研究人員發現,使肌肉燃燒更多的脂肪,但葡萄糖(碳水化合物)較少會導致促進耐力。但是,它也可能引起糖尿病。
對於發表在《期刊》上的研究自然醫學,研究人員使用小鼠模型表明,白天使用用作燃料的葡萄糖的自然循環(當動物活躍的時候)可以增強運動耐力,但同時又可以促進糖尿病的發育。
根據鄭太陽及其同事的說法,分子組蛋白脫乙酰基酶3(HDAC3)負責控制開關。這一發現表明,在適當的時間進行運動有助於失去體內脂肪的可能性。但是,人們還擔心人們可能會將HDAC抑製劑作為潛在的興奮劑藥物,從而從耐力運動中獲得全部受益。
晝夜節律和肌肉使用
“肌肉使用葡萄糖的方式受到其內部晝夜節律的調節,該時鐘預測白天和夜間活動水平,”說Sun,該研究的高級作家。
他解釋說,人體的晝夜節律通過在24小時周期內打開和關閉某些基因來發揮作用,而HDAC3是基因表達和晝夜節律時鐘之間的關鍵組成部分。此前,研究人員能夠證明該分子有助於肝臟交替產生脂質和葡萄糖。在這項研究中,他們專注於HDAC3如何控制骨骼肌肉中的燃料使用。
骨骼肌對於控制血糖至關重要。這些自願肌肉使用大量葡萄糖,因此,如果胰島素抵抗會發展並且肌肉無法使用葡萄糖,糖尿病很可能發展。
意外結果
研究人員在小鼠的骨骼肌中耗盡了HDAC3,正如預期的那樣,小鼠變得耐胰島素變得耐藥並產生了更高的糖尿病機會。但是,當將同一隻小鼠放在跑步機上時,它們會表現出較高的耐力。
對於研究人員來說,這是令人驚訝的糖尿病通常與低肌肉性能有關。畢竟,葡萄糖是肌肉燃料的主要來源。如果要限制葡萄糖,則會隨之而來的耐力。但是,研究並非如此。
當研究人員進一步研究小鼠時,他們發現動物表現出的耐力的尖峰是由於骨骼肌分解了更多的氨基酸。這導致燃料對肌肉的偏好發生了變化,從葡萄糖變成脂質,並使脂肪更有效地燃燒。物體的脂質形式比葡萄糖具有更大的能量儲量,因此有效的脂質使用為最佳耐力鋪平了道路。
這學習挑戰普遍的觀念是,在碳水化合物上加載是改善耐力的關鍵。