梁春瑜 王林佳 倪震 張一民 林家仕 蘇浩

1北京體育大學(xué)研究生院（北京 100084）

2北京體育大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

3集美大學(xué)體育學(xué)院 4北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院

不同時(shí)長高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練與中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌AMPK、PGC-1α表達(dá)量及最大攝氧量的影響

梁春瑜1王林佳1倪震2張一民2林家仕3蘇浩4

1北京體育大學(xué)研究生院（北京 100084）

2北京體育大學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心

3集美大學(xué)體育學(xué)院 4北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院

目的：探討不同時(shí)長高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（high intensity interval training，HIIT）與中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)對骨骼肌氧化能力相關(guān)因子AMPK和PGC-1α表達(dá)量及最大攝氧量（VO2max）的影響，為制定有效的運(yùn)動(dòng)健身負(fù)荷提供參考。方法：120只6周齡SPF級(jí)雄性Wistar大鼠按體重隨機(jī)分為安靜對照組、中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)組與HIIT組三組，每組各40只。安靜對照組大鼠不運(yùn)動(dòng)，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組以60%～70%VO2max強(qiáng)度進(jìn)行持續(xù)訓(xùn)練，HIIT組以50%VO2max、70%VO2max、90%VO2max的強(qiáng)度交替訓(xùn)練。跑臺(tái)訓(xùn)練每周5天，每天50分鐘。每周日上午8：00～9：00進(jìn)行體重測量。每組大鼠分別在訓(xùn)練2、4、6、10周后取比目魚肌，每組每次隨機(jī)選取10只大鼠，取材前均進(jìn)行VO2max測試。隨后采用Western Blot檢測比目魚肌中AMPK、PGC-1α蛋白的表達(dá)情況。結(jié)果：（1）大鼠運(yùn)動(dòng)周數(shù)和運(yùn)動(dòng)方式分別對大鼠體重具有非常顯著的影響且具有非常顯著的交互作用（P＜0.01）；（2）相同訓(xùn)練周期下，10周HIIT組大鼠骨骼肌PGC-1α含量顯著高于安靜對照組（P＜0.05），VO2max顯著高于安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組；（3）相同訓(xùn)練方式下，10周HIIT組大鼠VO2max與0、2、4、6周時(shí)相比均有顯著增高（P＜0.05），中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)組訓(xùn)練至第4周時(shí)骨骼肌AMPK蛋白表達(dá)量顯著高于第2周和第6周，同時(shí)顯著高于2周安靜組（基準(zhǔn)值）（P＜0.05），HIIT組第2至第10周期間PGC-1α蛋白表達(dá)量均顯著高于2周安靜對照組（基準(zhǔn)值）（P＜0.05）；（4）10周內(nèi)HIIT組PGC-1α蛋白表達(dá)量與最大攝氧量時(shí)序性變化趨勢具有顯著相關(guān)關(guān)系（P＜0.05）。結(jié)論：（1）10周HIIT可以有效提高大鼠骨骼肌AMPK和PGC-1α的蛋白表達(dá)量以及最大攝氧量；（2）10周HIIT相對于傳統(tǒng)中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)對提高骨骼肌氧化能力和機(jī)體心肺耐力更為快速有效。

高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）；骨骼肌線粒體；AMPK；PGC-1α；最大攝氧量

心血管疾病發(fā)病致死已成為人類死亡的首位原因[1，2]。研究表明，提高人體心肺耐力可以有效降低心血管疾病患病風(fēng)險(xiǎn)。心肺耐力是體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)組成的核心成分[3]。研究中多以最大攝氧量（VO2max）來體現(xiàn)機(jī)體的心肺耐力。除遺傳因素外，骨骼肌中影響線粒體數(shù)量以及酶活性的因素也可能是運(yùn)動(dòng)影響機(jī)體心肺耐力的一個(gè)誘因[4]。

過氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1（peroxisome proliferators γ activated receptor coati?vator-1-α，PGC-1α）是一種轉(zhuǎn)錄輔酶激活因子，通過與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，調(diào)控靶基因轉(zhuǎn)錄。作為線粒體中的一個(gè)重要調(diào)節(jié)因子，研究發(fā)現(xiàn)，PGC-1α對調(diào)節(jié)線粒體數(shù)量和功能起主要作用[5-8]。5′單磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）是細(xì)胞的能量感受器，是PGC-1α通路中PGC-1α上游一個(gè)非常重要的調(diào)節(jié)因子。研究表明，AMPK主要通過直接或間接調(diào)節(jié)PGC-1α的表達(dá)來促進(jìn)線粒體的合成[9，10]。

改善骨骼肌有氧能力可能是運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)提高心肺耐力的重要切入點(diǎn)[4]，而運(yùn)動(dòng)促進(jìn)AMPK/PGC-1α通路的功能活性則是改善骨骼肌有氧能力的重要機(jī)制之一[11，12]。但不同的運(yùn)動(dòng)方式和運(yùn)動(dòng)周期對AMPK/PGC-1α通路功能活性以及心肺耐力的影響效果不同[13，14]。為進(jìn)一步探討不同運(yùn)動(dòng)方式對AMPK/PGC-1α通路的功能活性及心肺耐力的影響，本研究通過選取傳統(tǒng)的中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)[15-17]與目前備受關(guān)注的高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（high intensity interval training，HIIT）[18-20]兩種訓(xùn)練方式，來探討不同運(yùn)動(dòng)方式對骨骼肌線粒體合成的影響。同時(shí)，通過觀察不同方式不同時(shí)長的訓(xùn)練對骨骼肌線粒體合成的影響效果來初步探究運(yùn)動(dòng)提高心肺耐力的相對高效的訓(xùn)練方案。

