情境 类型
与剂量
什么形塑个人的运动反应？
运动不会让每个人产生相同反应。生理状态、行为、运动类型与剂量交互作用，决定身体如何感知与回应。
昼夜节律、睡眠、压力、动机与情绪，以及环境，影响神经内分泌活化、自律张力、自觉用力程度与整体反应性。
行为与情境
调节因素
昼夜节律状态
睡眠状况
应激负荷
动机／情绪
环境
情境
个人
生理状态
神经内分泌
激活
自律神经张力
自觉
用力程度
运动
反应性
运动类型
有氧
（耐力）
阻力
（肌力）
高强度
间歇训练
活动度／
平衡
运动剂量
- 强度
- 时间
- 频率
- 渐进程度
- 恢复
行为与情境
调节因素
昼夜节律状态
睡眠状况
应激负荷
动机／情绪
环境
情境
个人
生理状态
神经内分泌
激活
自律神经张力
自觉
用力程度
运动
反应性
运动类型
有氧
（耐力）
阻力
（肌力）
高强度
间歇训练
活动度／
平衡
运动剂量
- 强度
- 时间
- 频率
- 渐进程度
- 恢复
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行为与情境调节因素
昼夜节律状态
睡眠状况
应激负荷
动机／情绪
环境情境
个人生理状态
神经内分泌激活
自律神经张力
自觉用力程度
运动反应性
运动类型
有氧（耐力）
阻力肌力
高强度间歇
活动度／平衡
运动剂量
- 强度
- 时间
- 频率
- 渐进程度
- 恢复
运动期间的生理感知
身体如何侦测运动
运动期间，身体会同时检测机械、代谢、血管与神经内分泌变化。
机械负荷反映肌肉收缩，以及肌腱与骨骼承受的应力。代谢应激反映能量需求增加、
钙离子信号传导、乳酸生成与糖原使用。
血流与氧气可用性的变化，产生血流动力学及缺氧信号；交感神经与激素激活则
协调全身的准备状态。
这些信号共同启动身体的急性生理反应。
机械负荷
- 肌肉收缩
- 肌腱与骨骼应力
- 机械转导
- 整合素 / FAK / YAP–TAZ
代谢应激
- AMP/ATP 比值 ↑
- AMPK 激活
- Ca²⁺ 信号传导
- 乳酸 ↑
- 糖原消耗
血流与缺氧信号
- 血流与剪切力 ↑
- 一氧化氮（NO）↑
- 短暂缺氧
- HIF-1α 激活
神经内分泌激活
- 交感神经激活
- 儿茶酚胺 ↑
- 生长激素 ↑
- 皮质醇（急性）↑
- 胰岛素 / 胰高血糖素调节
急性生理反应
急性
生理
反应
从生理检测到立即行动
机械负荷、代谢压力、血流与神经内分泌信号，在数分钟至数小时内引发急性生理反应。
心率与心输出增加、通气与摄氧上升、活动组织与重要器官血流调整、体温升高，以及激素与代谢物释放，改善灌流与氧气营养供应，并为神经内分泌适应作准备。
分钟至小时的急性反应
- 心率与
心输出量 ↑ - 通气量与
摄氧量 ↑ - 活动组织与
重要器官血流调整 - 身体
温度 ↑ - 激素
骤升 - 代谢物
释放
主要急性结果
增强养分与
氧气输送
改善灌注与
底物可用性。
能量动员
葡萄糖与脂肪酸；
增加底物
可用性。
代谢副产物
信号传导
乳酸与 ROS；
向细胞传递信息的信号。
神经内分泌预备
提升
适应准备程度。
分钟至小时的急性反应
心率与
心输出量 ↑
通气量与
摄氧量 ↑
活动组织与
重要器官血流调整
身体
温度 ↑
激素
骤升
代谢物
释放
主要急性结果
增强养分与
氧气输送
改善灌注与
底物可用性。
