Свикнали сме да мислим за тренировките като средство за отслабване. Смятаме, че ако харесваме начина, по който изглеждаме и не чувстваме необходимост да сваляме килограми, значи нямаме нужда от тренировки. В действителност, физическата активност има ключова роля за нашето здравословно състояние, за скоростта на метаболизма ни и за развитието на мозъка ни. Физическата активност е средство за превенция на метаболитни заболявания, понижаване на възпалителните процеси в тялото и поддържането на добри когнитивни функции – като паметта.
В тази статия ще разгледаме връзката между трупането на мазнини, повишаването на възпалителните процеси в тялото и каква е ролята на мускулите в предотвратяването на тази каскада от нежелани метаболитни нарушения.
Ще започнем с един много важен факт – липсата на физическа активност увеличава риска от развитието на диабет, сърдечносъдови заболявания и хронични възпалителни процеси (1). Обездвижването има и своя съществен принос за развитието на деменция. Комбинацията от липса на физическа активност и нездравословно хранене води до натрупването на висцерални мазнини. В предишна статия за трупането на мазнини около корема разгледахме разликата между различните типове мазнини. Мазнините, които са под кожата и от които често искаме да се отървем, защото са видими, се наричат субкунтанни. Има още един вид мазнини, които се натрупват около органите и се наричат висцерални. Макар и те да заемат много по-малък процент от мазнините в тялото, те са тези, които се свързват с повишен риск от метаболитни заболявания, защото освобождават молекули, които поддържат възпалителните процеси в тялото.
Изследванията показват, че липсата на достатъчно физическа активност се свързва с натрупването на висцерални мазнини. В един такъв експеримент, с млади и здрави мъже, е установено, че намаляването на ходенето за деня до 1500 крачки (не е извършвана друга физическа активност), в продължение на две седмици е довело до нарушаване на глюкозната толерантност и увеличаване на висцералните мазнини (2).
За да разберем каква е връзката между физическата активност, висцералните мазнини и метаболитните проблеми, ще разгледаме мастната тъкан и нейните ендокринни функции. Ендокринната функция означава, че сигналните молекули, които мастната тъкан освобождава, могат да пътуват през кръвообращението, да достигат дo по-отдалечени места в тялото и да носят специфична информация. Хормоните правят точно това. Тези сигнални молекули, които мастната тъкан освобождава се наричат адипокини – от „adipo“, което означава мазнини и “kine”, което означава действие. Тези молекули регулират различни процеси като възпаленията, иснулиновата резситентност, метаболизма на глюкоза (кръвна захар) и мазнини.
Сходно на мастната тъкан, мускулите също функционират подобно на ендокринен орган и произвеждат миокини – “myo” от мускул и “kine” от действие. Виждате как тези сложни наименования, всъщност имат много логичен произход – в единия случай са молекули, които се освобождават от мастната тъкан, а в другия от мускулната тъкан. За по-лесно ще кръстим адипокините „мастни дейци“, а миокините „мускулни войни“.
Посредством тези молекули се осъществява една кръстосана комуникация между различните тъкани – т.е. те си изпращат сигнали, които провокират някаква обратна връзка и това влияе на функцията на тялото (3).
Висцералните мазнини произвеждат над 600 мастни дейци, които регулират не само метаболитни процеси като продукцията на инсулин, глада и ситостта, енергийния баланс, но и възпалителните процеси (4).
Натрупването на висцерални мазнини в следствие на нездравословно хранене и обездвижване, води до нарушено функциониране на мастната тъкан. То се изразява в значимо увеличение на освободените мастни дейци и по-важното – промяна в типа мастни дейци, които патрулират в тялото. Появяват се повече от т. нар. про-възпалителни мастни дейци, което означава, че предизвикват и поддържат възпаление в тялото. Интересното е, че затлъстяването се свързва със значителна промяна в типа на мастните дейци, а именно доминират тези, които имат про-възпалително действие (5). Хроничното възпаление подпомага развитието на инсулинова резистентност, атеросклероза, невродегенеративни заболявания и дори появата на тумори (6).
Вече споменах, че липсата на физическа активност подпомага споменатите възпалителни процеси. Това може да бъде обяснено именно със специфичната ендокринна роля на мускулите. Мускулните войни, които биват освобождавани, когато мускулите се съкращават, започват да патрулират в кръвообращението и да регулират различни процеси в други тъкани. Тези мускулни войни са толкова силни, че могат да ни защитават от хроничното възпаление и метаболитни проблеми като диабет тип 2 и инсулинова резистентност (4, 7).
Някои от суперсилите на тези мускулни войни (миокините) са способността им да влияят върху метаболизма на мазнините и да подпомагат преобразуването на бежови мазнини в кафяви (8). В тази статия писах повече по темата. Тук ще напомня, че кафявите мазнини участват в терморегулацията и в поддържането на глюкозния баланс.
Доказано е, че някои от мускулните войни, които биват освобождавани (като интерлевкин 15 (IL-15)) водят до понижаване на висцералните мазнини. Вече знаем, че висцералните мазнини повишават възпалителните процеси в тялото. Именно понижаването им в следствие на тренировките е една от причините за анти-възпалителния ефект от регулярната физическа активност (9).
Ще побързам да ви напомня, че по време на самото натоварване в тялото се наблюдава краткосрочно повишаване на възпалителните процеси, но това активира анти-оксидативните системи в тялото, така че крайният ефект е анти-възпалителен. Също така възпалителният отговор в резултат на физическо натоварване се различава от този, когато има някаква инфекция например (10). Не се наблюдава повишаване на основни про-възпалителни молекули, а следователно няма и същия потенциал за негативно отражение върху организма.
