在我们的宇宙后院中已经看到了被称为巨大磁耀斑的天体爆发，但是它们如此明亮以至于使观测仪器蒙蔽。最后发现了更远的耀斑，揭示了这些排放物的细节。克里斯托弗·汤普森在二十世纪，许多天文学研究都是关于无常的研究。探测从无线电波到γ射线在内的整个电磁频谱的望远镜揭示了各种令人震惊的简短且经常令人迷惑的灾难。我们对许多类型的宇宙爆炸（例如超新星和γ射线爆发）的理解受到局限，因为我们无法看到它们的内部工作原理，也由于它们在我们自己的银河系中稀有。在这个问题上和其他在天文宇宙为研究耀斑外γ射线源的河外种群奠定了基础，这些γ射线源的亲属可以在附近找到，并且已经在静态中得到了很好的研究。这些信号源也可能连接到快速无线电脉冲串4－天文学上最热门的话题。 被称为磁星的恒星残骸以与其他任何类型的恒星根本不同的方式发光。它们似乎像普通中子星，例如射电脉冲星，其密度甚至大于原子核的密度。但是它们的磁场比大多数脉冲星（达到10 11特斯拉）5强1000倍。它们辐射的主要燃料不是核聚变（例如太阳），也不是释放剩余的热能（例如在像太阳恒星的残余物形成的白矮星中），甚至不是恒星自旋（例如在太阳系中）。脉冲星）。相反，支持磁场的强大电流的衰减会持续释放X射线和γ射线。即使处于静止状态，磁星的发光强度也可以是太阳5的100倍。它们最强的爆发亮度大约是一万亿倍，但值得注意的是，与过去十年中逐渐释放出的能量相比，它们可以在不到一秒钟的时间内释放出更多的能量。这些巨大的耀斑已经检测到的银河系内的几十倍，但其接近使得它们眩目璀璨星载X射线和γ射线望远镜。Svinkin等。1和Roberts等。图2显示了这些银河事件与2020年4月15日检测到的γ射线脉冲之间的密切对应关系，Svinkin等人（ 1988年）。三角化到附近的星系NGC 253（也称为雕刻家星系；图1）使用称为“行星际网络”的仪器的组合。从这个距离看，两篇论文的作者能够确定γ射线光谱和耀斑的时间分布的精细细节-事实证明这是先前报道的河外耀斑的近照。在γ射线耀斑图中可以看到两个截然不同的分量：一个快速且快速变化的分量，持续几千分之一秒；速度较慢的物体呈指数衰减，速度则慢十倍。慢速组件所承载的能量与快速组件相当或更大。答案可能与以下事实有关：尽管磁星的表面比其他恒星5更热，但它们基本上是低温物体。中子星的外层包含重的，富含中子的核，并在恒星坍塌后立即冻结成固体，从而触发中子星的形成8。与地球的外层相比，这种地壳具有特殊的性质。深层地壳中的温度已大大降低，低于制造它的核材料的熔点。而且，这种材料是极好的电导体，可以有效地将其与扭曲的磁场相结合-磁场和地壳必须一起运动，要么在静止时缓慢运动，要么在爆发时更快运动。精确地如何触发电磁耀斑仍在研究中。与太阳的高温，磁化气氛相反，没有涡旋对流运动使嵌入的磁场主动变形。但是，在一个巨大的耀斑中，我们可以肯定地壳发生了非常大的破坏-想象一下加利福尼亚和纽约发生互换的构造事件。在4月15日事件及其同级中看到的较慢的分量与地壳变形松弛产生的相一致。这种破坏会扭曲了磁星的外部磁场，驾驶不稳定电流比流经日冕更强的十亿倍9，10。另一种后果可能是一个磁性回路的喷射，类似于大太阳耀斑11，12。磁干扰应足够强，以产生密集的流出的电子，正电子和γ射线气体。这种导电气体与磁场的相互作用被认为会产生Svinkin等人观察到的亚秒级γ射线光谱。以及Roberts及其同事。在其研究3中，费米LAT合作为磁火耀斑打开了新的窗口。它报告低能量γ射线中的其他两篇论文中描述1，2随后19秒后，发出了持续几分钟的高能γ射线。这是首次检测到来自磁晕的延迟高能γ射线。拟议的解释包括在耀斑释放出快速移动的（相对论）离子云—当喷发撞击NGC 253的气态介质时，高能γ射线在冲击波中产生。但是，目前尚不清楚电磁耀斑是否包含大量离子。由几乎纯净的电磁辐射组成的脉冲也将驱动冲击波，并且可能首先与相对论性的围绕电磁子的粒子星云相互作用。总结一下，这三篇论文报告了一个γ射线耀斑，它提供了有关中子星内部和周围磁应力如何松弛的直接线索。测得的能量比碰撞中子星产生的大多数γ射线爆发所产生的能量少1,000倍甚至更多，尽管持续时间是相似的。迄今为止，对γ射线爆发建模的理论家们尚未就产生事件标志性γ射线发射的过程达成共识。理解与电磁耀斑有关的异同将有助于缩小可能性。持续监测附近星系中的磁星也将限制快速无线电脉冲爆发源的模型。 点击：查看更多太空探索文章 查看文更多文献研究文章 使用免费图片翻译 免责声明：福昕翻译只充当翻译功能，此文内容及相关信息仅为传递更多信息之目的，仅代表作者个人观点，与本网站无关，版权归原始网站所有。仅供读者参考，并请自行核实相关内容。若需要浏览原文、下载参考文献等，请自行搜索文中提到的原文网站进行阅读。来源于：nature

