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高强度间歇训练(HIIT)可能通过改变小鼠mTORC1、PPARα和FGF21表达诱导肝酮体生成

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生理学报 2024年第2期76卷 224-232页

作者：刘俊娄淑杰上海体育大学运动健康学院上海200438

本文旨在研究6周高强度间歇训练(high-intensity interval training,HIIT)干预后小鼠肝脏酮体生成情况,并探讨可能的作用机制。将7周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组和HIIT组,对照组不进行运动,而HIIT组接受为期6周HIIT(坡度为10°的... 详细信息

本文旨在研究6周高强度间歇训练(high-intensity interval training,HIIT)干预后小鼠肝脏酮体生成情况,并探讨可能的作用机制。将7周龄雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组和HIIT组,对照组不进行运动,而HIIT组接受为期6周HIIT(坡度为10°的跑台运动),记录体重和体成分的变化,在一次HIIT运动前、运动后即刻、运动后1 h检测血液酮体水平。6周HIIT后,用试剂盒检测肝脏和血清中游离脂肪酸的水平,用qPCR和Western blot检测小鼠肝脏酮体生成调节因子和关键酶表达情况。结果显示,与HIIT前相比,一次HIIT后即刻、HIIT后1 h HIIT组小鼠血酮体水平显著上升。对照组小鼠的体重在6周内逐渐增加,HIIT组小鼠体重没有显著增加。6周HIIT结束之后,与对照组相比,HIIT组体脂比显著降低,而瘦体重占比显著增加,肝脏和血清游离脂肪酸水平显著升高,肝脏肉碱棕榈酰转移酶-I(carnitine palmitoyl transferase-I,CPT-I)、过氧化物酶体增殖物激活受体α(peroxisome proliferator-activated receptorα,PPARα)和成纤维细胞生长因子21(fibroblast growth factor 21,FGF21)蛋白表达水平显著上调,哺乳动物雷帕霉素靶蛋白复合体1(mammalian target of rapamycin complex 1,mTORC1)蛋白表达显著下调。以上结果提示,HIIT可能通过改变mTORC1、PPARα和FGF21表达来诱导小鼠肝酮体的生成。

关键词：高强度间歇训练酮体 mTORC1 PPARα FGF21

运动介导的心脏代谢与生物钟相互调节作用研究

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生物化学与生物物理进展 2024年

作者：孔祥浩王漫达于亮北京体育大学运动人体科学学院

在哺乳动物中，昼夜节律主要由生物钟基因的转录翻译反馈回路产生，生物钟基因通过转录翻译反馈回路调控下游的时钟控制基因，从而影响体内的各种生理活动。心脏作为人体外周组织中的重要器官，其生物钟系统受到运动和营养等授时因子的... 详细信息

在哺乳动物中，昼夜节律主要由生物钟基因的转录翻译反馈回路产生，生物钟基因通过转录翻译反馈回路调控下游的时钟控制基因，从而影响体内的各种生理活动。心脏作为人体外周组织中的重要器官，其生物钟系统受到运动和营养等授时因子的调控。当心肌细胞的生物钟基因被遗传性破坏或表达异常时，会严重影响心脏的代谢活动，导致心脏生理功能减退，增加心脏不良事件的发生风险，因此心脏生物钟在维持心脏代谢活动和生理功能方面发挥着重要作用。运动作为授时因子，可以独立于中枢生物钟对心脏生物钟进行调节。同时运动作为改善心血管功能的重要手段，可能通过激活HPA和SAM轴、调节能量代谢等途径影响心脏的代谢活动和生物钟基因的转录，维持心脏生物钟的稳定，促进心脏健康。对运动调控心脏生物钟的机制研究，可以为倒班、熬夜人群以及心血管疾病患者提供新的预防和治疗思路。未来需要更多研究来探索运动调节心脏代谢活动和生物钟的机制、运动对光周期诱导昼夜节律紊乱心脏生物钟的影响及机制以及运动调节心脏生物钟对其他外周器官代谢活动和昼夜节律的影响。

关键词：昼夜节律生物钟基因心脏生物钟心脏代谢有氧运动

滑板运动鞋-板-足有限元模型的建立及有效性验证

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应用力学学报 2024年

作者：吴宇森王海春朱晓兰北京体育大学运动人体科学学院

探索生物力学实验数据加载到滑板模型的有效途径，计算足部结构的力学响应。使用CT与3D扫描仪获取足、滑板鞋和滑板数据并建立有限元模型。使用压力平板与压力鞋垫在自然站立状态时验证模型的有效性。结果与结论：1）模型包括足骨（包... 详细信息

