運動中的生長激素HGH與IGF-1

生長激素與IGF-1的作用

人體的肌肉始終都處於動態平衡中。

組成肌肉的蛋白質不斷地進行分解與合成。

當合成大於分解時，身體處於正平衡狀態，表現為肌肉組織的生長和增加；當分解大於合成時，身體處於負平衡狀態，表現為肌肉組織的流失和減少。

這一過程受到不同激素的調控。

從宏觀上講，運動相關的激素分為兩大類：合成代謝類激素與分解代謝類激素。合成代謝類激素負責肌肉和結締組織的修復和再生；分解代謝類激素負責能量物質的利用（這對於脂肪組織的分解作用至關重要）。

本文主要討論合成類激素中的兩位重要成員：

生長激素（HGH）與胰島素樣生長因子（IGF-1）。

認識激素

從結構的角度來說，激素可以分成三類：類固醇激素、肽類激素和胺類激素。

每一種都有獨特的化學結構，不同的結構決定了它如何與特定受體相互作用。

類固醇類激素

肽類激素

胺類激素

其中，類固醇激素與細胞核中的受體相互作用；肽類激素由多個氨基酸組成，能夠與血液中的受體或位於細胞膜上的受體結合（胰島素和人類生長激素 (GH) 就是多肽激素）；胺類激素會影響交感神經系統，啓動能量產生的過程。

無論何時，只要你開始運動，你體內的激素平衡就會被打破。

激素在特定的內分泌腺體中產生，被釋放到血液中，然後運輸到目標組織或靶細胞，在那裡它們與肌膜或肌漿中的受體相結合，發揮各自的作用。

有明確的證據表明：合成代謝激素的基礎濃度會影響骨骼肌的生長和再生能力 。當合成代謝激素濃度長期受到抑制，肌肉適應性將減弱

你選擇的運動類型、運動強度以及你讓自己恢復的程度都會影響激素的平衡。

你的身體可能處於合成代謝狀態，從而構建新的組織（肌肉和筋膜）；也可能處於分解代謝狀態，將脂肪、碳水化合物，甚至是蛋白質代謝為能量。

高強度訓練會對肌肉組織造成機械性損傷，帶來代謝壓力。身體對此的反應則是增加合成代謝類激素，以修復重建新的肌肉結締組織蛋白質。其中最重要的則是生長激素（GH）和胰島素樣生長因子（IGF-1）。

生長激素

生長激素 (GH) 是垂體前葉釋放的多肽激素。

 GH 分泌最旺盛的時間是睡眠中的REM週期（這體現了保證睡眠質量對運動恢復的重要性）。

 GH 具有合成代謝和分解代謝雙重特性 。對於運動適應來說，一方面，它刺激脂肪分解；另一方面，它促進細胞攝取氨基酸，並且促進蛋白質的合成。

生長激素的其他作用還包括：增加骨骼礦化和支持免疫系統功能等。

儘管有證據表明內源性 GH 在骨骼肌質量的調節中發揮一定作用 ，但在成年人中，其主要合成代謝作用體現在結締組織的合成方面，而不是增加肌原纖維的蛋白質。

GH 對肌肉組織的合成代謝影響被認為主要是通過其對 IGF-1 的增強作用來實現的。

胰島素樣生長因子

胰島素樣生長因子是一種與胰島素結構相似的肽類激素，由肝臟產生。

IGF-1通過多種路徑傳遞細胞內信號，它同時具有促進細胞合成和抵抗細胞分解的作用，從而可以刺激肌肉組織的生成。

體外實驗表明：IGF-1會激發蛋白質合成，抑制蛋白質分解，並且增加肌小管的直徑以及每個肌小管內核的數量。

隨著年齡的增長，血清IGF-1的水平會下降，而這與肌肉萎縮相關。這表明，IGF-1存在一個最低閾值。當其濃度低於一定值時，肌肉的質量就會出現問題。

在一定強度的運動中，肌肉的收縮會觸發IGF-1的產生。

在運動過後，IGF-1的一個重要工作就是啓動蛋白質的重建。

運動與激素

高強度鍛鍊刺激腦垂體前葉釋放生長激素，以修復受損的肌肉組織。

生長激素釋放的數量受到多種因素的影響，包括：運動的強度、肌肉組織的募集程度、間歇時間、以及訓練過程中血液中的乳酸水平。

在中高強度運動中，肌肉細胞會使用肌肉中儲存的糖原來為其提供能量ATP。這個過程包含無氧供能和有氧功能兩種方式。

這種爆發式的能量供應方式會產生氫離子和磷酸鹽。在高強度運動中，氫離子在肌肉中不斷積累，導致代謝性的酸中毒症狀（並非真正的中毒），而這會激發生長激素的分泌。

Kraemer 和 Ratamess 在他們「關於運動對激素濃度影響」的評論中指出：「一些研究已經支持抗阻運動導致的代謝性酸症、總訓練量和急性生長激素反應之間的關聯性。」

