Влияние интенсивности упражнений на секрецию гормона роста у мужчин

Изучалось воздействие интенсивности упражнений, выполняемых на тредмилле на секрецию гормона роста у 10 молодых мужчин (26±1,1 год, 178±1.7 см, 83,4±2,8 кг) . Установлена линейная зависимость между интенсивностью нагрузки и секрецией гормона роста.

Мужчина бежит на тредмиле

Pritzlaff, Cathy J., Laurie Wideman, Judy Y. Weltman, Robert D. Abbott, Margaret E. Gutgesell, Mark L. Hartman, Johannes D. Veldhuis and Arthur Weltman. Impact of acute exercise intensity on pulsatile growth hormone release in men. J. Appl. Physiol. 87(2): 498–504, 1999.

Притцлаф К. с соавт.

ВЛИЯНИЕ ИНТЕНСИВНОСТИ УПРАЖНЕНИЙ НА СЕКРЕЦИЮ ГОРМОНА РОСТА У МУЖЧИН

Аннотация

Чтобы исследовать влияние интенсивности упражнений на секрецию гормона роста (СТГ), 10 испытуемых мужчин (26±1,1 год, 178±1.7 см, 83,4±2,8 кг)  были протестированы 6 раз (одно тестирование было контрольным, (С), а пять –  экспериментальным (Ex). Концентрацию гормона роста  в сыворотке крови измеряли в образцах, полученных с 10-минутными интервалами между 7.00 и 9.00 часами (базовый уровень) и 09. 00 и 13. 00 часами (упражнения+секреция).

Интегрированные значения концентрации гормона роста (ИСТГ) были рассчитаны методом трапеций. Во время проведения эксперимента в течение 30 минут (с 9.00 до 9.30) испытуемые выполняли тест на тредмиле при одной из следующих интенсивностей нагрузки (нормализовано до лактатного порога (LT)): от 25%, до 75% 100%, 125% и 175% от лактатного порога.

Никаких различий между условиями исходного уровня ИСТГ не наблюдалось. Упражнения + секреция ИГСТ составили (приводится среднее±ошибка среднего) С – 250±60; 0,25LT– 203±69; 0,75LT – 448±125; 1,0 LT – 452±119; 1,25LT – 512±121; 1,75LT – 713±115 мг/л мин). Секреция гормона роста линейно увеличивалась с увеличением интенсивности тренировки (p < 0,05).

Анализ деконволюции показал, что увеличение интенсивности упражнений привело к линейному увеличению массы секретируемого гормона роста на импульс и скорости секреции гормона роста (скорость секреции увеличилась с 16,5±4,5 (C) до 32,1±5,2 мкг / объем распределения мин (для 1,75LT), p < 0,05), без изменений частоты пульсации гормона роста или периода полувыведения.

Мы пришли к выводу, что у молодых мужчин секреторный ответ гормона роста  на физические упражнения связан с интенсивностью упражнений линейной зависимостью.

Ключевые слова:

лактат; эндокринология; гипофиз; соматотропин (гормон роста)

Средние значения концентрации гормона роста в сыворотке крови с 10 минутным интервалом в течение 6 часов контроля (С), при 25%, 75%, 100%, 125% и 175 от лактатного порога при беге на тредмиле
Рис.1. Средние значения концентрации гормона роста в сыворотке крови с 10 минутным интервалом в течение 6 часов контроля (С), при 25%, 75%, 100%, 125% и 175 от лактатного порога. Среднее и ошибка (n=10)

 

Abstract

To investigate the effects of exercise intensity on growth hormone (GH) release, 10 male subjects were tested on 6 randomly ordered occasions [1 control condition (C), 5 exercise conditions (Ex)]. Serum GH concentrations were measured in samples obtained at 10-min intervals between 0700 and 0900 (baseline) and 0900 and 1300 (exercise1 recovery).

Integrated GH concentrations (IGHC) were calculated by trapezoidal reconstruction. During Ex subjects exercised for 30 min (0900–0930) at one of the following intensities [normalized to the lactate threshold (LT)]: 25 and 75% of the difference between LT and rest (0.25LT and 0.75LT, respectively), at LT, and at 25 and 75% of the difference between LT and peak (1.25LT and 1.75LT, respectively).

No differences were observed among conditions for baseline IGHC. Exercise1recovery IGHC (mean 6 SE: C 5 250 6 60; 0.25LT 5 203 6 69; 0.75LT 5 448 6 125; LT 5 452 6 119; 1.25LT 5 512 6 121; 1.75LT 5 713 6 115 μg·l21·min21) increased linearly with increasing exercise intensity (P , 0.05).

Deconvolution analysis revealed that increasing exercise intensity resulted in a linear increase in the mass of GH secreted per pulse and GH production rate [production rate increased from 16.5 6 4.5 (C) to 32.1 6 5.2 μg·distribution volume21·min21 (1.75LT), P , 0.05], with no changes in GH pulse frequency or half-life of elimination.