探索生物力学实验数据加载到滑板模型的有效途径，计算足部结构的力学响应。使用CT与3D扫描仪获取足、滑板鞋和滑板数据并建立有限元模型。使用压力平板与压力鞋垫在自然站立状态时验证模型的有效性。结果与结论：1）模型包括足骨（包括跗骨、跖骨、趾骨以及胫骨腓骨远端）、软组织、滑板鞋面、滑板鞋底、板面、连接桥、轮子以及地面，共408043个节点，260400个网格单元，网格质量为0.79。2）足底压力峰值实测为80kPa，仿真所得为82.2kPa，误差百分比为2.75%。实测板底后轮处最大压力为2.314MPa，前轮处最大压力为1.427MPa，仿真所得后轮处应力峰值为2.392MPa，前轮处的应力峰值为1.479MPa，误差百分比分别为3.37%与3.64%。3）本研究构建的滑板鞋-板-足耦合模型具有较好的几何和力学相似性，经验证有效可靠，可以为设计滑板鞋和研究滑板运动表现以及预防足部运动损伤等提供研究思路与数据支持。

关键词：滑板运动足滑板鞋有限元多体耦合生物力学

低氧与生物钟系统互作调控骨骼肌功能研究进展

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中国运动医学杂志 2024年第5期43卷 382-390页

作者：马穰桂程凤佳于亮北京体育大学运动人体科学学院北京100084

作为人体最大的器官,骨骼肌既是运动的原动力,又在维持机体代谢稳态中发挥着重要作用。正常的骨骼肌生理功能对于机体健康至关重要。生物钟系统是骨骼肌功能的重要调节机制,通过调控骨骼肌中生物钟基因及钟控基因的节律性表达维持骨骼... 详细信息

作为人体最大的器官,骨骼肌既是运动的原动力,又在维持机体代谢稳态中发挥着重要作用。正常的骨骼肌生理功能对于机体健康至关重要。生物钟系统是骨骼肌功能的重要调节机制,通过调控骨骼肌中生物钟基因及钟控基因的节律性表达维持骨骼肌生成、运动、代谢等功能正常运行。近些年研究发现低氧作为生物钟重置的新信号,能与生物钟系统互作,因而具有调控骨骼肌功能的巨大潜力,但其机制目前尚不明确。本文对相关研究进展进行综述,探究低氧与生物钟互作及调控骨骼肌功能的潜在机制,以期为防治低氧环境下的昼夜节律紊乱及骨骼肌功能下降提供理论依据。

关键词：低氧生物钟骨骼肌功能缺氧诱导因子

青少年、成年人身体活动现状及政策分析——基于WHO《全球身体活动状况报告(2022)》

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北京体育大学学报 2024年第3期47卷 12-21页

作者：严翊陈越北京体育大学运动人体科学学院北京100084

2022年,世界卫生组织发布《全球身体活动状况报告(2022)》,该报告从国家政策、建成环境、社会氛围等维度对194个WHO会员国的身体活动水平以及身体活动相关政策行动的执行状况进行了详细的汇总评估。基于《全球身体活动状况报告(2022)》... 详细信息

2022年,世界卫生组织发布《全球身体活动状况报告(2022)》,该报告从国家政策、建成环境、社会氛围等维度对194个WHO会员国的身体活动水平以及身体活动相关政策行动的执行状况进行了详细的汇总评估。基于《全球身体活动状况报告(2022)》及相关文献,对国内外青少年、成年人身体活动现状及相关政策进展进行分析,并从国家、社会、学校、家庭等层面提出国际经验对改善我国青少年身体活动现状的启示,以期为我国增强全民身体活动水平相关政策的制定、实施和完善,切实提高全民身体活动水平提供参考。

关键词：儿童、青少年身体活动政策现状

基于社区卫生工作者管理下的运动干预对2型糖尿病影响的Meta分析

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中国全科医学 2024年第5期27卷 577-588页

作者：董晨阳李然刘若亚黄志扬杨阳北京体育大学运动人体科学学院北京市100084

背景2型糖尿病患者通常缺乏足够的安全运动意识,运动依从性不高,需要专业人员进行运动干预管理以更好地改善2型糖尿病患者的病情。值得参考的策略就是利用社区卫生工作者为患者提供运动干预的管理。目前关于运动干预管理方面的研究缺乏... 详细信息

