羊肚菌氨基酸对运动后中枢疲劳的恢复作用*

宋志明，张 凌

（1.长春医学高等专科学校，吉林长春130000；2.吉林大学，吉林长春130000）

羊肚菌（Morchella esculenta）是一种珍稀食用菌，李时珍早在《本草纲目》中就描述了其功效：“羊肚菌，性平，味甘，具有益肠胃，消化助食，化痰理气，补肾纳气，补脑提神之功效”[1]。羊肚菌民间也称羊肚菜，因其表面凹凸不平呈蜂窝状、类似羊肚而得名。羊肚菌的营养成份与牛乳、肉和鱼粉相当，粗蛋白含量高达20%，含有18种人体所需的氨基酸，其中8种是人体自身不能产生的[2]。因此，羊肚菌被认为是很好的氨基酸和蛋白质来源，被赋予“素中之荤”“菌中之王”等美誉。氨基酸是蛋白质重要组成，而蛋白质是人生命的基础。如果人体缺乏某种氨基酸就会严重影响正常的生命代谢，导致各种身体的问题和疾病的发生[3]。

现代人越来越注重健康和养生，许多人经常会参加各种体育运动，但在运动后，一般都会出现正常的运动性疲劳反应。还有一部分人，身体状态一直很好，身体已经适应了长时间的运动锻炼，肌肉等已经适应不再酸痛，心肺等运动器官也有了适应性[4]，但其心理上对参与锻炼没有兴奋度，感觉心累、心力憔悴，身体出现脸红、出汗、困倦等“力有余而心不足”的现象，这就是医学上的“中枢性疲劳”，这是一种大脑疲劳的表现[5]。常见于持续时间长、强度较大的运动训练中，过量运动很容易导致中枢神经系统的疲劳。科学合理的营养补给是对抗中枢神经系统疲劳的重要方法，通过就羊肚菌氨基酸营养元素对运动后中枢神经疲劳的恢复作用进行研究，探讨羊肚菌在这方面的食（药）用功效。

1 材料与方法

1.1 药品与试剂

羊肚菌干品采购自云南昆明市盘龙区四通农副产品经营部，一级，长3 cm～6 cm，杂质≤0.1%，水分≤9%。活性干酵母，郑州百利化工产品有限公司；复方地芬诺酯片，河南鼎昌药业有限公司；5羟色胺（5-HT）检测试剂盒，上海纪宁实业有限公司提供；活性炭、生理盐水自备。

1.2 仪器设备

JD220-4型电子天平，沈阳龙腾电子有限公司；800Y高速多功能粉碎机，永康市铂欧五金制品有限公司；202-0B型不锈钢内胆电热恒温干燥箱，成都一科仪器设备有限公司；WD-SHZ-B数显恒温水浴振荡器，北京金洋万达科技有限公司；FCMCR-3C微波超声波组合反应器，巩义市科瑞仪器有限公司。

1.3 羊肚菌氨基酸溶液的制备

采用超声波辅助方法进行羊肚菌氨基酸的提取。将羊肚菌清洗干净后切段、烘干、粉碎研磨制成粉末，取10 g粉末过100目筛后按料液比1∶10的比例加纯净水混合均匀，置入35℃恒温水浴振荡器保温浸泡24 h，加入活化的酵母菌进行发酵处理后用纯净水稀释，放入微波超声波组合反应器中进行氨基酸提取，过滤处理后即得羊肚菌氨基酸溶液。

2 小鼠中枢疲劳的恢复试验方法

试验选用健康雄性昆明鼠，体重（20～25）g，由济南金丰实验动物有限公司提供。按标准啮齿动物饲养条件进行适应性饲养1周后开始试验。每日上午、下午定时各进行1次力竭性游泳训练，将小鼠放入水桶中游泳，直至小鼠头部首次沉入水中后捞起。

2.1 小鼠便秘建模

每日定时经口灌胃10 mg·kg-1剂量的复方地芬诺酯，连续灌胃7 d后建立小鼠便秘模型。观察小鼠出现粪便颗粒数减少、粪便重量减轻、含水率下降明显，表明便秘模型建模成功[6]。

2.2 便秘小鼠小肠蠕动试验

选取便秘小鼠40只随机分成4组，每组10只。各剂量组每日定时经口灌胃羊肚菌氨基酸溶液+1%炭末1次，剂量分别为 2.0 g·kg-1、1.5 g·kg-1和 1.0 g·kg-1；对照组每日定时经口灌胃1次同等体积的纯净水+1%炭末。

连续灌胃7 d，末次灌胃30 min后采用断颈法处死小鼠，立即解剖剥离幽门至回盲端的小肠肠道部分，测量幽门至炭粉前沿的距离，炭末推进百分率（E，%）计算公式为：

式中：L1为炭末前端与幽门的距离（cm）；L2为小肠全长（cm）。

2.3 便秘小鼠大肠蠕动试验

选取便秘小鼠40只随机分成4组，每组10只，各剂量组每日定时经口灌胃羊肚菌氨基酸溶液+1%炭末 1 次，剂量为 2.0 g·kg-1、1.5 g·kg-1和 1.0 g·kg-1；对照组每日定时经口灌胃1次同等体积的纯净水+1%炭末；连续灌胃7 d。