由哈佛大学 早期四足动物Pederpes的生命重建显示出皮肤下方的前肢骨骼。图片来源：Julia Molnar，2021年图像版权。 大约3.9亿年前，当四足动物（四足脊椎动物）开始从水移动到陆地时，它推动了蜥蜴，鸟类，哺乳动物以及当今存在的所有陆地动物（包括人类和鲸鱼等水生脊椎动物）的兴起。和海豚。最早的四足动物起源于泥盆纪时期的鱼类祖先，其年龄是最古老的恐龙化石的两倍以上。它们像一条巨大的sal和一条鳄鱼的十字架，长约1-2米，有g，蹼足和尾鳍，并且仍然与水紧密相连。他们的短胳膊和腿手脚上最多有八位数，他们很可能是伏击天敌，潜伏在浅水中等待猎物靠近。科学家知道鱼鳍如何变成四足动物的肢体，但是关于最早的四足动物使用其肢体的位置和方式仍存在争议。并且，尽管提出了许多假设，但很少有研究使用化石记录对这些假设进行严格的检验。在1月22日发表于《科学进展》上的一篇论文中，一个国际研究人员小组研究了两个已灭绝的早期四足动物和紧密相关的化石鱼的鳍，四肢的骨骼，关节和肌肉的三维数字模型，以揭示它们的功能。当鳍进化成四肢时，前肢发生变化。纽约理工大学整骨医学学院助理教授朱莉娅

Scientists find black holes could reach 'stupendously large' sizes科学家发现黑洞可能会达到“惊人的大”尺寸by Queen Mary, University of London伦敦大学玛丽皇后学院 This computer-simulated image shows a supermassive black hole at the core of a galaxy. The black region in the center represents the black hole’s event horizon, where no light can escape the massive object’s gravitational grip. The black hole’s powerful gravity distorts space around it like a funhouse mirror. Light from background stars is stretched and s

Light-controlled Higgs modes found in superconductors; potential sensor, computing uses超导体中的光控希格斯模式；电位传感器，计算用途by Iowa State University爱荷华州立大学This illustration shows light at trillions of pulses per second (red flash) accessing and controlling Higgs modes (gold balls) in an iron- based superconductor. Even at different energy bands, the Higgs modes interact with each other (white smoke). Credit: Illustration courtesy of Jigang Wang.该图显示了以铁为基础的超导体中每秒访问和控制希格斯模式（金球）的每秒万亿个脉冲的光（红色闪光）。即使在不同的能带

点击查看：耐力和抵抗力训练对老年人骨骼肌葡萄糖代谢的影响（上） 6.2老年人的耐力训练和糖原合酶途径 运动引起的胰岛素敏感性的改善也与负责葡萄糖利用的代谢途径的改善有关。先前的研究[52]报道，通过超氧化，无氧化葡萄糖处理，对超重，老年人（平均年龄：74岁）的人进行的12周高强度运动训练可提高胰岛素敏感性，表明骨骼肌糖原合成途径得到改善。为支持这一点，据报道，老年人通过耐力训练可增加骨骼肌糖原含量[36,60,62,64]，至少一项研究报告说，他们对运动引起的糖原积累的反应比年轻的同龄人[ 36]。基于这些发现，不足为奇的是，老年人在耐力训练中观察到糖原合酶途径的增强[37]。Bienso等。 [37]报道，健康，瘦弱，老年男性的8周耐力训练增强了糖原合酶途径，而PDH活性（负责葡萄糖氧化）则因摄入葡萄糖而降低。虽然可以从这项研究中得出结论，耐力训练会引起葡萄糖优先朝着储存方向穿梭，而不是氧化，但这项研究更具生理学设计（消耗葡萄糖），导致个体之间胰岛素反应的变化，可能影响了骨骼肌。信号和营养需求。无论如何，这项研究表明，在健康，瘦弱的老年男性中，通过耐力训练改善胰岛素敏感性（通过Matsuda指数测量）与糖原合酶途径的改善平行。 鉴于在老年肥胖个体中，胰岛素诱导的训练诱导增强可能受到损害，而糖原合酶途径的改善似乎可从这些个体中获得。 Ryan等。 [57]报道，接受了为期6个月的耐力运动训练以及饮食引起的体重减轻的老年，超重和肥胖男性，可增加骨骼肌分数糖原合酶活性。此外，干预后的全身胰岛素敏感性与胰岛素诱导的糖原合酶活性的改善有关，与Akt丝氨酸473或AS160苏氨酸642的磷酸化无关。