肌肉衰老

包括人类在内的广泛物种中,衰老引起的骨骼肌结构和功能的改变。

在个体成年后,肌肉质量随着年龄的增加而降低,且不受能够增加肌肉量的因素,比如体育活动的影响。肌肉组织随年龄的增加而减少,体现在肌肉细胞数量和大小两个方面,且男性比女性更为严重。研究表明,40岁以后,男性和女性肌肉质量分别以每十年2%~3%和1%~2%的速率下降。

衰老对肌细胞的影响

根据收缩肌球蛋白亚型的不同,肌细胞可以分为几类:拥有高丰度的、引起慢性收缩的肌球蛋白亚型的肌细胞被称为Ⅰ型纤维(慢肌纤维);拥有高丰度的、可导致快速收缩肌球蛋白亚型的肌细胞被称为Ⅱ型纤维(快肌纤维)。衰老相关的肌纤维减少对于Ⅱ型纤维的影响似乎比Ⅰ型更大。因此,那些需要快速收缩的肌肉,如手和其他精细运动控制区域,要比大肌肉群更容易受到肌肉减少的影响。已有研究发现第三种肌纤维——ⅡⅩ型纤维,仅在衰老过程中出现。ⅡⅩ型纤维有着Ⅰ型和Ⅱ型纤维的特征,其在肌肉减少症中的作用尚不清楚。

肌肉衰老的动物研究

哺乳动物和果蝇的衰老过程中都有明显的肌肉衰退,其标志是异常的线粒体、氧化损伤、氧化应激反应、凋亡标记基因的表达以及DNA断裂等凋亡事件。肌肉衰老过程中氧化还原反应发生了改变,伴有相应的对细胞骨架、线粒体、钙信号和钙离子螯合产生的生理和生化影响。蠕虫在衰老过程中也表现出肌肉组织的衰退。秀丽隐杆线虫在向生殖后期过渡的生命期中,神经元功能仍然相对健全,肌肉的功能就已经开始下降。而肌肉功能的下降伴随而来的是咽部运动的减少,进而导致食物摄入的减少和自发荧光的老年斑在其体内的累积。

肌肉衰老的机制

运动单元是肌肉产生力量和运动的基本功能单位,它由运动神经元和其支配的肌肉纤维组成。运动神经元和其支配的肌肉纤维通过运动终板以化学突触的形式相连接。针对啮齿动物的研究发现,神经肌肉接头或运动终板的数量和功能随着年龄的增加而减少和衰退。运动终板控制肌肉收缩所用到的肌纤维数量、支配肌肉的神经照明的运动终板数量越多,肌肉的收缩力量就越大。因此,年龄相关性运动终板衰退会导致肌纤维废用和肌细胞凋亡。运动单元随着衰老所出现的大小、性能和形态学改变以及神经系统输出信号的改变,影响肌肉功能,必然影响老年人的运动功能和表现。肌肉特异性的干细胞,被称为肌卫星细胞,已知骨骼肌再生及维持骨骼肌健康的过程中,肌卫星细胞起到非常重要的作用。在晚期衰老中加速的骨骼肌质量减少可能与肌卫星细胞数量下降和/或功能失调有关。

减缓肌肉衰老

肌肉衰老不仅降低了肌肉系统本身的功能,也给全身健康带来不利影响。衰老的肌肉具有一定的可塑性,通过采用一定方式的运动干预和营养干预,肌肉衰老可以得到减缓和一定程度的重建。老年人可以通过抗阻训练促进衰老肌肉的功能重建,表明老年人肌肉运动功能和代谢功能具有一定的可训练性。此外,添加蛋白质补充剂能够增强骨骼肌对长期抵抗型运动训练的适应性反应,增加抵抗型运动训练的益处,减缓肌肉衰老。补充N-3脂肪酸对于老年人具有临床上重要的肌肉合成代谢和体能增强的作用,减缓了老年人肌肉质量和功能的下降速度,可以作为预防老年人肌肉衰老和保持肌肉健康的治疗方法之一。当老年人体内维生素D含量过低时,补充维生素D也可以改善衰老肌肉的功能和股四头肌力量,但也有随机对照实验显示补充维生素D对于老年人的运动能力和肌力的改善有限。

发表评论

邮箱地址不会被公开。 必填项已用*标注

允许上传的最大文件为1 MB。 您可以上传:图像, 音频, 视频, 文档, 电子表格, 互动, 文本, 存档, 代码, 其他 评论文本中插入的YouTube、Facebook、Twitter和其他服务的链接将自动嵌入。 Drop file here