1 對象與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)分組及訓(xùn)練方案

6周齡SPF級(jí)雄性wistar大鼠120只，所有大鼠常規(guī)分籠飼養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)期間自由攝食飲水，始終置于12 h光照：12 h黑暗交替、恒溫22℃、40%～60%相對濕度的環(huán)境中。大鼠按體重隨機(jī)平均分為安靜對照組（n=40）、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組（n=40）、HIIT組（n=40）。每組每次隨機(jī)選取10只大鼠分別在訓(xùn)練第2、4、6、10周末取比目魚肌。每組大鼠每周日上午8：00～9：00測量體重，初始體重測量在周一上午8：00～9：00。

安靜對照組不運(yùn)動(dòng)，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組采用60%～70%VO2max強(qiáng)度[14]對應(yīng)的速度進(jìn)行跑臺(tái)訓(xùn)練，HIIT組則采用50%VO2max、70%VO2max、90%VO2max的跑速交替訓(xùn)練[21]（詳見表1），跑速均據(jù)最大攝氧量測試結(jié)果制定，每2周對跑速進(jìn)行1次調(diào)整。所有運(yùn)動(dòng)組每周訓(xùn)練5次，每次50 min。

表1 HIIT運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方案

1.2 最大攝氧量測試

所有大鼠在正式實(shí)驗(yàn)開始前及訓(xùn)練至第2、4、6、10周末時(shí)均進(jìn)行VO2max測試。VO2max測試采用Leandro等的改良方案[22]。大鼠攝氧量達(dá)到VO2max的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：（1）大鼠在電刺激的情況下不能在跑臺(tái)上繼續(xù)跑。（2）兩級(jí)之間的攝氧量/級(jí)速度之間相差小于5%，即出現(xiàn)攝氧量平臺(tái)。測試儀器為開放環(huán)路量熱計(jì)（Oxymax Deluxe System，哥倫布儀器，美國）。測試后通過得到VO2max，分別計(jì)算得到50%VO2max、70%VO2max、90% VO2max，并查得對應(yīng)跑速，最后進(jìn)行跑臺(tái)速度制定。

1.3 取材

三組大鼠分別在訓(xùn)練至第2、4、6、10周末時(shí)，每組每次隨機(jī)選取10只大鼠，于最后一次訓(xùn)練后48 h進(jìn)行取材。2%戊巴比妥鈉（0.25 mL/100 g體重）腹腔注射進(jìn)行麻醉，剝離慢肌（比目魚?。?，投入液氮中，隨后轉(zhuǎn)入－80℃冰箱中保存待測。

1.4 Western Blot 實(shí)驗(yàn)

每次取材每組大鼠樣本量均為10只，每只大鼠剪取100 mg比目魚肌組織，在液氮中研磨至粉末狀，將粉末加入1 mL含有蛋白酶抑制劑的裂解液中，使細(xì)胞充分裂解，后置于4℃離心機(jī)離心，12000轉(zhuǎn)離心30 min，取得上清液。隨后采用Thermo Fisher的 BCA試劑盒測試蛋白濃度，后將蛋白加入蛋白上樣緩沖液中，配平上樣量，70℃水浴10分鐘后分裝樣品。

5%體積的電泳緩沖液及NuPAGE?Novex 12% Bis-Tris Gel加樣，加入充滿電容緩沖液的電泳槽先后進(jìn)行25 min 90 V/300 mA和60 min 110 V/500 mA的電泳，隨后進(jìn)行轉(zhuǎn)膜（轉(zhuǎn)膜緩沖液濃度：Tris 3.03 g/ L、甘氨酸14.41 g/L、甲醇200 ml/L、蒸餾水）約55 min，轉(zhuǎn)膜完成后進(jìn)行BSA（Albumin from bovine serum牛血清蛋白）封閉1 h，后進(jìn)行一抗（Abcam?：AMPKAb80039；PGC-1α-Ab54481；GAPDH-Ab8245）封閉過夜、次日用TBST洗膜3次，每次10 min，隨后進(jìn)行二抗（AMPK-羊抗鼠Ab97023；PGC-1α-羊抗兔Ab6721；GAPDH-羊抗鼠Ab97023）封閉1 h，后用TBST洗膜3次，每次10 min，最后使用化學(xué)發(fā)光試劑（Thermo 34080）及X光技術(shù)進(jìn)行條帶曝光。

1.5 條帶灰度及數(shù)據(jù)處理與分析

測試條帶采用Image Lab 4.0進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，所得數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0進(jìn)行整理分析。所有結(jié)果均表示為平均數(shù) ±標(biāo)準(zhǔn)差的形式。由于每組大鼠來源于同一均一總體，基因條件以及生活環(huán)境一致，每大組的隨機(jī)抽樣取材均可作為對該組的重復(fù)測量，故所得數(shù)據(jù)，總體分析采用兩因素的重復(fù)測量方差分析，組內(nèi)兩兩對比采用單因素方差分析進(jìn)行處理，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 大鼠體重測量結(jié)果

見表2和表3。相同運(yùn)動(dòng)方式的各組大鼠體重時(shí)序性變化的結(jié)果顯示，安靜對照組大鼠體重隨周齡的增長出現(xiàn)逐周非常顯著的遞增（P＜0.01），中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIIT組大鼠體重在第2、4、10周時(shí)相對其前幾周均有顯著的增加（P＜0.05），第6周體重與第4周無顯著差異（P＞0.05）。在訓(xùn)練第0周、2周和4周時(shí)，每周不同運(yùn)動(dòng)方式的各組大鼠體重?zé)o顯著差異（P＞0.05），但隨著訓(xùn)練周數(shù)增加（第6周和第10周），安靜對照組分別與中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIT組大鼠的體重產(chǎn)生了差異，安靜對照組大鼠體重非常顯著地高于兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組（P＜0.01）。兩因素重復(fù)測量方差分析和單因素方法分析結(jié)果顯示，大鼠運(yùn)動(dòng)周數(shù)以及運(yùn)動(dòng)方式分別對大鼠體重具有顯著的影響，且兩因素具有非常顯著的交互作用（P＜0.01）。

