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运动对肠道菌群的影响
原创 发布时间:2022-08-31 浏览次数: 438 来源: 程健恒

核心提示:体育运动可改善人们的心理健康,增强体质。世界卫生组织指出,定期运动有助于预防心血管风险和代谢疾病。法国思想家伏尔泰提出了“生命在于运动”的格言,强调了运动对生命的重要性。


  体育运动可改善人们的心理健康,增强体质。世界卫生组织指出,定期运动有助于预防心血管风险和代谢疾病。法国思想家伏尔泰提出了“生命在于运动”的格言,强调了运动对生命的重要性。

  随着对肠道菌群研究的深入,人们逐渐发现运动与肠道菌群之间存在密切联系。肠道菌群主要通过加强肠道屏障并参与规律的蠕动和肠道稳态,对人类健康做出贡献。体育锻炼会引起肠道微生物组成的变化,通过在体内平衡和能量调节中发挥积极作用。然而,不同的运动形式、频率以及强度对我们肠道菌群的影响是不一样的。

  定期适量的体育运动对肠道屏障和肠道稳态的影响。

  低强度的体育运动通过减少瞬时排空时间,减少病原体与胃肠道粘液层的接触时间,有助于降低个体罹患结肠癌、憩室病和炎症性肠病的风险。

  由于浆细胞样体和淋巴细胞的渗入,高脂饮食会增加肠道绒毛的宽度,经常运动则可能通过减少环氧合酶Cox-2在近端和远端肠道的表达来组织其中一些变化,从而更好地保护肠道形态和完整性。

  有研究发现,运动训练可增加产丁酸盐类群的相对丰度。丁酸盐是一种由特定的结肠厌氧菌发酵膳食纤维产生的短链脂肪酸,可以增加结肠上皮细胞增殖,促进肠道屏障完整性,并调节宿主免疫系统和基因表达。

  在剧烈运动期间,肠道通透性会发生短暂变化,有研究认为运动对肠道来说是一种刺激性压力源,可刺激有益的适应并提高肠道屏障的长期弹性,而大多数形式的有氧运动还可通过增加腹部机械力,从而影响肠道运动或增加肠道内容物的混合。

  定期适量运动对体内平衡和能量调节的影响。

  微生物群产生的短链脂肪酸可激活肌肉细胞中能量代谢的主要调节因子AMP依赖性激酶,从而控制肌肉中涉及脂肪代谢、胆固醇和葡萄糖水平有关的各种因素的活性。

  结肠室产生的单链脂肪酸刺激FFar2/3受体并增加血浆中多肽YY的浓度,YY是一种饱腹性激素,可加强胰岛素介导的葡萄糖在肌肉和脂肪组织中的处理。

  在有规律的体力活动中,肌肉纤维释放的肌肉因子(细胞因子和其他多肽)发挥旁分泌和内分泌作用。运动刺激肌肉细胞产生IL-6,从而增加这种细胞因子的总循环水平,并有助于其代谢和抗炎作用。IL-6通过AMP依赖性激酶磷酸化促进脂肪氧化和葡萄糖摄取,并激活抗炎细胞因子IL-10、IL-1ra和TNF-R的分泌,从而预防与低度炎症相关的慢性疾病。因此,体育锻炼可能间接保护微生物群免受炎症性疾病(如炎症性肠病和2型糖尿病)引起的变化。

  过量不规律运动对肠道的影响。

  定期适当的锻炼有利于身心健康,但过量的运动可能会造成适得其反的后果。

  过量的运动会导致肠道通透性增加,可能有利于细菌从结肠转移,增加导致胃肠道问题的风险。

  过量的运动还会在数量和质量上改变肠道微生物群的组成,促进有利于炎症的生态失调,并在代谢平衡方面产生负面影响。

  说到过量运动,不得不提起职业运动员。专业运动员每天都需要进行高强度的训练,当训练、比赛日程过于密集,会有潜在的负面影响,如增加氧化应激、脱水、免疫抑制、增加肠道通透性或肠漏综合征、降低肠道屏障功能和增加炎症介质的产生。在职业运动员出现上述症状,使用益生菌(布拉氏酵母、罗伊氏乳杆菌等)和益生元来维持肠道微生物群的共生可能对运动其表现能力、训练适应和运动恢复提供额外支持。

  另外,竞技体育不仅给运动员带来身体上的损耗,在精神层面也会给运动员造成影响。研究发现,下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴的活动在肠道和脑(肠道/脑轴)之间的相互调节,在生理和心理应激下,HPA轴的激活以及随后释放的各种激素(促肾上腺皮质激素、皮质醇、去甲肾上腺素、肾上腺素、多巴胺)可能在肠道微生物区系的失调中发挥作用。因此,职业运动员的肠道菌群平衡对于实现最大的运动表现至关重要。

  越来越多的研究表明,定期适量的体育锻炼会影响肠道微生物组成,从而在免疫保护和代谢优势方面对宿主产生益处,不规律过量的运动则会导致肠道菌群失调并引发负反馈,影响身体器官和组织的调节。因此,世界卫生组织发布了《2020年WHO运动和久坐行为指南》,对各个年龄段、孕妇和产后女性、慢性病人群以及残疾人群均提出了针对性的运动建议。让我们一起有规律地运动起来吧!

  参考文献

  MAILING L J, ALLEN J M, BUFORD T W, et al. 2019. Exercise and the Gut Microbiome: A Review of the Evidence, Potential Mechanisms, and Implications for Human Health. Exerc Sport Sci Rev [J], 47: 75-85.

  WEGIERSKA A E, CHARITOS I A, TOPI S, et al. 2022. The Connection Between Physical Exercise and Gut Microbiota: Implications for Competitive Sports Athletes. Sports Med [J].

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