能量动员
葡萄糖与脂肪酸；
增加底物
可用性。
代谢副产物
信号传导
乳酸与 ROS；
向细胞传递信息的信号。
神经内分泌预备
提升
适应准备程度。
乳酸
ROS
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分钟至小时的急性反应
心率与心输出量 ↑
通气量与摄氧量 ↑
活动组织与重要器官血流调整
体温 ↑
激素骤升
代谢物释放
主要急性结果
增强养分与氧气输送
改善灌注与底物可用性。
能量动员
葡萄糖与脂肪酸；增加底物可用性。
代谢副产物信号传导
乳酸与 ROS；向细胞传递信息的信号。
神经内分泌预备
提升适应准备程度。
乳酸
ROS
来自收缩中
肌肉的
外周信号
骨骼肌作为内分泌器官
收缩肌肉通过血液与神经沟通，将活动与能量状态传向大脑及其他器官。
这些信号包括肌因子、运动因子、
代谢物及生长或血管因子。
它们通过循环与神经沟通，
促成协调一致的全身性
反应。
收缩中的
骨骼肌作为
内分泌器官
肌肉激素与运动因子
- IL-6
- Irisin／FNDC5
- IL-15
- FGF21
- Apelin
- Myonectin
生长与血管因子
- IGF-1
- VEGF
- HGF
肌肉激素与运动因子
- IL-6
- Irisin／FNDC5
- IL-15
- FGF21
- Apelin
- Myonectin
代谢物
- 乳酸
- ATP / ADP / AMP
- 氨基酸
- 酮体
生长与血管因子
- IGF-1
- VEGF
- HGF
收缩中的
骨骼肌作为
内分泌器官
阅读图表文字
肌肉激素与运动因子
- IL-6
- Irisin／FNDC5
- IL-15
- FGF21
- Apelin
- Myonectin
代谢物
- 乳酸
- ATP / ADP / AMP
- 氨基酸
- 酮体
生长与血管因子
- IGF-1
- VEGF
- HGF
骨骼肌作为内分泌器官
神经通路
与中枢整合
外周运动信号如何抵达大脑
来自肌肉、关节及代谢受体的感觉信息，沿传入路径传至中枢神经系统。
脑干、下丘脑、边缘系统与大脑皮质集成这些信号。传出信号接着协调自律神经系统、HPA 轴与运动系统，使大脑与外周组织能双向沟通。
感官情境、情绪价向、自律调节与压力缓冲，也能经边缘与下丘脑、HPA／ANS 及神经化学通路改变反应。
传入信号
肌肉
感受体
关节
感受体
代谢
感受体
中枢集成
脑干；下丘脑；边缘系统；大脑皮质
传出信号
ANS
HPA 轴
运动
系统
感官与情绪的神经调节输入
- 感官情境
- 情绪价向
- 自律神经调节
- 应激缓冲输入
- 边缘系统与下丘脑
回路 - HPA 轴 / ANS
- 神经化学
信号传导
传入信号
肌肉
感受体
关节
感受体
代谢
感受体
中枢集成
脑干；下丘脑；边缘系统；大脑皮质
传出信号
ANS
HPA 轴
运动
系统
感官与情绪的神经调节输入
- 感官情境
- 情绪价向
- 自律神经调节
- 应激缓冲输入
边缘系统与下丘脑
回路
HPA 轴 / ANS
神经化学
信号传导
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传入信号
肌肉感受体
关节感受体
代谢感受体
中枢集成
脑干；下丘脑；边缘系统；大脑皮质
传出信号
ANS
HPA 轴