据报道，肥胖者的胰岛素敏感性和胰岛素刺激的糖原合酶活性也有类似的改善，绝经后妇女要进行相同的运动和饮食干预[65]。有趣的是，这项研究[65]报告说，与葡萄糖耐量正常的女性相比，被归类为葡萄糖耐量的女性胰岛素刺激的糖原合酶活性的改善更强。尽管这些先前的研究中包括饮食干预[57,65]，但似乎饮食饮食引起的体重减轻并不是糖原合酶途径改善所必需的，因为仅进行了6个月的耐力训练就可以增加胰岛素刺激的糖原合酶分数活性[66]。此外，已显示仅热量限制对肥胖，老年妇女的糖原合酶途径没有影响[57]。综上所述，这些发现表明，超重，肥胖和/或葡萄糖不耐症的老年人可能无法从改善的Akt或AS160信号中受益，但仍可能由于骨骼的改善而获得了耐力训练的胰岛素敏感性。肌肉糖原合成途径。 6.3老年人的耐力训练和葡萄糖氧化途径 几项研究报告了老年人的线粒体缺陷和氧化能力降低[67-69]。长期以来，耐力运动已被确立为一种在年轻个体中诱导线粒体生物发生的干预措施[70]。早期研究表明，老年人比年轻人更容易受到运动引起的骨骼肌氧化能力的影响。例如，Meredith等。 [36]报告说，中强度耐力训练的12周能够逆转老年患者骨骼肌氧化能力的衰老相关缺陷（〜120％），而年轻人则没有变化。当前的研究表明，骨骼肌线粒体的生物发生增加，并且动态的线粒体裂变和融合响应于耐力训练而发生，而不管其年龄如何[71]。运动引起的骨骼肌过氧化物酶体增殖物激活的受体-γ共激活因子（PGC）-1α的增加，被认为是线粒体生物发生的主要调节剂，发生在年轻人和老年人中[72]，并且可能导致与线粒体含量相关的增加进行耐力训练。 线粒体酶PDH在葡萄糖氧化中起关键作用，并且据报道胰岛素刺激的调节作用随着年龄的增长而减弱[8,41]。重要的是，为期12周的耐力训练挽救了老年人胰岛素刺激的PDH调节中与年龄有关的损伤，同时改善了乳酸反应（降低）[41]。我们的研究[41]与Bienso等人的工作之间存在矛盾的PDH结果。 [37]可能与以下事实有关：在我们的研究中，PDH是针对高胰岛素-正常血糖钳夹而测量的，而Bienso等人则是口服葡萄糖负荷的。 [37]研究和/或前者包括来自两性的数据，而后者只关注男性的反应。总体而言，这些结果表明，随着年龄的增长，关于耐力训练对线粒体生物发生的影响的肌肉可塑性得以保留，从而改善了骨骼肌的氧化能力并增强了胰岛素刺激的PDH调节。 6.4成年人的耐力训练和肌内脂质（IMCL） 据报道，老年人中肌内脂质（IMCL）升高[4,73]，并与胰岛素抵抗相关[4,73,74]。有趣的是，据报道在耐力训练中肌内甘油三酸酯（IMTG）随胰岛素敏感性增加[64,75–78]。 Goodpaster等。 [75]首次发现了运动员的悖论，即年轻耐力训练的个体对胰岛素敏感，尽管IMTG储备增加，相当于肥胖，胰岛素抵抗的2型糖尿病患者。人们认为，耐力运动员不断增加的能量需求，以及线粒体含量和功能的增加，都使IMTG转换率提高（消耗/补充周期增加），从而保护了他们免受胰岛素抵抗[75,79,80]。有趣的是，这种悖论也出现在老年人中，耐力训练会增加IMCL以及胰岛素敏感性[64,76–78]。可以合理地假设，如上所述，由于老年人保留了运动诱发的线粒体生物发生和氧化的可塑性，因此，这些适应措施说明了老年人中IMCL的增加，与他们的年轻人相似。 在发现运动员的悖论之后，研究不再将IMTG视为胰岛素抵抗的直接原因，而是将重点放在与骨骼肌胰岛素抵抗直接相关的脂质中间体包括二酰基甘油（DAG）和神经酰胺[81]上。在老年人中升高[82]。重要的是，在年龄（60-75岁）的16周耐力训练中，据报道肥胖的人会减少骨骼肌DAG（〜-40％）和神经酰胺（〜-30％），运动引起的胰岛素敏感性改善与神经酰胺的下降[64,78]。 总而言之，老年人和年轻人一样，会遇到运动员的悖论，在这种悖论中，耐力训练与增加的IMTG一起提高了胰岛素敏感性。也许更令人感兴趣的是，发现对老年人的耐力训练可减少已知抑制胰岛素信号传导和胰岛素敏感性的IMCL物种，包括神经酰胺和DAG。 7.老年人的抵抗力训练和骨骼肌胰岛素信号传导 不幸的是，抵抗训练对老年人葡萄糖代谢的影响没有受到耐力训练的重视。然而，美国运动医学学院建议将阻力训练作为一种安全有效的老年人生活方式干预措施[83]。与耐力训练一样，耐力训练也与提高成年人的全身胰岛素敏感性和血糖控制有关[2,84–88]。回顾先前发表的抵抗训练研究发现，进行了3-6个月的中等强度抵抗训练的老年人可以使全身胰岛素敏感性提高约10-30％[89]。不出所料，通过抵抗训练，全身胰岛素敏感性的提高与骨骼肌葡萄糖摄取的增加平行。 Bucci等。 [84]证明，肥胖母亲出生的老年妇女与对照组相比，经过4个月的抵抗训练可以使大腿肌肉中胰岛素刺激的葡萄糖摄取正常化（通过8F-氟-2-脱氧葡萄糖和正电子发射断层扫描测量）。尽管有大量文献证明与阻力训练有关的瘦体重增加[90,91]，但胰岛素敏感性的增加不能仅通过肌肉质量的增加来解释[92-94]，这表明骨骼肌胰岛素信号的改善。 