一、实验室基本信息

　　实验室名称：体适能与运动康复湖南省重点实验室

　　学科领域：人口与健康

　　建设承担单位及单位负责人：湖南师范大学  刘湘溶

　　建设地点：湖南师范大学

　　二、实验室研究方向、主要研究内容及预期研究目标

　　国民体质与人口健康研究是一项关系到国计民生的永恒课题，更是在高度现代化社会中人类必需面对的重要科学命题。“体适能”来源于英文“Physical Fitness”（我国习惯称之为“体质”），是指精力充沛地完成日常工作，从事活动性的业余活动和应对意外事件无过度疲劳，而表现出的体力与精力的动态适应状态。体适能由健康体适能与运动体适能两部分构成，健康体适能包括肌肉力量、肌肉耐力、柔软性、心血管循环系统的耐力及身体脂肪百分比等与体质和健康有关的5个要素，其中肌肉适能、心肺适能与身体成分是与健康关系密切的三个方面；运动体适能包括敏捷性、平衡感、协调能力、速度、反应时间及爆发力等与运动技能有关的要素。从运动干预的角度研究体适能及人口健康是运动科学研究的主要内容之一，也是本实验室传统、稳定、可持续发展、具有多项课题与成果支撑的研究领域。实验室将在2年的组建期内通过与生物学、医学、心理学等生命学科的交叉与融合，进一步凝炼和发展健康体适能评价体系及肌适能的发展机制、体适能训练与运动抗衰老的心血管适应性变化及机理、慢性疾病与高发病的运动与生物活性物质干预三个具有特色的研究方向。

　　方向一  健康体适能评价体系及肌适能的发展机制

　　紧紧把握“人类健康需要科学的运动”这一体育科学与社会发展需求的主题，及时追踪国民体质与人口健康的发展动态，有针对性地开展下列研究。该研究方向学术带头人及主要研究骨干有汤长发教授、史绍蓉教授、李艳翎教授、许之屏教授等。

　　（一）研究内容

　　1 健康体适能评价体系的研究

　　我国现有国民体质监测指标包括身体形态、身体机能和身体素质三个方向，这些指标安全无创且具有较好的可操作性，然而缺乏生化指标和心理健康评估指标，对于客观反映现代健康观下的国民健康体适能状况存在明显不足，该研究领域将研究采用生化指标和心理健康评估指标作为现有指标体系补充的可靠性、有效性，在此基础上构建健康体适能监测生化指标和心理健康评估指标，进一步完善国民体质监测指标体系，为国家进行国民体质与健康的各项决策提供科学理论与实验研究依据。

　　2体育运动对肌肉适能的影响及机理研究

　　适宜的体育活动可对骨骼肌形态结构和生理功能产生良好的影响，表现为体积增大，肌肉收缩力量增加、耐力增强。本研究方向已开展了过量运动引起骨骼肌细胞凋亡的机理和不同运动方式对骨骼肌肌纤维类型影响的研究，在此基础上，将进一步探讨运动改变肌纤维类型的分子机理。

　　（二）预期研究目标

　　争取在构建具有可靠性、有效性、可实施的健康体适能监测生化指标和心理健康评估指标体系方面取得突破，填补国民体质监测指标中缺少心理健康指标的空白，使该领域的研究进入国内先进行列。该研究方向在建设期间内，力争平均每年获得1～2项国家及省部级课题，平均每年发表论文2～3篇以上；争取国家或省部级科技进步奖1项。

　　方向二 体适能训练与运动抗衰老的心血管适应性变化及机理

　　运动训练不仅使心血管在形态和机能上产生良好适应，而且也可使调节机能得到改善。表现为在进行定量工作时，心血管机能动员快、潜力大、恢复快；进行最大强度运动时，在神经和体液的调节下可发挥心血管系统的最大机能潜力，充分动员心力贮备。此研究领域是目前运动科学研究的热点之一，随着世界人口老龄化进程的加剧，心血管疾病发病率逐年增加，采用运动干预的方法改善心血管系统的增龄变化，对于心血管疾病的预防和推迟其发生具有重要意义。本研究方向已开展了低氧训练增强心脏耐缺氧能力及机制、有氧运动延缓衰老心脏退行性变化的作用及机理的研究。在组建期内，将在前期研究的的基础上开展EPCs参与心肌组织血管新生的分子机理及能量代谢过程的改变在运动抗心血管衰老过程中的作用和分子机理的研究。该研究方向学术带头人及主要研究骨干有郑澜教授、刘铭副教授等。

