部分细胞的彩色增强图像，显示线粒体为红色，部分细胞核为蓝色，细胞质为绿色
信用:大卫·弗内斯/威康信托 当谈到锻炼的好处时，你是否一直在提高你的健身计划，却发现你并没有真正改变计划？ 你不是唯一一个
事实上，超过20%的人即使遵循目前推荐的锻炼指南，也没有在心肺健康方面取得有意义的改善
锻炼对公共健康来说是最划算的选择——它成本低廉，对健康非常有益
问题是，“运动即医学”的非凡治疗潜力并没有完全实现，因为我们对如何根据人们的个人健康需求量身定制运动还不够了解
为了帮助找出量身定制的锻炼方式如何以及为什么能够产生最佳的健身效果，我们来自墨尔本大学和维多利亚大学健康与运动研究所的研究团队与德国糖尿病中心、莫纳什大学和默多克儿童研究所的合作者在过去五年里共同努力，围绕我们的身体如何对锻炼做出反应来分析生物学数据
令人兴奋的是，我们发现了一个错综复杂的、以前没有被阐明的细胞适应网络，它受到你运动量的影响
发表在《自然通讯》上的这项研究聚焦于线粒体——我们细胞中负责产生维持生命所需的90%以上能量的部分——并发现线粒体对运动训练做出了巨大的适应
线粒体也在预防许多疾病中发挥作用
nitochondria绘图 线粒体将食物中的能量转化为细胞可以用于肌肉收缩和细胞分裂等任务的能量
随着年龄的增长，由于许多疾病，线粒体会退化
其中许多疾病，如癌症、二型糖尿病病和心血管疾病，是澳大利亚疾病、残疾和死亡的主要原因
线粒体疾病是一种更令人衰弱且往往致命的遗传疾病，至少每5000人中就有一人患有这种疾病
好消息是，我们知道不同类型的运动可以改善线粒体——以及你的生活质量
但是，许多人并没有从推荐的运动中获得任何明显的线粒体益处
为了理解原因，我们仔细分析了肌肉细胞内的线粒体，以解开观察到的对特定运动训练反应的变化，而不是测量通常观察到的运动后肌肉中线粒体总量的增加
利用由米托基金会共同资助的墨尔本大学Bio21分子科学和生物技术研究所质谱和蛋白质组学设施的先进设备，我们能够识别出比以前的研究多10倍的对运动训练有反应的线粒体蛋白质
为了缩小范围，我们跟踪了10名男性志愿者在三个连续锻炼项目中的进展
在每个项目之前和之后进行肌肉活检，以帮助阐明哪些线粒体适应有助于线粒体功能的改善
这也让我们能够检查哪些线粒体适应似乎取决于训练量
我们依靠一种叫做质谱的研究技术来观察人体肌肉内部，这种技术可以绘制出一个人的蛋白质和脂类(我们细胞的组成部分)——类似于基因组测序绘制我们遗传密码的方式
它使我们能够同时监测线粒体的所有组成部分，并观察它们如何随时间发生巨大变化
这项研究是朝着最终更新目前针对特定条件的运动指南迈出的重要一步，通过个体化的处方来改善线粒体，并将其纳入临床实践，以便运动生理学家能够帮助澳大利亚人获得最佳的健康结果
由于健身不足每年花费澳大利亚8亿多美元，这项研究不可能很快完成
接下来的步骤是研究其他运动处方变量(如强度、频率和恢复)对线粒体适应性的影响
未来的研究还应该调查这种运动的效果，例如跑步、游泳和抗阻训练，以及不同人群的效果，包括年龄、性别和健康状况
最终，我们希望扩展我们的研究，以包括临床测量，证明线粒体的改善如何从运动转化为健康的改善
有一天，我们希望患有二型糖尿病症、癌症，甚至是一种线粒体疾病的人，能够接受运动生理学家的转诊，他会根据我们的研究制定一个量身定制的运动计划
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