Как высокоинтенсивные интервальные тренировки могут изменить метаболизм

Ученые пролили новый свет на влияние высокоинтенсивных интервальных тренировок (HIIT) на скелетные мышцы человека, согласно исследованию на мужчинах.

 

Полученные данные свидетельствуют о том, что HIIT увеличивает количество белков в скелетных мышцах, необходимых для энергетического обмена и сокращения мышц, а также химически изменяет ключевые метаболические белки. Эти результаты могут объяснить благотворное влияние HIIT на метаболизм и проложить путь для дополнительных исследований, изучающих, как физические упражнения влияют на эти процессы.

 

"Физические упражнения имеют множество полезных эффектов, которые могут помочь в профилактике и лечении метаболических заболеваний, и это, вероятно, является результатом изменений в использовании энергии скелетными мышцами. Мы хотели понять, как физические упражнения изменяют содержание белков в мышцах и как они регулируют активность этих белков посредством химической реакции, называемой ацетилированием", - говорит первый и соавтор исследования Мортен Хоструп, доцент кафедры питания, физических упражнений и спорта Копенгагенского университета (Дания). Ацетилирование происходит, когда член группы малых молекул, ацетил, соединяется с другими молекулами, и может влиять на поведение белков".

 

Для своего исследования группа набрала восемь здоровых, нетренированных мужчин-добровольцев для прохождения пятинедельного курса высокоинтенсивных велотренировок. Мужчины тренировались три раза в неделю, заканчивая четырехминутной ездой на велосипеде с целевой скоростью более 90% от максимальной частоты сердечных сокращений, после чего следовал двухминутный отдых. Они повторяли эту схему четыре-пять раз за тренировку.

 

Используя метод масс-спектрометрии, команда проанализировала изменения в составе 3 168 белков в образцах тканей, собранных с бедер участников до начала исследования и после завершения тренировок. Они также изучили изменения, связанные с 1 263 ацетил-сайтами лизина на 464 ацетилированных белках.

 

Анализ показал увеличение производства белков, используемых для построения митохондрий, которые производят энергию в клетках, и белков, связанных с мышечными сокращениями. Команда также выявила повышенное ацетилирование митохондриальных белков и ферментов, участвующих в производстве клеточной энергии. Кроме того, они наблюдали изменения в количестве белков, снижающих чувствительность скелетных мышц к кальцию, который необходим для мышечных сокращений.

 

Полученные результаты подтверждают некоторые известные изменения белков скелетных мышц, которые происходят после физических упражнений, а также выявляют новые. Например, снижение чувствительности к кальцию может объяснить, почему после усталости спортсмена мышечное сокращение может происходить труднее. Работа также предполагает, что изменения в регуляции белков посредством ацетилирования, вызванные физическими упражнениями, могут способствовать ускорению метаболизма.