　　（一）研究内容

　　1 EPCs参与心肌组织血管新生的分子机理

　　心脏以有氧代谢供能为主，对缺氧十分敏感，是制约有氧运动能力提高的主要因素，故必须寻找有效提高心肌有氧供能能力的训练方法。低氧训练因其可以增加运动时心脏的缺氧应激，来获得更大的耐缺氧适应而受到关注。本研究方向围绕当前高原训练、模拟高原训练探索和实践中出现的“心脏缺氧应激”新问题，已开展了低氧训练促进肌组织血管生成的作用和调节机制的研究，将在此基础上进一步研究低氧训练动员EPCs进入血液循环，选择性归巢心肌组织，参与心肌组织血管新生的分子机理。

　　2能量代谢过程的改变在运动抗心血管衰老过程中的作用和分子机理

　　心血管系统结构和功能的增龄改变是心血管疾病发生的主要危险因素，这类疾病已严重影响中老年人群的健康和生存质量。运动中心脏做功增加，心肌活动依赖有氧代谢供能，心脏的运动应激反应和能量代谢特点使其成为体育运动作用的有效靶器官。适宜的体育运动能延缓心血管结构和功能的退行性变化已为一些研究所证实，然其作用的分子机理还不清楚。以啮齿类动物为模型研究生理条件下心血管系统的增龄改变，存在实验动物寿命较长、基因组复杂等局限。由于果蝇生命周期短、表型易于观察、转基因技术成熟，以果蝇为模型进行心脏衰老的研究具有明显优势。本研究方向率先在国内以果蝇作为模式生物应用于运动科学领域，构建了果蝇运动能力评价方法和果蝇运动抗心脏功能衰退模型，将在已建立的运动蛋白质组学研究平台的基础上，进一步探讨研究能量代谢过程的改变在运动抗心血管衰老过程中的作用和分子机理。

　　（二）预期研究目标

　　争取在运动干预延缓心血管结构与功能的退行性变化方面有所突破，使该领域的研究达到国内领先水平，部分进入国际先进行列。该研究方向在建设期间内，力争平均每年获得1～2项国家及省部级课题，平均每年发表论文2～3篇以上；申请和获得国家发明专利2～3项，争取国家或省部级科技进步奖1项。

　　方向三 慢性疾病与高发病的运动与生物活性物质干预

　　随着我国国民经济的快速发展和现代化进程日益加速，人们的物质生活水平不断提高，工作与生活中体力活动的比例下降，导致国民疾病模式的改变。本研究方向目前在天然生物活性物质新药开发研究领域处于全国领先水平，将及时把握严重影响国民生活与生命质量的慢性疾病、高发病的研究动态，应用与其相适应的安全、有效的有氧运动方式，并结合从天然生物活性物质中筛选的有效成分，进行联合干预，探讨改善和提高相关患者生活质量和生存率的有效性及分子机制。该研究方向学术带头人及主要研究骨干有陈嘉勤教授、刘祥梅副教授、王凤华博士等。

　　（一）研究内容

　　1 运动与生物活性新药干预慢性与高发性疾病的有效性及分子机制

　　将在本研究方向已构建的急、慢性运动性骨关节损伤、全脑缺血性损伤、重度阻塞性黄疸致肝损伤及动脉粥样硬化等大鼠实验动物模型的基础上，进一步深入开展运动训练联合天然生物活性物质干预研究。我们将在前期研究工作基础上，着重将运动训练作为综合性康复计划的主体，根据患者的临床情况和功能耐量制定训练计划并结合某些安全性测试, 寻找相应疾病的恰当的运动治疗形式和强度，增加其运动耐量。努力改善和提高相关患者生活质量和生存率，以及降低其病残率和死亡率，全面地评价药物学治疗与运动训练和训练效果之间可能的相互作用与分子机理。

