علم «شنای سولئوس»: چگونه یک عضله ۱ درصدی در ساق پا، متابولیسم شما را هنگام نشستن متحول می‌کند

در ۱۶ سپتامبر ۲۰۲۲، مارک همیلتون، استاد فیزیولوژی در دانشگاه هیوستون، مقاله‌ای در نشریه علمی «iScience» منتشر کرد که نشان می‌داد یک عضله کوچک در ساق پا می‌تواند قوانین متابولیسم انسان را بازنویسی کند. این عضله که تنها ۱ درصد از وزن کل بدن را تشکیل می‌دهد، در صورت فعال شدن صحیح قادر است قند خون و چربی‌ها را با سرعتی شگفت‌انگیز بسوزاند. همیلتون در این باره می‌گوید: «ما هرگز تصور نمی‌کردیم که این عضله چنین ظرفیتی داشته باشد. این عضله همیشه در بدن ما بوده است، اما تا به امروز هیچ‌کس بررسی نکرده بود که چگونه می‌توان از آن برای بهینه‌سازی سلامت استفاده کرد.» این کشف نشان می‌دهد که راهکارهای متابولیک همیشه نیازمند تمرینات طاقت‌فرسا نیستند.[1]

مشکل اساسی در زندگی مدرن این است که بزرگسالان به طور متوسط روزانه حدود ۱۰ ساعت را در حالت نشسته سپری می‌کنند. این بی‌تحرکی طولانی‌مدت، حتی برای کسانی که روزی یک ساعت به باشگاه می‌روند، آسیب‌های متابولیک جدی به همراه دارد. کل سیستم عضلانی انسان، با وجود اینکه بزرگترین بافت بدون چربی بدن است، در زمان استراحت تنها حدود ۱۵ درصد از متابولیسم اکسیداتیو گلوکز را بر عهده دارد. به عبارت دیگر، وقتی روی صندلی نشسته‌اید، کارخانه سوزاندن قند در بدن شما تقریباً خاموش است و این مسئله خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی و دیابت نوع ۲ را به شدت افزایش می‌دهد.[1]

در اینجا است که عضله نعلی یا «سولئوس» (Soleus) وارد عمل می‌شود. این عضله که یکی از ۶۰۰ عضله بدن انسان است، در عمق پشت ساق پا از زیر زانو تا پاشنه امتداد دارد. سولئوس از فیبرهای عضلانی کندانقباض (نوع ۱) تشکیل شده است که وظیفه اصلی آن‌ها حفظ ثبات و وضعیت ایستاده بدن برای ساعت‌های طولانی است. برخلاف عضلات سطحی‌تر ساق پا مانند گاستروکنمیوس که برای حرکات انفجاری مانند پریدن یا دویدن سریع طراحی شده‌اند، سولئوس برای استقامت بی‌وقفه تکامل یافته است و به همین دلیل ساختار متابولیک کاملاً متفاوتی دارد.

تفاوت کلیدی سولئوس با سایر عضلات در منبع سوخت آن نهفته است. بیشتر عضلات بدن برای تامین انرژی به «گلیکوژن» (کربوهیدرات ذخیره‌شده در بافت عضله) متکی هستند. اما عضله سولئوس به جای تجزیه گلیکوژن، مستقیماً از گلوکز (قند) خون و لیپوپروتئین‌ها (چربی‌ها) استفاده می‌کند. از آنجا که این عضله به ذخایر محدود گلیکوژن وابسته نیست، می‌تواند ساعت‌ها بدون خستگی کار کند. این ویژگی منحصر‌به‌فرد، سولئوس را به یک موتور هیبریدی تبدیل می‌کند که می‌تواند به طور مداوم قند اضافی را از جریان خون خارج کرده و به عنوان سوخت مصرف کند.[1]

تیم تحقیقاتی دانشگاه هیوستون برای بهره‌برداری از این ویژگی، حرکتی به نام «شنای سولئوس» (Soleus Pushup) را ابداع کردند. برای انجام این حرکت، فرد باید روی صندلی بنشیند، کف پاها را صاف روی زمین بگذارد و عضلات را کاملاً شل کند. سپس، در حالی که جلوی پا (پنجه‌ها) روی زمین ثابت است، پاشنه پا را تا جای ممکن بالا می‌آورد. وقتی پاشنه به بالاترین نقطه دامنه حرکتی خود رسید، پا به طور غیرفعال رها می‌شود تا به پایین برگردد. هدف این است که عضله ساق پا کوتاه شود در حالی که سولئوس به طور طبیعی توسط نورون‌های حرکتی خود فعال می‌گردد.[2]

نتایج آزمایش‌های بالینی روی ۲۵ داوطلب با سطوح مختلف آمادگی جسمانی خیره‌کننده بود. محققان دریافتند که انجام این حرکت پس از مصرف یک نوشیدنی حاوی گلوکز، نوسانات قند خون را تا ۵۲ درصد کاهش می‌دهد. همچنین، نیاز بدن به ترشح انسولین در یک بازه زمانی ۳ ساعته، ۶۰ درصد کمتر شد. این ارقام با تاثیر قوی‌ترین داروها یا ساعت‌ها ورزش سنگین رقابت می‌کنند. نکته قابل توجه این بود که حتی داوطلبان کاملاً بی‌تحرک و ناآماده نیز توانستند این حرکت را برای ساعت‌ها بدون احساس خستگی یا گرفتگی عضلانی انجام دهند.[1]

علاوه بر کنترل قند خون، فعال نگه داشتن عضله سولئوس توانست سرعت متابولیسم چربی‌ها را در زمان‌های ناشتایی بین وعده‌های غذایی دو برابر کند. این فرآیند به طور موثری سطح تری‌گلیسیرید (VLDL) را در خون کاهش می‌دهد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که یک مداخله موضعی در یک توده عضلانی بسیار کوچک، می‌تواند تنظیمات متابولیک کل سیستم بدن را بهبود بخشد. در واقع، این حرکت به جای اینکه یک تمرین ورزشی برای عضله‌سازی باشد، یک هک بیولوژیک برای روشن نگه داشتن موتور متابولیسم در ساعات طولانی نشستن است.[1]

با این حال، متخصصان آموزش دیابت یادآور می‌شوند که اگرچه در محیط آزمایشگاه از تجهیزات پیشرفته برای بهینه‌سازی این حرکت استفاده شده است، اما انجام ساده آن در خانه یا محل کار نیز می‌تواند قند خون را در مسیر درستی هدایت کند. انجام این حرکت به مدت ۱۰ تا ۱۵ دقیقه پس از صرف غذا، یک راهکار عملی و بدون خستگی برای مقابله با خطرات نشستن‌های طولانی‌مدت است. در نهایت، کشف قدرت پنهان عضله سولئوس به ما یادآوری می‌کند که بدن انسان هنوز شگفتی‌های ناشناخته‌ای دارد که می‌تواند کیفیت زندگی ما را با کمترین تلاش فیزیکی دگرگون سازد.[2][3]