Представьте, что каждая тренировка не просто укрепляет ваши мышцы, но и запускает в вашем теле биохимический процесс, который улучшает настроение, память и даже защищает от болезней. Звучит как магия? На самом деле, это работа миокинов – уникальных молекул, которые выделяют ваши мышцы, когда вы двигаетесь.
Миокины: биологическая магия ваших мышц
Миокины – это биологически активные белки, которые выделяются скелетными мышцами в ответ на физическую нагрузку. Они играют важную роль в поддержании здоровья, иммунитета и регуляции эмоционального состояния.
Вы также можете встретить название «гормоны мышц», но технически они все-таки относятся к классу сигнальных белков (цитокинам).
Миокины были обнаружены в конце 20 века, когда ученые начали связывать активность мышц с системными изменениями в организме, включая улучшение настроения и когнитивных функций (внимание, память, мышление, речь).
Выделяются миокины во время физической активности, когда мышцы сокращаются:
- Сокращение мышц: любое движение (от простой ходьбы до мощной силовой тренировки) вызывает механическое напряжение в мышечных волокнах
- Активация сигналов: это напряжение запускает внутриклеточные процессы, стимулирующие выработку миокинов
- Выброс в кровоток: выделенные миокины поступают в кровь, где начинают воздействовать на различные органы и системы организма.
Например, иризин (один из миокинов) вырабатывается при аэробных нагрузках и способствует преобразованию белого жира в бурый, ускоряя обмен веществ и улучшая термогенез (об этом еще поговорим дальше). IL-6 (интерлейкин-6) выделяется в самом начале тренировки, снижая воспаление и улучшая обмен энергии.
Что нам важно понять отсюда? Что физическая активность — ключевой триггер для выделения миокинов, именно она запускает магию. Поэтому регулярные тренировки так важны для здоровья.
Эффект миокинов: от сильного тела к счастливому уму
А как именно миокины влияют на тело?
1. Улучшается обмен веществ
Во-первых, миокины активируют процесс превращения белого жира в бурый жир. Бурый жир (Brown Adipose Tissue) обеспечивает продукцию тепла за счёт сжигания белого жира. Его клетки обладают исключительной особенностью — они содержат очень много митохондрий (органелл, отвечающих за накопление энергии в клетке). В митохондриях клеток бурого жира есть особый белок термогенин (UCP1), который мгновенно превращает жирные кислоты в тепло, минуя фазу синтеза АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты). То есть бурый жир вместо запасания энергии сжигает ее в больших количествах, выделяя тепло для поддержания температуры тела.
Во-вторых, активность миокинов помогает в регуляции уровня глюкозы и инсулина в организме, снижая риск развития диабета 2 типа. Исследования показывают, что физическая активность может повысить уровень уже упомянутого иризина, что, в свою очередь, улучшает метаболическую реакцию организма на углеводы.
2. Снижается воспаление
Регулярная физическая активность способствует выделению IL-6 – интерлейкин-6. Это миокин, который обладает защитными свойствами и помогает в борьбе с системным воспалением. Он стимулирует иммунные клетки (а именно – макрофаги) выделять противовоспалительные цитокины, и это помогает снижать уровень воспаления в организме. Такое свойство интерлейкина-6 особенно полезно для людей с хроническими воспалительными заболеваниями (например, с артритом, болезнью Крона и др).
3. Естественная поддержка сердечно-сосудистой системы
Миокины стимулируют синтез оксида азота: он расслабляет гладкие мышцы сосудов (сосуды – мышечный орган) и улучшает кровообращение, что в свою очередь снижает артериальное давление, если оно повышено. Это важно для поддержания сердечно-сосудистой системы в норме и для уменьшения риска сердечно-сосудистых заболеваний.
Еще иризин (опять он) улучшает развитие капилляров в мышцах, благодаря чему улучшается доставка кислорода и питательных веществ к клеткам (за счет стимулирования выработки сосудистого эндотелиального фактора роста - VEGF).
Также миокины играют ключевую роль в психическом и эмоциональном здоровье:
- Стимулируют выработку нейротрофического фактора мозга (BDNF – brain-derived neurotrophicfactor).
BDNF является важным нейропротекторным фактором, который поддерживает хорошее состояние нейронов в головном мозге и стимулирует рост новых клеток. Уже известные нам иризин и интерлейкин-6 усиливают производство BDNF, а это улучшает память, концентрацию, креативность. А еще это способствует нейропластичности – способности мозга изменяться и адаптироваться к новым условиям.
Суммарно это снижает риски развития нейродегенеративных заболеваний: болезнь Альцгеймера, Паркинсона, Гентингтона, боковой амиотрофический склероз и другие. И все благодаря регулярным тренировкам.
- Снижают риск депрессии и тревожности
Исследования показывают, что физическая активность за счет стимуляции выброса миокинов может уменьшить симптомы депрессии и тревожности. Иризин и интерлейкин-6 активируют «антидепрессантные» пути в мозге и способствуют выработке гормонов серотонина и дофамина – «гормонов счастья», ответственных за хорошее настроение.
И в целом миокины помогают регулировать уровень этих гормонов. Лучше всего в этом вопросе справляются аэробные нагрузки и интенсивные силовые тренировки. Но об этом чуть позже.
- Повышают стрессоустойчивость
Благодаря миокинам активизируются защитные механизмы организма – и они помогают снижать уровень стресса. Например, знакомый нам иризин может способствовать снижению уровня кортизола, основного гормона стресса, и таким образом улучшать адаптацию к стрессовым ситуациям.