　　将对死亡率居第一的肿瘤疾病：肝癌展开蜘蛛活性小肽联合运动训练治疗的应用和基础研究。原发性肝癌的恶性度很高，肝癌患者的存活期很短，有“癌中之王”的称号，至今肝癌治疗药物开发应用尚未取得突破性进展。目前处于研发阶段的抗肿瘤药物中，多肽药物占有较大比例，已成为抗肿瘤药物增长过程中不可忽视的新亮点。我们拟将本单位分离的抗癌活性肽应用肝肿瘤的细胞及裸鼠动物模型，联合运动训练及中药灌胃进行治疗干预，研究该抗癌活性肽作为一种新型的药物，联合运动训练对抗肝癌的有效性和分子机制，为肝肿瘤提供有效的治疗手段。

　　2 强力营养补剂的研制与应用

　　本研究方向主要成员在开发研究中药和生物活性肽强力运动营养补剂方面有很好的基础，拟在前期研究工作基础上，加大研究开发力度。着重研究不同负荷、不同体质条件所致运动性疲劳的特征、抗疲营养补剂的药理与药效、通用方与特色方的筛选以及毒副作用等。从而达到提高机体对运动负荷的适应能力、增强体能、免疫机能和运动成绩。

　　（二）预期研究目标

　　争取在慢性与高发性疾病的运动训练联合天然生物活性新药干预方面取得较大的突破，使该领域的研究保持在国内领先水平，较快进入国际先进行列。该研究方向在建设期间内，力争平均每年获得1～2项国家及省部级课题，平均每年发表论文2～3篇以上；申请和获得国家发明专利1～2项，争取国家或省部级科技进步奖1项。

　　三、队伍建设及人才培养计划

　　（一）现有队伍

　　实验室形成了以教授、博士群为主体，学历、职称、学缘与专业结构合理，科研素质高的创新研究团体。实验室现有固定研究人员34人，具有高级职称的为64.71％，具有博士学位的为47.10％。

　　表1  体适能与运动康复湖南省重点实验室人员情况统计表

　　早在1979年，湖南师院体育系受教育部委托，举办第一届一年制全国运动生理教师进修班，参加的有来自全国师范院校体育系科和体育学院运动生理教师21人；1981年举办全国第二期运动生理学进修班，有全国19个体育院系19名学员参加；1982年7月，举办全国高校运动生理讲习班，有来自全国58个学校的教师参加；1987年9月，招收第一届运动生理助教进修班，共21人；1988年9月，招收第二届运动生理助教进修班，学员10人。

　　1985年9月，第一届研究生及研究生班入学，到目前为止，共培养硕士研究生500余人，博士研究生30余人，另有近20名硕士研究生攻读或获得国内外相关专业的博士学位。

　（三）实验室规模和队伍结构的总体规划

　　表2  实验室规模和队伍结构的总体规划

　（四）稳定和吸引优秀高水平人才的具体措施

　　1 充分利用国家引进海外智力资源的政策，如国家引进海外高层次人才的"千人计划"、“外国文教专家引智项目”等，争取每年申请2-3项引智项目，多方式、多渠道吸引海外优秀人才来实验室工作，为实验室建设与发展服务。

　　2 进一步加强实验室学术队伍建设，在学校政策指导下对现有的学术带头人及其课题组给予大力支持，从研究条件、工作环境到生活待遇给予倾斜；积极培养学科的优秀青年骨干，资助其攻读博士学位、出国进修和学术交流。实验室将通过湖南省芙蓉学者特聘教授计划和学校的潇湘学者特聘教授计划，在建设期内引进和培养学术带头人1-2名。结合学校稳定和引进优秀人才的措施，引进高水平博士或博士后1-2名。

　　3 利用学校大力实施的人才强校战略，推行师资队伍建设基础工程、高层次人才引进工程、中青年教师培育工程等一系列稳定和吸引优秀高水平人才的政策，形成稳定和吸引优秀高水平人才的长效机制，打造高水平人才队伍，形成结构合理、整体素质高、发展趋势好、稳定的优秀高水平学术创新团队。

　　（五）吸引人才计划

　　利用湖南省重点实验室的品牌效应和开放、流动机制，每年吸引1-2名具有国内外名校博士学位的研究人员来实验室进行合作研究，采用事业留人、感情留人、适当待遇留人的政策，稳定人才队伍，使实验室研究队伍保持在25～35人，其中具有博士学位的青年骨干成员15名以上。