محققان عضله ای را کشف کردند که می تواند باعث سوختن گلوکز و چربی شود و ساعت ها در حالت نشسته سوخت و ساز بدن را تامین کند

21 سپتامبر 2022 -توسط لوری فیکمن، دانشگاه هیوستون

مارک همیلتون، پروفسور سلامت و عملکرد انسانی در دانشگاه هیوستون، در حال پیشروی در “پلاسپ سولئوس” برای ماهیچه ساق پا است که تنها 1٪ وزن بدن شما را تشکیل می دهد، اما در صورت فعال شدن می تواند سلامت متابولیک را در بقیه بدن شما بهبود بخشد. به درستی. اعتبار: دانشگاه هیوستون

از همان ذهنی که تحقیقاتش این تصور را به وجود آورد که «زیاد نشستن با کم ورزش کردن یکسان نیست»، یک کشف پیشگامانه به وجود آمد که سبک زندگی کم تحرک را در گوش او تغییر داد: عضله کف پا در ساق پا، اگرچه تنها 1 درصد وزن بدن شما، اگر به درستی فعال شود، می تواند کارهای بزرگی برای بهبود سلامت متابولیک در بقیه بدن شما انجام دهد.

و مارک همیلتون، استاد سلامت و عملکرد انسانی در دانشگاه هیوستون، چنین رویکردی را برای فعال‌سازی بهینه کشف کرده است – او پیشگام “sleus pushup” (SPU) است که به طور موثر متابولیسم ماهیچه‌ها را برای ساعت‌ها حتی در حالت نشسته بالا می‌برد. کف پا، یکی از 600 عضله بدن انسان، یک عضله خلفی ساق پا است که درست از زیر زانو تا پاشنه پا کشیده شده است.

پژوهش همیلتون که در مجله iScience منتشر شده است، نشان می‌دهد که توانایی کف‌ پا برای حفظ متابولیسم اکسیداتیو بالا برای بهبود تنظیم گلوکز خون، مؤثرتر از هر روش رایجی است که در حال حاضر به عنوان راه‌حلی از جمله ورزش، کاهش وزن و روزه‌داری متناوب معرفی می‌شود. متابولیسم اکسیداتیو فرآیندی است که در آن از اکسیژن برای سوزاندن متابولیت هایی مانند گلوکز خون یا چربی ها استفاده می شود، اما تا حدی به انرژی مورد نیاز فوری عضله در هنگام کار بستگی دارد.

همیلتون می‌گوید: “ما هرگز خواب هم نمی‌دیدیم که این عضله این نوع ظرفیت را داشته باشد. این ماهیچه همیشه در بدن ما بوده است، اما هیچ کس تا به حال در مورد چگونگی استفاده از آن برای بهینه‌سازی سلامت خود تحقیق نکرده است.” زمانی که عضله کف پا به درستی فعال شود، می‌تواند متابولیسم اکسیداتیو موضعی را برای ساعت‌ها، نه فقط چند دقیقه، به سطوح بالایی برساند و این کار را با استفاده از مخلوط سوخت متفاوت انجام می‌دهد.

بیوپسی عضلانی نشان داد که حداقل سهم گلیکوژن در تامین سوخت کف پا وجود دارد. به جای شکستن گلیکوژن، کف پا می تواند از انواع سوخت های دیگر مانند گلوکز خون و چربی ها استفاده کند. گلیکوژن معمولاً نوع غالب کربوهیدرات است که به تمرینات عضلانی کمک می کند.

او افزود: «تکیه کمتر از حد معمول کف پا به گلیکوژن به آن کمک می‌کند تا ساعت‌ها بدون خستگی در طول این نوع فعالیت عضلانی کار کند، زیرا محدودیت مشخصی برای استقامت عضلانی ناشی از کاهش گلیکوژن وجود دارد.» تا آنجا که می دانیم، این اولین تلاش هماهنگ برای توسعه یک نوع تخصصی از فعالیت انقباضی است که حول بهینه سازی فرآیندهای متابولیک انسان متمرکز است.

هنگامی که SPU مورد آزمایش قرار گرفت، اثرات کل بدن بر روی شیمی خون شامل بهبود 52 درصدی در گردش گلوکز (قند) خون و 60 درصد نیاز کمتر به انسولین طی سه ساعت پس از مصرف نوشیدنی گلوکز بود.

رویکرد جدید حفظ متابولیسم عضله کف پا همچنین در دو برابر کردن میزان طبیعی متابولیسم چربی در دوره ناشتا بین وعده های غذایی و کاهش سطح چربی در خون تری گلیسیرید VLDL موثر است.

