下坡跑对生长期去卵巢小鼠骨BMP-2、Smad1／5和Runx2表达的影响

目的:研究下坡跑对生长期去卵巢后骨质疏松小鼠骨形成蛋白BMP-2及其信号转导蛋白Smad1/5和靶基因Runx2基因表达的影响。方法:24只4周龄雌性C57BL/6小鼠,适应性喂养1周后随机分为安静去卵巢组(C+OVX组)、运动去卵巢组(D+OVX组)和安静假手术组(C+SHAM组)3组。D+OVX组进行8周下坡跑,训练结束后C+OVX组和D+OVX组行去卵巢手术,C+SHAM组行假手术。术后正常喂养6周处死小鼠,采用RT-PCR检测骨BMP-2、Smad1/5和Runx2 mRNA表达;采用比色法检测血液生化指标;使用Hologic Discovery A骨密度仪检测前肢骨BMD。结果:与C+OVX组相比,D+OVX组BMP-2(P<0.01)、Smad1(P<0.05)、Smad5(P<0.01)和Runx2(P<0.01)mRNA表达显著上调,磷离子浓度和BMD显著升高(P<0.05),钙离子浓度显著降低(P<0.05)。与C+SHAM组相比,D+OVX组Runx2和Smad1mRNA表达显著下调(P<0.05),ALP活性显著降低(P<0.05),磷离子浓度显著升高(P<0.05)。与C+SHAM组相比,C+OVX组BMP-2(P<0.05)、Runx2(P<0.01)和Smad5(P<0.01)mRNA表达显著下调,ALP活性(P<0.05)和BMD(P<0.01)显著降低,磷离子浓度显著升高(P<0.01)。结论:BMP-2及其信号转导蛋白Smad1/5、靶基因Runx2基因表达水平较高可能是促进骨形成的生物学机制,下坡跑上调生长期去卵巢后小鼠BMP-2、Smad1/5和Runx2基因表达,可能与早期运动训练防治骨质疏松的机制有关。

下坡跑训练对大鼠腓肠肌和比目鱼肌α-肌动蛋白基因表达的影响

采用分组实验方法,观察长时间下坡跑对大鼠腓肠肌和比目鱼肌（离心收缩）肌动蛋白基因表达的影响,同时监测血清CK、LDH的变化。结果显示,C组大鼠腓肠肌及B组大鼠比目鱼肌肌动蛋白基因表达均高于对照组,血清CK、LDH也高于对照组。结果提示,一次长时间离心运动可造成骨骼肌的损伤,快肌更为明显;1周连续运动,机体可对其逐渐产生适应,但损伤的修复需要较长时间,尤其是收缩蛋白的修复。

下坡跑对生长期雌性去卵巢小鼠成骨细胞分化和骨形成的影响

目的:研究下坡跑运动对生长期雌性小鼠骨髓间充质干细胞(BMSCs)数量、成骨细胞(OB)成骨能力和骨密度(BMD)等的影响。方法:40只4周龄C57BL/6雌性小鼠适应性喂养1周后,随机分为5组:安静组(C组)、运动组(D组)、安静去卵巢组(C+OVX组)、运动去卵巢组(D+OVX组)和安静假手术组(C+SHAM组)。D组和D+OVX组进行8周下坡跑训练,其余三组不训练。8周训练结束后,C+OVX组和D+OVX组小鼠行去卵巢手术,C+SHAM组行假手术,术后安静状态下饲养6周。分别在8周训练结束后和术后6周处死C组、D组小鼠和其余三组小鼠。取下肢骨髓腔细胞进行原代培养并诱导BMSCs向OB分化,采用结晶紫染色检测培养皿中细胞总数,采用碱性磷酸酶(ALP)染色检测BMSCs数量,采用Von Kossa染色检测OB成骨能力,测定各组小鼠左侧前肢骨BMD。结果:与C组相比,D组BMSCs数量显著增加(P<0.05)、OB成骨能力显著增强(P<0.01)、BMD显著增加(P<0.05);与C+OVX组相比,D+OVX组细胞数量(P<0.01)和BMSCs数量(P<0.05)均显著增加、OB成骨能力显著增强(P<0.05)、BMD显著增加(P<0.05)。结论:下坡跑促进生长期小鼠骨形成,在生长期进行下坡跑对骨的作用影响在去卵巢后仍存在。

