僅僅三分鐘的衝刺運動，可能就會產生一種與九十分鐘中度運動截然不同的分子反應。

洛克斐勒大學的研究人員比較了身體對不同強度運動的反應。他們發現，六次三十秒的全力衝刺，在運動後立即改變了近四分之一的血液蛋白質。相比之下，九十分鐘的連續中度自行車運動僅改變了不到百分之零點二五的蛋白質。中度跑步機跑步影響的蛋白質比自行車運動多，但仍遠少於短時間的衝刺訓練。

衝刺運動引發快速的分子激增

衝刺運動還改變了兩百多種代謝物，並迅速增加了參與血管生長、組織重塑和荷爾蒙訊號傳導的蛋白質水平。

其中一些蛋白質似乎是透過一種稱為「胞外域脫落」的快速細胞訊號傳導過程進入血液，而不是新產生的。這些蛋白質是先前位於細胞表面的蛋白質片段被切斷並迅速釋放到血液循環中。

研究人員還測試了人類脂肪細胞對衝刺運動後收集的血液的反應。這些細胞顯示出廣泛的基因活動變化，包括燃料處理方式、對荷爾蒙的反應以及營養可用性的偵測。

中度運動產生較慢的反應

中度運動導致的即時反應則不那麼顯著。與耐力運動需求相關的脂肪酸和肝臟來源蛋白質的顯著升高，直到運動後三小時才出現在血液中。

暴露於中度自行車運動後收集的血液中的人類脂肪細胞，也僅顯示出基因活動的微小變化。

與代謝健康和生理老化有關

研究人員接著將對運動產生反應的蛋白質，與來自英國生物銀行超過五萬三千名參與者的健康資訊進行比較。許多這些蛋白質與較低的心血管和代謝疾病風險有關。

這種模式對於肥胖、第二型糖尿病和其他代謝紊亂尤其顯著。在與較低風險相關的三十三種蛋白質中，有三十二種受到衝刺運動的影響，而中度運動僅影響三種。其中超過四分之一的蛋白質也與較慢的生理老化有關。

「這裡令人興奮的是，僅僅幾分鐘的劇烈運動就能引發顯著的分子反應，」科恩說。「而且我們在八週的訓練後仍然能觀察到這種反應，這告訴我們這種反應不僅僅是身體難以跟上不熟悉壓力的產物。我們觀察到的反應可能就是劇烈運動的固有特性。」

研究結果表明，運動強度可能強烈影響釋放到血液中的蛋白質和代謝物，進而影響全身組織的反應。

「眾所周知，不同強度的運動會刺激身體產生不同的適應性反應，」參與研究的博士後研究員盧克·奧爾森指出。「然而，連結這些強度依賴性適應的分子機制在很大程度上仍然不明。我們的研究表明，運動素（運動後釋放到血液中的蛋白質和代謝物）對運動強度高度敏感，並且可能是短時間劇烈運動促進健康效果的關鍵介質。」