7.1老年人的抵抗力训练和骨骼肌胰岛素信号传导 我们以前曾报道，与上，下半身主要肌肉群有关的3个月的中等强度耐力训练，与老年男性和女性的中等强度耐力训练相比，对胰岛素的敏感性增加了类似的程度（〜12％）[2]。像耐力训练的效果一样，我们观察到老年人中苏氨酸642和丝氨酸666部位胰岛素刺激的AS160磷酸化增强。但是，与耐力训练不同，抵抗训练不能挽救胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化引起的与年龄有关的损伤[2]。 AS160的位点特异性磷酸化的调控尚不清楚。然而，对主要人口统计学变量的回归分析确定，体脂百分比是胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化的最强独立预测因子[2]。鉴于体脂是对耐力的响应而下降的，而不是对抵抗力训练的响应，因此，运动训练可能需要减少体内脂肪，以逆转与年龄相关的胰岛素刺激的AS160丝氨酸588磷酸化损伤。关于总蛋白，我们确实观察到了通过抗性训练在年轻人中和老年人中都增加了Akt2蛋白水平的趋势[2]。同样，Holton等。 [93]报告说，单腿力量训练6周可增加非肥胖，年龄（平均年龄：62岁）对照和2型糖尿病男性的骨骼肌胰岛素受体和Akt蛋白水平。有趣的是，仅在运动的腿部观察到Akt升高，表明这些适应是由于局部肌肉收缩而不是其他系统适应引起的[93]。 据报道，除了AS160磷酸化的潜在改善外，骨骼肌GLUT4的蛋白质含量会随着抗性训练而增加，但可能取决于训练前的身体成分和糖尿病状态。在老年非肥胖的2型糖尿病患者中，进行六周的单腿力量训练（每周三次），使运动的腿的骨骼肌GLUT4升高（约40％），但在健康对照中则没有[93]。为了支持这些发现，增加了16周的抵抗力训练。 中年（30-54岁）糖尿病前期肥胖男性的骨骼肌GLUT4蛋白含量[95]，并在诊断为2型糖尿病的中年病态肥胖毛利人和太平洋岛民中增加了GLUT4启动子的低甲基化（促进基因转录） [96]。与这些发现相反，在健康，非肥胖，老年个体中，单腿力量训练6周[93]或全身抵抗训练12周[2]，未观察到骨骼肌GLUT4的变化。总之，至少在非肥胖，健康的老年人中，抗性训练似乎可以增强AS160水平的骨骼肌胰岛素信号传导（并可能增强Akt能力），但可能不会增强GLUT4的表达。相反，患有肥胖症和/或2型糖尿病的老年人似乎对骨骼肌GLUT4蛋白含量的增加更为敏感，这可能有助于他们通过抵抗训练提高胰岛素敏感性。 7.2老年人的抵抗力训练和糖原合酶途径 早期的研究强调了抵抗训练对老年人非氧化性葡萄糖处置的有益作用[97]。米勒等。 [94]报告说，在50至63岁之间的男性中进行16周的抵抗力训练可使胰岛素刺激的非氧化性葡萄糖处置增加40％，可能有助于改善全身胰岛素敏感性（22％），并表明抵抗力训练可以改善骨骼肌糖原代谢。尽管有这一发现，但抵抗训练对糖原合酶途径的影响在老年人中一直存在冲突。据报道，进行了十六周的渐进性抵抗训练，可以改善年龄较大，肥胖，拉丁裔男性和女性2型糖尿病的血糖控制并增加骨骼肌糖原的含量[86]。同样，Holten等。 [93]报告说，健康和2型糖尿病老年人在抵抗力训练6周后都有增加骨骼肌糖原含量（〜16％）和显着增加基础糖原合酶活性（分别〜9％和20％）的趋势。鉴于2型糖尿病患者糖原合酶活性的提高几乎是健康对照的两倍，因此抵抗训练对糖原合酶途径的影响可能取决于训练前的糖耐量和/或胰岛素敏感性。此外，尽管经过6个月的耐力训练或抵抗训练后，全身胰岛素敏感性增加了约20％–25％，但只有耐力训练才能改善老年非糖尿病（非肥胖）男性的胰岛素刺激的糖原合酶活性[ [66]，我们没有观察到在较早，健康（非肥胖）成年人中进行抗性训练时，胰岛素刺激的骨骼肌糖原合酶去磷酸化（糖原合酶活性需要）的变化[41]。综上所述，这些数据表明，抵抗训练对改善患有2型糖尿病的老年人的糖原合酶途径可能特别有效。 7.3老年人的抵抗力训练和葡萄糖氧化途径 抵抗训练在年轻人中对线粒体含量和功能产生了矛盾的结果[98-101]，而在老年人中则观察到了积极的作用[102-105]。 Jubrias及其同事[105]报告说，尽管在进行耐力或阻力训练的老年人中骨骼肌氧化能力得到改善，但线粒体含量仅在阻力训练时才增加。在绝经后妇女中进行6个月的渐进性抵抗训练后，骨骼肌线粒体面积和密度也得到了改善[104]。考虑到阻力训练习惯性地增加了老年人的线粒体含量，而不是年轻人[100,101]，这表明衰老的肌肉可能对各种刺激更为敏感，以促进线粒体含量，从而增强骨骼肌的氧化能力和胰岛素敏感性。 不幸的是，现有研究调查了抵抗训练对 胰岛素刺激的老年人葡萄糖氧化反应稀疏，但已发表了一些有趣的发现。 Miller及其同事[94]在健康的老年人中未观察到响应16周的力量训练后全身葡萄糖氧化的变化。