2.2 VO2max測試結(jié)果

見表4和表5。VO2max是機(jī)體心肺耐力的金標(biāo)準(zhǔn)，其除主要與遺傳因素相關(guān)以外，機(jī)體各系統(tǒng)器官的氧利用率也是影響VO2max的關(guān)鍵因素。從各組的時(shí)序性變化來看，安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的10周內(nèi)大鼠VO2max變化無顯著差異（P＞0.05），而HIIT組大鼠在訓(xùn)練的第10周，VO2max分別與訓(xùn)練0、2、4、6周時(shí)相比有顯著增加（P＜0.05）。重復(fù)測量方差分析和單因素方差分析結(jié)果顯示，總體來說，訓(xùn)練周數(shù)以及運(yùn)動(dòng)方式分別對大鼠VO2max影響并不顯著（P＞0.05），但兩個(gè)影響因素具有交互作用（P＜0.01）。每一周結(jié)果分開來看，訓(xùn)練前（0周）安靜對照組、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIIT組大鼠VO2max無顯著差異（P＞0.05），訓(xùn)練達(dá)第2周時(shí)，HIIT組大鼠VO2max顯著低于安靜對照組（P＜0.05），第4周各組間VO2max亦無顯著差異，第6周中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠VO2max顯著低于安靜對照組（P＜0.05），第10周，HIIT組大鼠的VO2max顯著高于安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組（P＜0.05）。

表2 不同運(yùn)動(dòng)方式及不同運(yùn)動(dòng)周數(shù)大鼠體重比較（g）

表3 大鼠體重重復(fù)測量方差分析結(jié)果

表4 10周內(nèi)各組最大攝氧量結(jié)果對比（ml/kg/hr）

表5 大鼠最大攝氧量重復(fù)測量方差分析結(jié)果

2.3 不同運(yùn)動(dòng)方案對大鼠骨骼肌AMPK及PGC-1α蛋白表達(dá)量影響結(jié)果

2.3.1 相同周數(shù)不同方式的運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌AMPK及PGC-1α蛋白表達(dá)量的影響

大鼠比目魚肌的Western Blot結(jié)果顯示，第2周，HIIT組大鼠骨骼肌AMPK蛋白表達(dá)量分別是安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組的約1.47和1.42倍（P＜0.05，圖1 A）。而第4周、6周、10周時(shí)，各周內(nèi)安靜對照組、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組以及HIIT組之間的AMPK蛋白表達(dá)水平均無顯著性差異（圖1 B、C、D），但其均數(shù)大體呈依次上升的趨勢（圖1A-D）。

圖1 相同運(yùn)動(dòng)周數(shù)不同方式運(yùn)動(dòng)下比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量相對值對比

圖2 相同運(yùn)動(dòng)周數(shù)不同方式運(yùn)動(dòng)下比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)量相對值對比圖

第2周，HIIT組大鼠骨骼肌PGC-1α蛋白表達(dá)量分別為安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組的約1.54倍和1.38倍（P＜0.05，圖2A），另外，第10周，HIIT組大鼠骨骼肌PGC-1α蛋白表達(dá)量約為安靜對照組的1.47倍（P＜0.05，圖2D），而第4周和第6周，安靜對照組、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組以及HIIT組之間的PGC-1α蛋白表達(dá)水平均無顯著性差異（圖2 B、C）。從均值趨勢來看，同一周，不同運(yùn)動(dòng)方式對比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)水平的影響是相對一致的，均為HIIT組最高，安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組相對較低（圖2）。

2.3.2 相同方式不同周數(shù)的運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌AMPK及PGC-1α蛋白表達(dá)量的影響

重復(fù)測量方差分析的結(jié)果顯示，訓(xùn)練周數(shù)和不同運(yùn)動(dòng)方式均可顯著影響大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量（P＜0.05），但兩者沒有交互影響（P＞0.05）。而單因素方差分析結(jié)果顯示，安靜對照組大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量在10周內(nèi)變化不明顯，故可排除周齡因素會(huì)對大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量出現(xiàn)較顯著的影響（圖3A）。中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量在第4周時(shí)出現(xiàn)顯著增加（P＜0.05），此時(shí)大鼠比目魚肌AMPK含量分別是2周安靜對照組、2周中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組、6周中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠的1.63倍、1.50倍和1.34倍，4周后均值呈下降的趨勢（圖3B）。HIIT組大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量分別在訓(xùn)練的第2、4、6、10周時(shí)，顯著高于2周安靜對照組（基準(zhǔn)值），且2、4、6、10周大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量分別是2周安靜對照組的1.46倍、1.53倍、1.45倍和1.49倍（P＜0.05，圖3C）。AMPK蛋白表達(dá)水平均值總體呈先上升后下降再小幅上升的趨勢（圖3C）。

圖3 相同運(yùn)動(dòng)方式不同運(yùn)動(dòng)周數(shù)下比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量相對值對比

