高住低練對(duì)肥胖青少年血漿食欲調(diào)節(jié)激素的影響*

吳娜娜， 管延飛， 朱 歡， 劉冬梅

(運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院， 上海體育學(xué)院， 上海 200438)

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高住低練對(duì)肥胖青少年血漿食欲調(diào)節(jié)激素的影響*

吳娜娜△， 管延飛， 朱 歡， 劉冬梅

(運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院， 上海體育學(xué)院， 上海 200438)

目的：探討高住低練對(duì)肥胖青少年血漿食欲調(diào)節(jié)激素的影響，為低氧結(jié)合運(yùn)動(dòng)與飲食控制的減肥手段提供科學(xué)依據(jù)。方法：以13～16歲超重和肥胖青少年35人為受試者分為：對(duì)照組(n=19)進(jìn)行4周的有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合飲食控制干預(yù)；試驗(yàn)組(n=16)在模擬高住低練模式下完成相同干預(yù)。結(jié)果：干預(yù)后，兩組受試者身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)均顯著下降(P<0.01)，試驗(yàn)組體重、BMI的下降程度顯著高于對(duì)照組(P<0.05)；對(duì)照組血漿胰島素水平顯著下降P，胰島素的變化量組間存在顯著性差異(P<0.05)；兩組受試者瘦素水平均顯著下降(P<0.05)，試驗(yàn)組瘦素的下降程度顯著小于對(duì)照組(P<0.05)；試驗(yàn)組胃饑餓素水平顯著升高(P<0.05)；對(duì)照組膽囊收縮素水平顯著下降(P<0.05)，試驗(yàn)組膽囊收縮素水平下降程度顯著小于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)論：相比于常氧模式下的運(yùn)動(dòng)與飲食控制干預(yù)，高住低練模式有助于維持肥胖青少年血漿中食欲抑制激素的水平，有利于降低食欲。

高住低練；肥胖；食欲調(diào)節(jié)激素；有氧運(yùn)動(dòng)

sleeping high-training low; obesity; appetite-regulating hormones; aerobic exercise

隨著青少年肥胖問題日趨嚴(yán)重，預(yù)防和治療青少年肥胖已成為研究熱點(diǎn)，目前運(yùn)動(dòng)結(jié)合飲食控制是公認(rèn)的科學(xué)、有效的減肥手段。近年來，研究表明低氧暴露同樣是減肥的有效手段，而結(jié)合低氧與傳統(tǒng)減肥手段的高住低練模式(睡眠環(huán)境模擬高原低氧，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練為常氧環(huán)境)已廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)員減控體重和專業(yè)減肥領(lǐng)域[1-3]。人體在高原低氧環(huán)境暴露下飽腹感快速增加，食欲降低，進(jìn)而能量攝入減少，體重減輕[4,5]。研究認(rèn)為低氧可能是通過影響食欲調(diào)節(jié)激素的合成和分泌而影響食欲和能量攝入[6,7]，但高住低練模式下的低氧環(huán)境對(duì)人體血漿食欲調(diào)節(jié)激素的具體影響尚無定論。本研究以肥胖青少年為研究對(duì)象，探究高住低練模式與常氧狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)結(jié)合飲食控制對(duì)血漿食欲調(diào)節(jié)激素的影響差異，分析高住低練對(duì)食欲調(diào)節(jié)激素的影響，為高住低練的減肥方式提供科學(xué)依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

經(jīng)上海體育學(xué)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，獲受試者本人及家長(zhǎng)同意，并簽署同意書后，按受試者意愿將34名肥胖青少年分為試驗(yàn)組(n=19)和對(duì)照組(n=16)。對(duì)照組平均年齡(13.9±0.9)歲，身高(165±5.6)cm，體重(83.3±14.5)kg，身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)為(30.4±4.1)kg/m2；試驗(yàn)組受試者平均年齡(14.3±1.4)歲，身高(168±7.2)cm，體重(93.0±15.1)kg，BMI(32.9±3.5)kg/m2。

