中等强度跑步对中年小鼠骨强度的保护作用优于高强度训练：一项基于C57BL/6品系的运动干预研究

本研究通过对比高强度间歇训练（HIIT）与中等强度持续训练（MICT）对12月龄C57BL/6小鼠骨骼的影响，发现短期MICT在提升骨组织本征刚度方面更具优势。尽管两种训练均未显著增加骨量，但HIIT组表现出更低的小梁骨分离度（trabecular separation），而MICT组在极限应力（ultimate stress）和弹性模量（elastic modulus）等力学指标上更优，提示中等强度运动可能更适合预防中年骨骼退化。研究为运动干预骨衰老提供了重要实验依据。

　　

Highlight研究亮点

短期中等强度跑步训练可能比高强度训练更能提升12月龄C57BL/6小鼠的骨强度。

结果

12月龄小鼠（包括 sedentary 久坐组、HIIT组和MICT组）的骨量均显著低于年轻组（图2A），表现为更低的小梁骨体积（图2B）、小梁数量（图2C）和连接密度（图2D）（所有p<0.05）。与同龄久坐组相比，MICT和HIIT对胫骨小梁骨体积、数量和厚度（图2E）无显著影响。但值得注意的是，只有HIIT组表现出更低的小梁骨分离度（p=0.04），这暗示高强度训练可能对骨微结构有轻微改善。三点弯曲试验显示，HIIT组的极限应力、屈服应力和弹性模量均显著低于MICT组（p<0.05），表明中等强度训练更能维持骨组织的本征力学性能。

讨论

本研究最重要的发现是：1）短期HIIT能轻度但显著降低小梁骨分离度；2）不同运动强度对骨组织本征刚度产生差异化影响。MICT在维持骨强度方面展现出优势，这对制定中年骨骼保健方案具有指导意义。

我们证实了12月龄小鼠已出现明显的年龄相关性骨退化，包括小梁骨量减少、皮质骨变薄但密度增加等现象。有趣的是，虽然运动干预未能逆转这些结构性改变，但MICT组表现出更好的材料力学性能，这可能与运动强度对骨细胞机械传感通路（如Wnt/β-catenin信号通路）的差异化激活有关。需要指出的是，本研究采用的6周训练周期可能不足以诱发显著的骨形成反应，未来研究应延长干预时间或结合抗阻训练方案。

结论

在成熟期小鼠模型中，中等强度跑步训练比高强度训练更能维持骨组织的本征力学性能。这一发现为优化运动处方以延缓年龄相关性骨强度下降提供了重要依据，提示在中年群体中，适度而非剧烈的跑步训练可能对骨骼健康更为有利。