末次灌胃后，观察上述2组小鼠给药后的排便情况，记录小鼠首粒炭末粪便的时间，统计6 h内含炭末粪便的颗粒数。

2.4 小鼠5-羟色胺的测定

选取便秘小鼠30只随机分成3组，每组10只。各剂量组每日定时经口灌胃羊肚菌氨基酸溶液1次，剂量为 2 g·kg-1、1.5 g·kg-1和 1 g·kg-1；再选取正常小鼠10只建立对照组。末次给药1 h后采用断颈法处死小鼠，立即剥离小鼠的脑组织、小肠和大肠部分，在生理盐水中反复清洗干净后用滤纸吸干水分，称重切片后用5-羟色胺检测试剂盒进行含量检测。

3 试验结果与分析

3.1 便秘小鼠小肠、大肠蠕动试验结果

灌胃羊肚菌氨基酸溶液对便秘小鼠小肠、大肠蠕动的影响见表1。

由表1可知，灌胃羊肚菌氨基酸溶液能够有效促进便秘模型小鼠的小肠蠕动。与对照组相比，高剂量、中剂量、低剂量组小肠推进度均具有显著差异（P＜0.05），高剂量组小肠推进度最高，为76.3%；高剂量、中剂量、低剂量组首次含炭末粪便排出时间具有显著差异（P＜0.05），高剂量组首次含炭末粪便排出时间最短为87 min；高剂量、中剂量、低剂量组6 h内含炭末粪便的颗粒总数具有显著差异（P＜0.05），高剂量组6 h内含炭末粪便的颗粒总数最多，为34粒。

表1 灌胃羊肚菌氨基酸溶液对小鼠大小肠蠕动的影响Tab.1 Effect of amino acid solution of Morchella esculenta on peristalsis of small intestine and large intestine in mice

3.2 小鼠5-羟色胺测定结果

灌胃羊肚菌氨基酸溶液对小鼠脑组织、小肠和大肠中5-羟色胺含量的影响如表2所示。

表2 灌胃羊肚菌氨基酸溶液对小鼠脑内及肠道5-羟色胺的影响Tab.2 Effect of amino acid solution of Morchella escnlenta on 5-hydroxytryptamine in brain and intestine of mice

由表2可知，与对照组相比，灌胃了高剂量的便秘小鼠，脑组织、小肠和大肠的5-羟色胺含量变化不大（P＞0.05），没有统计学意义上的差异性。而中剂量、低剂量组便秘小鼠较对照组有明显降低（P＜0.05），说明灌胃高剂量的羊肚菌氨基酸溶液可以显著提高便秘小鼠脑内及大小肠道内5-羟色胺的含量，从表2可知，高剂量组的5-羟色胺的含量有向正常水平接近和恢复的趋势。而中剂量、低剂量对便秘小鼠5-羟色胺含量的影响并不明显。

4 讨论与结论

5-羟色胺（5-hydroxytryptamine）又名血清素，其作为神经递质是一种自体活性物质，在人体运动刺激时，参与痛觉、体温等运动生理功能的调节。中枢神经系统的5-羟色胺可以直接作用于平滑肌，抑制消化系统特别是肠道嚅动的能力[7]。在中枢神经和周围神经系统，有多种5-羟色胺的受体，其中的受体对结肠动力的影响较大，已有试验研究表明其能加快胃排空，对运动中枢神经有一定的影响[8]。5-羟色胺受体在胃肠道肠易激综合征的治疗当中有重要的作用，通过对5-羟色胺含量的测定可以即时了解中枢神经系统的疲劳程度[9]。

通过与小鼠便秘组的比较试验可以看出，灌胃羊肚菌氨基酸溶液可以提高小鼠体内5-羟色胺的含量，间接刺激小鼠大脑中枢神经，提升大脑皮质对中枢神经的调节功能，从而减少疲劳感的产生。这一点可以从便秘小鼠小肠、大肠蠕动试验中看出，由于5-羟色胺的分泌，使得中枢神经对小鼠的肠胃平滑肌的运动增强，促进了消化系统，特别是肠道的蠕动。

但5-羟色胺对中枢神经和周围神经系统的影响不仅限于肠道，5-羟色胺含量也直接影响了运动中枢神经的疲劳程度。早期研究表明，锻炼运动能够促进人体分泌神经原物质多巴胺（Dopamine），这种物质能让人处于一种运动兴奋状态，多巴胺对运动控制起重要作用[10]。但过量的多巴胺它会使人上瘾，给机体一个错觉还能够进行更大负荷的运动，但实际上身体已经处于了疲劳状态。这时，5-羟色胺的作用就体现出来，它用来维持人的“情绪稳定”，调节人的情绪、精力和记忆力，保护神经元免受过度兴奋神经毒素和过量运动的损害[11]。

因此，通过对5-羟色胺含量的测定可以即时了解运动后中枢神经的疲劳程度，从而调节机体运动时的能量供给，有效抵抗运动疲劳的产生。同时，羊肚菌中的氨基酸和蛋白质等营养物质，也对机体的肌肉和神经细胞补充必要的营养元素，修复受损的肌肉和中枢神经细胞，为运动中枢神经提供一定的保护，这也在一定程度上减轻了中枢神经的疲劳，有助于运动疲劳的恢复。

综上所述，中枢运动疲劳的根源是运动性疲劳，中枢神经的调节功能紊乱与5-羟色胺含量的异常有密切的关系，羊肚菌富含的氨基酸能够有效修复和补给中枢神经细胞，促进5-羟色胺的合成，减轻运动后的中枢神经疲劳现象。