相反，老年肥胖的2型糖尿病患者9个月的抵抗训练后，骨骼肌丙酮酸的氧化（离体测量）增加[106]，这表明葡萄糖氧化抵抗训练的改善可能是特定于骨骼肌。尽管未测量葡萄糖氧化，但我们确实测量了响应于年轻人和老年人的抗性训练的骨骼肌葡萄糖氧化的关键代谢途径[41]。与我们在耐力训练中的发现相似，当针对成年人的葡萄糖摄取进行标准化时，抵抗训练的12周减少了胰岛素刺激的血浆乳酸，这表明改善了糖从有氧代谢中的穿梭[41]。此外，我们报道了老年人对抵抗力训练的反应增强了胰岛素刺激的PDH去磷酸化（负责PDH活性），超过了年轻人的反应[41]。除了改善PDH的调控外，我们还报道了抗性训练上调了骨骼肌MPC1（负责丙酮酸进入线粒体的转运蛋白）[41]。有趣的是，与年轻人相比，这些增加的年龄几乎是年轻人的两倍[41]。总的来说，这些发现表明，通过抵抗训练，老年人可能对线粒体适应特别敏感，包括可以改善胰岛素刺激的骨骼肌葡萄糖氧化的改变。 7.4老年人的抵抗力训练和IMCL 与耐力训练的效果不同，阻力训练似乎没有效果[76,84]或降低了IMCL[84]。例如，Bucci等。 [84]报告说，对于肥胖母亲出生的老年妇女，进行4个月的抗性训练会降低IMCL，而对照组的IMCL没有变化。Ngo及其同事[76]提供的证据表明，抵抗训练十四周对老年男性（平均年龄：72岁）的三角肌IMCL没有影响[76]。有趣的是，该研究[76]还报告说，通过抗性训练，骨骼肌线粒体含量增加（柠檬酸合酶升高）。然而，骨骼肌β-羟酰基辅酶A脱氢酶（β-HAD）是负责脂质氧化的关键酶，并没有改变。这些发现表明，要想使运动员发生悖论（即IMCL存储增加），运动训练的适应性必须包括线粒体含量和脂质氧化的增加。抵抗力训练比耐力训练具有更大的糖酵解需求（和更低的脂质氧化需求）的事实，可能解释了为什么在老年人中，抵抗力训练不会使IMCL储存增加。运动期间使用的肌肉收缩类型也可能在IMCL商店中起作用。 Mueller等。 [107]报告说，偏心运动训练的12周降低了老年男性和女性（平均年龄：80岁）的IMCL，而同心运动则没有效果。总体而言，这些发现表明，抵抗训练期间的代谢需求和肌肉收缩的类型可能在确定IMCL储存是否会响应老年人的抵抗训练而减少或保持不变方面起作用。 8.运动训练对老年人骨骼肌肿瘤坏死因子（TNF）-α的影响 最后，还应注意的是，衰老过程与炎症增加有关，这很可能与年龄相关的胰岛素抵抗有关[108]。骨骼肌肿瘤坏死因子（TNF）-α（一种炎症标志物）据报道与年长者相比增加了[10]。细胞培养中已经建立了TNF-α与受损的骨骼肌胰岛素信号传导和葡萄糖摄取之间的直接联系[109]。此外，已经显示，TNF-α输注可损害健康个体的骨骼AS160磷酸化[110]，提供了进一步的证据，表明该炎症蛋白可能与年龄相关的胰岛素抵抗有关。有趣的是，高强度运动训练（骑自行车和循环训练）[111]，中强度抵抗训练[10]或阻力，耐力和柔韧性训练的组合[112]已被证明可以降低骨骼肌TNF-α。老年人水平。因此，TNF-α或其他炎症标记的降低可能至少部分地有助于运动诱发的老年人胰岛素敏感性的改善。 9.结论 衰老与胰岛素抵抗和2型糖尿病风险增加有关。骨骼肌与年龄相关的结构和代谢变化，包括肌肉质量降低，胰岛素信号传导受损，涉及氧化和糖原合酶途径的葡萄糖利用缺陷，都可能导致胰岛素作用降低。一般而言，耐力训练可增强健康老年人的骨骼肌胰岛素刺激的AS160磷酸化，GLUT4蛋白含量以及糖原合酶和氧化（PDH）途径（表1）。在先前健康的成年人中进行阻力训练可以达到类似的好处，但骨骼肌GLUT4和胰岛素刺激的糖原合酶途径的增强作用可能更有限（表1）。当老年人也被归类为肥胖和/或2型糖尿病时，这些人可能通过耐力或抵抗力训练对糖原合酶途径的改善和GLUT4含量的改善，可能有助于他们通过运动训练改善胰岛素敏感性。 作者贡献：L.A.C.设计评论，解释文献并起草论文。光盘。协助设计评审，解释文献，严格审查论文并批准提交出版的最终版本。 G.S.严格审查了该论文，并批准了提交出版的最终版本。 资金来源：作者声明没有该出版物的资金来源。 利益冲突：作者声明没有利益冲突。 参考文献 1. 考伊（Cowie），哥伦比亚特区；鲁斯特（K.F.）;福特（E.S.）；埃伯哈特（M.S.）伯德-霍尔特（D.D.D.）;李超威廉姆斯（D.E.） E.W. 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有关药物性肝损伤的临床和研究信息——能量饮料篇上一篇：咖啡因篇 能量饮品更新：2020年6月20日 总览介绍能量饮料被定义为高咖啡因含量的非处方商业饮料，其广告宣传为提高能量，包括提高心理警觉性和身体机能。杂货店，营养中心，饮料店和互联网上提供50多个品牌的能量饮料。摄入过多的能量饮料与临床上明显的急性肝损伤的几种情况有关，这种损伤可能是严重的并导致致命或紧急的肝移植。能量饮料中造成肝损伤的成分尚不清楚，咖啡因本身并未与肝损伤相关。