Δεύτερος γύρος άσκησης ενισχύει την ανάπτυξη μυών σε ποντίκια

Μια νέα μελέτη προσφέρει ελπιδοφόρα νέα για όσους έχουν σταματήσει την άσκηση. Η έρευνα διαπίστωσε ότι τα ποντίκια που έτρεχαν εθελοντικά σε έναν τροχό άσκησης για τέσσερις εβδομάδες, σταμάτησαν για άλλες τέσσερις εβδομάδες και έτρεξαν ξανά για άλλες τέσσερις εβδομάδες, παρουσίασαν απροσδόκητες αυξήσεις στη μυϊκή τους μάζα. Ο δεύτερος γύρος τρεξίματος οδήγησε σε μεγαλύτερη αύξηση του μεγέθους των μυϊκών ινών σε σύγκριση με τον πρώτο, αν και η ένταση της επανεκπαίδευσης ήταν λιγότερο έντονη από την αρχική περίοδο, όπως αναφέρουν οι ερευνητές.

Η μνήμη των μυών και η σημασία της άσκησης

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο American Journal of Physiology: Cell Physiology. Ο καθηγητής Υγείας και Κινησιολογίας του Πανεπιστημίου του Ιλινόις, Diego Hernandez-Saavedra, ο οποίος ηγήθηκε της έρευνας μαζί με τον υποψήφιο διδάκτορα Clay Weidenhamer, δήλωσε: “Το εργαστήριό μας ενδιαφέρεται να κατανοήσει αν το σώμα μας θυμάται ότι έχουμε ασκηθεί στο παρελθόν. Έχουμε αυτή τη μνήμη στο σώμα μας που μας διατηρεί πιο υγιείς ή μας καθιστά πιο δυνατούς με την πάροδο του χρόνου;”.

Προηγούμενες μελέτες έχουν προτείνει ότι η “μνήμη των μυών” προέρχεται από τα κύτταρα δορυφόρους των μυών, τα οποία συγχωνεύονται με τις υπάρχουσες μυϊκές ίνες σε απάντηση στην άσκηση, επιτρέποντας στους μύες να αναπτυχθούν. “Όταν τα κύτταρα δορυφόροι συγχωνεύονται με τις μυϊκές ίνες, προσθέτουν νέους πυρήνες, γι’ αυτό οι μυϊκές ίνες μας έχουν πολλαπλούς πυρήνες,” είπε ο Weidenhamer. Οι ερευνητές πίστευαν ότι οι επιπλέον πυρήνες επέτρεπαν στους μύες να αντιδρούν πιο δυναμικά σε έναν δεύτερο γύρο άσκησης.

Αναλύσεις και ευρήματα

Ωστόσο, οι μελέτες που εξετάζουν αν οι νέοι πυρήνες διατηρούνται μετά την παύση της άσκησης έχουν αποφέρει μικτές αποτελέσματα. “Δεν υπάρχει συναίνεση σχετικά με το αν τους διατηρούμε ή όχι,” δήλωσε ο Hernandez-Saavedra. Στη νέα μελέτη, η ομάδα εξέτασε τα μοριακά θεμέλια της μνήμης των μυών, παρακολουθώντας τις αλλαγές στην έκφραση γονιδίων σε διάφορα στάδια του πειράματος. Ο Weidenhamer ήθελε να επικεντρωθεί όχι μόνο στις άμεσες επιδράσεις της εκπαίδευσης, αλλά και να εισαγάγει μια εβδομαδιαία “περίοδο πλυσίματος” κατά την οποία τα ποντίκια δεν ασκούνταν, ώστε να αποφευχθεί η καταγραφή άμεσων επιδράσεων. Αυτό του επέτρεψε να ελέγξει αν η αρχική περίοδος εκπαίδευσης προετοίμασε τους μύες με έναν μόνιμο τρόπο.

Κατά τη διάρκεια της περιόδου πλυσίματος, οι αρχικές προσαρμογές στην άσκηση εξαφανίζονται; Αποδείχθηκε ότι όταν ασκείσαι για πρώτη φορά και στη συνέχεια σταματάς, οι περισσότερες προσαρμογές φαίνεται να εξαφανίζονται. Ωστόσο, όταν υπάρχει δεύτερος γύρος άσκησης, οι επιδράσεις παραμένουν.

Μετά τον δεύτερο γύρο άσκησης, τα ποντίκια παρουσίασαν έως και 30% μεγαλύτερη μυϊκή μάζα στα πόδια τους σε σύγκριση με τα ποντίκια που έτρεξαν μόνο μία φορά. Αυτή η αύξηση συνέβη παρά το γεγονός ότι τα ποντίκια έτρεξαν μόνο περίπου 6 χιλιόμετρα την ημέρα κατά τον δεύτερο γύρο εκπαίδευσης, σε σύγκριση με 10 χιλιόμετρα την ημέρα στον πρώτο. Αυτό υποδηλώνει ότι η άσκηση με κάποιο τρόπο προετοιμάζει τους μύες να αντιδρούν πιο έντονα σε έναν δεύτερο γύρο άσκησης, ακόμα και μετά από μια παύση, είπε ο Weidenhamer. Αλλά πώς;

Η ανάλυση της έκφρασης γονιδίων προσέφερε μια ένδειξη. “Αποκάλυψε μια ισχυρή ενίσχυση” των γονιδίων που σχετίζονται με τη λειτουργία των μιτοχονδρίων μετά τη δεύτερη περίοδο άσκησης, ανέφεραν οι ερευνητές. Αυτό υποδηλώνει ότι η προετοιμασία των μυών προέρχεται από τα μιτοχόνδρια, τα οργανίδια που παράγουν ενέργεια στα κύτταρα, τα οποία ενεργοποιούνται την επόμενη φορά που το ζώο συμμετέχει σε άσκηση.

“Δεν παρατηρήσαμε αυξήσεις σε δείκτες που σχετίζονται με τη λειτουργία των μιτοχονδρίων με τον πρώτο γύρο άσκησης, ακόμα και μετά την παύση της άσκησης, αλλά μόνο μετά τον δεύτερο γύρο άσκησης,” είπε ο Hernandez-Saavedra. “Δώσαμε σε μερικά από τα ποντίκια μια ελεγχόμενη διατροφή και σε άλλα μια διατροφή πλούσια σε λιπαρά για να προκαλέσουμε παχυσαρκία, αλλά παρατηρήσαμε συγκρίσιμες αυξήσεις στην ανάπτυξη μυών, επισημαίνοντας μια μνήμη άσκησης που υπερβαίνει μια κακή διατροφή,” πρόσθεσε ο Hernandez-Saavedra, ο οποίος είναι επίσης καθηγητής διατροφικών επιστημών στο Ιλινόις.

Εκτός από την ανακάλυψη ότι τα μιτοχόνδρια παίζουν ρόλο στην υποστήριξη της μνήμης των μυών, η μελέτη ενισχύει την ιδέα ότι η αερόβια άσκηση συμβάλλει επίσης στην ανάπτυξη μυών, αν και όχι στον ίδιο βαθμό όπως η προπόνηση με βάρη, δήλωσε ο Hernandez-Saavedra. “Βλέπουμε ότι η ένταση της άσκησης είναι αρκετή για να προκαλέσει ανάπτυξη,” είπε.