高住低练对肥胖青少年血浆食欲调节激素的影响*

吴娜娜， 管延飞， 朱 欢， 刘冬梅

(运动科学学院， 上海体育学院， 上海 200438)



高住低练对肥胖青少年血浆食欲调节激素的影响*

吴娜娜△， 管延飞， 朱 欢， 刘冬梅

(运动科学学院， 上海体育学院， 上海 200438)

目的：探讨高住低练对肥胖青少年血浆食欲调节激素的影响，为低氧结合运动与饮食控制的减肥手段提供科学依据。方法：以13～16岁超重和肥胖青少年35人为受试者分为：对照组(n=19)进行4周的有氧运动结合饮食控制干预；试验组(n=16)在模拟高住低练模式下完成相同干预。结果：干预后，两组受试者身体形态学指标均显著下降(P<0.01)，试验组体重、BMI的下降程度显著高于对照组(P<0.05)；对照组血浆胰岛素水平显著下降P，胰岛素的变化量组间存在显著性差异(P<0.05)；两组受试者瘦素水平均显著下降(P<0.05)，试验组瘦素的下降程度显著小于对照组(P<0.05)；试验组胃饥饿素水平显著升高(P<0.05)；对照组胆囊收缩素水平显著下降(P<0.05)，试验组胆囊收缩素水平下降程度显著小于对照组(P<0.05)。结论：相比于常氧模式下的运动与饮食控制干预，高住低练模式有助于维持肥胖青少年血浆中食欲抑制激素的水平，有利于降低食欲。

高住低练；肥胖；食欲调节激素；有氧运动

sleeping high-training low; obesity; appetite-regulating hormones; aerobic exercise

随着青少年肥胖问题日趋严重，预防和治疗青少年肥胖已成为研究热点，目前运动结合饮食控制是公认的科学、有效的减肥手段。近年来，研究表明低氧暴露同样是减肥的有效手段，而结合低氧与传统减肥手段的高住低练模式(睡眠环境模拟高原低氧，运动训练为常氧环境)已广泛应用于运动员减控体重和专业减肥领域[1-3]。人体在高原低氧环境暴露下饱腹感快速增加，食欲降低，进而能量摄入减少，体重减轻[4,5]。研究认为低氧可能是通过影响食欲调节激素的合成和分泌而影响食欲和能量摄入[6,7]，但高住低练模式下的低氧环境对人体血浆食欲调节激素的具体影响尚无定论。本研究以肥胖青少年为研究对象，探究高住低练模式与常氧状态下的运动结合饮食控制对血浆食欲调节激素的影响差异，分析高住低练对食欲调节激素的影响，为高住低练的减肥方式提供科学依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

经上海体育学院伦理委员会批准，获受试者本人及家长同意，并签署同意书后，按受试者意愿将34名肥胖青少年分为试验组(n=19)和对照组(n=16)。对照组平均年龄(13.9±0.9)岁，身高(165±5.6)cm，体重(83.3±14.5)kg，身体质量指数(body mass index, BMI)为(30.4±4.1)kg/m2；试验组受试者平均年龄(14.3±1.4)岁，身高(168±7.2)cm，体重(93.0±15.1)kg，BMI(32.9±3.5)kg/m2。

1.2 干预方案

所有受试者进行为期4周的有氧运动结合饮食控制干预，受试者睡眠时间为每日21∶00至次日7∶00，试验组睡眠环境为模拟2 700 m海拔高度的低氧环境，对照组的睡眠环境为常氧。饮食、住宿、业余时间活动安排等条件两组受试者保持一致。(1)运动方案：运动项目：游泳，有氧操，篮球。运动强度：控制在60%～80%VO2max对应的心率范围内。运动频率：每周6天，每天2次，每次2 h。由专业健身教练、医务监督员对训练过程进行指导和严格监控。(2)饮食控制方案：由专业营养师进行科学配餐和分餐，使膳食营养均衡。以静息代谢率为基础，膳食中碳水化合物的能量约占总能量的60%，脂肪约占25%，蛋白质约占15%，受试者每日能量摄入控制在2 000 Kcal。(3)低氧方案：使用上海东方绿洲体育训练基地低氧测试实验室大型低氧训练系统(德国Low Oxygen公司)模拟海拔2 700 m(氧浓度约为14.7%)的低氧环境。正式测试前试验组对低氧环境预适应1 d。

