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合理運動的好處不勝枚舉，它既能燃燒多余的熱量，令人們的身材更加健美，也可降低心臟病、中風和糖尿病等諸多疾病的風險，但這一系列過程是如何發(fā)生的，依舊是一個未解之謎。

從結果看，運動令人更加健康是機體代謝改善的外在表現，究其內因，與控制這些代謝過程的蛋白干系頗深，因此有科學家進一步向前追溯：運動會直接影響到表達上述蛋白的基因。

運動，或許改變了我們的基因表達。

改變即刻發(fā)生  

經由這一線索出發(fā)，越來越多的證據正在浮出水面。 

2012 年，《Cell Metabolism 》雜志刊登了一項瑞典卡羅林斯卡大學醫(yī)院的學者茲爾羅斯及其同事開展的一項研究。他們發(fā)現，運動在極早期就可影響到肌肉細胞的DNA 。  

在該研究中，茲爾羅斯招募了14 名平日并不經常鍛煉身體的健康青年男女。要求他們騎行健身腳踏車，達到一定的運動量后方可停下。在騎行前后，研究人員采集了受試者四頭肌處的少量樣本用于分析。當然，樣本采集全程在局麻條件下進行，并不會給受試者帶來痛苦。 

借助這些運動前后活組織樣本的對比，茲爾羅斯對一系列相關基因的表達狀況進行了研究。結果發(fā)現，運動后，相當多的基因被打開并激活。在這些基因的作用下，肌肉細胞釋放了大量的酶類，從而讓肌肉細胞燃燒熱量，并獲得運動所需的能量。 

茲爾羅斯發(fā)現，這些基因之所以能被激活，是因為DNA 甲基化的程度減弱了。甲基化是一個表觀遺傳學名詞，初聽蠻拗口，其實可以簡單理解為基因的開關，亦即如果DNA 的特定區(qū)段附著有這個結構，那么相應的基因表達就會減弱甚至關閉。 

在某種機制作用下，運動使得DNA 上的甲基得以移除，而且茲爾羅斯發(fā)現，運動強度越大，甲基移除的效果越好。受試者曾在一周內進行過兩次強度不同的騎行鍛煉，一次強度達到其運動極限的40% ，另一次則為 80% ，而后分別提取肌肉活組織樣本進行分析，結果不出所料，運動更大，甲基化的程度就更弱。 

亦有長期影響  

人的基因組無比的復雜與動態(tài)，外界條件發(fā)生改變時，在特定生物化學信號的作用下，會發(fā)生相應變化加以因應�，F在我們知道，短期運動對DNA 甲基化即有影響，那么，長期堅持運動的話，甲基化水平會發(fā)生怎樣的變化呢？茲爾羅斯的同事林德霍姆繼續(xù)進行了探索。這項研究刊載在2014 年 12 月號的《Epigenetics 》上。 

研究伊始，林德霍姆同樣招募了23 名健康的青年男女，仍打算利用茲爾羅斯的研究方案。不過，根據此前的一些發(fā)現，當人們暴露于污染物之中或食用了某些食物時，人體一些基因的甲基化水平同樣會發(fā)生改變。由于此次觀察的目標是長期運動對DNA 甲基化的影響，因此必須排除其他混雜因素的影響，以厘清到底哪些改變是由運動所致。 

林德霍姆想到了一個巧妙的方法來克服這一困難：要求受試者單腿騎行，也就是說要指定一條腿鍛煉，另一條腿休息。這樣一來，一條腿可被視為實驗組，另一條則是對照組。鍛煉頻率為每周4 次，每次 45 分鐘，共需持續(xù)3 個月，而后分別進行活檢。  

毫不意外，受到鍛煉的腿變得更加強壯，但DNA 層面發(fā)生的改變卻更加有趣。林德霍姆檢測了受試者肌肉細胞基因組上逾5000 個位點，除了發(fā)現有些基因的甲基化程度減弱外，還找到有些基因出現了增強。這其中，有很多基因在人體的能量代謝，胰島素反應以及炎癥中發(fā)揮了重要作用。 

如果鍛煉終止，那么DNA 甲基化是否會重回原狀呢，對于這個問題，林德霍姆打算在下一步的研究中加以解決。她提到，盡管運動如何改善人體的健康，目前仍沒有明晰的答案，但這并不妨礙我們先跑起來再說。