Упражнения, выполняемые в разное время суток, имеют различные эффект — исследование

Их исследование показывает, как организм вырабатывает различные сигнальные молекулы, способствующие укреплению здоровья после физических упражнений в зависимости от времени суток. Эти сигналы оказывают широкое влияние на здоровье, влияя на сон, память, физическую работоспособность и метаболический гомеостаз. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Cell Metabolism.

Актуальность исследования

Хорошо известно, что физические упражнения улучшают здоровье, и недавние исследования показали, что они приносят пользу организму по-разному, в зависимости от времени суток. Однако ученые до сих пор не знают, почему выбор времени выполнения упражнений приводит к таким различным эффектам. Чтобы лучше понять это, международная группа ученых провела наиболее полное на сегодняшний день исследование упражнений, выполняемых в разное время суток.

Практическая значимость работы

«Лучшее понимание того, как физические упражнения влияют на организм в разное время суток, может помочь нам максимизировать преимущества физических упражнений для людей, подверженных риску заболеваний, таких как ожирение и диабет 2 типа», — заявляет профессор Джули Зиерат (Juleen Zierath) из Копенгагенского университета (University of Copenhagen).

Почти все клетки регулируют свои биологические процессы в течение 24 часов, иначе называемые циркадными ритмами. Это означает, что чувствительность различных тканей к воздействию физических упражнений меняется в зависимости от времени суток. Более ранние исследования подтвердили, что время выполнения упражнений в соответствии с нашим циркадным ритмом может оптимизировать оздоровительные эффекты физических упражнений.

Материалы и методы исследования

Команда международных ученых решила понять этот эффект, поэтому провела ряд экспериментов на мышах, которые занимались спортом либо ранним утром, либо поздним вечером. Образцы крови и различных тканей, включая головной мозг, сердце, мышцы, печень и жир, были собраны и проанализированы методом масс-спектрометрии. Это позволило ученым обнаружить сотни различных метаболитов и сигнальных молекул гормонов в каждой ткани и отслеживать, как они изменялись при занятиях спортом в разное время суток.

Результаты научной работы

Результатом работы является «Атлас метаболизма при физической нагрузке» – всеобъемлющая карта сигнальных молекул, индуцированных физической нагрузкой, присутствующих в различных тканях после тренировки в разное время суток.

«Поскольку это первое комплексное исследование, в котором обобщается метаболизм, зависящий от времени и физических нагрузок, в нескольких тканях, оно имеет большое значение для создания и уточнения системных моделей обмена веществ и перекрестных помех органов», — добавляет Доминик Луттер (Dominik Lutter), руководитель отдела исследований вычислительных открытий из Мюнхена.

Новые идеи включают глубокое понимание того, как ткани взаимодействуют друг с другом, и как физические упражнения могут помочь «перестроить» неправильные циркадные ритмы в определенных тканях — неисправные циркадные часы связаны с повышенным риском ожирения и диабета 2 типа. Наконец, исследование выявило новые сигнальные молекулы, индуцированные физическими упражнениями, во многих тканях, которые нуждаются в дальнейшем исследовании, чтобы понять, как они могут индивидуально или коллективно влиять на здоровье.

«Мы не только показываем, как разные ткани реагируют на физические упражнения в разное время суток, но мы также предлагаем, как эти реакции связаны, чтобы вызвать организованную адаптацию, которая контролирует системный энергетический гомеостаз», — заявляет Йонас Туэ Трибак (Jonas Thue Treebak).

Ограничения исследования

Правда исследование имеет несколько ограничений. Эксперименты проводились на мышах. Хотя мыши имеют много общих генетических, физиологических и поведенческих характеристик с людьми, у них также есть важные различия. Например, мыши ведут ночной образ жизни, и тип упражнений также был ограничен бегом по беговой дорожке, что может привести к другим результатам по сравнению с упражнениями высокой интенсивности. Наконец, в анализе не учитывалось влияние пола, возраста и заболеваний.

«Несмотря на ограничения, это важное исследование, которое помогает направлять дальнейшие исследования, которые могут помочь лучше понять, как физические упражнения, если они правильно рассчитаны, могут улучшить здоровье», — считает Шого Сато (Shogo Sato).

Кеннет Даер (Kenneth Dyar), руководитель отдела метаболической физиологии, подчеркнул полезность атласа как всеобъемлющего ресурса для биологов физических упражнений. 

«В то время как наш ресурс предоставляет важные новые перспективы в отношении энергетических метаболитов и известных сигнальных молекул, это только верхушка айсберга. Мы показываем несколько примеров того, как наши данные могут быть использованы для идентификации новых сигнальных молекул ткани и времени», — заключает ученый.

Авторы другого исследования утверждают, что упражнения изменяют химический состав мозга, чтобы защитить стареющие синапсы.

Перед применением советов и рекомендаций, изложенных на сайте «Medical Insider», обязательно проконсультируйтесь с врачом!

  telegram    

Учредитель сетевого издания (Medical Insider), главный редактор, автор статей.

Врач ультразвуковой диагностики в СЗЦДМ, травматолог-ортопед, г. Санкт-Петербург

E-mail для связи - [email protected]