肥胖与有氧运动减肥的生物学研究

肥胖与有氧运动减肥的生物学研究（综述）
王晓鹃
山东农业大学动科学院营养系，泰安 271018
摘要：本研究主要从生物学角度分析肥胖产生的原因，剖析有氧运动的作用机理，着重探讨有氧运动减肥的科学性，为肥胖者达到理想的体重提供理论指导。

关键词：肥胖；减肥；有氧运动
Analysis of Obesity and Weight Loss by Aerobic Exercises
(Summary)
Xiaojuan Wang
Department of Animal Science, Shandong Agricultural University, Taian, 271018
Abstract: The reason for obesity was analyzed from the biological point of view, and the mechanism of aerobic exercises was analyzed as well. The scientific character of weight loss by aerobic exercises was discussed in order to provide scientific guidance for the fat people to make their ideal weight.
Keywords: obesity; weight loss; aerobic exercise
1997年WHO正式宣布：肥胖是一种疾病。

近年来，随着人体重直线上升，高血压，糖尿病，冠心病，胆石症，脂肪肝和各种肿瘤病跟踵而来。

因此肥胖将是危害人们健康的头等大敌，研究肥胖的原因和科学的减肥方法已引起营养学家的高度重视。

1. 肥胖产生的原因
近年来，借助于分子生物学技术以及基因工程技术，在研究肥胖原因方面取得了可喜的成就，尤其是肥胖基因克隆这一突破性进展为人类对肥胖的研究拓宽了道路。

国内外许多学者研究表明，肥胖的分类和分级标准比较多。

单从肥胖发生的原因分析，可将肥胖分为两种，即单纯性肥胖和症候性肥胖，其中单纯性肥胖约占总肥胖者的95%，其原因是过食和消化吸收能力强，饮食习惯不良，运动不足，环境因子及其它与遗传因子有关的多种因子。

症候性肥胖的原因是由内分泌异常，先天性异常，药物副作用，视丘脑下部或前叶异常等。

2. 体成分及减肥的机理分析
人的体重有两部分组成，即瘦体重与脂肪体重。

瘦体重包括肌肉，皮肤，骨骼，器官，体液及其它非脂肪组织。

减肥应尽可能地减去多余的脂肪而保留瘦体重。

影响体重的基本要素是热能摄入量与消耗量，成年人热能摄入量等于消耗量时，则体重基本保持不变，即热能平衡。

当热能摄入量大于消耗量时则体重增加，即热能正平衡。

而热能摄入量小于消耗量时，则体重减轻，即热能负平衡。

因此，减肥的最终目的主要是减去体内多余的脂肪，并且主要是通过变动热能平衡来实现。

3. 非运动减肥法的生物学分析
3.1 药物减肥
药物减肥主要是通过一些药物刺激改变体成分，达到减肥的目的。

如食欲抑制剂减肥法，
主要是通过下丘脑食欲中枢影响进食行为；加速代谢的激素类药物减肥，主要通过补充外源性的激素加速人体的代谢过程；影响消化吸收的药物减肥，主要是通过对胃肠道的负面影响，减少能量与营养的吸收，增加饱腹感以及影响胃肠道激素释放等。