1.3 测试指标与仪器

(1)人体形态学指标：干预期间，受试者每日早晨在空腹状态下进行身高、体重、腰围(waist circumference，WC)、臀围(hip circumference，HC)测试，计算BMI。采用双能X-线吸收仪(dual-energy-ray absorptiometry，DXA，Prodigy，GE Lunar Corp，Madison，WI USA)在4周干预开始前1 d和干预结束后1 d分别对空腹状态下的受试者进行体成分测定并计算体脂百分比(body fat rate，BFR)。(2)血液指标检测：采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)测试所有受试者干预前、后的胰岛素(Insulin)、瘦素(Leptin)、酪酪肽(peptide tyrosinetyrosine，PYY)、胆囊收缩素(cholecystokinin，CCK)水平。由上海伯乐生命医学有限公司采用Bio-Plex蛋白芯片系统检测受试者血清样本中胃饥饿素(ghrelin)，胰高血糖素样肽-1(glucagon-like peptide-1，GLP-1)水平。

1.4 统计分析

2 结果

2.1 试验组和对照组干预前后形态学指标的比较

干预后，两组受试者体重、BMI、BFR、WC、HC水平均显著低于干预前水平(P<0.01，表1)。

2.2 试验组和对照组干预前后食欲调节激素指标的比较

经4周干预后，对照组血浆Insulin水平显著下降(P<0.05)，试验组干预前后无显著性差异；两组受试者Leptin水平均显著下降(P<0.01)；对照组干预后Ghrelin水平干预前后无显著性差异，试验组Ghrelin水平显著高于干预前(P<0.05)；干预后对照组PYY、CCK水平显著低于干预前(P<0.05)，试验组干预前后无显著性差异(表2)。GLP-1在干预前后无明显变化。

2.3 干预后试验组和对照组形态学指标和食欲调节激素指标变化量的比较

两组受试者形态学指标和食欲调节激素水平干预前无显著性差异。干预后，试验组体重、BMI的下降程度显著高于对照组(P<0.05)，WC和HC的变化量组间无显著性差异。试验组Insulin的变化量组间有显著性差异(P<0.05)；两组Leptin均下降，试验组Leptin的下降程度显著小于对照组(P<0.05)；试验组CCK水平下降程度显著小于对照组(P<0.05)； Ghrelin、PYY、GLP-1水平变化量组间无显著性差异(表3)。

Tab. 1 Morphological Index of Experimental Group and Control Group before and after ±s)

BMI: Body mass index; BFR: Body fat rate; WC: Waist circumference; HC: Hip circumference

**P<0.01vsbefore group

Tab. 2 Appetite-regulating Hormones of Experimental Group and Control Group before and after ±s)

PYY: Peptide tyrosine tyrosine; CCK: Cholecystokinin; GLP-1: Glucagon-like peptide-1

*P<0.05,**P<0.01vsbefore group

Tab. 3 Changes of morphological index and appetite-regulating hormones after intervention (after-before, ±s)

BMI: Body mass index; WC: Waist circumference; HC: Hip circumference; PYY: Peptide tyrosine tyrosine; CCK: Cholecystokinin; GLP-1: Glucagon-like peptide-1

*P<0.05vscontrol group

3 讨论

肥胖的发生与机体对食欲的调节紊乱密切相关。食欲是由下丘脑辐射而成的“食欲调节网络”进行调节，其中食欲调节激素(包括食欲促进激素Ghrelin和食欲抑制激素Insulin、Leptin、PYY、CCK、GLP-1等)发挥着重要的信息传递作用[8]。近年来低氧被证明有降低机体食欲减少能量摄入的作用[4,5]，研究认为其机制与低氧对食欲调节激素的影响有关[9]。

本研究两组受试者干预后形态学指标均显著下降(表1)，试验组体重和BMI下降程度均显著高于对照组，说明相比于常氧睡眠，低氧睡眠结合运动与饮食控制可能更有利于减重。干预后，对照组Insulin，Leptin和CCK水平显著下降，试验组Leptin显著下降，而Insulin和CCK干预前后无显著性差异；试验组Ghrelin水平显著高于干预前，而对照组干预前后无差异，干预后CCK，Leptin和Insulin水平的变化程度组间存在差异。可见，相比于常氧模式下的运动与饮食控制干预，高住低练模式能够维持肥胖青少年血浆中食欲抑制激素的水平，有利于肥胖青少年降低食欲。究其原因，Wasse等人[9]通过比较受试者在常氧静息与模拟4 000 m海拔低氧静息状态下的食欲调节激素水平后发现，低氧本身可以引起食欲抑制激素升高，导致食欲降低。另外，研究发现Leptin等食欲抑制激素不仅能够调节食欲，还可能具有促进能量消耗的作用[10]，可见食欲抑制激素水平的维持可能会对减肥起到重要作用。综上可见，高住低练作为一种科学、有效的减肥方式，具有良好的应用前景。

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上海体育学院研究生教育创新项目(yjscx201327)；上海市人类运动能力开发与保障重点实验室(上海体育学院)

2015-02-02

2015-03-16

G804.7

A

1000-6834(2015)03-281-03

10.13459/j.cnki.cjap.2015.03.024

△【通讯作者】Tel： 18817877001； E-mail： xiaoqi158158@163.com