刍议运动与免疫机能的适应及其机制

仰传兵

(淮海工学院体育部，江苏 连云港 222005)

刍议运动与免疫机能的适应及其机制

仰传兵

(淮海工学院体育部，江苏 连云港 222005)

在文献资料的基础上,对机体的免疫系统功能相对于运动后产生一系列的适应变化进行综述,并对其产生的机制进行了探讨,为进一步认识与研究运动训练对免疫系统的影响有一个总体的认识。

运动；免疫机能；适应；机制

适应是机体生命活动基本生理特征之一。运动作为一种应激影响着有机体结构与功能的很多方面,免疫系统作为机体的重要组成部分,相对于运动也必然会产生相应的反应和适应。但近几十年来,由于研究方法上的不同，如运动强度、持续时间、运动间歇和运动方式等的不同,尤其是免疫功能的指标不一致的情况,致使人们对运动与免疫功能的影响变化有不同的认识。

1 运动与适应

反应与适应是生物体生命活动基本生理特征之一。人体作为生命的整体，当内、外环境发生变化(各种刺激)时，人体各种生理功能发生相应的暂时变化，以保持与环境的平衡，这种变化是机体对强烈刺激所产生的一系列非特异性的发应。多种物理性、化学性、生物性、精神性或心理和社会性因素刺激如达到足够强度均可使机体发生发应。如果某种环境变化对机体发生长期的影响，机体的功能和形态就会产生相应的持久性变化，从而使之具有更高的适应环境变化的能力，这种持久性的变化称为适应。长期系统科学的运动训练使人体产生适合运动需要的改变。对相同运动量的运动应激反应降低，出现功能节省化，较大运动强度的运动应激反应增强，运动能力提高，运动后恢复期各种能量物质的超量恢复等。适当的运动应激引起人体各种功能加强，引起良性应激反应，如运动应激强度过大或持续时间太久，可使机体功能下降，产生不良应激反应，可能会造成机体损害。

2 运动与免疫机能的适应

2.1免疫机能的“节省化”

“节省化”是机体对外界环境变化适应的一种重要的表现形式,它体现机体的工作效率。经常参加运动的人可以使机体的能量“节省化”。对于免疫系统来说,长期运动可使其机能产生“节省化”。Soppi(1982)报道,未受训练者在运动试验后淋巴细胞增加180%,经过6周军事训练后,他在运动试验后淋巴细胞增加49%。Green(1981)研究发现,在20名长跑者中有4人白细胞计数较低(<4.3×109/个L),10人淋巴细胞计数较低(1.5×109/个L)。Rhind等发现,有训练组(Vo2max57.0±6.1ml/kg/min)比无训练组(Vo2max39.0±4.5ml/kg/min)在安静时白细胞计数、粒细胞、NK细胞高,而淋巴细胞数量少于训练者。Gamemon分别对有氧代谢供能为主的持续运动、以糖酵解供能和磷酸原代谢供能为主的间歇运动进行观察,结果三种运动后白细胞总数都是增加,而且有氧持续运动增加最为明显,中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞数也明显增加,运动诱白细胞增多与运动强度有关,并与受试对象的训练水平成反比,水平高的运动员进行极限运动会使白细胞增加,但进行极限下的运动则没有发现白细胞的增多,非运动员无论是进行极限运动还是非极限运动都会有白细胞增多,耐力训练会使白细胞增多的程度减少。总之,这些研究报道都提示,运动锻炼能使机体免疫机能产生“节省化”的应激适应,并且不同强度不同身体素质训练可能产生的“节省化”程度也不一样。

2．2免疫机能的“超量恢复”

2.3免疫机能的“不应期”

Pedersen等(1994)发现当运动强度超过75%Vo2max并且持续在1h以上,则运动后恢复期NK细胞数量下降,NK活性也明显下降,这种现象在训练后2-4h表现最明显。Pedersen(1997 1998)的“开窗”理论描述了急性大强度运动后运动员易感性增加的时期。该理论描述了在大强度、持续时间长的急性运动中或运动后的一段时间内激活了免疫功能,而在最初的激活后伴有较长时间13-72h的免疫功能削弱的“不应期”。Muns对男子长跑运动员20km比赛前后进行鼻腔灌洗，研究发现：剧烈运动后上呼吸道白细胞数目增多，吞噬功能受损，提示这可能与剧烈运动后上呼吸道感染危险性增加有关。