1.2 干預(yù)方案

所有受試者進(jìn)行為期4周的有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合飲食控制干預(yù)，受試者睡眠時(shí)間為每日21∶00至次日7∶00，試驗(yàn)組睡眠環(huán)境為模擬2 700 m海拔高度的低氧環(huán)境，對(duì)照組的睡眠環(huán)境為常氧。飲食、住宿、業(yè)余時(shí)間活動(dòng)安排等條件兩組受試者保持一致。(1)運(yùn)動(dòng)方案：運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目：游泳，有氧操，籃球。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度：控制在60%～80%VO2max對(duì)應(yīng)的心率范圍內(nèi)。運(yùn)動(dòng)頻率：每周6天，每天2次，每次2 h。由專業(yè)健身教練、醫(yī)務(wù)監(jiān)督員對(duì)訓(xùn)練過程進(jìn)行指導(dǎo)和嚴(yán)格監(jiān)控。(2)飲食控制方案：由專業(yè)營(yíng)養(yǎng)師進(jìn)行科學(xué)配餐和分餐，使膳食營(yíng)養(yǎng)均衡。以靜息代謝率為基礎(chǔ)，膳食中碳水化合物的能量約占總能量的60%，脂肪約占25%，蛋白質(zhì)約占15%，受試者每日能量攝入控制在2 000 Kcal。(3)低氧方案：使用上海東方綠洲體育訓(xùn)練基地低氧測(cè)試實(shí)驗(yàn)室大型低氧訓(xùn)練系統(tǒng)(德國(guó)Low Oxygen公司)模擬海拔2 700 m(氧濃度約為14.7%)的低氧環(huán)境。正式測(cè)試前試驗(yàn)組對(duì)低氧環(huán)境預(yù)適應(yīng)1 d。

1.3 測(cè)試指標(biāo)與儀器

(1)人體形態(tài)學(xué)指標(biāo)：干預(yù)期間，受試者每日早晨在空腹?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行身高、體重、腰圍(waist circumference，WC)、臀圍(hip circumference，HC)測(cè)試，計(jì)算BMI。采用雙能X-線吸收儀(dual-energy-ray absorptiometry，DXA，Prodigy，GE Lunar Corp，Madison，WI USA)在4周干預(yù)開始前1 d和干預(yù)結(jié)束后1 d分別對(duì)空腹?fàn)顟B(tài)下的受試者進(jìn)行體成分測(cè)定并計(jì)算體脂百分比(body fat rate，BFR)。(2)血液指標(biāo)檢測(cè)：采用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)測(cè)試所有受試者干預(yù)前、后的胰島素(Insulin)、瘦素(Leptin)、酪酪肽(peptide tyrosinetyrosine，PYY)、膽囊收縮素(cholecystokinin，CCK)水平。由上海伯樂生命醫(yī)學(xué)有限公司采用Bio-Plex蛋白芯片系統(tǒng)檢測(cè)受試者血清樣本中胃饑餓素(ghrelin)，胰高血糖素樣肽-1(glucagon-like peptide-1，GLP-1)水平。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

2 結(jié)果

2.1 試驗(yàn)組和對(duì)照組干預(yù)前后形態(tài)學(xué)指標(biāo)的比較

干預(yù)后，兩組受試者體重、BMI、BFR、WC、HC水平均顯著低于干預(yù)前水平(P<0.01，表1)。

2.2 試驗(yàn)組和對(duì)照組干預(yù)前后食欲調(diào)節(jié)激素指標(biāo)的比較

經(jīng)4周干預(yù)后，對(duì)照組血漿Insulin水平顯著下降(P<0.05)，試驗(yàn)組干預(yù)前后無顯著性差異；兩組受試者Leptin水平均顯著下降(P<0.01)；對(duì)照組干預(yù)后Ghrelin水平干預(yù)前后無顯著性差異，試驗(yàn)組Ghrelin水平顯著高于干預(yù)前(P<0.05)；干預(yù)后對(duì)照組PYY、CCK水平顯著低于干預(yù)前(P<0.05)，試驗(yàn)組干預(yù)前后無顯著性差異(表2)。GLP-1在干預(yù)前后無明顯變化。

2.3 干預(yù)后試驗(yàn)組和對(duì)照組形態(tài)學(xué)指標(biāo)和食欲調(diào)節(jié)激素指標(biāo)變化量的比較