重復(fù)測量方差分析和單因素方差分析結(jié)果顯示，訓(xùn)練周數(shù)以及不同運(yùn)動(dòng)方式均可顯著影響大鼠比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)量（P＜0.05），但兩者沒有交互影響（P＞0.05）。安靜對照組大鼠比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)量在10周內(nèi)變化不明顯，故可排除周齡因素會(huì)對大鼠骨骼肌PGC-1α蛋白表達(dá)量產(chǎn)生顯著的影響（圖4A）。10周內(nèi)，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠比目魚肌PGC-1α蛋白水平總體呈先上升后下降再小幅升高的趨勢，訓(xùn)練到達(dá)第4周時(shí)出現(xiàn)一個(gè)峰值。HIIT組大鼠比目魚肌PGC-1α蛋白水平在訓(xùn)練2-10周內(nèi)總體呈現(xiàn)先上升后下降再上升的趨勢，訓(xùn)練分別到達(dá)第2周和第10周時(shí)，比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)量相對2周安靜對照組（基準(zhǔn)值）有顯著的提高，蛋白表達(dá)量分別約為2周安靜對照組的1.54倍和1.72倍（P＜0.05，圖4C）。

圖4 相同運(yùn)動(dòng)方式不同運(yùn)動(dòng)周數(shù)下比目魚肌PGC-1α蛋白表達(dá)量相對值對比

2.3.3 相同方式不同周數(shù)的運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌AMPK/PGC-1α通路關(guān)鍵蛋白及大鼠最大攝氧量變化趨勢的影響

通過對安靜對照組和運(yùn)動(dòng)組大鼠比目魚肌AMPK、PGC-1α蛋白表達(dá)量和VO2max 10周內(nèi)均值的時(shí)序性變化趨勢進(jìn)行綜合分析，得到以下觀測結(jié)果。PGC-1α蛋白表達(dá)量與VO2max在10周內(nèi)變化平緩。中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量變化趨勢基本一致，均在4周時(shí)出現(xiàn)峰值，但10周內(nèi)AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量的變化對VO2max趨勢變化影響不大（P＞0.05）。HIIT組各數(shù)據(jù)顯示，大鼠比目魚肌AMPK/PGC-1α通路中兩個(gè)關(guān)鍵蛋白AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量在2周時(shí)開始出現(xiàn)顯著上升，4周后兩者含量有小幅下降，6周后出現(xiàn)回升，VO2max在0～4周之間有小幅下降，4周～10周期間持續(xù)增加，達(dá)10周后VO2max及兩個(gè)蛋白表達(dá)量均出現(xiàn)顯著升高（P＜0.05）。

從各組VO2max均值變化趨勢可知，大鼠增齡過程中VO2max（相對量）的變化相對平緩，通過10周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，大鼠VO2max的變化均會(huì)出現(xiàn)一個(gè)先下降后上升的趨勢，而相對HIIT組來說，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組大鼠該趨勢的VO2max出現(xiàn)得更遲且更平緩。

對各指標(biāo)變化趨勢進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果顯示，各組大鼠骨骼肌AMPK和PGC-1α的變化趨勢均具有顯著的相關(guān)性（P＜0.05），其中HIIT組大鼠骨骼肌AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量的變化具有非常顯著的相關(guān)性（P＜0.01）（見表6）。同時(shí)，將各組大鼠VO2max變化與骨骼肌線粒體合成關(guān)鍵因子PGC-1α蛋白表達(dá)相對量進(jìn)行相關(guān)性分析，得到HIIT組大鼠最大攝氧量和PGC-1α蛋白表達(dá)量的變化具有顯著的相關(guān)性（P＜0.05）（表7）。

表6 AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量相關(guān)分析

表7 VO2max（ml/kg/hr）和PGC-1α蛋白表達(dá)量相關(guān)分析

3 分析與討論

在前人研究基礎(chǔ)上，本實(shí)驗(yàn)就不同周期和不同方式運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌由AMPK/PGC-1α介導(dǎo)的線粒體合成及其對機(jī)體最大攝氧量的影響做了初步的探討。

3.1 不同運(yùn)動(dòng)方案對大鼠骨骼肌AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量及其變化規(guī)律的影響

PGC-1α是1998年P(guān)uigserver等發(fā)現(xiàn)的[7]，PGC-1α作為轉(zhuǎn)錄共激活因子可以與眾多轉(zhuǎn)錄因子以及一些輔助因子結(jié)合（共激活）促進(jìn)靶基因轉(zhuǎn)錄，特別是促進(jìn)與線粒體合成相關(guān)的基因轉(zhuǎn)錄，如核呼吸因子（Nuclear Respiratory Factor，NRF）和線粒體轉(zhuǎn)錄因子A（mito?chondrial transcription factor A，TFAM）等[23-26]，故被認(rèn)為是線粒體合成的關(guān)鍵調(diào)控因子，PGC-1α可通過調(diào)節(jié)線粒體合成、脂肪酸氧化等方式調(diào)控能量代謝[27]，故誘導(dǎo)PGC-1α的因素也越來越受到學(xué)者們的關(guān)注。許多因素如鈣離子、能量變化、激素以及周期蛋白等均可以調(diào)節(jié)PGC-1α的蛋白表達(dá)，但與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的誘導(dǎo)途徑則主要是細(xì)胞內(nèi)的能量變化感受器AMPK參與的能量變化過程[11，28，29]。應(yīng)激反應(yīng)可通過ATP產(chǎn)生的減少或者利用的增加，使細(xì)胞內(nèi)AMP/ATP升高，從而激活A(yù)MPK。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中，隨著能量的消耗，必定會(huì)激活A(yù)MPK，而實(shí)驗(yàn)表明，AMPK的激活能誘導(dǎo)PGC-1α表達(dá)增加[12，30-32]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，10周內(nèi)的同周數(shù)不同運(yùn)動(dòng)方式的比較中，HIIT組大鼠比目魚肌AMPK的蛋白表達(dá)量雖然只有在第2周時(shí)顯著高于中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和安靜對照組，但總體均數(shù)的趨勢均為每周中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIIT組大鼠比目魚肌AMPK蛋白表達(dá)量高于安靜對照組，說明運(yùn)動(dòng)可以在一定程度上誘導(dǎo)骨骼肌AMPK蛋白的表達(dá)增加，這一趨勢與前人研究相符。同時(shí)，同一運(yùn)動(dòng)組內(nèi)不同訓(xùn)練周期間的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，AMPK在各運(yùn)動(dòng)組中時(shí)序變化趨勢均為先上升后下降隨后小幅增長或持平。運(yùn)動(dòng)使能量消耗及代謝方式發(fā)生了變化，應(yīng)激反應(yīng)激活A(yù)MPK[33]，使其蛋白表達(dá)量升高，該應(yīng)激反應(yīng)在中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組訓(xùn)練4周時(shí)表現(xiàn)明顯，可能提示骨骼肌AMPK的應(yīng)激表現(xiàn)對中等強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)較為敏感。而在一段時(shí)間之后，機(jī)體對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生了適應(yīng)性，人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均表明，長期的運(yùn)動(dòng)可以降低AMPK表達(dá)量及其磷酸化水平，使其產(chǎn)生適應(yīng)性改變[34，35]。

