Drebuļi kā vingrinājums

Drebuļi aukstās dzirkstelēs rada virkni bioķīmisku reakciju, kas maina tauku šūnas un uzlabo vielmaiņu, līdzīgi kā formāli vingrinājumi, atklāti jauni pētījumi.

GRETCHEN REYNOLDS

Šīs ziemas aukstajai temperatūrai varētu būt viena vēlama blakusparādība. Tie var paātrināt vielmaiņu.
Drebuļi aukstumā dzirkstelē izraisa virkni bioķīmisku reakciju dziļi ķermenī, kas izmaina tauku šūnas un uzlabo vielmaiņu, līdzīgi kā formālie vingrinājumi, saskaņā ar aizraujošu jaunu eksperimentu sēriju. Atzinumi liecina, ka vingrinājumi un drebuļi ir saistīti tādā veidā, kā iepriekš nebija aizdomas.

Jaunajam pētījumam, kas otrdien tika publicēts šūnā Metabolism, zinātnieki, kas bija saistīti ar vairākām Nacionālo veselības institūtu filiālēm, pieņēma darbā 10 veselus pieaugušus vīriešus un sievietes un trīs reizes uzaicināja viņus uz laboratoriju. Tur pētnieki paņēma asinis un ieguva nelielus muskuļu un tauku šūnu paraugus.

Vienas laboratorijas apmeklējuma laikā brīvprātīgie pabeidza īsu, bet ļoti intensīvu stacionāro velosipēdu braucienu, braucot pēc iespējas grūtāk, līdz bija izsmelti. Tad citā dienā viņi ar velosipēdu brauca maigā, viegli noturīgā tempā stundu. Visu šo treniņu laikā laboratorijas temperatūra tika uzturēta mērenā apmēram 65 grādos. Tomēr pēdējā vizītē pētnieki lika katram brīvprātīgajam gulēt gultā, viegli pārģērbtu, 30 minūtes, jo laboratorijas temperatūra pazeminājās no aptuveni 75 līdz aukstam 53 grādiem. Uz ādas tika novietoti monitori, lai izmērītu ādas un muskuļu reakcijas, un līdz sesijas beigām brīvprātīgie manīja drebuļus.

Pēc katras sesijas zinātnieki savāca vairāk asiņu un citus paraugus un sāka pārbaudīt izmaiņas. Jo īpaši viņi vēlējās redzēt, kas notiek ar brīvprātīgo baltajiem un brūnajiem taukiem.

Vēl pirms dažiem gadiem tika plaši uzskatīts, ka pieaugušiem cilvēkiem nav brūno tauku - audu, kas ir metaboliski diezgan aktīvs. Atšķirībā no baltajiem taukiem, tas sadedzina kalorijas un rada siltumu. Grauzēji un roly-poly zīdaiņi satur daudz brūnu tauku, kas palīdz viņiem sasilt, jo viņiem nav labi drebēt. Bet zinātnieki bija domājuši, ka pēc bērnības cilvēki zaudēja brūnos taukus un aizstāja drebuļus, lai paliktu silti.

Jaunāki pētījumi tomēr ir atklājuši brūno tauku krājumus visu vecumu cilvēkiem. Bet dažiem cilvēkiem ir vairāk brūno tauku nekā citiem. Zinātniekiem nebija skaidrs, kāpēc šīs atšķirības pastāv, kā arī kāpēc mēs kā suga turpinām drebēt, ja mums ir brūnie tauki. Vai aukstuma apstākļos nevajadzētu pietikt ar vienu vai otru atbildi?

Plaši apspriests 2012. gada pētījums ar pelēm sākumā šķita, ka tas sniedz dažas norādes. Šajā pētījumā dzīvniekiem, kuri ražoja vairāk hormona, ko sauc par irizīnu, bija vairāk brūno tauku nekā citiem grauzējiem. Zinātnieki atklāja, ka irisīns tika izveidots muskuļu kontrakciju laikā, pēc tam caur asinīm nonāca līdz baltajām tauku šūnām, kur tas faktiski pārvērta šīs kuplās šūnas vēlamos, kalorijas dedzinošos brūnos taukos.

Interesanti, ka pētījumā arī atklājās, ka vingrinājumi, kas ietver muskuļu kontrakcijas, iedvesmoja milzīgu irizīna ražošanas pieaugumu un līdz ar to balto tauku pārvēršanu brūnā krāsā. Bet daudzi zinātnieki bija neizpratnē par šiem atklājumiem. Viņi norādīja, ka vingrinājumi rada daudz siltuma, jo strādājošās muskuļu šūnas sadedzina degvielu un rada enerģiju. Faktiski dažās situācijās ķermenis nespēj izvadīt lieko siltumu un rodas karstuma slimības. Tātad, kāpēc ķermenis treniņa laikā ražotu hormonu, kas vēl vairāk palielinātu ķermeņa siltumu?

Tomēr NIH zinātniekiem bija atšķirīga interpretācija. Viņiem bija aizdomas, ka pareizais jautājums nav par to, kāpēc vingrinājumi izraisīs tāda hormona kā irizīns ražošanu. Tā vietā viņi domāja, vai irizīna ražošanu sākotnēji varēja izraisīt dziļāks, vecāks bioloģiskais process.

Un, kā liecina viņu eksperimentālie rezultāti, drebuļi varēja būt šī dzirkstele. Lai gan brīvprātīgo īrizīna marķiera līmenis asinīs pēc treniņa bija augstāks, marķieri bija tikpat augsti pēc tam, kad brīvprātīgie 30 minūtes bija mierīgi gulējuši aukstumā, nekustēdamies, izņemot drebuļus. Pētnieki secināja, ka nozīme bija nevis vingrinājuma piepūlei, bet dažādu muskuļu kontrakcijai, kas notika drebuļu, kā arī riteņbraukšanas laikā.

Šī atklājuma sekas ir smalkas, bet svarīgas, sacīja Dr Francesco S Celi, tagad Virdžīnijas Sadraudzības universitātes profesors, bet kurš kā pētnieks Nacionālajā diabēta un gremošanas un nieru slimību institūtā pārraudzīja eksperimentus.

Vienā līmenī tie nostiprina domu, ka vingrinājumi palielina irizīna ražošanu, kā rezultātā tiem, kas vingro, rodas lielāki brūno tauku krājumi. Bet tikpat svarīgi ir tas, ka jaunais pētījums arī palīdz izskaidrot, kāpēc vingrinājumi izraisītu fizioloģiskas izmaiņas, kas varētu tik ievērojami palielināt ķermeņa siltumu, viņš teica.