肌肉萎缩症是一种使人衰弱的疾病，它导致骨骼肌衰弱和分解，并随着时间的推移逐渐恶化。据缅因大学的一个研究小组称，某些活动可能有助于增强受肌肉营养不良影响的肌肉——他们通过刺激斑马鱼并观察它们锻炼来解决这个问题。

由于斑马鱼和人类肌肉的分子相似性，斑马鱼是肌肉营养不良的有效测试模型。斑马鱼也可以用一种与杜氏肌营养不良症相似的基因突变繁殖，杜氏肌营养不良症是一种影响小男孩的严重肌营养不良症。

然而，斑马鱼不能举起重物，因此乌梅因大学的研究人员使用了一种叫做神经肌肉电刺激(NMES)的方法，通过刺激特定的神经来引起肌肉收缩。研究人员设计了四种NMES方案，并以四种常见的举重动作命名:力量、力量、肥厚和耐力。然后将斑马鱼放入由隧道和电极组成的水下3D打印“健身房”，研究人员分析了它们的骨骼肌，看看它们是如何变化的。

该研究发现，虽然每一种NMES举重“常规”对斑马鱼神经肌肉连接形态、游泳和生存的影响不同，但只有一种——耐力神经肌肉刺激(eNMES)——只要有一定的抗氧化剂、血红素加氧酶和一种叫做整合素α 7的受体，这三种物质都会得到改善。

“运用定义为高频、低压脉冲,这类似于一个场次,轻量级的我们会在健身房锻炼。在肌肉萎缩症领域长期存在的共识是,减少阻力训练保持肌肉力量和质量,因为它降低了肌肉损伤的风险。然而，我们的数据表明，一定水平的nmes诱导的活动实际上对整体肌肉健康有益，”该研究的第一作者伊丽莎白·基洛伊(Elisabeth Kilroy)说，她在乌梅因大学(UMaine)获得博士学位时进行了这项研究。基洛伊现在是肌肉萎缩症协会神经肌肉观察研究(MOVR)的主任。

这项研究发表在2022年3月24日的《ELife》杂志上。

这项研究表明，正确的阻力训练可能对人类肌肉萎缩症患者有益。NMES在改善肌肉萎缩症患者的活动能力和力量方面也有潜力，尽管目前还不太了解如何以这种方式应用这项技术。

“我认为最令人兴奋的方面是，我们建立了健康肌肉与患病肌肉的神经肌肉可塑性模型，这个模型将允许我们阐明机制，这可能是未来潜在治疗的基础。”生物科学教授、生物医学科学与工程研究生院院长、亨利实验室主任克拉丽莎·亨利说道。

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Beneficial impacts of neuromuscular electrical stimulation on muscle structure and function in the zebrafish model of Duchenne muscular dystrophy