим і повноцінним 24-годинним циркадним ритмом. Недавні дослідження на тваринах і людях показують, що майже кожна клітина нашого тіла містить версію молекулярного годинника, який координує роботу з більш широкою системою часу всього тіла, щоб керувати більшістю біологічних операцій. Завдяки цим внутрішнім годинникам температура нашого тіла, рівень цукру в крові, кров’яний тиск, голод, частота серцевих скорочень, рівень гормонів, сонливість, поділ клітин, витрати енергії та багато інших процесів підвищуються та сповільнюються протягом дня.
Ці внутрішні ритми, хоча і передбачувані, також податливі. Наші внутрішні годинники можуть самостійно відкалібрувати, як показують дослідження, на основі складних сигналів зсередини і ззовні. Зокрема, вони реагують на світло і темряву, але також на них впливають наші звички сну та коли ми їмо.
Останні дослідження показують, що час доби, коли ми тренуємось, також налаштовує наші внутрішні годинники. У минулих дослідженнях на мишах біг у різні години впливав на температуру тіла тварин, функцію серця та витрати енергії протягом дня і змінював активність генів, пов’язаних з циркадним ритмом і старінням.
Однак результати у людей були непостійними. У невеликому дослідженні 2019 року серед чоловіків, які приєдналися до програми вправ, щоб схуднути, наприклад, ті, хто займався вранці, скидали більше кілограмів, ніж ті, хто займався фізичними вправами пізніше вдень, навіть якщо всі виконували одну й ту саму програму вправ. Але в дослідженні 2020 року чоловіки з високим ризиком розвитку діабету 2 типу, які почали займатися спортом три рази на тиждень, покращили чутливість до інсуліну і контроль рівня цукру в крові, якщо вони тренувалися вдень, ніж вранці. Ці результати повторюють подібні висновки 2019 року, коли чоловіки з цукровим діабетом 2 типу, які інтенсивно тренувалися вранці, показали несподівані та небажані стрибки рівня цукру в крові після вправи, тоді як ті ж тренування вдень покращили контроль рівня цукру в крові.
Однак деякі з цих досліджень наважилися заглибитися під поверхню, щоб дослідити молекулярні зміни, що впливають на здоров’я та циркадні результати, що може допомогти пояснити деякі розбіжності від одного дослідження до іншого. Ті експерименти, які досліджували вплив вправ на мікроскопічному рівні, як правило, на мишах, мали тенденцію концентруватися на одній тканині, наприклад, крові або м’язах. Але вчені, які вивчають фізичну активність, метаболізм і хронобіологію, підозрювали, що вплив часу вправ пошириться на багато інших частин тіла і включатиме складну взаємодію між кількома клітинами та органами.
Отже, для нового дослідження, опублікованого цього місяця як обкладинка в Cell Metabolism, міжнародний консорціум дослідників вирішив спробувати кількісно оцінити майже кожну молекулярну зміну, пов’язану з метаболізмом, яка відбувається під час тренування в різний час доби. Використовуючи здорових мишей-самців, вони помірно бігали на колесах протягом години рано вдень, а інші бігали стільки ж увечері. Додаткова група мишей сиділа на заблокованих колесах протягом години в цей же час і служила сидячою контрольною групою.
Починаючи приблизно через годину після тренувань, дослідники брали повторювані зразки з м’язів, печінки, серця, гіпоталамуса, білого жиру, бурого жиру та крові кожної тварини та використовували складну техніку, щоб ідентифікувати та перерахувати майже кожну молекулу в цих тканинах, пов’язану з використанням енергії. Вони також перевірили маркери активності генів, пов’язаних з метаболізмом. Потім вони звели загальні суми між тканинами та між групами мишей.З’явилися цікаві закономірності. Оскільки миші ведуть нічний спосіб життя, вони прокидаються і стають активними ввечері, а вранці готуються спати за розкладом, протилежним нашому (якщо ми не вампіри чи підлітки). Коли миші бігали на початку свого активного часу — еквівалентно ранку для нас — дослідники нарахували сотні молекул, кількість яких збільшувалася або зменшувалася після вправи, і які відрізнялися від рівнів, які спостерігалися у мишей, які бігали ближче до сну або взагалі не тренувалися.
Більше того, деякі з цих змін відбувалися майже однаково в різних частинах тіла, що свідчило дослідникам, що різні органи та тканини фактично взаємодіють один з одним. Наприклад, м’язи та печінка гризунів зазнали багато молекулярних змін, коли тварини бігали вранці, але менше, коли вони бігали незабаром перед сном.
«Було дуже дивно» побачити, як інтенсивні фізичні вправи впливають на рівні та діяльність стількох молекул в організмі тварин, — сказала Джулін Зіерат, професор клінічної інтегративної фізіології Каролінського інституту в Стокгольмі, Швеція, і виконавчий директор Novo Nordisk. Центр фундаментальних метаболічних досліджень Копенгагенського університету, який керував новим дослідженням.
Загалом, відмінності в молекулярних профілях між ранковими тренуваннями (в термінах миші) і тренуваннями пізніше, як правило, сигналізували про більшу залежність від жиру, ніж від цукру в крові, для підживлення ранніх вправ. Протилежне сталося, коли миші бігали ввечері. Якщо ці закономірності справедливі для людей, це може припустити, що ранкові фізичні вправи сприяють більшому схудненню, тоді як тренування пізно дня можуть бути кращими для контролю рівня цукру в крові.
Але миші — це не люди, і ми ще не знаємо, чи існують молекулярні моделі в нас. Дослідники дослідження працюють над аналогічним експериментом за участю людей, сказав доктор Зіерат.
Це дослідження також було обмеженим за обсягом, вивчаючи один сеанс помірних аеробних вправ у самців мишей. Він не показує, як інші види вправ вранці або ввечері впливають на внутрішню роботу мишей або людей. Це також не говорить нам про те, що ми їмо, чи час доби, коли ми їмо, і чи хронотипи — чи ми, як правило, ранкові чи вечірні люди — грають на ці ефекти, чи має значення жіночість.
Але навіть з урахуванням його обмежень «це дуже важливе дослідження», — сказала доктор Ліза Чоу, професор медицини та ендокринології в Університеті Міннесоти, яка не брала участі в цьому дослідженні. Це підкреслює ефективність фізичних вправ у будь-який час доби.
Це також говорить про те, що, оскільки додаткові дослідження будуть базуватися на результатах цього, ми зможемо краще розраховувати час наших тренувань на досягнення конкретних цілей у здоров’ї. Подальші дослідження, ймовірно, покажуть, наприклад, чи вечірня їзда на велосипеді або біг можуть запобігти діабету ефективніше, ніж ранкова швидка ходьба або плавання.
Але поки що, за словами доктора Чоу, «найкращим часом для людей буде тренування, коли у них буде можливість займатися спортом».
© 2022 The New York Times Company
bbabo.Net