背景能量饮料定义为高浓度咖啡因的饮料，旨在提高能量，增强身体和运动表现以及提高心理警觉性。能量饮料于1990年代后期首次投放市场，并随后变得流行和广泛使用。商业产品的咖啡因浓度以及其他特征（例如碳酸化，调味剂，糖和甜味剂，维生素，矿物质，氨基酸和植物成分）差异很大。受欢迎的品牌包括Red Bull，Monster，Rockstar，NOS Energy，Xyience，Bang，Celsius，Zevia，FullThrottle和KickStart。这些产品的咖啡因含量从5到40毫克/盎司不等，单份（8到24盎司；235-710毫升）可能含有300毫克的咖啡因。咖啡因也存在于普通软饮料中，但其含量通常与茶相似（2至5毫克/盎司；每12盎司罐装24至60毫克），尽管含咖啡因的软饮料品牌也很受欢迎（百事可乐Max，Jolt可乐，山露能量）。下表列出了精选能量饮料和软饮料中的平均咖啡因含量。咖啡因已被证明具有精神活性，并能提高机敏性和清醒性，并改善身体和运动表现，尽管程度较小且个体间差异较大。典型的咖啡因耐受性良好，与严重的副作用或长期不良后果无关。咖啡因的不良反应通常与剂量有关，可能包括神经质，烦躁，失眠，头痛，心跳加快，震颤和胃肠道不适。高剂量（通常每天超过1000毫克）中的咖啡因会产生严重的毒性，其表现为精神错乱，过度焦虑，躁狂，幻觉，癫痫发作，横纹肌溶解，心肺停止和死亡。美国提供的精选软饮料和能量饮料中的咖啡因含量 *浓度和体积四舍五入。一些商业产品具有多种配方，风味和特殊名称。缩写：aa，氨基酸；矿物质维生素，维生素。 肝毒性含咖啡因的能量饮料被广泛使用，并且通常具有良好的耐受性。没关系，过量服用会导致咖啡因中毒，伴有震颤，精神错乱，躁狂，木僵和昏迷，心律不齐和心肺功能衰竭。此外，有几例单例肝损伤与使用富含咖啡因的能量饮料有关。这些报告通常没有完整记录，也没有完全令人信服。在某些情况下，肝损伤类似于急性肝坏死或局部缺血性肝炎（病例1），可能是由于药物过量或心脏骤停所致。在其他情况下，并未完全排除其他诊断（案例2）。此外，还不清楚能量饮料的肝效应是由咖啡因本身还是由其制剂中所含的其他成分引起的，例如维生素，草药或其他植物产品。关于咖啡因过量的报告，包括尸检，肝损伤的病例，没有或没有提及。因此，咖啡因不太可能引起肝损伤，但是当过量使用时，广泛使用的各种高咖啡因能量饮料可能会引起肝损伤。可能性评分：C [H]（大量使用可能引起临床上明显的肝损伤的罕见原因）。伤害机制咖啡因被微粒体P450药物代谢酶（主要是CYP 1A2）代谢。患有晚期肝硬化的患者可能摄入的咖啡因会延迟咖啡因的代谢，并在无肝病患者良好耐受的摄入水平下出现咖啡因副作用（神经质，失眠，头痛）。能量饮料通常含有高浓度的咖啡因，但也含有多种其他成分，包括维生素，矿物质，氨基酸，糖和各种草药产品，其浓度和纯度通常是未知的。药物类别：中枢神经系统兴奋剂，黄嘌呤衍生物也见咖啡因案例报告案例1。归因于使用能量饮料引起的急性肝损伤。（1）一名22岁的妇女出现低烧，腹痛，恶心和呕吐，并且在每天饮用10罐能量饮料达2周后被发现肝功能异常。在急诊室检查时，她患有上腹部压痛，但没有其他发现，被送回家中。第二天，她患了黄疸并入院。她否认酗酒或吸毒，并且没有服用其他药物。实验室测试显示ALT和AST明显升高（表），但胆红素，碱性磷酸酶和GGT的水平正常。 INR为1.6。对乙酰氨基酚水平不可检测。没有急性肝A，B，C或E的血清学证据，爱泼斯坦巴尔病毒和巨细胞病毒感染的检测结果均为阴性。她受到保守管理。她没有接受肝活检或影像学检查。血清转氨酶水平迅速下降，四天后出院。一个月后的随访中，她无症状，血清ALT水平正常。关键点 实验室价值 这份简短的报告描述了一位年轻女性，该女性因食用能量饮料两周而出现急性肝坏死。明显的ALT和AST水平，R值高于100，INR异常，胆红素升高最小以及发病后一周内迅速改善，这是急性肝坏死的典型特征，而不是特发性药物诱发的急性肝炎的典型特征肝损伤。临床表现与急性对乙酰氨基酚过量或急性缺血性肝炎相似，与商业性能量饮料引起的急性伤害相比，这两种可能性更大。能量饮料中导致严重急性肝损伤的成分尚不清楚。没有提供能量饮料的产品名称，但报告中列出的成分包括维生素，矿物质和可能包含咖啡因的“能量混合物”，但未提供其他草药成分。评论案例2。急性肝炎归因于使用能量饮料。（2）一名50岁以前健康的人出现恶心，厌食，上腹部疼痛和疲劳，随后出现尿黑和黄疸，并被发现肝脏检查异常。他报告说，在过去3周中，他一直喝4至5罐能量饮料。他否认有肝脏疾病，药物过敏，酗酒，注射毒品或病毒性肝炎危险因素的病史。他没有服用其他药物或非处方药。最初，血清总胆红素为10.3 mg /dL（直接7.7），ALT 1203 U/ L，AST1802U / L，碱性磷酸酶206 U/L和INR 1.0。急性甲型，乙型和戊型肝炎的检测均为阴性，但抗HCV和HCV RNA均为阳性（560万IU /mL）。