سطح قند خون بالاتر از حد طبیعی ممکن است مزایای ورزش هوازی را کاهش دهد

20 ژوئیه  2020 - همه ی پزشکان ورزش هوازی منظم را توصیه می کنند، زیرا آمادگی هوازی بیشتر برای دستیابی به سلامت کلی بهتر مهم است. اما دانشمندان مرکز دیابت جاسلین اکنون دریافته اند که برخی از فواید ورزش هوازی ممکن است با قند خون بالاتر از حد نرمال( شرایطی که به آن هایپرگلایسمی می گویند) کاهش یابد.

پرفسور Sarah Lessard ، از بخش تحقیقات بالینی، رفتاری مرکز دیابت جاسلین و نویسنده ارشد این مقاله که در ژورنالNature Metabolism  منتشر شده است، می گوید: ما شاهد کاهش دستاوردهای ورزش ایروبیک یا هوازی در مدل های موش و انسان هایی که مبتلا به هایپرگلیسمی مزمن هستند یعنی در محدوده "پیش دیابت" قرار دارند، بودیم. این مطالعه همچنین نشان داد که این صفت ناسازگار، مستقل از چاقی و سطح انسولین خون است.

دکتر Lessard ، گفت: مطالعات بالینی نشان داده اند که مبتلایان به دیابت یا افرادی که دچار هایپرگلایسمی مزمن هستند، برای بهبود ظرفیت ورزش هوازی خود در مقایسه با افرادی که قند خون طبیعی دارند، با چالشهایی مواجه هستند. ایده ی این مطالعه این بود که ببینیم آیا اگر قند خون بالا را در موشها القا کنیم، توانایی آنها در بهبود آمادگی هوازی را مختل خواهیم کرد؟ این مطالعه همچنین با هدف کشف مکانیسم هایی که ممکن است منجر به فیتنس پایین در افراد مبتلا به هایپرگلایسمی شود، انجام گردید.

تیم وی از دو مدل موش استفاده کرد که نشان دهنده دو علت عمده ی قند خون بالا در انسان است. یک گروه از موش ها با رژیم غذایی غربی تغذیه می شدند که حاوی مقدار زیادی قند و چربی اشباع است که علاوه بر قند خون باعث افزایش وزن می شود. گروه دیگر برای تولید انسولین کمتر، دستکاری ژنتیکی شده بودند، که باعث افزایش مقدار قند خون مشابه با رژیم غذایی غربی می شود، حتی اگر این موش ها با رژیمی با مقادیر کمتر قند و چربی تغذیه شوند و وزن طبیعی بدن خود را حفظ کنند. محققان هر دو گروه از موشها را با یک پروتكل تمرینی - چرخهای چرخشی در قفس- مجبور به ورزش کردند تا آمادگی هوازی آنها را تقویت کنند.

در هر دو گروه با قند خون بالا، حیوانات در طی مطالعه حدود 500 کیلومتر دویدند، اما به طور متوسط ​​، نتوانستند ظرفیت ورزش هوازی خود را مشابه با موش هایی با قند خون پایین تر، بهبود ببخشند.

دکتر Lessard و همکارانش با بررسی جزئیات بیشتر در مورد ماهیچه های اسکلتی در این موش ها، دریافتند که ماهیچه های این حیوانات نمی توانند خود را با چالش هوازی تطبیق دهند.

دکتر Lessard ، گفت: بافت عضلانی می تواند خود را بازسازی کند، و این یکی از دلایلی است که نشان می دهد چرا بعد از مدتی ورزش منظم، ورزش کردن برای افراد راحت تر می شود. با گذشت زمان، ورزش های هوازی مانند دویدن یا شنا می توانند فیبرهای عضلانی را تغییر دهند تا در استفاده از اکسیژن در هنگام ورزش کارآمدتر شوند. وی می گوید: در عضلات ما با ورزش رگ های خونی جدیدی نیز پرورش می یابد تا اکسیژن بیشتری به عضله منتقل شود، این به افزایش آمادگی هوازی ما کمک می کند.

