Što više vežbamo svoju izdržljivost, postajemo spremniji — a tako i naši mišići. Prilagođavaju se opterećenju i mogu da rade bolje tokom dužeg vremenskog perioda. Istraživački tim sa Univerziteta u Bazelu sada je otkrio nove uvide u ove adaptacije mišića kroz eksperimente sprovedene na miševima.
Trening izdržljivosti je koristan. Redovne vežbe ne samo da poboljšavaju fizičku kondiciju i dobrobit, već i pokreću duboko remodeliranje mišića. Ovo se ogleda u tipičnim efektima treninga: mišići se manje brzo zamaraju, daju više energije i efikasnije koriste kiseonik.
„Prilagođavanje mišića fizičkoj aktivnosti je dobro poznat fenomen“, kaže profesor Kristof Handšin, koji već dugo istražuje biologiju mišića na Biozentrumu Univerziteta u Bazelu. „Želeli smo da razumemo šta se tačno dešava u mišićima tokom vežbanja.“ On i njegov tim su sada objavili nove uvide u Prirodni metabolizam.
U trenutnoj studiji, Handschin-ov tim je uporedio mišiće neobučenih sa mišićima treniranih miševa i istražio kako se ekspresija gena menja kao odgovor na vežbe. „Pošto trening izdržljivosti izaziva značajno remodeliranje mišića, pretpostavili smo da će se adaptacije odraziti na ekspresiju gena“, kaže prvi autor Regula Furrer.
„Međutim, za razliku od naših očekivanja, ekspresija relativno malog broja, oko 250 gena, promenjena je u odmaranju treniranim u poređenju sa neuvežbanim mišićima u mirovanju. Zapanjujuće, oko 1.800 do 2.500 gena je regulisano nakon akutnog napada. Koliko i koji Reagovanje gena u velikoj meri zavisi od stanja treninga.“ Zasluge: Univerzitet u Bazelu
Kod neobučenih mišića, na primer, trening izdržljivosti aktivira inflamatorne gene, izazvane sitnim povredama koje izazivaju ono što znamo kao bol u mišićima.
„Nismo mogli da primetimo ovo kod obučenih miševa; umesto toga, geni koji štite mišiće su aktivniji. Tako istrenirani mišići reaguju potpuno drugačije na stres pri vežbanju“, objašnjava Furer. „Oni su efikasniji i otporniji – ukratko, mogu se bolje nositi sa fizičkim opterećenjem.“
Pitanje je: kako je moguće da mišići tako različito reaguju na vežbu izdržljivosti u zavisnosti od njihovog stanja treninga? Naučnici su pronašli odgovor u epigenetici.
Geni se uključuju ili isključuju takozvanim epigenetskim modifikacijama, hemijskim oznakama u genomu. „Bilo je zapanjujuće da je epigenetski obrazac između neobučenih i treniranih mišića potpuno drugačiji i da se mnoge od ovih modifikacija dešavaju u ključnim genima koji kontrolišu ekspresiju brojnih drugih gena“, naglašava Furer. Dakle, vežbanje aktivira potpuno drugačiji program kod treniranih u odnosu na neuvežbane mišiće.
Ova epigenetska informacija određuje kako mišić reaguje na trening. „Trening hronične izdržljivosti menja epigenetski obrazac u mišićima, kako kratkoročno tako i dugoročno. Čini se da su obučeni mišići pripremljeni za produžene vežbe svojim epigenetskim obrascem. Oni reaguju mnogo brže i rade efikasnije“, rezimira Handschin. „Sa svakim treningom, izdržljivost mišića se povećava.“
Istraživači su otkrili kako se mišići prilagođavaju redovnom treningu izdržljivosti tokom vremena kod miševa. Sledeći korak je da saznamo da li se ovi rezultati mogu preneti i na ljude. U takmičarskim sportovima, biomarkeri koji odražavaju napredak treninga mogu se koristiti za poboljšanje efikasnosti treninga.
Što je još važnije, „razumevanje kako funkcioniše zdrav mišić omogućava nam da shvatimo šta ide po zlu kod bolesti“, kaže Handschin. Ovo je ključno za otključavanje inovativnih puteva za lečenje gubitka mišića uzrokovanog godinama ili bolestima.