3 免疫机能的适应的调节机制

机体是一个有机的整体,免疫系统相对于运动产生的反应与适应必然受到其他系统的影响和调节,其中影响最大的是神经和内分泌系统。

3．1神经-内分泌对免疫系统的调节

神经、内分泌系统对免疫的调节作用主要通过神经纤维、神经递质、神经肽、激素和细胞因子介导。对免疫组织的形态学研究表明,中枢淋巴器官(骨髓、胸腺)与外周淋巴器官(脾脏、淋巴结、淋巴管等)可接受交感神经、副交感神经和肽能神经纤维的支配,一般认为交感神经兴奋引起免疫抑制,而副交感神经兴奋促进免疫功能。两类神经分别抑制和增强免疫的发育成熟及效应。激素、神经递质、神经肽与细胞因子对免疫系统的调节主要通过作用于淋巴组织和淋巴细胞上的特异性受体,然后形成受体复合物。再通过受体复合物对免疫组织和细胞进行调节。近年研究表明,在免疫细胞膜上和细胞内存在20多种不同激素、神经肽和神经递质的特异性受体,这些受体存在不同亚群免疫细胞上,影响着免疫细胞的反应。陈佩杰报道,运动时GC靶细胞的糖皮质激素受体(GR)减少，呈强度依赖性,低强度运动后GR适度减少大强度运动后造成GR过度减少,运动强度越大,GR减少就越明显。而过量运动时GC分泌过多,T淋巴细胞接受GC时,其受体因“饱和”而功能锐减,其增殖与分泌功能受到阻碍，免疫能力随之减退。Pedersen(1997)分别应用激素受体阻断剂，或利用外源性激素模拟运动过程中体内激素的变化，研究了运动后恢复期神经内分泌的免疫机能的调节,认为急性运动后淋巴细胞亚型的变化、NK细胞包括LAK细胞活性的改变主要与血液儿茶酚胺(CA)浓度的变化相关;恢复期中粒细胞改变是由于血液生长素(GH)和CA增加所致;然而在长时间运动后的中性粒细胞增多与淋巴细胞减少,主要与同时期糖皮质激素(GC)血症有关。

3．2免疫系统对神经-内分泌的调节

Blalock于1985年提出免疫系统是一种感觉器官,是一个“流动脑”。他认为免疫细胞不仅是免疫系统的效应细胞,而且能识别不同的“非感觉性刺激”。从而分泌不同的免疫递质(细胞因子),这些免疫递质除可作用于免疫系统本身外,还可作用于神经系统和内分泌系统,进而使机体稳态更好的维持。抗原刺激机体免疫系统产生免疫应答的同时,可产生多种生物活性分子(如IL-1、IL-2、IL-6、TNF-a、IFM-r等),它们可以作用于神经内分泌系统,传导相关信息,影响和调节神经内分泌系统功能。有研究表明,IL-2可抑制乙酰胆碱释放;TNF-a可促进星型胶质细胞表达脑啡肽;IL-1受体广泛分布于中枢神经系统。许多细胞因子也可通过与相应受体结合而上调或下调激素的合成。免疫系统对神经、内分泌系统的这些作用可调节神经递质、激素的释放和分泌。神经递质和激素又反过来作用于免疫系统调节免疫系统的功能。机体就是通过神经、内分泌、免疫系统相互作用共同维持机体的反应和适应。

4 小结

总的来说,运动作为一种应激,必然会导致机体的免疫机能发生特殊的改变。适当的运动使得机体的免疫机能产生“节省化”、“超量恢复”，从而提高、优化机体的免疫机能。长时间、剧烈的大强度运动导致机体的免疫机能产生“不应期”、“代偿作用”，使得机体的免疫机能处于暂时的功能低下期。同时运动过程中的心理应激也会对机体的免疫机能产生不同的影响。虽然我们对运动状态下的机体的免疫机能的变化规律有所了解,但许多方面仍是初步的、不完整的、零乱的，还有待更加深入的、细致的研究。

[1] Soppi，et al.Effect of strenuous physical stress on circulatory lymphocyte number and function before and after training.J.Clin Lab Immunal,1982,8:43-64.

[2] Green RL,Kaplanss.Immune function in marathon runners.Annals of Allertgy,1981,47:73-75.

[3] Rhind,S.G;Sherk,P.N;Shinkai,S;Shephard,R.J.Differential expression of interleakin-2receptor alpha and beta chains in relation to natural killer cell subsets and aerobic fitness.International Journal of sports medicine,1994,15(6):311-318.

[4] 孙绪生，等.舞蹈免疫状况的初步研究[J].中国运动医学杂志，1989，8(3)：176-177.

[5] Gamemon KR.T-cell.sub-population lymphocyte function in cottons and intermittent exercise.Aust.J.Sci Med Sports,1989,21(4):15-19.

ResearchonExerciseandAdaptationofImmuneFunctionandItsMechanism

Yang Chuanbing

(P.E. Department,Huaihai Institute of Technology,Lianyungang，222005,Jiangsu,China)

On the basis of materials，the paper summarizes adaptations of exercise on immune function and explores their mechanisms in order to provide a whole knowledge for forward knowing and studying effects of exercise training on immune system.

exercises;immune function;adaptation;mechanism

2007-08-27

仰传兵(1971-)，男，江苏连云港人，在读硕士研究生，研究方向：体育教学。