科学家最近发现，锻炼会使肌肉充满微小的撕裂，因此经过严格的锻炼后，肌肉细胞的控制中心（称为细胞核）会向这些微小的损伤快速移动以帮助修补它们。
在10 月 14日发表在《科学》杂志上的这项新研究中，研究人员发现了一种以前未知的修复机制，该机制在跑步机上跑步后开始发挥作用。引人注目的图像显示，在锻炼结束后不久，细胞核如何迅速冲向肌肉纤维中的撕裂处，并发出命令以构建新的蛋白质，以密封伤口。在您从健身房回家后的几个小时内，同样的过程可能会在您自己的细胞中展开。
该研究的作者发现，“细胞核在受伤后 5 小时内向受伤部位移动，”西北大学范伯格医学院的伊丽莎白·麦克纳利博士和亚历克西斯·德曼布伦在一篇评论中写道，该评论也发表在《科学》杂志上。在受伤后仅 24 小时内，修复过程“几乎完成”。
骨骼肌肉，这使如步行随意运动，是由许多薄的，管状的细胞组成; 由于它们的线状外观，这些细胞也被称为“肌肉纤维”。根据美国国家癌症研究所的数据，一块肌肉可以包含数百到数千条肌纤维。每根纤维都包含收缩机械单元，称为肌节，在运动过程中会收缩和延长。
离心收缩，即肌肉在收缩时被强行拉长，会导致这些肌节过度拉伸。（二头肌弯举的后半部分，你慢慢地将哑铃从肩部高度放低到身体两侧，然后下坡跑就是这种类型的运动。）当肌节在离心运动中过度伸展时，它们会拉动周围的膜根据 2001 年发表在《生理学杂志》上的一篇评论，会造成损害。
在这些情况下，肌肉细胞依靠熟练的细胞维修人员来帮助修复它们。以前 的研究 已经表明，秒出现运动性损伤后，各种蛋白质形成的“帽子”在膜的受损区域，和附近的线粒体，细胞的所谓的巨头，帮助吸干多余的钙是通过撕裂进入细胞，因为肌肉细胞中的钙含量必须受到控制才能正常运作。
现在，这项新研究表明，肌肉细胞中的细胞核也会迅速提供帮助。
在这项研究中，研究人员将成年小鼠放在向下倾斜的跑步机上，然后在慢跑后从动物身上采集肌肉纤维。此外，他们让 15 名健康人类志愿者在（人大小的）跑步机上跑步，然后对股外侧肌（股四头肌的一部分）的肌肉纤维进行活检。
他们发现，在小鼠肌肉纤维和人类肌肉纤维中，蛋白质在运动后 5 小时内聚集在纤维撕裂处并形成“疤痕”。在运动后 24 小时采样的肌肉纤维中，细胞核簇靠近眼泪，而在 5 小时的样本中，细胞核出现在更远的地方。为了确切了解细胞核如何迁移到损伤部位，该团队在实验室培养皿中培养小鼠肌肉细胞并用激光照射它们，以模拟运动引起的损伤。
在实验室培养的细胞中，细胞核在 5 小时内聚集在激光损伤周围，并很快在附近产生蛋白质构建的“热点”。具体来说，细胞核的迁移伴随着mRNA分子的突然爆炸，这是一种内置于细胞核中的遗传指导手册；mRNA 基本上复制DNA 中编码的蓝图，并将它们带入细胞，在那里可以构建新的蛋白质。然后，新构建的蛋白质有助于密封和重建受伤的肌肉细胞。
未来，可能会设计出针对允许细胞核迁移并开始修复过程的分子途径的医学治疗方法。McNally 和 Demonbreun 在他们的评论中写道，这有助于加速患者在肌肉受伤后的康复。
有趣的是，作者还发现，在研究之前在跑步机上训练的老鼠，其肌肉纤维上的疤痕比没有接受任何先前训练的老鼠少。据《纽约时报》报道，这与之前的证据一致，即通过持续的训练，肌肉在训练过程中变得更强壮，更不容易撕裂。