小鼠生长期下坡跑改善去卵巢后骨中Ⅰ型胶原蛋白表达和骨形成

目的:研究下坡跑对生长期和去卵巢小鼠骨中Ⅰ型胶原蛋白表达和骨量的影响。方法:80只4周龄C57BL/6雌性小鼠适应性喂养1周后随机分为安静组(C组)、运动组(D组)、安静去卵巢组(C+OVX组)、运动去卵巢组(D+OVX组)和安静假手术组(C+SHAM组),每组16只。D组和D+OVX组进行8周下坡跑训练,剩余3组不训练。最后1次训练结束24 h后,处死C组和D组小鼠;C+OVX组和D+OVX组小鼠进行去卵巢手术,C+SHAM组进行假手术,术后安静状态下喂养6周,静养结束后,处死这3组小鼠。结果:(1)8周下坡跑训练结束后,小鼠骨中COL1α1 mRNA和Ⅰ型胶原蛋白表达上调有统计学意义,骨组织形态计量学指标和骨量增加有统计学意义;(2)去卵巢6周后,小鼠骨中COL1α1 mRNA和Ⅰ型胶原蛋白表达上调有统计学意义,骨组织形态计量学指标和骨量提高有统计学意义。结论:下坡跑可能通过上调骨中COL1α1 mRNA和Ⅰ型胶原蛋白表达来改善骨组织形态结构和骨量,且这种作用在去卵巢后仍然存在。

大鼠一次性下坡跑运动后FNDC5和Irisin水平变化特点

目的:探讨大鼠一次性下坡跑运动后FNDC5和Irisin随时间的变化特点及意义。方法:30只8周龄Sprague-Dawley大鼠随机分为对照组(n=5)和一次性下坡跑运动组(n=25)。运动组大鼠在坡度为-16度的跑台上以17米/分的速度跑90分钟。在运动结束后的1天、3天、5天、7天和14天分别选取5只大鼠采集尾静脉血和比目鱼肌。通过ELISA检测大鼠血清Irisin水平;采用实时荧光定量PCR检测骨骼肌中FNDC5的表达;应用Western Blot检测骨骼肌中PGC1-α蛋白水平以及AMPK的磷酸化。结果:大鼠一次性下坡跑运动引起CK活性增加(运动后第5天,P<0.05)和PGC1-α水平显著增加;FNDC5的m RNA水平在运动后的第1天和第3天升高(P<0.05),随后降低;血清Irisin水平在运动后第1天增加(P<0.05);同时,骨骼肌中AMPK激活。结论:一次性下坡跑运动引起PGC1-α表达增加,并在运动后初期通过调控大鼠骨骼肌表达FNDC5引起血清中Irisin含量增加,进而通过激活AMPK在运动后的骨骼肌能量代谢中发挥作用。

高张力致运动性骨骼肌损伤机制的研究(Ⅰ)——下坡跑对骨骼肌纤维生物力学性质的影响

采用间歇性下坡跑运动，连续观察力竭性运动后即刻、２４ ｈ、４８ ｈ 大鼠快慢骨骼肌超微结构和被动状态下的材料力学特性及其变化规律。实验结果发现，大鼠经过力竭性持续下坡跑运动后，被动状态下快肌股直肌和慢肌比目鱼肌的载荷变形曲线或应力应变曲线反映了典型生物材料的力学性质（包括弹性、粘滞性及塑性），具有很高的非线性，呈指数形式。快慢骨骼肌的材料力学性质有明显的差异：快肌股直肌的极限强度、弹性模量明显高于慢肌比目鱼肌（Ｐ＜ ０．０５）；慢肌的极限应变明显高于快肌（Ｐ＜ ０．０５）；断裂前的能量吸收快肌远远高于慢肌（Ｐ＜ ０．００１）。

高速下坡跑动力学特征研究

运用摄像及三维力同步测试4种不同坡角的下坡跑,结果表明:下坡跑步长短于平道跑,支撑腿在离地时人体重心比着地时低,从而使单步支撑过程中下坡跑比平道跑要省能;下坡跑导致受试者的着地方式发生很大变化,使得受试者受地面作用力大小、方向与平道跑差异明显,其中垂直作用力冲击峰值随坡角增加而增加,而活动峰值变化不明显,水平制动冲量增加的幅度比驱动冲量下降的幅度要大,制动力占主导地位,这种作用效果显然是由着地腿肌肉收缩形式的改变有关,并最终导致下坡跑单步支撑过程中出现能量节省化。