We conclude that the GH secretory response to exercise is related to exercise intensity in a linear dose-response pattern in young men.

lactate threshold; endocrinology; pituitary; somatotropin

  1. Bengtsson, B., S. Eden, L. Lonn, H. Kvist, A. Stokland, G. Lindstedt, I. Bosaeus, J. Tolli, L. Sjostrom, and O. G. Isaksson. Treatment of adults with growth hormone (GH) deficiency with recombinant human GH. J. Clin. Endocrinol. Metab. 76: 309–313, 1992.
  2. Brozek, J., F. Grande, J. T. Anderson, and A. Keys. Densitometric analysis of body composition of men from girth measurements: revision of some quantitative assumptions. Ann. NY Acad. Sci. 110: 113–140, 1963.
  3. Bunt, J. C., R. A. Boileau, J. M. Bahr, and R. Nelson. Sex and training differences in human growth hormone during prolonged exercise. J. Appl. Physiol. 61: 1796–1801, 1986.
  4. Chang, F. E.,W. G. Dodds,M. Sullivan, M. H. Kim, andW. B. Malarkey. The acute effects of exercise on prolactin and growth  hormone secretion: comparison between sedentary women and  women runners with normal and abnormal menstrual cycles. J.  Clin. Endocrinol. Metab. 62: 551–556, 1986.
  5. Chwalbinska-Moneta, J., H. Krysztofiak, A. Ziemba, K.  Nazar, and H. Kaciuba-Uscilko. Threshold increases in plasma  growth hormone in relation to plasma catecholamine and blood  lactate concentrations during progressive exercise in endurancetrained  athletes. Eur. J. Appl. Physiol. 73: 117–120, 1996.
  6. Felsing, N. E., J. A. Brasel, and D. M. Cooper. Effect of low  and high intensity exercise on circulating growth hormone in  men. J. Clin. Endocrinol. Metab. 75: 157–162, 1992.
  7. Friend, K., A. Iranmanesh, and J. D. Veldhuis. The orderliness  of the growth hormone (GH) release process and the mean  mass of GH secreted per burst are highly conserved in individual  men on successive days. J. Clin. Endocrinol. Metab. 81: 3746–  3753, 1996.
  8. Giustina, A., and J. D. Veldhuis. Pathophysiological basis of  the neuroregulation of the somatotropic (GH) axis in experimental  animals and the human. Endocrine Rev. In press.
  9. Hartman, M. L., J. D. Veldhuis, M. L. Johnson, M. M. Lee,  K. G. M. M. Alberti, E. Samojlik, and M. O. Thorner.  Augmented growth hormone (GH) secretory burst frequency and  amplitude mediate enhanced GH secretion during a two day fast  in normal men. J. Clin. Endocrinol. Metab. 74: 757–765, 1992.
  10. Hartman, M. L., J. D. Veldhuis, and M. O. Thorner. Normal  control of growth hormone secretion. Horm. Res. 40: 30–47, 1992.
  11. Holl, R.,M. L. Hartman, J. D. Veldhuis,W. Taylor, and M. O.  Thorner. Thirty second sampling of plasma growth hormone  (GH) in man: correlation with sleep stages. J. Clin. Endocrinol.  Metab. 72: 854–861, 1991.
  12. Hollander, M., and D. A. Wolfe. Nonparametric Statistical  Methods. New York:Wiley, 1973, p. 27–33.
  13. Iranmanesh, A., B. Grisso, and J. D. Veldhuis. Low basal and persistent pulsatile growth hormone secretion are revealed in  normal and hyposomatotropic men studied with a new ultrasensitive  chemiluminescence assay. J. Clin. Endocrinol. Metab. 78:  526–535, 1994.
  14. Iranmanesh, A., S. South, A. Y. Liem, D. Clemmons, M. O.  Thorner, A. Weltman, and J. D. Veldhuis. Impact of age, percentage body fat, and serum testosterone concentration on  the somatotropic response to a three-day exogenous growthhormone-  releasing-hormone (GHRH) clamp. Eur. J. Endocrinol.  In press.
  15. Johannson, G., G. Grimby, K. S. Sunnerhagen, and B.  Bengtsson. Two years of growth hormone (GH) treatment  increase isometric and isokinetic muscle strength in GHdeficient  adults. J. Clin. Endocrinol. Metab. 82: 2877–2883,  1997.
  16. Johannson, G., P. Marin, L. Lonn, M. Ottosson, K. Stenlof,  P. Bjorntorp, L. Sjostrom, and B. Bengtsson. Growth hormone  treatment of abdominally obese men reduces abdominal fat  mass, improves glucose and lipoprotein metabolism, and reduces  diastolic blood pressure. J. Clin. Endocrinol. Metab. 82: 727–732,  1996.
  17. Kanaley, J. A., J. Y. Weltman, J. D. Veldhuis, A. D. Rogol,  M. L. Hartman, and A. Weltman. Human growth hormone  response to repeated bouts of aerobic exercise. J. Appl. Physiol.  83: 1756–1761, 1997.
  18. Katch, F. I., E. D. Michael, and S. M. Horvath. Estimation of  body volume by underwater weighing: description of a simple  method. J. Appl. Physiol. 23: 811–813, 1967.
  19. Kjaer, M., P. A. Farrell, N. J. Christensen, and H. Galbo.  Increased epinephrine response and inaccurate glucoregulation  in exercising athletes. J. Appl. Physiol. 61: 1693–1700, 1986.
  20. Kozlowski, S., J. Chwalbinska-Moneta, M. Vigas, H. Uscilko,  and K. Nazar. Greater serum GH response to arm than to  leg exercise performed at equivalent oxygen uptake. Eur. J. Appl.  Physiol. 52: 11–135, 1983.