研究表明，無論是急性運(yùn)動(dòng)還是長期運(yùn)動(dòng)，主要通過促進(jìn)骨骼肌AMPK蛋白的表達(dá)，誘導(dǎo)提高PGC-1α蛋白的表達(dá)量進(jìn)而促進(jìn)線粒體的合成，即骨骼肌AMPK的增加是運(yùn)動(dòng)中PGC-1α表達(dá)增加的重要因素[9，11，30，31，36-38]。有氧耐力運(yùn)動(dòng)[39，40]和HIIT[41]均可引起PGC-1α表達(dá)量的增加，訓(xùn)練中，隨著AMPK表達(dá)量的變化，PGC-1α的表達(dá)量也隨之變化，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，通過同周不同運(yùn)動(dòng)組之間的對比發(fā)現(xiàn)，安靜對照組、中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIIT組對比，大鼠的比目魚肌PGC-1α表達(dá)量依次增高，說明運(yùn)動(dòng)可以提高PGC-1α的蛋白表達(dá)量，且10周內(nèi)，比目魚肌PGC-1α的蛋白表達(dá)對HIIT更為敏感，與前人研究結(jié)果相符，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)在同周安靜組與運(yùn)動(dòng)組的比較中，PGC-1α與AMPK蛋白表達(dá)量的趨勢相似。從各組的時(shí)序性變化結(jié)果來看，PGC-1α變化趨勢與AMPK變化相似，均表現(xiàn)為先上升后下降，不同的是6～10周期間HIIT組PGC-1α表達(dá)量出現(xiàn)了顯著升高的現(xiàn)象，AMPK只是平緩上升，這從另一個(gè)角度提示了骨骼肌PGC-1α的表達(dá)可能對HIIT更為敏感，同時(shí)，說明相對于短期和中強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，長期（10周）的HIIT對PGC-1α蛋白表達(dá)的促進(jìn)作用更顯著。

本實(shí)驗(yàn)對各組時(shí)序性變化的AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量的變化趨勢做了相關(guān)分析，結(jié)果顯示各組中AMPK和PGC-1α蛋白表達(dá)量的變化具有顯著的相關(guān)性，符合AMPK為運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)PGC-1α蛋白表達(dá)的重要影響因素的結(jié)論，但變化幅度的差別也可能說明了AMPK不是運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)PGC-1α蛋白表達(dá)的唯一因素。有研究表明，另一種能量代謝感受器——沉默信息調(diào)節(jié)因子1（silent information regulator 1，SIRT1），依賴于煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）的組蛋白脫乙酰酶可以直接誘導(dǎo)PGC-1α及其去乙?；痆42]，有研究表明SIRT1720可以非AMPK依賴的形式調(diào)節(jié)線粒體合成[43]，但具體全面的調(diào)節(jié)途徑還需進(jìn)一步研究。

3.2 不同運(yùn)動(dòng)方案對大鼠最大攝氧量和PGC-1α蛋白表達(dá)量及其變化規(guī)律的影響

最大攝氧量是評(píng)價(jià)心肺耐力的重要指標(biāo)，且實(shí)驗(yàn)證明，無論是有氧耐力運(yùn)動(dòng)還是HIIT均可提高最大攝氧量，且強(qiáng)度越大，對最大攝氧量的影響越大[13，20，31，44-46]。另外，體重是影響最大攝氧量的重要指標(biāo)，本研究中最大攝氧量采用最大攝氧量的相對值（ml/kg/hr）表示，可排除體重的影響。本實(shí)驗(yàn)最大攝氧量結(jié)果顯示，安靜對照組在0～10周之間變化沒有顯著差異，表明最大攝氧量在10周內(nèi)的增齡性影響不大，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組和HIIT組在0～10周之間均出現(xiàn)先降低后升高的變化趨勢，且與HIIT組相比，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組的變化幅度較小，變化周期較長，可能是運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較小，最大攝氧量變化敏感性較低，且在第10周時(shí)，HIIT組大鼠的最大攝氧量顯著高于安靜對照組和中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組，說明10周的HIIT對最大攝氧量的促進(jìn)作用更加明顯，這些現(xiàn)象均符合前人對運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和最大攝氧量關(guān)系的研究。