抗核和平滑肌抗体阴性。腹部超声未见胆结石或胆道阻塞的迹象。肝活检显示急性肝炎伴桥接坏死和胆汁淤积，但无纤维化。尽管有HCV血清学检查，但由于食用能量饮料而被诊断为肝损伤，怀疑成分为烟酸。恶化几天后，他开始自发改善（表），并在随后的几周随访中无症状，血清氨基转移酶水平正常。没有随访HCV RNA结果。 关键点实验室价值评论该病例报告描述了一名50岁的建筑工人，在开始定期饮用能量饮料（每天4到5罐未申报的产品）后三周出现急性肝炎。重要的是，尽管他没有丙型肝炎的危险因素，也没有以前的感染知识，但他的抗HCV和HCVRNA也呈阳性。作者将急性肝炎归因于食用能量饮料，而不是归因于丙型肝炎，认为他更可能患有无症状的慢性HCV感染。但是，临床表现，肝活检结果和随后的病程与急性丙型肝炎完全相容。该诊断的挑战在于，血清学检测（包括IgM抗HCV）不能可靠地将急性与慢性感染区分开，并且不能明确诊断急性与慢性HCV感染之间的关系取决于血清转化为抗HCV阳性的证据。如果感染随着HCV RNA的消失（随着HCVRNA滴度的上升）而消退，或者最近有明确的暴露史，则感染消退，也可以相当可靠地做出诊断。但是，此类文件并不总是可用，并且很大比例的急性丙型肝炎患者会从头发展为慢性感染。在大病例系列中，急性丙型肝炎占最初怀疑是药物引起的肝损伤的病例的1％至5％。在2000年至2020年之间发表的六例报告的食用能量饮料引起的急性肝损伤病例中，没有一个令人信服，并且大多数有其他可能的解释（缺血性肝炎，服用其他药物引起的肝损伤，对乙酰氨基酚或其他有毒过量）。产品信息代表商品名称能量饮料–Monster®，NOS®，RedBull®，Rockstar®药物分类CNS兴奋剂，黄嘌呤衍生物完整标签NIH国家医学图书馆DailyMed的产品标签 化学配方和结构 引用参考1. 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LiverTox：有关药物性肝损伤的临床和研究信息—咖啡因篇 下一篇：功能饮料篇 来源于：NIH 咖啡因 总览 介绍 咖啡因是黄嘌呤生物碱，天然存在于数种植物和树木的种子,叶子和果实中，充当天然农药。咖啡因是咖啡，茶和巧克力的主要成分，在人体中可作为中枢神经系统（CNS）刺激物。即使摄入高剂量的咖啡因，也与血清酶升高或临床上明显的肝损伤无关。 背景 咖啡因是一种精神活性的黄嘌呤生物碱，是咖啡，茶和某些食品（巧克力）的主要成分，并且是最常用的精神活性剂。在美国，至少有90％的成年人每天摄入咖啡因。咖啡因还存在于几种草药中，包括马黛茶伴侣，生咖啡豆，瓜拉纳浆果和Yaupon冬青树。咖啡因是多成分膳食补充剂的常见成分，尤其是那些用于减肥，改善运动成绩，提高机敏性和减少困倦的膳食补充剂。最后，咖啡因通常以100或200毫克的价格出售，可以提高警觉性并减少嗜睡。咖啡因可能是通过从大脑中的A1或A2受体置换腺苷来充当CNS刺激物。循环中的腺苷抑制神经活动，并被认为通过激活促进睡眠的神经元来引起嗜睡感。腺苷作用的逆转可以解释含有咖啡因的产品的精神活性特征。咖啡因具有许多其他作用，包括抑制其他神经递质以及抗炎和免疫调节作用。 然而，咖啡因尚未被正式批准用作治疗任何疾病或病症的药物。但是，咖啡因是世界上最常用的精神药物，主要是因为它存在于咖啡和茶中。咖啡中咖啡因的浓度随制备方法和来源的不同而有很大差异，但通常在每杯咖啡80到175毫克之间，每杯茶20到80毫克之间。巧克力的含量通常为每酒吧10到30毫克。软饮料也含有咖啡因，其含量通常与茶相似。 近来，能量饮料已经变得很流行（红牛，乔尔特，怪兽等），其中每罐或每瓶可能含有80至200毫克以上的咖啡因。咖啡因是多成分膳食补充剂的常见成分，可能无法提供实际浓度，但每份通常在50至250毫克范围内。典型的咖啡因耐受性良好，并且与长期不良后果无关。然而，大剂量咖啡因通常每天超过1000毫克，可能具有毒性。症状包括神经质，烦躁，失眠，头痛，心跳加快，震颤和胃肠道不适。严重的毒性表现为精神错乱，过度焦虑，躁狂，幻觉，癫痫发作，横纹肌溶解，心肺停止和死亡。 肝毒性 咖啡因的某种程度的摄入在现代社会中几乎是普遍的，估计美国有90％的成年人每天摄入咖啡因，平均每天摄入200毫克。尽管已广泛使用，但没有证据表明经常摄入咖啡因或咖啡对肝脏有不利影响。确实，流行病学研究表明，经常喝咖啡对慢性肝病的进展和肝癌的发展可能具有适度的保护作用。在高剂量的有毒剂量下，咖啡因可对脑，心脏和肌肉功能产生严重影响，但与临床上明显的肝损伤无关。相反，已有几篇关于使用富含咖啡因的能量饮料引起肝损伤的报道。这些报告不是很令人信服，大多数都没有得到充分的记录。在许多情况下，肝损伤类似于急性肝坏死或缺血性肝炎（病例1）。在其他情况下，其他诊断比能量饮料对肝脏造成伤害的可能性更大（案例2）。此外，尚不清楚肝效应是由咖啡因本身引起还是由典型的能量饮料中的其他成分引起的，例如维生素，草药或其他植物产品。