  21. Lugar,A., B.Watschinger, P. Duester, T. Svoboda, M. Clodi, and G. P. Chrousos. Plasma growth hormone and prolactin  responses to graded levels of acute exercise and to a lactate  infusion. Neuroendocrinology 56: 112–117, 1992.
  22. Straume, M., L. Chen, M. L. Johnson, and J. D. Veldhuis.  Systems-level analysis of physiological regulatory interactions controlling complex secretory dynamics of growth hormone axis:  a connectionistic network model. MethodsNeurosci. 28: 270–310,  1995.
  23. Thompson, D. L., J. Y. Weltman, A. D. Rogol, D. L. Metzger, J. D. Veldhuis, andA.Weltman. Cholinergic and opiod involvement  in release of growth hormone during exercise and recovery.  J. Appl. Physiol. 75: 870–878, 1993.
  24. Veldhuis, J. D. Issues in quantifying pulsatile neurohormone  release. In: Methods in Neuroendocrinology: The Cellular and  Molecular Neuropharmacology Series, edited by L. D. Van de  Kar. Boca Raton, FL: CRC, 1998, p. 181–203.
  25. Veldhuis, J. D., M. Carson, and M. Johnson. The pituitary  gland secretes in bursts: appraising the nature of glandular secretory impulses by simultaneous multiple-parameter deconvolution  of plasma hormone concentrations. Proc. Natl. Acad. Sci.  USA 84: 7686–7690, 1987.
  26. Veldhuis, J. D., and M. Johnson. Cluster analysis: a simple, versatile, and robust algorithm for endocrine pulse detection.  Am. J. Physiol. 250 (Endocrinol. Metab. 13): E486–E493, 1986.
  27. Veldhuis, J. D., and M. L. Johnson. Specific methodological  approached to selected contemporary issues in deconvolution  analysis of pulsatile neuroendocrine data. Methods Neurosci. 28:  25–92, 1995.
  28. Veldhuis, J. D., M. L. Johnson, L. M. Faunt, M. Mercado,  and G. Baumann. Influence of the high-affinity growth hormone  (GH)-binding protein on plasma profiles of free and bound  GH and on the apparent half-life of GH. J. Clin. Invest. 91:  629–641, 1993.
  29. Veldhuis, J. D., A. B. Lassiter, and M. L. Johnson. Operating  behavior of dual or multiple endocrine pulse generators. Am. J.  Physiol. 259 (Endocrinol. Metab. 22): E351–E361, 1990.
  30. Veldhuis, J. D., A. Y. Liem, S. South, A. Weltman, J. Weltman,  D.A. Clemmons, R.Abbott, T. Mulligan, M. L. Johnson,  S. Pincus, M. Straume, and A. Iranmanesh. Differential  impact of age, sex steroid hormones, and obesity on basal versus  pulsatile growth hormone secretion in men as assessed in an  ultrasensitive chemiluminescence assay. J. Clin. Endocrinol.  Metab. 80: 3209–3222, 1995.
  31. Vissing, J., S. F. Vissing, D. A. MacLean, B. Saltin, B.  Quistorff, and R. G. Haller. Sympathetic activation in exercise  is not dependent on muscle acidosis. J. Clin. Invest. 101: 1654–  1660, 1998.
  32. Weltman, A., R. L. Seip, D. Snead, J. Y. Weltman, E. M.  Haskvitz, W. S. Evans, J. D. Veldhuis, and A. D. Rogol.  Exercise training at and above the lactate threshold in previously  untrained women. Int. J. Sports Med. 13: 257–263, 1992.
  33. Weltman, A., D. Snead, P. Stein, R. Seip, R. Schurrer, R.  Rutt, and J. Y. Weltman. Reliability and validity of a continuous  incremental treadmill protocol for the determination of  lactate threshold, fixed blood lactate concentrations, andV˙ O2max.  Int. J. Sports Med. 11: 26–32, 1990.
  34. Weltman, A., J. Y. Weltman, M. L. Hartman, R. D. Abbott,  A. D. Rogol, W. S. Evans, and J. D. Veldhuis. Relationship  between age, percentage body fat, fitness, and 24-hour growth  hormone release in healthy young adults: effects of gender. J.  Clin. Endocrinol. Metab. 78: 543–548, 1993.
  35. Weltman, A., J. Y. Weltman, R. Schurrer, W. S. Evans, J. D.  Veldhuis, and A. D. Rogol. Endurance training amplifies the  pulsatile release of growth hormone: effects of training intensity.  J. Appl. Physiol. 72: 2188–2196, 1992.
  36. Weltman, A., J. Y. Weltman, C. J. Womack, S. E. Davis, J. L.  Blumer, G.A. Gaesser, and M. L. Hartman. Exercise training  decreases the growth hormone (GH) response to acute constantload  exercise. Med. Sci. Sports Exerc. 29: 669–676, 1997.
  37. Weltman, A., C. M. Wood, C. J. Womack, S. E. Davis, J. L.  Blumer, J. Alvarez, K. Sauer, and Gaesser, G. A. Catecholamine  and blood lactate responses to incremental rowing and  running exercise. J. Appl. Physiol. 76: 1144–1149, 1994.
  38. West, C. R., K. J. Lookingland, and H. A. Tucker. Regulation  of growth hormone-releasing hormone and somatostatin from  perifused, bovine hypothalamic slices. III. Reciprocal feedback  between growth hormone-releasing hormone and somatostatin.  Domest. Anim. Endocrinol. 14: 358–366, 1997.
  39. Willoughby, J. O., M. Brogan, and R. Kapoor. Hypothalamic  interconnections of somatostatin and growth hormone releasing  factor neurons. Neuroendocrinology 50: 584–591, 1989.
  40. Wilmore, J. H. A simplified method for the determination of residual lung volume. J. Appl. Physiol. 27: 96–100, 1969.
1999_pritzlaff-cathy_stg.pdf