همیلتون و همکارانش با تکیه بر سال ها تحقیق کف پا را توسعه دادند که عضله کف پا را متفاوت از زمان ایستادن یا راه رفتن فعال می کند. SPU سولئوس را هدف قرار می دهد تا مصرف اکسیژن را افزایش دهد – بیش از آنچه که با این نوع فعالیت های دیگر کف پا ممکن است، در حالی که در برابر خستگی نیز مقاوم است.

بنابراین، چگونه می‌توان یک پوش آپ سولئوس را انجام داد؟

به طور خلاصه، در حالی که با پاهای صاف روی زمین نشسته اید و ماهیچه ها شل شده اند، پاشنه بلند می شود در حالی که جلوی پا در جای خود قرار می گیرد. هنگامی که پاشنه به حداکثر دامنه حرکتی خود می رسد، پا به طور غیر فعال رها می شود تا به پایین بازگردد. هدف این است که همزمان عضله ساق پا کوتاه شود در حالی که کف پا به طور طبیعی توسط نورون های حرکتی خود فعال می شود.

به گفته محققان، در حالی که حرکت SPU ممکن است شبیه راه رفتن به نظر برسد (اگرچه در حالت نشسته انجام می شود)، اما دقیقا برعکس است. هنگام راه رفتن، بدن به گونه ای طراحی شده است که میزان انرژی مصرفی را به حداقل برساند، زیرا به دلیل نحوه حرکت کف پا. روش همیلتون آن را وارونه می کند و باعث می شود که کفی تا حد ممکن انرژی برای مدت طولانی مصرف کند.

همیلتون می گوید: Sleus pushup از بیرون ساده به نظر می رسد، اما گاهی اوقات آنچه ما با چشم غیرمسلح خود می بینیم تمام داستان نیست. این یک حرکت بسیار خاص است که در حال حاضر به فناوری پوشیدنی و تجربه برای بهینه سازی مزایای سلامتی نیاز دارد.”

انتشارات دیگری در دست کار است که بر نحوه آموزش افراد برای یادگیری صحیح این حرکت منحصر به فرد متمرکز است، اما بدون تجهیزات آزمایشگاهی پیچیده مورد استفاده در این مطالعه اخیر.

محققان به سرعت به این نکته اشاره می کنند که این یک نکته جدید تناسب اندام یا رژیم غذایی نیست. این یک حرکت فیزیولوژیکی قوی است که از ویژگی های منحصر به فرد کف پا استفاده می کند.

اولین قدم بالقوه به سمت پیشرفت مراقبت های بهداشتی

همیلتون آن را «مهم‌ترین مطالعه» می‌داند که تا به حال در آزمایشگاه نوآوری‌های متابولیک در UH انجام شده است و می‌گوید این کشف می‌تواند راه‌حلی برای انواع مشکلات سلامتی باشد که ناشی از گذراندن ساعت‌ها در روز زندگی با متابولیسم ماهیچه‌ای بسیار پایین، ناشی از عدم تحرک است. . یک آمریکایی به طور متوسط ​​حدود 10 ساعت در روز می نشیند.

صرف نظر از سطح فعالیت بدنی افراد، نشان داده شده است که نشستن زیاد خطر ابتلا به بیماری قلبی، دیابت، زوال عقل و موارد دیگر را افزایش می دهد. بیش از نیمی از بزرگسالان آمریکایی و 80 درصد از افراد بالای 65 سال با مشکلات متابولیک ناشی از دیابت یا پیش دیابت زندگی می کنند.

داشتن نرخ متابولیک پایین در هنگام نشستن به ویژه برای افرادی که در معرض خطر بالای بیماری های متابولیک مرتبط با سن مانند سندرم متابولیک و دیابت نوع 2 هستند، مشکل ساز است.

همیلتون گفت که عضلات غیرفعال به انرژی کمتری نسبت به آنچه که اکثر مردم به نظر می‌رسند نیاز دارند، گفت: این «یکی از اساسی‌ترین و در عین حال نادیده گرفته‌شده‌ترین مسائل» است که راه را برای کشف راه‌حل‌های متابولیک برای کمک به پیشگیری از برخی بیماری‌های مزمن مرتبط با سن راهنمایی می‌کند.

“همه 600 عضله با هم به طور معمول تنها حدود 15٪ از متابولیسم اکسیداتیو کل بدن را در سه ساعت پس از مصرف کربوهیدرات تشکیل می دهند. علیرغم این واقعیت که کف پا تنها 1٪ وزن بدن است، می تواند سرعت متابولیسم خود را افزایش دهد. در طول انقباضات SPU، اکسیداسیون کربوهیدرات کل بدن را به راحتی دوبرابر و حتی گاهی سه برابر می کند.

ما از هیچ داروی موجود یا امیدوار کننده ای که به افزایش و حفظ متابولیسم اکسیداتیو کل بدن در این اندازه نزدیک باشد، بی اطلاع هستیم.