你有没有发现,学会骑自行车后,即使多年未骑,再次坐上车时依然能轻松骑行?很多人将这一现象称为“肌肉记忆”,认为是肌肉记住了骑车的动作。可是,随着科学研究的深入,专家们发现,这种运动技能并不储存在肌肉里,而主要依赖于神经系统。肌肉所能“记住”的,实际上是让它变强或变弱的刺激,这使得它在再次面临相似训练时能迅速应对。换句话说,肌肉仿佛一直记得自己曾经有多强。
在运动方面,这意味着,即使因停练而失去力量,曾经锻炼过的肌肉在重新训练时会迅速恢复大小和力量。这种现象并不只是一种感觉,科学研究对此进行了深入探讨。根据研究,肌肉在再次锻炼时的反应更为显著,表明其对过去训练的“记忆”确实存在。
肌肉是我们体重中占比最大的部分,也是可塑性最强的组织。体育锻炼不仅能改善肌肉的体积、代谢和功能表现,缺乏运动、疾病及衰老则会降低肌肉的体积和力量。研究表明,肌肉在再次遭遇类似的刺激时,能够“认出”这些刺激并做出更大的反应。1991年,科学家首次报道了这一现象,2013年小鼠实验再次验证了这一点。
2018年,英国利物浦约翰摩尔斯大学的一项研究在人体内证实了肌肉的“记忆力”。研究中,8名没有运动习惯的年轻人接受了为期7周的抗阻训练,之后停练7周,最后再进行7周训练。结果显示,参与者在第二次训练时,肌肉的大小和力量提高幅度明显高于第一次。这项研究的设计包括深蹲、腿举、卧推及哑铃划船等多种动作,参与者每周训练三次,每次一小时。
研究表明,在第一个7周训练后,参与者的下肢瘦体重平均增加了6.5%。尽管停练后有所降低,但在第二次训练时,肌肉的增长幅度达到了10.5%。肌肉力量也经历了类似的变化,第二次训练的增长幅度明显高于第一次。
许多喜欢运动的人都能感同身受,刚开始练习深蹲时,经过一段时间的努力,重量能提高到自身的一倍。然而,一旦因为忙碌或生病而停练,肌肉的体积会迅速减少。但令人欣慰的是,重新开始训练时,往往只需一个月就能恢复到离开前的状态。
除了身体的变化,研究还表明,肌肉对运动、营养、激素和炎症等刺激的记忆同样存在。2024年的一项研究显示,间歇性训练与连续训练对肌肉的影响差异不大,表明肌肉的适应能力非常强。
肌肉是如何“记住”运动的呢?目前的研究主要集中在两个潜在机制上。首先,运动增加了肌细胞核的数量,而停练后这一数量并不会减少,这使得肌肉在重新训练时能够更快地生长。成人的肌细胞数量基本不会增加,因此,肌肉的增大主要依靠单个肌细胞的增大。肌细胞增大时,需要依赖细胞核中的DNA信息转录为RNA,再合成蛋白质,增加细胞内的支撑和收缩结构。
2024年挪威的一项研究表明,经过10周的抗阻训练,肌细胞核的数量增加了13%到34%,而肌细胞的横截面积增加了30%。即使停练后,肌细胞核的数量也没有显著减少,说明它们在训练中的作用是持久的。
第二种潜在机制是表观遗传学,运动和饮食等环境因素与DNA的相互作用会改变基因的开关状态,从而影响肌肉的体积和功能。研究发现,初次训练后,某些基因会保持低甲基化状态,即使在停练后,这些基因依然能够在再次训练中发挥更强的作用。
最近的研究还发现,DNA层面的肌肉记忆可以延伸到蛋白质水平。研究者检测了3000多种蛋白质,发现150种在初次抗阻训练后发生了明显变化。虽然大多数蛋白质在停练后水平回到练前,但其中29种蛋白质依然保持高水平,这表明它们在训练记忆中发挥了重要作用。
重新开始锻炼时,肌肉力量的快速增长,一部分来自于肌肉细胞对生长的记忆,另一部分则源于神经系统对肌肉控制的记忆。对于储存在大脑中的记忆,科学家们已经摸索出了许多规律,而在肌肉记忆领域,仍需进一步探索。
如果我们能获得准确的肌肉记忆曲线,或许可以更好地控制运动的总量和强度,把更多时间花在恢复和技术练习上,以减少伤病的风险,更充分地享受运动的乐趣。总而言之,肌肉记忆的科学原理不仅为我们提供了重新开始锻炼的信心,也为科学家们提供了更深入的研究方向。返回搜狐,查看更多