人為什么通過鍛煉就會(huì)增長(zhǎng)肌肉呢??jī)H就抗阻訓(xùn)練而言,運(yùn)動(dòng)對(duì)肌肉增長(zhǎng)的影響機(jī)制,目前還不是非常明確,主要有下面這么幾種可能的機(jī)制。
1,激素應(yīng)答方面
從宏觀上說,抗阻訓(xùn)練引起了激素水平的變化,可能進(jìn)而引起了肌肉肥大。這些激素主要有生長(zhǎng)激素、胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF-1)、睪酮等。
生長(zhǎng)激素方面:一般認(rèn)為抗阻運(yùn)動(dòng)可以引起生長(zhǎng)激素升高,但不改變基礎(chǔ)生長(zhǎng)激素水平。生長(zhǎng)激素的升高跟血乳酸水平升高可能有關(guān)。并且,抗阻訓(xùn)練必須達(dá)到一定負(fù)荷才能刺激生長(zhǎng)激素分泌明顯增高,一般認(rèn)為需要75%1RM以上。
IGF-1方面:IGF-1可能跟抗阻訓(xùn)練后的肌肉增長(zhǎng)有很大關(guān)系,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)IGF-1缺失的大鼠抗阻訓(xùn)練后蛋白質(zhì)合成受阻。IGF-1跟生長(zhǎng)激素有關(guān),我們簡(jiǎn)單理解,可以認(rèn)為生長(zhǎng)激素是通過IGF-1起作用的。所以IGF-1的分泌,往往受到生長(zhǎng)激素的調(diào)解,晚于生長(zhǎng)激素分泌。糖和蛋白質(zhì)補(bǔ)充后IGF-1分泌會(huì)有所提高。
還有觀點(diǎn)認(rèn)為,跟IGF-1有關(guān)的一種機(jī)械生長(zhǎng)因子,可能也是促進(jìn)肌肉肥大的因素,但這方面的研究還沒有明確的結(jié)論。
睪酮方面:睪酮能促進(jìn)肌肉肥大這件事基本是有定論的,主要的機(jī)制是睪酮能活化合成代謝,比如升高骨骼肌肌原纖維蛋白基因表達(dá)、促進(jìn)衛(wèi)星細(xì)胞增殖、促進(jìn)肌纖維內(nèi)細(xì)胞核數(shù)量增加(當(dāng)然,也有些研究認(rèn)為,肌肉的增大,不見得總伴隨著肌肉總DNA的增加,也有不依賴衛(wèi)星細(xì)胞的肌肉纖維增大。但這類研究的方法可能值得商榷,因?yàn)榧∪饫锩娌粌H有肌纖維和衛(wèi)星細(xì)胞,還有其它細(xì)胞的DNA也可能會(huì)發(fā)生變化)。
這里說一下所謂“衛(wèi)星細(xì)胞”。過去認(rèn)為,成體動(dòng)物的肌肉細(xì)胞是一種“一次性”的細(xì)胞,不具備分裂增殖能力,用完就完了。損失的肌肉細(xì)胞會(huì)被纖維化瘢痕組織代替,不再具有收縮功能。但后來發(fā)現(xiàn),成體動(dòng)物的肌肉組織里有一些具有干細(xì)胞特征的細(xì)胞,受到某種刺激后,這種細(xì)胞會(huì)被激活,修復(fù)再生肌肉細(xì)胞。衛(wèi)星細(xì)胞就是一么種重要的具有干細(xì)胞特征的細(xì)胞。
我們看很多書上,衛(wèi)星細(xì)胞都畫成一個(gè)梭子形狀,有一個(gè)細(xì)胞核。實(shí)際上衛(wèi)星細(xì)胞大致就是長(zhǎng)這個(gè)樣。衛(wèi)星細(xì)胞位于肌纖維周圍,所以起名叫“衛(wèi)星細(xì)胞”。衛(wèi)星細(xì)胞能分化,還能產(chǎn)生一些新的衛(wèi)星細(xì)胞,所以說衛(wèi)星細(xì)胞具有分化和自我更新這兩個(gè)特點(diǎn),基本具備干細(xì)胞的特征。
現(xiàn)在有的研究認(rèn)為,諸如衛(wèi)星細(xì)胞這類肌肉干細(xì)胞分化形成新的肌肉細(xì)胞,主要受到一類叫“成肌因子”的物質(zhì)的調(diào)控,比如什么MyoD、MyoG、Myf5,這里面的機(jī)制很復(fù)雜,相關(guān)的研究也處于初級(jí)階段。
衛(wèi)星細(xì)胞的數(shù)量,一般認(rèn)為跟年齡、肌肉細(xì)胞類型有關(guān)。人類成年后衛(wèi)星細(xì)胞減少,老年后則變得更少。肌肉細(xì)胞受到損傷后,衛(wèi)星細(xì)胞被激活,衛(wèi)星細(xì)胞可以修復(fù)肌纖維,也可以生成新的肌纖維。比如抗阻訓(xùn)練對(duì)肌肉的牽拉,就會(huì)導(dǎo)致這種肌肉損傷,衛(wèi)星細(xì)胞的激活。過去我們中間流行著“肌肉超量恢復(fù)原理”,說訓(xùn)練把肌肉拉傷,肌肉恢復(fù)后就會(huì)變的更結(jié)實(shí),就增大了。實(shí)際上這當(dāng)然不是一種學(xué)術(shù)理論,但可能缺誤打誤撞部分的描述了衛(wèi)星細(xì)胞修復(fù)再生肌肉纖維的過程。
2,細(xì)胞學(xué)機(jī)制
這里面涉及到一種東西叫“雷帕霉素靶蛋白”,這種東西的介導(dǎo),被認(rèn)為是調(diào)解骨骼肌蛋白質(zhì)合成的主要途徑。但這方面的內(nèi)容比較枯燥,咱們這里不做介紹。
還有一種抗阻運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致肌肉增大的機(jī)制叫細(xì)胞膜機(jī)制,也挺有意思。大概是說抗阻運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了包繞肌肉纖維的肌纖維膜的變形,改變了細(xì)胞膜的成分(細(xì)胞膜上分子層面的變化),這些改變信號(hào)被肌肉細(xì)胞感知,調(diào)節(jié)了肌肉蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
3,炎癥機(jī)制
這種機(jī)制認(rèn)為諸如前列腺素、腫瘤壞死因子這類炎癥因子導(dǎo)致了抗阻運(yùn)動(dòng)后肌肉肥大。比如Trappe的研究就認(rèn)為,離心抗阻訓(xùn)練后前列腺素F2α?xí)撸龠M(jìn)骨骼肌蛋白質(zhì)合成。假如能證明炎癥機(jī)制是運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致肌肉增長(zhǎng)的重要調(diào)節(jié)因素,那么從運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)的角度講,訓(xùn)練后的恢復(fù)階段多吃點(diǎn)高脂肪食品可能是有好處的(避免海魚、亞麻籽油之類的富含n-3系列脂肪酸的食物)。
4,張力刺激機(jī)制
這是解釋抗阻運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致肌肉增長(zhǎng)的傳統(tǒng)理論,認(rèn)為肌原纖維會(huì)在受到機(jī)械張力刺激后分裂,產(chǎn)生新的肌原纖維,造成肌肉纖維的增粗。但這個(gè)理論有個(gè)缺點(diǎn),就是不能解釋抗阻訓(xùn)練后肌肉蛋白質(zhì)合成有一個(gè)持續(xù)增高階段的現(xiàn)象。






