下坡跑运动与重复运动对大鼠骨骼肌组织病理学影响研究

为探讨重复运动后大鼠骨骼肌损伤适应过程中组织病理改变,将大鼠分为正常对照组、下坡跑运动组、重复运动组并分别进行下坡跑运动及重复运动,观察下坡跑运动及一周后重复运动后即刻、24 h、48 h、72 h、168 h大鼠股四头肌病理切片的变化。结果表明:重复运动组各时间段形态学变化较一次大强度下坡跑运动组有所减轻,表现为下坡跑运动后24 h肌纤维不完全断裂,损伤处细胞溶解,48 h病灶开始逐步清除,至168 h后仍有部分病灶存在。重复运动后症状相应减轻,48 h后病灶清除速度明显加快,168 h后基本恢复到正常水平。这可能是损伤修复后肌纤维再生重建、肌节长度趋于均等化、增强了抗损伤能力的结果,提示重复运动能有效加速骨骼肌损伤修复的速度,加速骨骼肌对运动训练刺激的适应性。

下坡跑运动对骨骼肌α7β1整合素及FAK表达的影响

通过观察下坡跑运动后α7β1整合素及FAK的表达和FAK活性的变化,探讨α7β1整合素在运动重复效应中作用机制。将32只小鼠随机分为安静对照组,运动后3 h组、24 h组、8 d组。小鼠进行一次性下坡跑运动,速度为17 m/min,坡度为-20°,时间为30 min。各组于各时刻点摘眼球取血及取双侧腓肠肌。比色法检测血清CK活性,Real-time PCR检测α7β1整合素及FAK的m RNA表达,Western blot检测α7β1整合素及p FAK397的蛋白表达。结果显示一次下坡跑运动后CK活性升高显著,且在24 h增幅增大。α7 integrin m RNA在一次运动后3 h显著增加,但在24 h变化不明显,但8 d时仍增加显著,其蛋白水平在运动后3 h显著增加,虽在24 h和8 d时升高程度逐渐降低但仍呈显著。β1 integrin m RNA在一次运动后3 h显著增加,24 h及8 d变化不明显,蛋白水平在一次运动后3 h呈显著升高,24 h升高程度增加,在8 d时回复。FAK m RNA在一次运动后3 h显著增加,24 h及8 d变化不明显,p FAK397水平在一次运动后呈现显著升高,24 h升高程度降低,8 d时基本回复。结果表明α7β1整合素-FAK信号通路介导了运动重复效应。

12周下坡跑对去卵巢大鼠股骨骨髓脂肪组织容量和微血管密度的影响

目的:探讨运动对去卵巢大鼠骨髓脂肪组织容量及微血管密度的影响。方法:15只9周龄雌性SD大鼠随机分为3组:假手术组(SHAM)、去卵巢组(OVX)、去卵巢+运动组(OVX+EX),每组5只,OVX组和OVX+EX组行去卵巢手术,SHAM组只切除卵巢周围少量脂肪组织。OVX+EX大鼠进行12周跑台下坡跑运动,跑速为18 m/min,每天运动时间为45 min,每周5天。12周后,取右侧股骨进行骨密度测定,取左侧股骨远侧干骺端制成石蜡标本,苏木素-伊红染色(HE)用于观察骨髓病理学改变,计算骨髓脂肪组织容量百分比,采用免疫组织化学技术,CD34抗原标记血管内皮细胞,计算骨髓微血管密度(MVD)。结果:与SHAM组相比,OVX组大鼠骨密度显著下降(P<0.05),提示骨质疏松造模成功;股骨干骺端骨髓脂肪组织容量百分比显著增高(P<0.01),骨髓MVD显著降低(P<0.01);OVX+EX组大鼠骨密度、骨髓MVD均高于OVX组(P<0.05),骨髓脂肪组织容量百分比显著低于OVX组(P<0.05)。结论:12周下坡跑运动可以有效抑制大鼠去卵巢后骨密度的下降,降低骨髓脂肪组织容量,提高骨髓微血管密度。

跳远短程下坡跑起跳练习手段的实验研究

运用文献资料法、测力台实验、数理统计法对实验对象在1°、2°、3°、4°坡的短程下坡跑起跳和全程平跑起跳的实验指标(最大冲击力值、起跳时间、蹬伸指数、波谷力值)进行分析比较,得出:4个坡度的短程下坡助跑起跳在针对跳远起跳腿支撑能力的练习中,2°、3°、4°坡的短程下坡助跑起跳训练手段均能达到和全程平跑助跑起跳相当档次的负荷强度,其变化形式是以3°坡为拐点,在3°坡之前逐步加大,在3°坡之后逐步减小;3°坡的实效性相对于其它坡度最为适合,其与全程平跑助跑起跳的素质要求和负荷强度最为接近。