背景2型糖尿病患者通常缺乏足够的安全运动意识,运动依从性不高,需要专业人员进行运动干预管理以更好地改善2型糖尿病患者的病情。值得参考的策略就是利用社区卫生工作者为患者提供运动干预的管理。目前关于运动干预管理方面的研究缺乏,且通常2型糖尿病患者健康管理的研究仅提及运动而没有具体的运动管理措施,尚缺少相关的定量系统评价。目的系统评价基于社区卫生工作者管理下的运动干预对2型糖尿病患者的健康影响及具体的运动干预方案。方法计算机检索8个中英文数据库,包括PubMed、Cochrane Library、Web of Science、Embase、中国知网、万方数据知识服务平台、维普网、中国生物医学文献数据库(CBM),筛选基于社区卫生工作者管理下的运动干预对2型糖尿病患者影响的随机对照试验,其中干预组采取基于社区卫生工作者管理下的运动干预方案,对照组采取常规护理。检索时间从建库至2022-10-17。文献筛选、质量评价和数据提取由2名研究人员独立完成。使用RevMan 5.4和Stata 15.1软件进行Meta分析。通过亚组分析和敏感性分析寻找异质性来源。预先确定的亚组为干预周期(3个月、6个月、>6个月)、运动频率(3次/周、>3次/周)和单次运动时间(≤30 min/次、>30 min/次)。结果本研究最终纳入11篇文献,共有受试者1079例,其中干预组550例,对照组529例。Meta分析结果显示,基于社区卫生工作者管理模式下的运动干预较对照组更能降低2型糖尿病患者的糖化血红蛋白(MD=-1.07,95%CI=-1.31~-0.83,P运动频率相比,>3次/周的运动频率对总胆固醇的改善更显著(P=0.02);与≤30 min/次的单次运动时间相比,>30 min/次的单次运动时间对餐后2 h血糖的改善更显著(P=0.001);与6个月以及更长时间的干预周期相比,干预周期为3个月的运动干预对糖化血红蛋白(P运动干预可以显著改善2型糖尿病患者的血糖和血脂水平。社区卫生工作者在今后针对2型糖尿病的运动干预管理中,推荐按照>30 min/次、>3次/周、持续≥3个月的有氧运动干预来制订运动方案。如果2型糖尿病患者伴有血脂异常的情况,则建议运动干预周期最好持续6个月及以上。

关键词：糖尿病,2型运动干预社区卫生工作者管理 Meta分析

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慢性炎症调控脂肪组织的纤维化

中国组织工程研究 2024年第8期28卷 1307-1312页

作者：王伟庆周越北京体育大学运动人体科学学院北京市100084

背景:近年来有研究显示,肥胖与慢性炎症密切相关,由于能量摄入过量使内脏脂肪组织发生炎性巨噬细胞浸润和炎症反应,对于脂肪组织纤维化的调节至关重要。目的:总结炎症相关信号参与调控脂肪组织纤维化的相关分子机制,通过抗炎途径为治疗... 详细信息

背景:近年来有研究显示,肥胖与慢性炎症密切相关,由于能量摄入过量使内脏脂肪组织发生炎性巨噬细胞浸润和炎症反应,对于脂肪组织纤维化的调节至关重要。目的:总结炎症相关信号参与调控脂肪组织纤维化的相关分子机制,通过抗炎途径为治疗脂肪组织纤维化和相关代谢性疾病提供参考依据。方法:检索中国知网、PubMed数据库相关文献,中文检索词为“炎症、炎症因子、炎症信号、脂肪纤维化、脂肪组织纤维化”;英文检索词为“inflammation,inflammatory factors,inflammatory signal,lip fibrosis,adipose fibrosis,adipose tissue fibrosis”,检索时限为2003年1月至2022年12月,最终纳入符合标准的52篇文献进行综述。结果与结论:①在肥胖期间,内脏脂肪组织通过脂肪细胞增生和肥大进行扩张以储存多余的能量,发生重塑或功能改变后引起的缺陷主要包括血管新生受损、白色脂肪组织缺氧促进脂肪细胞凋亡、巨噬细胞浸润以及脂肪组织纤维化,脂肪组织纤维化对于脂肪细胞的自然生长具有不利影响;②触发脂肪组织慢性炎症的因素包括多种信号刺激,如缺氧导致的脂肪细胞死亡、细胞外基质重塑引起的机械信号转导以及脂肪源性因子失调;③脂肪细胞分泌的白细胞介素1β、肿瘤坏死因子α、C型凝集素和脂联素炎症因子以及NF-κB、TGF-β/Smad、MAPK等炎症相关的信号通路共同调控脂肪组织纤维化进程。

关键词：炎症脂肪组织纤维化巨噬细胞脂肪肥胖炎症因子能量抗炎

大学生人格和体力活动对骨密度的影响:一项横断面调查

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四川大学学报（医学版） 2024年第1期55卷 153-160页

作者：张慧珍赵慧莹连纷纷邹军吴伟甘肃省体育科学研究所竞技体育研究中心兰州730050 上海体育大学运动健康学院上海200438 上海体育大学竞技运动学院上海200438

目的探讨大学生大五人格、体力活动和骨密度的关联。方法招募某体育高校本科生705名(男329名,女376名)。将其按照运动训练经历分为六大组运动项目,分别为:球类、技巧、重竞技、田径、休闲和无运动项目。接受专业的体育训练的学生(体育生... 详细信息