骨骼肌的有氧能力是除遺傳外影響心肺耐力的重要因素之一[4]，而線粒體的功能與骨骼肌有氧能力密切相關(guān)，PGC-1α作為線粒體合成及功能的重要調(diào)控因子[23-26]，其變化與最大攝氧量的變化關(guān)系值得關(guān)注。本研究通過對各組10周PGC-1α蛋白表達(dá)量和最大攝氧量時(shí)序性變化趨勢的相關(guān)分析，發(fā)現(xiàn)HIIT組該兩個(gè)指標(biāo)的變化具有顯著的相關(guān)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)證明，HIIT可以通過提高PGC-1α蛋白表達(dá)量來提高骨骼肌脂肪酸氧化能力[47]、線粒體相關(guān)蛋白的含量及其氧化適應(yīng)性[48，49]。綜上，在一定程度上說明了10周的HIIT可以通過顯著提高PGC-1α蛋白表達(dá)量來進(jìn)一步促進(jìn)心肺耐力。而中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組中PGC-1α蛋白表達(dá)量與最大攝氧量變化的相關(guān)性不強(qiáng)，可能是由于10周的中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的刺激較小，雖能引起指標(biāo)的變化，但均較為平緩，6周前PGC-1α蛋白表達(dá)量和最大攝氧量表現(xiàn)出了相反的變化趨勢，該時(shí)間段最大攝氧量的變化與安靜對照組最大攝氧量變化趨勢相似，說明該階段增齡對最大攝氧量的影響要大于骨骼肌有氧能力變化的影響。6～10周，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組PGC-1α蛋白表達(dá)量和最大攝氧量趨于一致且最大攝氧量與安靜對照組的變化趨勢相反，此時(shí)中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對最大攝氧量的影響得以顯現(xiàn)，但10周時(shí)并未能出現(xiàn)顯著增高。綜上，該現(xiàn)象有可能是由于PGC-1α的變化先于最大攝氧量的變化，即中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對通過骨骼肌氧化能力促進(jìn)心肺耐力的效果相對微弱和遲緩，但其相互影響的更多關(guān)系需要更長期深入的實(shí)驗(yàn)加以探討。

4 結(jié)論

（1）10周高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練可以有效促進(jìn)大鼠骨骼肌AMPK和PGC-1α的蛋白表達(dá)量以及最大攝氧量；

（2）相對于傳統(tǒng)中等強(qiáng)度持續(xù)有氧運(yùn)動(dòng)，10周的高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對于提高骨骼肌氧化能力和機(jī)體心肺耐力更為快速有效。

[1]《中國心血管病報(bào)告2011》正式出版 我國慢病快速增長主要集中在未來10年[J].中國社區(qū)醫(yī)師，2012（32）：10.

[2] 王文，朱曼璐，王擁軍，等.《中國心血管病報(bào)告2012》概要[J].中國循環(huán)雜志，2013（06）：408-412.

[3] 謝敏豪，李紅娟，王正珍，等.心肺耐力：體質(zhì)健康的核心要素——以美國有氧中心縱向研究為例[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2011（02）：1-7.

[4] Tadaishi M，Miura S，Kai Y，et al.Skeletal musclespecific expression of PGC-1alpha-b，an exercise-re?sponsive isoform，increases exercise capacity and peak oxygen uptake[J].PLoS One，2011，6（12）：e28290.

[5] Mootha VK，Handschin C，Arlow D，et al.Erralpha and Gabpa/b specifyPGC-1alpha-dependentoxidative phosphorylation gene expression that is altered in diabet?ic muscle[J].Proc Natl Acad Sci U S A，2004，101（17）：6570-6575.

[6] Yan Z，Li P，Akimoto T.Transcriptional control of the Pgc-1alpha gene in skeletal muscle in vivo[J].Exerc Sport Sci Rev，2007，35（3）：97-101.

[7] Puigserver P，Wu Z，Park CW，et al.A cold-induc?ible coactivator of nuclear receptors linked to adaptive thermogenesis[J].Cell，1998，92（6）：829-839.

[8] 韓雨梅，張勇.PGC-1α在運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)骨骼肌線粒體生物合成中的調(diào)控作用[J].中國運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2010，29（4）：494-497.

[9] Jager S，Handschin C，St-Pierre J，et al.AMP-activat?ed protein kinase（AMPK）action in skeletal muscle via direct phosphorylation of PGC-1alpha[J].Proc Natl Acad Sci U S A，2007，104（29）：12017-12022.

[10]Canto C，Jiang LQ，Deshmukh AS，et al.Interdepen?dence of AMPK and SIRT1 for metabolic adaptation to fasting and exercise in skeletal muscle[J].Cell Metab，2010，11（3）：213-219.

[11]Terada S，Tabata I.Effects of acute bouts of running and swimming exercise on PGC-1alpha protein expres?sion in rat epitrochlearis and soleus muscle[J].Am J Physiol Endocrinol Metab，2004，286（2）：E208-E216.

[12]Wall JA，Wei J，Ly M，et al.Alterations in oxidative phosphorylation complex proteins in the hearts of trans?genic mice that overexpress the p38 MAP kinase activa?tor，MAP kinase kinase 6[J].Am J Physiol Heart Circ Physiol，2006，291（5）：H2462-H2472.

[13]嚴(yán)翊，林家仕，蘇浩.大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)是否適用于大眾健身指導(dǎo)[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2012（08）：50-53.

[14]許杰，謝敏豪，嚴(yán)翊，等.12周不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)對大鼠心肺耐力及PGC-1α表達(dá)的影響[Z].2015第十屆全國體育科學(xué)大會(huì)，中國浙江杭州：20152.

[15]Kraus WE，Houmard JA，Duscha BD，et al.Effects of the amount and intensity of exercise on plasma lipopro?teins[J].N Engl J Med，2002，347（19）：1483-1492.