下坡跑后大鼠腓肠肌成肌调节因子的变化

目的:探讨成肌调节因子(MyoD)在肌肉损伤修复过程中的动态表达,为促进运动肌肉损伤的再生修复提供实验依据。方法:将健康雄性2月龄SD大鼠80只,随机分为对照组(n=10)和下坡运动组(n=70),下坡运动组再分为运动后即刻组、12h、24h、48h、72h、7d和14d组,各运动组动物均进行持续性下坡跑,分别在运动结束后8个时间点麻醉,下腔静脉取血,分离血清,取双侧腓肠肌。常规检测CK、LDH的活性。采用免疫组织化学染色法以及计算机图像分析技术定量统计MyoD因子表达情况。结果:血清CK、LDH在运动后即刻显著上升,后逐渐下降至正常水平。成肌调节因子MyoD在正常骨骼肌中即有表达,各运动组大鼠腓肠肌MyoD因子表达较对照组均有增加,48h组大鼠腓肠肌MyoD免疫阳性细胞核数明显多于对照组(P<0.05),后随时间逐渐下降。结论:离心运动后即刻MyoD的表达水平开始上升,48h达到峰值,随后逐渐下降至正常水平。提示成年早期大鼠(2月龄)已具备较成熟的肌肉再生修复能力。

下坡跑对提高短跑速度素质的探讨

如何提高短跑跑速问题 ,长期困扰着短跑教练 .本文主要运用文献综述法 .通过对下坡跑的分析和探讨 ,得出下坡跑对提高短跑速度素质 ,特别是对克服“速度障碍”

上下坡跑对提高东华初中生200米成绩的实验研究

本文采用课堂教学实验为学生参加体育中考,提高200米成绩,探索了适合东华初中（校园斜坡较多）200米训练的教学手段。实验结果表明,学生的200米成绩都有明显提高。

上坡、下坡、水平三种短跑模式的运动学及姿态特征对比研究

选择3°、4°两种斜坡进行上坡、下坡最大跑速测试,并将测试结果与水平跑进行对比分析,结果表明:与水平跑相比,下坡跑能显著提高受试者的最大跑速(MRS),而上坡跑则相反;不论上坡还是下坡跑,步长是引起跑速变化的主要贡献者,其中下坡跑中,步长显著增长,这种改变与下坡跑受试者着地与离地的姿势特征有关;而上坡跑中,步长显著缩短,这种变化与上坡跑的姿势变化及腾空距离的缩小有关;最大跑速的提升并不随着坡角增加而增加,实验确证最佳坡角的存在性,并认为专家推荐的3°最佳坡角阈值是可信的;步长与姿态角之间急剧变化及它们之间的相互作用也许正是斜坡训练的独有特质,与水平训练相比,斜坡训练引起受试者姿势及运动学特征的改变对于提高短跑成绩的内在机制还有待于进一步研究。

β-丙氨酸摄入干预对下坡跑运动诱发的肌肉损伤的影响

为探究β-丙氨酸摄入干预对下坡跑运动诱发的肌肉损伤的影响,本研究选取16名男性大学生篮球运动员进行随机分组,分别为β-丙氨酸组（n=8）和安慰剂组（n=8）,以双盲实验设计进行摄入。β-丙氨酸组每天摄入4.8 gβ-丙氨酸,安慰剂组每天摄入4.8 g纤维素,每天摄取3次（早上,中午,下午）,每次服用两颗摄入剂胶囊（每颗剂量800 mg）。持续摄入28 d后,进行30 min强度70%V4 O2max的下坡跑运动,分别于运动前和运动后24～72 h进行肌肉损伤指标与氧化伤害指标的检测。研究发现,运动后72 h,β-丙氨酸组的肌酸激酶水平显著低于安慰剂组;运动后48 h和72 h,丙氨酸组的关节活动角度显著高于安慰剂组;运动前后β-丙氨酸组的丙二醛水平都显著低于安慰剂组。研究数据表明,β-丙氨酸的摄入具有一定的减缓下坡跑运动后肌肉损伤的效果,可降低肌酸激酶,促进关节活动角度的恢复,同时还具有减缓氧化伤害的作用。