С уважением, А.В. Самсонова

Похожие записи:


Типы конституции по А.А. Богомольцу
Описана биография Александра Александровича Богомольца и типы конституции человека, основанные на состоянии соединительной ткани: астеническая; фиброзная; пастозная…

Типы телосложения по Шевкуненко-Геселевичу
Описана краткая биография В.Н. Шевкуненко и А.М. Геселевича, а также классификация типов телосложения человека: долихоморфного, мезоморфного и брахиморфного…

Способы восстановления мышц после силовой тренировки
Приглашение к участию в анкетном опросе, посвященному способам восстановления мышц после силовой тренировки. Анкетный опрос проводит магистрантка кафедры…

Срочные гормональные ответы у элитных тяжелоатлетов-юниоров
Изучалось изменение концентрации в крови: тестостерона, кортизола, гормона роста, бета-эндорфина и лактата у тяжелоатлетов-юниоров…

Срочные ответы тестостерона и кортизола на высокоинтенсивные силовые упражнения
Изучались срочные ответы тестостерона и кортизола на высокоинтенсивные силовые упражнения. Установлено, что программы тренировочных занятий в…

Катехоламины, гормон роста, кортизол, инсулин и половые гормоны в аэробных и анаэробных упражнениях
Изучалось выделение катехоламинов, гормона роста, кортизола, инсулина и половых гормонов (тестостерона и эстрадиола)…

Отсроченное начало болезненности мышц. Стратегии лечения и факторы эффективности
Описаны симптомы, причины, теории отсроченного начала болезненности мышц (запаздывающих болезненных ощущений, DOMS), а также способы уменьшения этих болей:…

Метод «до отказа» для развития силовых способностей человека
В статье рассмотрено применение низко- средне- и высокоинтенсивного метода «до отказа» для развития силы, силовой выносливости и…

Виды гипертрофии мышц
В статье дается классификация различных видов гипертрофии скелетных мышц человека на основе ряда классификационных признаков: времени проявления…

Тензодинамометрия
Описаны основы метода тензометрии, история использования тензодинамометрии в науке и спорте. Подробно описано применение тензометрии в исследованиях в…

Зависимость «сила-длина» мышцы
Описаны: история исследования зависимости «сила-длина мышцы», компоненты мышцы, зависимость «сила-длина» расслабленной (пассивной) и активной мышцы; «сила-длина»…

Саркоплазматическая гипертрофия мышц
Дано определение и описаны механизмы саркоплазматической гипертрофии скелетных мышц. Показано, что этот вид гипертрофии мышц широко…