[16]O'Donovan G，Owen A，Bird SR，et al.Changes in car?diorespiratory fitness and coronary heart disease risk fac?tors following 24 wk of moderate-or high-intensity exer?cise of equal energy cost[J].J Appl Physiol（1985），2005，98（5）：1619-1625.

[17]Church TS，Earnest CP，Skinner JS，et al.Effects of different doses of physical activity on cardiorespiratory fit?ness among sedentary，overweight or obese postmenopaus?al women with elevated blood pressure：a randomized controlled trial[J].JAMA，2007，297（19）：2081-2091.

[18]WarburtonDE，HaykowskyMJ，QuinneyHA，etal. Blood volume expansion and cardiorespiratory function：effectsoftraining modality[J].Med SciSportsExerc，2004，36（6）：991-1000.

[19]Bartlett JD，Close GL，Maclaren DP，et al.High-inten?sity interval running is perceived to be more enjoyable than moderate-intensity continuous exercise：implications for exercise adherence[J].J Sports Sci，2011，29（6）：547-553.

[20]Bacon AP，Carter RE，Ogle EA，et al.VO2max train?ability and high intensity interval training in humans：a meta-analysis[J].PLoS One，2013，8（9）：e73182.

[21]Rognmo O，Hetland E，Helgerud J，et al.High intensi? ty aerobic interval exercise is superior to moderate inten?sity exercise for increasing aerobic capacity in patients with coronary artery disease[J].Eur J Cardiovasc Prev Rehabil，2004，11（3）：216-222.

[22]Leandro CG，Levada AC，Hirabara SM，et al.A pro?gram of moderate physical training for Wistar rats based on maximal oxygen consumption[J].J Strength Cond Res，2007，21（3）：751-756.

[23]Wu Z，Puigserver P，Andersson U，et al.Mechanisms controlling mitochondrial biogenesis and respiration through the thermogenic coactivator PGC-1[J].Cell，1999，98（1）：115-124.

[24]Lindholm D，Eriksson O，Makela J，et al.PGC-1al?pha：a master gene that is hard to master[J].Cell Mol Life Sci，2012，69（15）：2465-2468.

[25]Scarpulla RC.Metabolic control of mitochondrial biogene?sis through the PGC-1 family regulatory network[J].Bio?chim Biophys Acta，2011，1813（7）：1269-1278.

[26]Fernandez-Marcos PJ，Auwerx J.Regulation of PGC-1al?pha， a nodalregulatorofmitochondrialbiogenesis[J]. Am J Clin Nutr，2011，93（4）：884S-890S.

[27]Lin J，Handschin C，Spiegelman BM.Metabolic control through the PGC-1 family of transcription coactivators[J]. Cell Metab，2005，1（6）：361-370.

[28]Reznick RM，Shulman GI.The role of AMP-activated protein kinase in mitochondrial biogenesis[J].J Physiol，2006，574（Pt 1）：33-39.

[29]Winder WW，Holmes BF，Rubink DS，et al.Activation of AMP-activated protein kinase increases mitochondrial enzymes in skeletal muscle[J].J Appl Physiol（1985），2000，88（6）：2219-2226.

[30]Zong H，Ren JM，Young LH，et al.AMP kinase is re?quired for mitochondrial biogenesis in skeletal muscle in response to chronic energy deprivation[J]. Proc Natl Acad Sci U S A，2002，99（25）：15983-15987.

[31]Terada S，Goto M，Kato M，et al.Effects of low-inten?sity prolonged exercise on PGC-1 mRNA expression in rat epitrochlearis muscle[J].Biochem Biophys Res Com?mun，2002，296（2）：350-354.

[32]Pilegaard H，Saltin B，NeuferPD.Exerciseinduces transienttranscriptionalactivation ofthe PGC-1alpha gene in human skeletal muscle[J].J Physiol，2003，546（Pt 3）：851-858.

[33]Hardie DG.AMP-activated/SNF1 protein kinases：con?served guardians of cellular energy[J].Nat Rev Mol Cell Biol，2007，8（10）：774-785.

[34]Clark SA，Chen ZP，Murphy KT，et al.Intensified exer?cise training does not alter AMPK signaling in human skeletal muscle[J].Am J Physiol Endocrinol Metab，2004，286（5）：E737-E743.

[35]Mcconell GK，Manimmanakorn A，Lee-Young RS，etal.Differentialattenuation ofAMPK activation during acute exercise following exercise training or AICAR treat?ment[J].J Appl Physiol（1985），2008，105（5）：1422-1427.

[36]Irrcher I，Ljubicic V，Kirwan AF，et al.AMP-activat?ed protein kinase-regulated activation of the PGC-1al?pha promoter in skeletal muscle cells[J].PLoS One，2008，3（10）：e3614.

[37]Leick L，Wojtaszewski JF，Johansen ST，et al.PGC-1alpha is not mandatory for exercise-and training-in?duced adaptive gene responses in mouse skeletal muscle [J].Am J Physiol Endocrinol Metab，2008，294（2）：E463-E474.

[38]Bergeron R，Ren JM，Cadman KS，et al.Chronic acti?vation of AMP kinase results in NRF-1 activation and mitochondrial biogenesis[J]. Am J Physiol Endocrinol Metab，2001，281（6）：E1340-E1346.

[39]陳淑妝，張國華，李素萍，等.7周不同強(qiáng)度耐力運(yùn)動(dòng)對大鼠骨骼肌線粒體相關(guān)信號(hào)PGC-1α、UCP3和COXⅣ表達(dá)的影響[J].廣州體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2015（04）：72-76.