药物在减肥中仅具有有限效益，如目前最好的食欲抑制药物芬氟拉明，最多仅能降低患者体重的十分之一，而且减肥过程中体重的下降还以水分的丢失为主。

可见，药物减肥只是减重并没有达到减去体内多余脂肪的目的。

因此，单纯药物减肥前景并不乐观。

并且减肥药中含有的西布曲明可能增加严重心血管风险，药物减肥治疗的风险大于效益。

3.2 针灸减肥
针灸减肥主要是采用耳针，体针，灸法，梅花针，芒针五种方法。

其中应用推广范围最大的是耳针减肥，且主要以耳穴埋针，耳穴压豆最为常用。

灸法减肥效果不显著，亦少被临床采用。

针灸减肥往往由于人们不能长期坚持而影响疗效。

3.3 节食减肥
由于肥胖的发生常与摄入能量超过消耗有关，减少能量的摄入对一部分肥胖者可以达到减重的目的。

节食减肥的关键是限制糖和脂肪的摄取，减肥食谱应为高蛋白，低脂肪，低糖的膳食，同时要保证各种营养素齐全，避免产生营养素缺乏症。

但控制饮食要从合理营养角度出发，不能盲目无限制的节食，也不能控制机体的摄水量，每日三餐的饮食量应合理安排，早餐吃好吃饱，中午减少，晚餐更少，不加夜餐。

较合理的节食进程应是每周减体重1kg左右。

节食减肥应有一定的方法作指导，否则会严重影响人体的健康，从而造成营养缺乏症导致机体免疫功能下降。

3.4 脱水减肥
脱水主要是通过穿不透气的衣服（如防雨服，羽绒服等）进行运动，使人体大量排汗以达到减轻体重的目的。

其实，用脱水的方法减体重，可使体内的水分，脂肪和蛋白质等成分丢失，减速越快，则体内水分的损失量越多。

脱水早期时血容量减少，有资料报导，当人体体重减轻3%-8%时，血浆容量可减少6%-25%。

高温或运动发汗脱水会明显的使血浆量，总血量及分布到活跃的肌肉组织的水分及营养减少。

因此，对于非运动员来讲，脱水减肥法是不可取的。

3.5 外科减肥
外科减肥主要是借助手术进行减肥。

国内外医学专家所采用的外科减肥方法主要有吸脂术，空回肠分流术，胆囊—胰液改道术等。

大量的实验证明，通过外科减肥法进行减肥术后常会出现胃肠不适，急性肝衰竭，关节炎和多种营养缺乏等合并症，因此，外科手术减肥法不能受广大减肥者的青睐。

4. 有氧运动减肥的生物学分析
4.1 有氧运动对身体成分的影响
4.1.1 有氧运动对脂肪体积的影响
有氧运动可以通过增加能量消耗减少体内脂肪的积蓄。

能量的消耗不足和能量代谢缺陷是某些肥胖发生和持续的基础。

近年来，Applegate等人对动物的实验研究发现，在以有氧运动减体脂过程中，虽不能减少脂肪细胞数目，但可以抑制脂肪细胞的积累，减小脂肪细胞体积。

同时，有氧运动通过增加能量消耗减低了摄食效率，也减少了体脂沉积。

4.1.2 有氧运动对胰岛素作用的影响
有氧运动降低体脂含量，增加能量消耗，可通过调节内分泌代谢来实现，其中以对胰岛素作用的影响最为显著。

首先，有氧运动可改善肥胖者胰岛素受体的结合力。

肥胖时首先出现骨骼肌胰岛素受体结合力下降，发生胰岛素抵抗，使能量储存转向脂肪组织，大量的葡萄糖进入脂肪组织，能量以脂肪形式储存。

而有氧运动可以逆转肌细胞膜胰岛素受体结合力的
下降。

其次，有氧运动还可改善肥胖者胰岛素的敏感性。

一般认为，有氧运动通过增加能量消耗，造成体内能量负平衡，而达到减体脂的目的。

一些学者通过有氧运动对胰岛素作用影响的研究观察到，有氧运动可增加胰岛素的敏感性，从而有效地调节体成分，达到减体脂的目的。

4.1.3 有氧运动控制内脏脂肪积累的神经内分泌调节机制
运动能增加热能消耗是毫无疑问的。

一般情况下，即使轻微的体力活动也能使机体多消耗10%—20%的能量。

机体运动时，交感神经兴奋和血浆中抗胰岛素如儿茶芬胺，胰高血糖素，生长素，糖皮质激素等的浓度升高，抑制了胰岛素分泌。

所以随着运动强度增大及运动时间延长，血浆胰岛素浓度趋于下降。

运动引起儿茶芬胺和肾上腺皮质激素分泌增加，胰岛素分泌减少，促使脂肪水解过程的限速酶，甘油三酯酶，细胞色素C氧化酶及柠檬酸合成酶活性增加，这些酶与脂肪的摄取，活化和动用有关，酶活性的提高会加速脂肪的水解。

因此，运动能促进脂肪分解。

4.2 有氧运动减肥处方
各种类型的运动中以有氧运动对人体内脂肪代谢的影响最为明显，可以直接影响脂肪组织中脂肪细胞的体积和代谢特点，也可以影响血浆脂肪代谢降低血浆甘油三酯的浓度，还可以影响骨骼肌对脂肪酸的氧化利用。

研究发现，以70%最大摄氧量强度进行30分钟跑台运动，肌糖原动用速率下降40%，脂肪酸氧化速率升高32%，运动中更多地摄取与利用血浆游离脂肪酸，从而提高脂肪的供能水平。

综上所述，大量的研究表明，在进行长距离中等强度的运动时，血浆游离脂肪酸是重要的化学能源，尤其在运动强度低于50%—60%最大摄氧量水平的时候。

Herve等研究证明，运动时人体骨骼肌氧化脂肪酸40%来自骨骼肌细胞内脂肪水解，60%来自脂肪组织和血浆甘油三酯水解后释放的游离脂肪酸。

在进行运动时，各种供能物质的利用比例主要决定于运动强度及运动持续时间。

一般来说，运动强度越小，持续时间越长，依靠脂肪氧化供能占人体总能量代谢的百分率越高。

有氧运动的方法可因人而异，最好是快走，慢跑，游泳，骑自行车，滑雪和跳舞等。

由此可见，肥胖者若通过长时间中等强度的运动会加速脂肪的分解，从而达到减肥的目的。

5. 结论与建议
5.1 结论
肥胖是由多种因素产生的，当然减肥的方法也是多种多样的，在当今比较流行的减肥法中，大部分方法并不能真正达到减少体内脂肪的目的，通过资料分析等方法进行生物学分析，有氧运动减肥可通过改变体脂含量，改善胰岛素作用及内分泌，达到减肥的目的。

因此，长期坚持有氧运动是目前较合理，有效的方法。

不过有氧运动的具体实施措施要科学，这样才能达到较理想的效果。

5.2 建议
5.2.1 在进行有氧运动前应做准备活动，运动结束还要进行适当的放松。

另外在进行有氧运动的初期，最好能在有经验的人指导下进行。

5.2.2 有氧运动强度一般控制在最大吸氧量的70%以下，运动时间每次不得少于30分钟。

运动次数可每日一次，若属于重度肥胖或肥胖并伴随有一些疾病，可隔日运动。

5.2.3 运动减肥一定要持之以恒，前一个月往往还不能看到较明显的减肥效果，有氧运动减肥只有坚持运动约三个月后才能达到较为理想的效果。

5.2.4 注意适当补充水分及无机盐。

由于运动大量排汗，会引起部分水分及无机盐的流失，因此，运动后应及时对水分及无机盐给予适当的补充。

5.2.5 肥胖这位不速之客一旦造访，请出门就十分困难，单靠有氧运动减肥，力量显得有些
单薄，因此，在坚持有氧运动减肥的同时，配合适当的饮食控制（控制高脂饮食）非常重要，尤为重要的是要与动物脂肪保持足够的距离，只有这样才能早日达到理想体重。

参考文献
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