一些研究也關注到不同的運動類型對於GH水平的影響。例如，Rahimi 及其同事進行的一項研究表明，組間休息間隔的長度在影響力量訓練期間的 GH 產生方面起著重要作用。

研究人員得出結論：60 秒的休息間隔比 90 秒或 120 秒的休息間隔導致更高的 GH 濃度。

在另一項比較力量訓練方案（更多的機械式超負荷）與健美方案（更多的代謝性壓力）的研究中，Smilios 及其同事發現：完成四組 15 次重復並間隔一分鐘休息的年輕男性的 GH 水平比使用更重的負荷、更少的重復和更長的休息間隔時更高。

一項納入 50 至 65 歲女性的研究表明，與僅進行有氧運動的計劃相比，兼有力量訓練和有氧運動的鍛鍊計劃會產生更高水平的GH 。

GH 與 IGF-1 密切合作，幫助修復運動中受損的組織。這些激素對運動有短期和長期的反應。在運動後的急性期，會產生 GH 和 IGF-1 以修復受損組織。從長遠來看，受體位點和結合蛋白的增加使 GH 和 IGF-1 能夠更有效地用於組織修復和肌肉生長。

如何通過鍛鍊促進 GH 和 IGF-1 產生？

其實很簡單，你不需要大量運動就能刺激這些幫助肌肉生長的激素的產生。

無論運動方式如何，運動到肌肉疲勞點的程度都會導致肌肉組織出現兩種特定類型的超負荷：機械負荷和代謝負荷。這兩種負荷方式的結合會影響運動時產生的 GH 和 IGF-1 的數量。

當肌肉到達疲勞點，並耗盡了所有可用的能量，就會出現代謝性超負荷，這會導致代謝性酸症，會刺激GH產生。

力量訓練和其他承重運動造成的機械超負荷會對肌肉纖維造成微創傷，這會發出信號生成衛星細胞，修復肌肉組織的機械結構。

使用重阻力或輕阻力進行訓練，直到疲勞點，都會對肌肉組織施加機械壓力並消耗可用的 ATP，從而導致顯著的代謝壓力（Schoenfeld，2020）。

你可以選擇的運動方式有：

• 高強度間歇訓練 (HIIT) 。
• 較短休息間隔（例如：1min）的力量訓練。
• 高強度中等訓練量的力量訓練：6-10 次最大重復 (RM)（在 6 到 10 次重復之間達到疲勞），完成3-5組。
• 多關節大肌肉群動作（大部分肌肉同時啓動），直至暫時性的疲勞點出現。

以上這些運動方式已被證明可以提高 GH 和 IGF-1 的水平。

GH與IGF-1 

對於女性的特別好處 

女性的睪酮激素水平遠遠低於男性，這對於增加肌肉組織來說不是件好事。

但是根據現有研究，GH 和 IGF-1 在幫助女性增加瘦肌肉質量以應對高強度運動方面發揮著更大的作用（Hoffman，2014）。

除了支持蛋白質合成，包括修復作為皮膚重要組成部分的膠原蛋白，GH 還促進游離脂肪酸代謝；對於所有運動的女性來說，這兩者都是重要的好處，所以不要再對高強度力量式訓練猶豫不決了。

在高強度運動中產生的 GH 可以幫助燃燒脂肪並使你的皮膚看起來更年輕。運動是最有效的美容劑。

 END

運動對於每個人的改變都是不同的。並且運動對你身體的改變並不是發生在當下，或是僅僅幾次運動之後。

有時，你可能需要幾周甚至幾個月的時間，讓你體內的激素水平進入到最佳狀態以發揮它的作用。

研究可以提供有關特定健身模式如何影響人體生理機能的總體思路，但任何鍛鍊計劃的結果都會因所進行的鍛鍊方式、所使用的強度水平、生活習慣（如營養和睡眠）、壓力管理和個體的激素水平的不同而有所差異。

所以，探索適合你自己的運動方式是更重要的。

參考資源

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