兩組受試者形態(tài)學(xué)指標(biāo)和食欲調(diào)節(jié)激素水平干預(yù)前無顯著性差異。干預(yù)后，試驗(yàn)組體重、BMI的下降程度顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，WC和HC的變化量組間無顯著性差異。試驗(yàn)組Insulin的變化量組間有顯著性差異(P<0.05)；兩組Leptin均下降，試驗(yàn)組Leptin的下降程度顯著小于對(duì)照組(P<0.05)；試驗(yàn)組CCK水平下降程度顯著小于對(duì)照組(P<0.05)； Ghrelin、PYY、GLP-1水平變化量組間無顯著性差異(表3)。

Tab. 1 Morphological Index of Experimental Group and Control Group before and after ±s)

BMI: Body mass index; BFR: Body fat rate; WC: Waist circumference; HC: Hip circumference

**P<0.01vsbefore group

Tab. 2 Appetite-regulating Hormones of Experimental Group and Control Group before and after ±s)

PYY: Peptide tyrosine tyrosine; CCK: Cholecystokinin; GLP-1: Glucagon-like peptide-1

*P<0.05,**P<0.01vsbefore group

Tab. 3 Changes of morphological index and appetite-regulating hormones after intervention (after-before, ±s)

BMI: Body mass index; WC: Waist circumference; HC: Hip circumference; PYY: Peptide tyrosine tyrosine; CCK: Cholecystokinin; GLP-1: Glucagon-like peptide-1

*P<0.05vscontrol group

3 討論

肥胖的發(fā)生與機(jī)體對(duì)食欲的調(diào)節(jié)紊亂密切相關(guān)。食欲是由下丘腦輻射而成的“食欲調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)”進(jìn)行調(diào)節(jié)，其中食欲調(diào)節(jié)激素(包括食欲促進(jìn)激素Ghrelin和食欲抑制激素Insulin、Leptin、PYY、CCK、GLP-1等)發(fā)揮著重要的信息傳遞作用[8]。近年來低氧被證明有降低機(jī)體食欲減少能量攝入的作用[4,5]，研究認(rèn)為其機(jī)制與低氧對(duì)食欲調(diào)節(jié)激素的影響有關(guān)[9]。

本研究?jī)山M受試者干預(yù)后形態(tài)學(xué)指標(biāo)均顯著下降(表1)，試驗(yàn)組體重和BMI下降程度均顯著高于對(duì)照組，說明相比于常氧睡眠，低氧睡眠結(jié)合運(yùn)動(dòng)與飲食控制可能更有利于減重。干預(yù)后，對(duì)照組Insulin，Leptin和CCK水平顯著下降，試驗(yàn)組Leptin顯著下降，而Insulin和CCK干預(yù)前后無顯著性差異；試驗(yàn)組Ghrelin水平顯著高于干預(yù)前，而對(duì)照組干預(yù)前后無差異，干預(yù)后CCK，Leptin和Insulin水平的變化程度組間存在差異。可見，相比于常氧模式下的運(yùn)動(dòng)與飲食控制干預(yù)，高住低練模式能夠維持肥胖青少年血漿中食欲抑制激素的水平，有利于肥胖青少年降低食欲。究其原因，Wasse等人[9]通過比較受試者在常氧靜息與模擬4 000 m海拔低氧靜息狀態(tài)下的食欲調(diào)節(jié)激素水平后發(fā)現(xiàn)，低氧本身可以引起食欲抑制激素升高，導(dǎo)致食欲降低。另外，研究發(fā)現(xiàn)Leptin等食欲抑制激素不僅能夠調(diào)節(jié)食欲，還可能具有促進(jìn)能量消耗的作用[10]，可見食欲抑制激素水平的維持可能會(huì)對(duì)減肥起到重要作用。綜上可見，高住低練作為一種科學(xué)、有效的減肥方式，具有良好的應(yīng)用前景。

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上海體育學(xué)院研究生教育創(chuàng)新項(xiàng)目(yjscx201327)；上海市人類運(yùn)動(dòng)能力開發(fā)與保障重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(上海體育學(xué)院)

2015-02-02

2015-03-16

G804.7

A

1000-6834(2015)03-281-03

10.13459/j.cnki.cjap.2015.03.024

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