在咖啡因过量服用的报告中，包括尸检病例，没有或没有提到肝损伤。因此，咖啡因不太可能引起肝损伤，但是当过量使用时，广泛使用的各种高咖啡因能量饮料可能会引起肝损伤。 咖啡因的可能性评分：E（不太可能引起临床上明显的肝损伤）。 能量饮料的可能性评分：C[H]（高剂量使用时可能导致临床明显肝损伤的罕见原因）。 伤害机制 咖啡因被微粒体P450药物代谢酶（主要是CYP 1A2）代谢。患有晚期肝硬化的患者可能摄入的咖啡因会延迟咖啡因的代谢，并在无肝病患者良好耐受的摄入水平下出现咖啡因副作用（神经质，失眠，头痛）。 能量饮料通常含有高浓度的咖啡因，但也含有多种其他成分，包括维生素，矿物质，氨基酸，糖和各种草药产品，其浓度和纯度通常是未知的。 药物类别：中枢神经系统兴奋剂，黄嘌呤衍生物类别中的其他药物：茶碱 另请参阅能量饮料 案例报告 案例1。归因于使用能量饮料引起的急性肝损伤。（1） 一名22岁的妇女出现低烧，腹痛，恶心和呕吐，并被发现肝功能异常，每天食用10罐能量饮料持续2周。在急诊室检查时，她患有上腹部压痛，但没有其他发现，被送回家中。第二天，她患了黄疸病，再次被发现并入院。她否认酗酒或吸毒，并且没有服用其他药物。实验室测试显示ALT和AST明显升高（表），但胆红素，碱性磷酸酶和GGT的水平正常。INR为1.6。对乙酰氨基酚水平不可检测。 没有急性肝A，B，C或E的血清学证据，爱泼斯坦巴尔病毒和巨细胞病毒感染的检测结果均为阴性。她受到保守管理。她没有接受肝活检或影像学检查。血清转氨酶水平迅速下降，四天后出院。一个月后的随访中，她无症状，血清ALT水平正常。 关键点 药物： 能量饮料（每天10罐，持续2周） 模式： 肝细胞（R =〜172） 严重程度： 3岁以上（黄疸和住院） 潜伏： 2周 复苏： 1个月以内 其他药物： 没有 实验室价值 评论 这份简短的报告描述了一位年轻女性，该女性因食用能量饮料两周而出现急性肝坏死。明显的ALT和AST水平，R值高于100，INR异常，胆红素升高极小以及发病一周内迅速改善，这是急性肝坏死的典型特征，并非在所有特发性急性肝炎中都具有典型特征药物性肝损伤。临床表现与急性对乙酰氨基酚过量或急性缺血性肝炎相似，与商业性能量饮料引起的急性伤害相比，这两种可能性更大。能量饮料中导致严重急性肝损伤的成分尚不清楚。没有提供能量饮料的产品名称，但报告中列出的成分包括维生素，矿物质和可能包含咖啡因的“能量混合物”，但未提供其他草药成分。 案例2。急性肝炎归因于使用能量饮料。（2） 一名50岁以前健康的人出现恶心，厌食，上腹部疼痛和疲劳，随后出现尿黑和黄疸，并被发现肝脏检查异常。他报告说，在过去3周中，他一直喝4至5罐能量饮料。他否认有肝脏疾病，药物过敏，酗酒，注射毒品或病毒性肝炎危险因素的病史。他没有服用其他药物或非处方药。最初，血清总胆红素为10.3 mg /dL（直接7.7），ALT 1203 U/ L，AST1802U / L，碱性磷酸酶206 U/L和INR 1.0。急性甲型，乙型和戊型肝炎的检测结果均为阴性，但抗-HCV和HCVRNA均为阳性（560万IU / mL）。抗核和平滑肌抗体阴性。腹部超声未见胆结石或胆道阻塞的迹象。肝活检显示急性肝炎伴桥接坏死和胆汁淤积，但无纤维化。尽管有HCV血清学检查，但由于食用能量饮料而被诊断为肝损伤，怀疑成分为烟酸。恶化几天后，他开始自发改善（表），并在随访血清几周后无症状，血清氨基转移酶水平正常。没有随访HCVRNA结果。 关键点 实验室价值 评论 该病例报告描述了一名50岁的建筑工人，在开始定期饮用能量饮料（每天4到5罐未申报的产品）后三周出现急性肝炎。重要的是，尽管他没有丙型肝炎的危险因素，也没有以前的感染知识，但他的抗-HCV和HCVRNA阳性。作者将急性肝炎归因于食用能量饮料，而不是归因于丙型肝炎，认为他更可能患有无症状的慢性HCV感染。但是，临床表现，肝活检结果和随后的病程与急性丙型肝炎完全相容。该诊断的挑战在于血清学检查（包括IgM抗HCV）不能可靠地将急性与慢性感染区分开，并且明确诊断急性慢性HCV感染取决于血清转化为抗HCV阳性的证据。如果感染随着肝炎消退而消退，HCV RNA消失（抗HCV滴度上升）或近期有明确的暴露史，则也可以相当可靠地做出诊断。但是，此类文档并不总是可用，并且很大比例的急性丙型肝炎患者会从头发展为慢性感染。在大病例系列中，急性丙型肝炎占最初怀疑为药物性肝损伤的病例的1％至5％。在2000年至2020年之间发表的六例报告的食用能量饮料引起的急性肝损伤病例中，没有一个令人信服，并且大多数有其他可能的解释（缺血性肝炎，服用其他药物引起的肝损伤，对乙酰氨基酚或其他有毒过量）。 产品信息 代表商品名称 咖啡因–通用，NoDoz® 药物分类 CNS兴奋剂，黄嘌呤衍生物完整标签 NIH国家医学图书馆DailyMed的产品标签 化学配方和结构 引用参考 1. 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