澳大利亚维多利亚大学 David Bishop 教授应邀在运动与健康科学前沿论坛作“运动作为一种线粒体药物”的主题学术报告

2024年4月6日，武汉体育学院主办的运动与健康科学前沿论坛第五讲如期举行。本次论坛由英文国际学术期刊Advanced Exercise and Health Science 编辑部、武汉体育学院期刊社和运动和训练监控湖北省重点实验室共同承办。本论坛致力于开放共享、扩大与提升学术研讨交流，激发更为广泛的学术思想与热情，为运动与健康科学领域汇集新思想、开辟新方向、注入新活力，积极为全球健康事业建设和发展贡献智慧与力量。论坛自2024年1月开办以来，邀请国内外运动与健康领域著名专家学者分享与探讨学科前沿研究，深受广大科研工作者、爱好者的欢迎和喜爱。

AEHS论坛第五讲特邀世界顶尖科学家美国弗吉尼亚理工大学顔镇教授担任主持嘉宾，澳大利亚维多利亚大学David John Bishop教授作为演讲嘉宾分享其研究团队的前沿创新性成果。通过“科研云”授权哔哩哔哩、新浪微博、有道词典、微信视频号，蔻享学术等平台进行同步直播。据初步统计，此次直播累计吸引近两万名观众在线参与（科研云13815人次、蔻享学术4438人次）

美国弗吉尼亚理工大学顔镇教授担任主持嘉宾

澳大利亚维多利亚大学David John Bishop教授作“运动作为一种线粒体的药物”为主题的学术报告

Bishop教授在演讲伊始引用古希腊哲学家柏拉图的名言“缺乏运动会导致健康受损，而规律的体育活动则能维持并提升健康水平”引出研究主题，随即提出运动处方的经典参数——FITT-VP原则，即运动的频率（Frequency）、强度（Intensity）、时间（Time）、类型（Type）、运动量（Volume）和进展程度（Progression）。他深入阐述了运动强度和频率如何对个体健康产生影响，如何调整运动频率、强度和持续时间来计算适宜的运动量。

在探究运动量（Volume）与线粒体健康的关系时，Bishop教授发现运动量增加后柠檬酸合成酶（Citrate synthase，CS）活性也随之增强，这一结果表明，运动可以促进线粒体中能量代谢的效率，从而提高细胞的能量产生。此外，CS活性的增强还意味着线粒体数量的增加，这是因为线粒体是CS的主要存在场所，而线粒体数量的增加通常与CS活性的提高相对应。这一发现不仅为我们理解线粒体功能提供了新的视角，也为运动训练如何影响线粒体健康提供了可能的解释。

运动强度（Intensity）同样是Bishop教授研究的重点，高强度训练能显著提升线粒体的呼吸功能，然而过量的此类训练可能对线粒体造成损害。特别是，间歇短跑训练在提升线粒体的数量与质量方面，比中低强度训练更为有效，这可能因为该训练主要激活第Ⅱ型肌纤维。Bishop教授进一步研究了这种训练对肌肉纤维类型的作用，以及高强度训练如何增强线粒体质量，并通过图解阐释了线粒体的生命周期及其功能。

研究结果显示，短跑运动员在进行中强和高强度运动后大约15-16%的线粒体遭受了中度或严重的损伤，并且可能会经历一种线粒体应激反应。通过转录组学的方法，Bishop教授比较了适度与高强度短跑运动引发的基因表达变化，发现两者之间存在明显不同的模式。经过进一步研究确认，短跑间歇训练是通过对线粒体施加压力，调节与压力相关的基因表达，激活综合应激反应、自噬、线粒体自噬以及增加蛋白质复合体的链接等多种机制从而提高线粒体的质量的。这些发现表明，虽然提高运动强度对于提高线粒体的特异性呼吸作用至关重要，但当运动强度过高时，可能需要相应减少训练量，以免降低对线粒体特异性呼吸功能的改善效果。

在探讨运动频率方面，Bishop教授的研究发现，相比于每周训练3次以下或超过7次，每周4至6次的锻炼频率更有助于提升线粒体数量。这种适宜的运动频率（Frequency）为运动员和健身爱好者在提升线粒体健康和运动表现方面提供了有效的参考。最后，Bishop教授总结了通过增加运动处方中运动强度、运动量、运动时间来对线粒体施加适当的压力从而激活其综合应激反应来促进其健康发展。

通过以上这些研究成果，我们能够更深入地理解运动如何影响线粒体功能，以及如何通过科学训练来促进健康和提高运动效能。Bishop教授提出了以促进线粒体健康为导向的制定运动处方的新策略，他重申了运动处方的个异性、重要性和精准性。他的实验设计和研究为运动健康科学领域带来了“运动即线粒体药物”的新视角，引起了与会专家的广泛认同和深入讨论。在问答环节，AEHS执行主编、武汉体育学院教授陈宁提出运动影响非肌肉器官的适应性，超高强度运动的界定，以及ATF3在肌肉中的调节作用等问题，与Bishop教授进行了探讨；AEHS主编、澳大利亚维多利亚大学教授Andrew McAinch提出在日常生活中人们日常习惯进行的运动并非研究所做高强度训练，如何应用的问题，Bishop教授解释运动处方应针对人群的不同因人而异，在这一方面需要进一步更深入的研究；严镇教授提出在高强度训练中，线粒体是否存在一个单独信号的刺激，围绕该研究与Bishop教授展开讨论。

主办单位： 武汉体育学院

承办单位： Advanced Exercise and Health Science 编辑部

 运动训练健康湖北省重点实验室

 武汉体育学院期刊社