Движение – как лекарство: какие тренировки работают лучше всего?
Любая физическая нагрузка, любое движение вызывает выработку миокинов. Но есть виды нагрузки, которые стимулируют их более интенсивную выработку. Кто же в этом списке?
🔹Кардиотренировки – бег, плавание, велосипед, аэробика.
Специфика кардиотренировок в том, что они включают в активную работу множество мышечных групп на продолжительное время. То есть мышечные сокращения происходят долго – и это отлично стимулирует выделение иризина и интерлейкина-6. Ну а про их свойства уже сказано выше: противовоспалительный эффект, регуляция энергетического баланса организма, увеличение метаболизма жировой ткани, поддержание нейрогенеза, адаптация организма к стрессу.
Также кардиотренировки улучшают циркуляцию крови – это обеспечивает мышцам и мозгу отличный приток кислорода и питательных веществ. А с хорошим притоком кислорода и питательных веществ мышцы работают еще лучше и интенсивнее - и вырабатывают миокины еще активнее. Образуется такой полезный замкнутый круг.
И длительное воздействие на мышцы, и улучшение циркуляции крови в кардиотренировках положительно влияют на снижение системных воспалений.
🔹 Силовые тренировки (с отягощением, с сопротивлением)
О них кстати есть отдельная статья вот здесь
В процессе силовых тренировках происходит сильное сокращение мышечных волокон, которое стимулирует выработку все тех же интерлейкина-6 и иризина.
Мышцы во время силовых нагрузок получают микроповреждения, которым потом надо восстанавливаться. И вот эти восстановительные процессы активируют выработку других миокинов:
- Интерлейкин-15 – способствует росту мышечной массы, поддерживает баланс между жировой и мышечной тканью
- Фактор роста фибробластов 21 (FGF21, не совсем миокин, но в определенных ситуациях ведет себя как миокин) – регулирует метаболизм глюкозы и липидов, поддерживает энергетический баланс
- Фактор ингибирующий лейкемию (LIF) – стимулирует мышечный рост и восстановление мышц
Во время силовой нагрузки мышцы выделяют и другие молекулы, такие как лактат и фоллистатин. Хотя они не являются миокинами, их роль также важна. Лактат, например, выполняет сигнальную функцию, влияя на мозг и обмен веществ, а фоллистатин регулирует мышечный рост.
Суммарно силовые тренировки не только увеличивают нашу мышечную массу и влияют на наш внешний вид, но и инициируют сложные биохимические процессы, в которых миокины играют ведущую роль: стимулируют восстановление мышц, улучшают метаболизм и способствуют защите от хронических заболеваний.
Это ли не уважительные причины полюбить силовые тренировки?
Исследования, посвященные миокинам, настаивают также на регулярности тренировок, чтобы максимизировать выброс миокинов: рекомендуется хотя бы 30 минут средней активности 3-4 раза в неделю.
И конечно же не стоит забывать о питании. Здесь все по классике: употребляйте пищу, богатую омега-3жирными кислотами, антиоксидантами, клетчаткой и отдавайте предпочтение минимально обработанным продуктам. Дополнительно рекомендуют пищу, богатую протеином и аминокислотами.
Миокины в медицине: лечение движением
Миокины – относительно недавнее открытие ученых. Их обнаружили только в конце 20-го века. Первой значимой находкой был интерлейкин-6 и его противовоспалительные свойства. Постепенно открывались новые миокины, обнаруживались их новые свойства и функции, в том числе их влияние на здоровье, на профилактику и течение имеющихся болезней.
Вот, что известно сейчас:
1. Потенциал в лечении диабета 2 типа. Исследования показывают, что иризин улучшает чувствительность к инсулину, нормализует уровень глюкозы в крови у людей с диабетом 2 типа. А также способствует окислению жиров и помогает в снижении веса, что опять же является отличным инструментом в лечении диабета 2 типа и ожирения.
2. Влияние на нейродегенеративные заболевания. Уже доказано, что миокины играют важную роль в защите мозга от дегенерации. Иризин и интерлейкин-6 стимулируют выработку BDNF (нейротрофический фактор мозга), который защищает нейроны, восстанавливает связи между ними и улучшает когнитивные функции. Из-за этого некоторые исследователи рассматривают миокины как средства профилактики и лечения таких заболеваний как Альцгеймер и Паркинсон.
3. Перспективы применения в медицине. Уже сейчас идут исследования и разработки, благодаря которым миокины могут быть использованы для создания новых препаратов для улучшения метаболических процессов, лечения нейродегенеративных заболеваний и восстановления мышечной массы у пожилых людей. Разрабатываются методы контроля выброса миокинов через физическую активность или фармацевтические вмешательства. И это открывает новые горизонты для профилактики и лечения различных заболеваний, связанных с возрастом и малоподвижностью.
В общем миокины – важный объект современных исследований и их потенциал для улучшения качества жизни огромен. Миокины не просто поддерживают мышцы и метаболизм. Они активируют защитные механизмы организма, улучшают настроение и умственные способности, создают условия для борьбы с хроническими заболеваниями.
И пока ученые пробуют создать что-то в формате "таблетки", вы уже сейчас можете использовать миокины, ведь они уже встроены в ваш организм, только активируйте их! Каждое движение, каждая тренировка – это не только вклад в ваше тело, но и в мозг, настроение, в здоровье в целом. Двигайтесь, чтобы чувствовать себя сильнее, счастливее и жить дольше.
Пробуйте включить в свой день хотя бы 15-20 минут тренировок или просто активных прогулок и дайте вашим миокинам сделать вашу жизнь лучше!