目的探讨大学生大五人格、体力活动和骨密度的关联。方法招募某体育高校本科生705名(男329名,女376名)。将其按照运动训练经历分为六大组运动项目,分别为:球类、技巧、重竞技、田径、休闲和无运动项目。接受专业的体育训练的学生(体育生)分入球类组、技巧组、重竞技组、田径项目组,其余(非体育生)则分入休闲组和无运动项目组。采用中国版10项目大五人格量表(TIPI-C)测得受试者开放性、尽责性、外向性、宜人性和神经质这五种人格特质;采用GT3X+三轴加速传感器测量其日常连续7 d体力活动水平,设置界值参数,将体力活动分为轻强度(LPA)、中等强度(MPA)和大强度(VPA);采用双能X线检测上肢、下肢及全身骨密度值。采用PROCESS检验和Sobel检验探讨体育活动或大五人格模型的中介作用。以体力活动和大五人格作为中介变量,探讨大五人格、体力活动和骨密度之间的关联性。对六大组运动项目进行体力活动和骨密度比较。利用相关性分析探讨不同强度体力活动和骨密度之间的关联性。结果虽然体力活动、大五人格与骨密度之间存在90种潜在的关系,但只有3种关系显著。当尽责性是自变量,MPA是中介变量,PROCESS的结果差异有统计学意义(P大学生的骨密度有一定关联;MPA和VPA与骨密度水平呈低度正相关,这些关联在女生中更为明显。

关键词：人格体力活动骨密度中国版10项目大五人格量表 (TIPI-C)

芍药甘草汤通过调节NDUFS1表达抑制巨噬细胞向M1极化缓解小鼠溃疡性结肠炎

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生物化学与生物物理进展 2024年第5期51卷 1174-1190页

作者：夏侯志楷肖红宋亚锋韩君北京体育大学中国运动与健康研究院北京100084 北京体育大学运动人体科学学院北京100084 北京康仁堂药业有限公司中药研究院北京101301

目的本研究旨在探索并阐明芍药甘草汤(Shakuyakukanzoto,SKT)通过调节巨噬细胞的能量代谢和极化来改善小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的可能作用机制。方法通过给予3%葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)构建小... 详细信息

目的本研究旨在探索并阐明芍药甘草汤(Shakuyakukanzoto,SKT)通过调节巨噬细胞的能量代谢和极化来改善小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的可能作用机制。方法通过给予3%葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)构建小鼠UC模型并通过灌胃SKT进行治疗。首先,对两个数据集GSE21157和GSE210415进行单细胞测序分析和代谢通路富集。其次,对UC小鼠腹腔巨噬细胞的提取和代谢组学验证。然后,根据标准逆方差加权两样本的单变量孟德尔随机化分析差异代谢物富集的通路和UC风险相关性。接着,分析在GSE128682和GSE102746数据集转录水平差异。最后,使用定量反转录PCR(qRT-PCR)、蛋白质印迹法(Western blot)和流式细胞术验证结果。结果苏木精-伊红(HE)染色结果显示,SKT可以显著缓解DSS引起的结肠损伤。单细胞测序分析在肠壁中发现了巨噬细胞、NK细胞、T细胞等10多种不同类型的细胞。在疾病组中,通过比较这两组数据发现,有49条主要涉及能量代谢的巨噬细胞代谢途径的活性显著上调。能量代谢组学中,治疗组与模型组,模型组与空白组分别鉴定了10种和18种显著上调和下调的差异表达代谢物,这些差异表达的代谢物主要与糖酵解和氧化磷酸化有关。根据标准逆方差加权两样本的单变量孟德尔随机化分析,预测糖酵解和氧化磷酸化相关基因泛醌NADH脱氢酶Fe-S蛋白1(recombinant NADH dehydrogenase ubiquinone Fe-S protein 1,NDUFS1)(OR:0.56,95%CI:0.48~0.98,P=0.000068)与UC风险降低相关。通过对两组数据集转录水平差异分析,与正常组相比,UC中NDUFS1的转录水平降低。qRT-PCR、Western blot和流式细胞术验证结果显示,SKT可以促进NDUFS1蛋白的表达,抑制巨噬细胞向M1型极化。此外,敲低/过表达NDUFS1可以影响SKT对巨噬细胞M1型极化的影响。结论SKT通过调节NDUFS1蛋白水平,抑制巨噬细胞向M1型极化,从而缓解小鼠UC。这些发现不仅揭示了SKT对UC的治疗机制,也为临床应用提供了新的理论基础。

关键词：芍药甘草汤巨噬细胞M1型极化氧化磷酸化溃疡性结肠炎