دانشمندان تصور می كنند كه مقادیر زیاد قند خون با تغییر پروتئین های ماتریكس خارج سلولی، در فضای بین سلول های ماهیچه ای، جایی كه رگ های خونی ایجاد می شوند، می تواند مانع از بازسازی عضلات شود.

کار قبلی محققان آزمایشگاه دکتر Lessard نشان داده بود که یک مسیر بیولوژیکی معروف به مسیر سیگنالینگ "JNK" می تواند به عنوان نوعی سوئیچ مولکولی عمل کند و به سلول های ماهیچه ای بگوید که با تمرین هوازی خود را تطبیق دهند و یا با تمرین قدرتی. دانشمندان دریافتند که این سیگنال های مسیر JNK ، در موشهای مبتلا به هایپرگلایسمی، با فعال کردن مسیرهای مرتبط با تمرین قدرتی، دچار ارسال سیگنال اشتباه به عضلات می شوند، در نتیجه، اگرچه موشها تمرین هوازی می کنند اما ماهیچه های حیواناتی که دارای قند خون بالا هستند، با تمرین قدرتی خود را تطابق می دهند و دارای فیبرهای بزرگتر و رگ های خونی کمتری می شوند.

با پیگیری این یافته های حیوانی در آزمایشات بالینی با داوطلبان بالغ جوان، دانشمندان جاسلین دریافتند که افرادی که به اختلال در تحمل گلوکز مبتلا هستند، کمترین ظرفیت ورزش هوازی را نشان می دهند. دکتر Lessard ، می گوید: با بررسی نحوه پاسخگویی عضلات آنها به یک دوره تمرین معمولی هوازی، ما همچنین مشاهده کردیم که در افرادی که کمترین تحمل گلوکز را دارند، مسیر سیگنالینگ JNK بیشتر فعال می شود که سازگاری عضلات با تمرین هوازی را مسدود می کند.

دکتر Lessard ، می گوید: خبر خوب این است، که اگرچه مدل های ما با قند خون بالا قادر به بهبود فیتنس هوازی خود نبودند، اما هنوز هم از مزایای مهم سلامتی دیگر از جمله کاهش توده چربی و بهبود متابولیسم گلوکز بهره مند شدند. بنابراین، ورزش هوازی منظم هنوز یک توصیه کلیدی برای حفظ سلامت در افراد با یا بدون هایپرگلایسمی است. توجه به این نکته مهم است که افراد مبتلا به هایپرگلایسمی همچنین می توانند از سایر انواع ورزش مانند تمرینات قدرتی که برای حفظ سلامتی توصیه می شود، بهره مند شوند.

به طور کلی، این مطالعه چندین رویکرد را پیشنهاد می کند که ممکن است به افراد مبتلا به هایپرگلایسمی مزمن کمک کند تا سرانجام بر موانع بهبود ظرفیت هوازی خود غلبه کنند. یک رویکرد، اتخاذ یک رژیم غذایی با هدف پایین نگه داشتن سطح قند خون است. رویکرد دیگر مصرف داروهای دیابت موجود برای حفظ سطح قند خون در حد طبیعی است.

دکتر Lessard می گوید: ما غالباً رژیم غذایی و ورزش را به عنوان راه های جداگانه برای بهبود سلامتی می دانیم، اما تحقیق ما نشان داد که بین این دو عامل شیوه زندگی تعامل بیشتری نسبت به آنچه که قبلاً می دانستیم، وجود دارد و این نشان می دهد که برای به حداکثر رساندن مزایای سلامتی ورزش هوازی، بهتر است آنها را با هم در نظر بگیریم.

منبع:

MacDonald, T.L., et al. (2020) Hyperglycaemia is associated with impaired muscle signalling and aerobic adaptation to exercise. Nature Metabolism. doi.org/10.1038/s42255-020-0240-7.

https://www.news-medical.net/news/20200720/Higher-than-normal-blood-sugar-levels-may-dampen-benefits-of-aerobic-exercise.aspx