下坡跑调节TRIB3/AKT通路和巨噬细胞极化改善肥胖小鼠脂肪组织慢性炎症

目的:探讨中等强度下坡跑对肥胖小鼠脂肪组织慢性炎症的改善及TRIB3/AKT通路和巨噬细胞极化的调节作用。方法:75只5周龄C57BL/6N雄性小鼠随机分为正常组(CON组)和高脂膳食组(HFD组),干预12周后组内随机分为正常安静组(NC组)、正常运动组(NE组)、高脂安静组(HC组)和高脂运动组(HE组)。运动组进行最大运动强度45%的中等强度下坡跑,持续8周。干预完成后,取双侧附睾脂肪并称取湿重,HE染色进行脂肪病理组织学观察,免疫荧光染色检测巨噬细胞极化相关蛋白表达与定位,Western blot方法检测脂肪组织IL-1β、IL-10、iNOS、Arg-1、TRIB3、p-AKT和AKT蛋白表达,ELISA方法检测脂肪组织中炎症相关蛋白水平。结果:1)与NC组相比,HC组附睾脂肪重量、脂肪细胞面积均显著增加(P<0.01);脂肪间质内可见大量呈花冠样结构浸润的炎症细胞且IL-1β蛋白水平显著增加、IL-10蛋白水平显著下降(P<0.01);CD86和iNOS表达均显著增加、CD206和Arg-1表达则显著下降(P<0.01);TRIB3蛋白表达显著增加、AKT蛋白磷酸化水平显著降低(P<0.01)。2)8周中等强度下坡跑干预后,与对应的安静组相比,HE组附睾脂肪重量、脂肪细胞面积均显著下降(P<0.01);HE组脂肪细胞间质中呈花冠样结构浸润的炎症细胞明显减少;NE组和HE组脂肪组织IL-1β表达均显著降低、IL-10表达则显著增加(P<0.01);NE组和HE组CD86和iNOS表达显著降低、CD206和Arg-1表达则均显著增加(P<0.01);NE组和HE组TRIB3表达均显著降低、HE组AKT磷酸化激活水平显著升高(P<0.01)。结论:高脂膳食导致小鼠脂肪组织巨噬细胞M1型极化增加、M2型极化减少,诱发慢性炎症;8周中等强度下坡跑有效改善肥胖小鼠脂肪组织慢性炎症,其机制可能与下坡跑抑制TRIB3/AKT信号进而诱导巨噬细胞M2型极化、减少M1型极化密切相关。

对下坡跨栏跑几项力学指标的初步研究

一、问题的提出下坡跑作为一种教学手段和训练方法,主要用来改进短跑途中跑技术和发展速度。由于跨栏跑同短跑都属于周期性速度项目,近年来已有人开始采用下坡跨栏跑进行跨栏跑教学和训练。国内、外一些专业书刊上也曾多次提到这种练习方法;东德、苏联、美国的许多优秀跨栏运动员。

不同坡度跑对下肢关节生物力学影响的研究进展

随着《全民健身计划》的持续推进,人们的健身需求也在不断优化,通过设置不同坡度训练模式来满足不同锻炼需求的目的也逐渐被重视。该研究基于比较不同坡度上坡、下坡与水平跑时人体下肢生物力学差异对各个关节的做功及运动损伤的影响,从而为锻炼者在最优坡度的选择及科学进行体育锻炼等方面提供理论参考。结果发现,不同坡度跑时空参数的影响主要体现在上坡、下坡跑时步频的增加和步长的缩短,重心垂直位移在较陡峭的上坡及下坡跑时显著减小;在关节刚度、做功模式、关节承载负荷及着地模式等方面,不同坡度跑都与水平跑有显著差异,且在下坡跑时因下肢关节在触地瞬间所承受的载荷远大于自身体重,所以发生运动损伤的概率大于水平跑与上坡跑。

1周跑台训练对大鼠骨骼肌α-actin基因表达的影响

离心运动可造成骨骼肌损伤 ,但缺乏对连续离心运动的适应性研究。本研究观察 1次 (B组 )和 1周 (C组 )下坡跑训练对大鼠腓肠肌肌动蛋白基因表达的影响及血清CK、LDH的变化。结果显示 :1次和 1周训练后大鼠腓肠肌肌动蛋白基因表达都出现明显升高 ,B组大鼠血清CK、LDH运动后 7天仍显著高于对照组 ,C组已恢复正常。结果提示 :连续离心运动可加速一次离心运动后肌肉损伤的恢复 。