[40]Casas M，Buvinic S，Jaimovich E.ATP signaling in skeletal muscle：from fiber plasticity to regulation of me?tabolism[J].Exerc Sport Sci Rev，2014，42（3）：110-116.

[41]Perez-Schindler J，Summermatter S，Santos G，et al. The transcriptional coactivator PGC-1alpha is dispens?able for chronic overload-induced skeletal muscle hyper?trophy and metabolic remodeling[J].Proc Natl Acad Sci U S A，2013，110（50）：20314-20319.

[42]Rodgers JT，Lerin C，Haas W，et al.Nutrient control of glucose homeostasis through a complex of PGC-1al?pha and SIRT1[J].Nature，2005，434（7029）：113-118.

[43]Funk JA，Odejinmi S，Schnellmann RG.SRT1720 induc?es mitochondrialbiogenesis and rescues mitochondrial function afteroxidantinjury in renalproximaltubule cells[J].J Pharmacol Exp Ther，2010，333（2）：593-601.

[44]Branch JD，Pate RR，Bourque SP.Moderate intensity exercise training improves cardiorespiratory fitness in women[J].J Womens Health Gend Based Med，2000，9（1）：65-73.

[45]Macdougall D，Sale D.Continuous vs.interval training：a review for the athlete and the coach[J].Can J Appl Sport Sci，1981，6（2）：93-97.

[46]Mader A.Evaluation of the endurance performance of marathon runners and theoretical analysis of test results [J].J Sports Med Phys Fitness，1991，31（1）：1-19.

[47]Hoshino D，Yoshida Y，Kitaoka Y，et al.High-intensi?ty interval training increases intrinsic rates of mitochon?drial fatty acid oxidation in rat red and white skeletal muscle[J].Appl Physiol Nutr Metab，2013，38（3）：326-333.

[48]Burgomaster KA，Howarth KR，Phillips SM，et al.Simi?lar metabolic adaptations during exercise after low vol?ume sprint interval and traditional endurance training in humans[J].J Physiol，2008，586（1）：151-160.

[49]Gibala MJ，Little JP，van Essen M，et al.Short-term sprint interval versus traditional endurance training：simi?lar initial adaptations in human skeletal muscle and exer?cise performance[J].J Physiol，2006，575（Pt 3）：901-911.

The Effect of Different Weeks of High Intensity Interval Training and Moderate-intensity Aerobic Exercise on Skeletal Muscle’s AMPK and PGC-1α of Rats

Liang Chunyu1，Wang Linjia1，Ni Zhen2，Zhang Yimin2，Lin Jiashi3，Su Hao4
1 Graduate School of Beijing Sport University，Beijing 10084，China
2 Experimental Teaching Center of Beijing Sport University，Beijing 10084，China
3 Jimei University，Xiamen 361021，China
4 Sport Science College of Beijing Sport University，Beijing 10084，China

ObjectiveTo explore the effects of different weeks of high intensity interval training（HI?IT）and moderate intensity aerobic exercise on maximal oxygen uptake（VO2max）and the expression of the skeletal muscle oxidative capacity related factor AMP-activated protein kinase（AMPK）and per?oxisome proliferators γactivated receptor coativator-1-α（PGC-1α），so as to provide the basis for thechoice of effective load intensity.MethodsOne hundred and twenty 6-week-old SPF male Wistar rats were equally randomized into 3 groups according to their body weight：a sedentary control group（not receiving any exercise），a moderate-intensity exercise group（undergoing 50-min continuous running at an intensity of 60%-70%VO2max）and a HIIT group（conducting 3-min running at 90%VO2max inter?spersed with 3-min recovery periods at 50%VO2max and repeating that process 6 times，with a 7-min warm-up and cool-down period at 70%VO2max）.All rats except those in the control group exer?cised five days a week and 50min per day.All rats were measured their weight at 8：00-9：00am ev?ery Sunday.Soleus was taken from ten randomly chosen rats of each group at 2nd，4th，6th and 10th week after the onset of the intervention.The VO2max test was done before taking muscles.Western blotting was used to detect the protein expression of AMPK and PGC-1α.Results（1）Both the exer?cise duration and mode had a significant impact on rats’body weight，and they had interaction with each other（P＜0.01）.（2）The average PGC-1α expression in the skeletal muscle of 10-week HIIT group were significantly higher than those in the control group（P＜0.05），and the average VO2max at the same time was also significantly higher than the other two groups.（3）In the HIIT group，the av?erage VO2max at the 10thweek was significantly higher than that at the 2nd，4th and 6th week（P＜0.05）.The average protein expression of AMPK in the skeletal muscle at the 4th week in the moder?ate-intensity exercise group was significantly higher than that at the 2nd and 6th week of the same group，and that at the 2nd week of the control group（P＜0.05）.The average protein expression of PGC-1α in the HIIT group from the 2nd to the 10th week was significantly higher than the control group at the 2nd week（P＜0.05）.（4）The protein expression of PGC-1α was significantly correlated with temporal variation of VO2max in the HIIT group（P＜0.05）.ConclusionTen-week HIIT can effec?tively promote the expression of AMPK and PGC-1α in skeletal muscles and the maximal oxygen up?take.It plays a more quick and effective role in improving oxidant capacity and cardiorespiratory endur?ance of skeletal muscles than traditional moderate-intensity exercises.

high intensity interval training，HIIT，skeletal muscle mitochondria，AMPK，PGC-1α，maximal oxygen consumption

2015.08.17

中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金資助課題（2014YB017）；國家“十二五”科技支撐計(jì)劃（2012BAK21B02）；國家自然科學(xué)青年基金（31401017）

第1作者：梁春瑜，Email：liangxiaochuna@sina.com；

蘇浩，Email:suhao1982@163.com