據(jù)調(diào)查，62%的男性和46%的女性希望自己能更高一些。兒童和青少年時(shí)期骨骼長(zhǎng)度和質(zhì)量的獲得在決定成年期身高和骨骼健康方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，該領(lǐng)域的首要目標(biāo)是確保兒童達(dá)到其最大的遺傳生長(zhǎng)潛力。
據(jù)調(diào)查，62%的男性和46%的女性希望自己能更高一些。兒童和青少年時(shí)期骨骼長(zhǎng)度和質(zhì)量的獲得在決定成年期身高和骨骼健康方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。因此，該領(lǐng)域的首要目標(biāo)是確保兒童達(dá)到其最大的遺傳生長(zhǎng)潛力。
眾所周知，有多種外部和可改變的因素會(huì)影響骨骼生長(zhǎng)，包括鈣、維生素D等營(yíng)養(yǎng)元素以及運(yùn)動(dòng)鍛煉。特別是運(yùn)動(dòng)鍛煉有潛力增強(qiáng)骨骼質(zhì)量和強(qiáng)度，最終導(dǎo)致更好的骨骼形成。值得注意的是，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間段是影響運(yùn)動(dòng)生理效應(yīng)的重要變量之一。運(yùn)動(dòng)的效果可能會(huì)因一天中的時(shí)間不同而有所差異，這凸顯了在設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)干預(yù)措施時(shí)需要考慮這一因素的重要性。例如，有研究顯示，在改善2型糖尿病患者的血糖水平方面，下午運(yùn)動(dòng)比早上運(yùn)動(dòng)更有效。而規(guī)律的晨練對(duì)超重或肥胖人群有益，因?yàn)樗梢蕴岣哌\(yùn)動(dòng)依從性，有助于體重管理。但不同的運(yùn)動(dòng)時(shí)間段對(duì)骨骼生長(zhǎng)的潛在影響和機(jī)制尚未得到充分研究。
2024年5月28日，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院陳莉莉教授團(tuán)隊(duì)在 Nature 子刊 Nature Metabolism 上發(fā)表了題為：Time of exercise differentially impacts bone growth in mice 的研究論文。
該研究發(fā)現(xiàn)，在不同時(shí)間段運(yùn)動(dòng)，對(duì)骨骼生長(zhǎng)有不同影響，小鼠在活躍期早期（相當(dāng)于人類早晨）運(yùn)動(dòng)，相比其他時(shí)間段能夠最大程度增加骨骼長(zhǎng)度和質(zhì)量。
骨骼的生長(zhǎng)主要是通過(guò)生長(zhǎng)板的增殖區(qū)和肥大區(qū)內(nèi)的軟骨細(xì)胞的活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。這些軟骨細(xì)胞負(fù)責(zé)產(chǎn)生和組織細(xì)胞外基質(zhì)，最終導(dǎo)致骨骼的形成和延長(zhǎng)。這些軟骨細(xì)胞在胎兒期和出生后生長(zhǎng)期間會(huì)經(jīng)歷營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)和能量消耗的周期性波動(dòng)。葡萄糖氧化減少會(huì)導(dǎo)致能量短缺，限制增殖，阻礙蛋白質(zhì)折疊，減少膠原蛋白合成。此外，三羧酸循環(huán)（TCA）中ATP合成的抑制會(huì)延遲軟骨細(xì)胞的成熟。
運(yùn)動(dòng)鍛煉對(duì)骨骼代謝和全身能量穩(wěn)態(tài)有益。幾種分子機(jī)制，例如AMP-激活的蛋白激酶（AMPK）和SIRT（去乙?；福?，共同調(diào)節(jié)關(guān)鍵細(xì)胞代謝，以滿足運(yùn)動(dòng)期間的細(xì)胞需求。值得注意的是，這些生物學(xué)過(guò)程具有晝夜節(jié)律性，由生物鐘控制。這些因素之間的相互作用可能導(dǎo)致人在一天中的不同時(shí)間對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練產(chǎn)生不同的生理適應(yīng)。因此，研究運(yùn)動(dòng)是否在特定時(shí)間段內(nèi)影響骨骼生長(zhǎng)，可以利用這一信息來(lái)優(yōu)化骨骼生長(zhǎng)的潛在益處。
在這項(xiàng)最新研究中，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)小鼠在一天中的不同時(shí)間進(jìn)行運(yùn)動(dòng)后骨骼的生長(zhǎng)情況進(jìn)行了比較分析。
具體來(lái)說(shuō)，研究團(tuán)隊(duì)將一天的24小時(shí)分為6個(gè)時(shí)間段（ZT1、ZT5、ZT9、ZT13、ZT17、ZT21），讓不同分組的小鼠分別在6個(gè)時(shí)間段里中的1個(gè)時(shí)間段里運(yùn)動(dòng)30分鐘，每周運(yùn)動(dòng)5天，持續(xù)5周。
研究結(jié)果表明，在ZT13時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的小鼠的骨骼長(zhǎng)度和質(zhì)量比其他時(shí)間段表現(xiàn)出更顯著的增加，相比對(duì)照組，在ZT13時(shí)間段運(yùn)動(dòng)的小鼠的股骨長(zhǎng)度增加了5%，骨體積分?jǐn)?shù)增加了26%，骨小梁厚度增加了54%。
與人類的活動(dòng)時(shí)間相反，小鼠鼠晝伏夜出的，因此，夜間是小鼠的活躍時(shí)間，相當(dāng)于人類的白天，小鼠的ZT13時(shí)間段為活動(dòng)期早期，相當(dāng)于人類的早晨。
通過(guò)高通量轉(zhuǎn)錄組學(xué)和代謝組學(xué)研究，研究團(tuán)隊(duì)證明了活躍期早期的運(yùn)動(dòng)上調(diào)了與骨骼生長(zhǎng)相關(guān)的基因的表達(dá)，并誘導(dǎo)了與骨骼代謝相關(guān)的晝夜節(jié)律。此外，該研究還發(fā)現(xiàn)，活躍期早期的運(yùn)動(dòng)通過(guò)增加氧化磷酸化（OXPHOS）增強(qiáng)了骨骼生長(zhǎng)。值得注意的是，OXPHOS激活劑能夠有效增加骨骼長(zhǎng)度和質(zhì)量。
預(yù)測(cè)不同時(shí)間段運(yùn)動(dòng)如何促進(jìn)骨骼生長(zhǎng)的分子網(wǎng)絡(luò)
最后，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)，以預(yù)測(cè)不同時(shí)間段運(yùn)動(dòng)對(duì)骨骼生長(zhǎng)的影響?？偟膩?lái)說(shuō)，這項(xiàng)研究揭示了運(yùn)動(dòng)生理學(xué)的復(fù)雜性，為提高骨骼健康提供了有價(jià)值的見解，并可能具有重要的治療意義。
肖女士
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