Тази ендокринна роля на мускулите може да бъде стимулирана само, когато мускулите се съкращават – т.е. трябва да има физическо натоварване. Когато сме обездвижени, тогава липсва достатъчно стимул към мускулите, не се освобождават достатъчно мускулни войни (миокини) и не се наблюдават позитивните ефекти върху метаболизма.
Физическата активност има съществена роля и в превенцията на деменция. Има интересни изследвания, които показват, че понижаването на мускулната сила увеличава риска от когнитивни нарушения и депресия. Една от причините физическата активност да оказва влияние върху когнитивните функции е мускулният войн – миокинът BDNF (мозъчен невротрофичен фактор) (11). Тренировките повишават нивата на BDNF, който има съществена роля за здравето на невроните и за способността да учим и да помним. Ето една причина да не поставяме по-младите пред избора – или ще учиш, или ще тренираш. Двете вървят ръка за ръка и физическата активност подпомага когницията и процеса на запомняне.
В заключение, съкращаването на мускулите води до освобождаването на миокини (мускулни войни), които имат ендокринен ефект – т.е. могат да общуват с други тъкани и да си предават съобщения. Именно тези миокини са нещо като сигнал за топенето на висцералните мазнини. Физическата активност има анти-възпалителен ефект, което означава, че може да бъде едно от средствата за превенция на много от заболяванията, които често придружават хроничните възпаления в организма (инсулинова резистентност, диабет тип 2 и др.).
Използвана литература:
1.Pedersen BK. The diseasome of physical inactivity–and the role of myokines in muscle–fat cross talk. J Physiol. 2009 Dec 1;587(Pt 23):5559-68. doi: 10.1113/jphysiol.2009.179515. Epub 2009 Sep 14. PMID: 19752112; PMCID: PMC2805368.
2.Olsen RH, Krogh-Madsen R, Thomsen C, Booth FW, Pedersen BK. Metabolic responses to reduced daily steps in healthy nonexercising men. JAMA. 2008 Mar 19;299(11):1261-3. doi: 10.1001/jama.299.11.1259. PMID: 18349087.
3.Ren Y, Zhao H, Yin C, Lan X, Wu L, Du X, Griffiths HR, Gao D. Adipokines, Hepatokines and Myokines: Focus on Their Role and Molecular Mechanisms in Adipose Tissue Inflammation. Front Endocrinol (Lausanne). 2022 Jul 14;13:873699. doi: 10.3389/fendo.2022.873699. PMID: 35909571; PMCID: PMC9329830.
4.Graf C, Ferrari N. Metabolic Health-The Role of Adipo-Myokines. Int J Mol Sci. 2019 Dec 6;20(24):6159. doi: 10.3390/ijms20246159. PMID: 31817641; PMCID: PMC6941068.
5.Ren Y, Zhao H, Yin C, Lan X, Wu L, Du X, Griffiths HR, Gao D. Adipokines, Hepatokines and Myokines: Focus on Their Role and Molecular Mechanisms in Adipose Tissue Inflammation. Front Endocrinol (Lausanne). 2022 Jul 14;13:873699. doi: 10.3389/fendo.2022.873699. PMID: 35909571; PMCID: PMC9329830.
6.Handschin C, Spiegelman BM. The role of exercise and PGC1alpha in inflammation and chronic disease. Nature. 2008 Jul 24;454(7203):463-9. doi: 10.1038/nature07206. PMID: 18650917; PMCID: PMC2587487.
7.de Oliveira Dos Santos AR, de Oliveira Zanuso B, Miola VFB, Barbalho SM, Santos Bueno PC, Flato UAP, Detregiachi CRP, Buchaim DV, Buchaim RL, Tofano RJ, Mendes CG, Tofano VAC, Dos Santos Haber JF. Adipokines, Myokines, and Hepatokines: Crosstalk and Metabolic Repercussions. Int J Mol Sci. 2021 Mar 5;22(5):2639. doi: 10.3390/ijms22052639. PMID: 33807959; PMCID: PMC7961600.
8.Nishii K, Aizu N, Yamada K. Review of the health-promoting effects of exercise and the involvement of myokines. Fujita Med J. 2023 Aug;9(3):171-178. doi: 10.20407/fmj.2022-020. Epub 2022 Dec 27. PMID: 37554940; PMCID: PMC10405897.
9.Quinn LS, Anderson BG, Strait-Bodey L, Stroud AM, Argilés JM. Oversecretion of interleukin-15 from skeletal muscle reduces adiposity. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2009 Jan;296(1):E191-202. doi: 10.1152/ajpendo.90506.2008. Epub 2008 Nov 11. PMID: 19001550; PMCID: PMC2636988.
10.Pedersen BK. The diseasome of physical inactivity–and the role of myokines in muscle–fat cross talk. J Physiol. 2009 Dec 1;587(Pt 23):5559-68. doi: 10.1113/jphysiol.2009.179515. Epub 2009 Sep 14. PMID: 19752112; PMCID: PMC2805368.
11.Jaberi S, Fahnestock M. Mechanisms of the Beneficial Effects of Exercise on Brain-Derived Neurotrophic Factor Expression in Alzheimer’s Disease. Biomolecules. 2023 Oct 26;13(11):1577. doi: 10.3390/biom13111577. PMID: 38002258; PMCID: PMC10669442.
„Детелина: Живот в бездната“ е книга за живота след смъртта, но не твоята собствена, а на хората, които си обичал, но загубил. За дните и годините, в които носиш една празнота, която никой и нищо не успяват да запълнят. Книга за нюансите на болката и моментите, в които усещаш, че си в плен на страданието. Познаваш го в детайли и знаеш всичко за него… и все пак си безсилен да се справиш.