运动系统
感官与情绪的神经调节输入
- 感官情境
- 情绪价向
- 自律神经调节
- 应激缓冲输入
边缘系统与下丘脑回路
HPA 轴 / ANS
神经化学信号传导
神经化学与
神经调节
反应
神经
反应
运动如何调节大脑信号传导
运动影响多种神经化学系统，这些系统参与动机、情绪调节、认知、疼痛感知及神经适应。
单胺能、胆碱能、兴奋—抑制及内源性奖赏通路，与神经营养因子共同响应。这些系统并不独立运作，其协调调节塑造大脑对身体活动的反应。
单胺
- 多巴胺（DA）
- 血清素（5-HT）
- 去甲肾上腺素（NE）
兴奋与抑制
平衡
- 改善
谷氨酸与 GABA
平衡
胆碱能
信号传导
- 乙酰胆碱（ACh）
内源奖赏
与止痛
- 内源性
大麻素
（AEA、2-AG） - β-内啡肽
神经营养因子
- BDNF
- IGF-1
- VEGF
单胺
- 多巴胺（DA）
- 血清素（5-HT）
- 去甲肾上腺素（NE）
兴奋与抑制
平衡
- 改善
谷氨酸与 GABA
平衡
胆碱能
信号传导
- 乙酰胆碱（ACh）
内源奖赏
与止痛
- 内源性大麻素
（AEA、2-AG） - β-内啡肽
神经营养因子
- BDNF
- IGF-1
- VEGF
阅读图表文字
单胺
- 多巴胺（DA）
- 血清素（5-HT）
- 去甲肾上腺素（NE）
兴奋与抑制
- 改善谷氨酸与 GABA 平衡
胆碱信号
- 乙酰胆碱（ACh）
内源奖赏与止痛
- 内源性大麻素（AEA、2-AG）
- β-内啡肽
神经营养因子
- BDNF
- IGF-1
- VEGF
跨器官
沟通
运动连接肌肉
与全身器官
运动期间产生的信号，使骨骼肌、大脑与外周器官之间形成多向沟通。
跨器官沟通协调神经、
代谢、血管、骨骼
与免疫反应，
通过多重生理轴
将肌肉活动
转为集成的
全身反应。
收缩中的
骨骼肌
肌肉与大脑
- 神经可塑性
- 情绪
- 认知
- 压力调适与复原能力
肌肉与心脏及
血管轴
- NO 生成
- 血管生成
- 血压
调节
肌肉与骨骼
- 成骨细胞活动
- 骨重塑
肌肉与肝脏
- 葡萄糖摄取
- 肝糖原调节
- 胰岛素敏感性
肌肉与脂肪
- 脂肪分解
- 减少内脏脂肪
- 脂肪因子调节
肌肉与胰脏
- 胰岛素分泌
- 葡萄糖内稳态
肌肉与免疫及肠道
- 免疫调节
- 细胞因子平衡
- 肠道微生物群调节
肌肉与大脑
- 神经可塑性
- 情绪
- 认知
- 压力调适与复原能力
肌肉与心脏及
血管轴
- NO 生成
- 血管生成
- 血压
调节
肌肉与骨骼
- 成骨细胞活动
- 骨重塑
肌肉与肝脏
- 葡萄糖摄取
- 肝糖原调节
- 胰岛素敏感性
肌肉与脂肪
- 脂肪分解
- 减少内脏脂肪
- 脂肪因子调节
肌肉与免疫及肠道
- 免疫调节
- 细胞因子平衡
- 肠道微生物群调节
肌肉与胰脏
- 胰岛素分泌
- 葡萄糖内稳态
收缩中的
骨骼肌
阅读图表文字
肌肉与大脑
- 神经可塑性
- 情绪
- 认知
- 压力调适与复原能力
肌肉与心血管
- NO 生成
- 血管生成
- 血压调节
肌肉与骨骼
- 成骨细胞活动
- 骨重塑
肌肉与肝脏
- 葡萄糖摄取
- 肝糖原调节
- 胰岛素敏感性
肌肉与脂肪
- 脂肪分解
- 减少内脏脂肪
- 脂肪因子调节
肌肉与免疫及肠道
- 免疫调节
- 细胞因子平衡
- 肠道微生物群调节
肌肉与胰脏
- 胰岛素分泌
- 葡萄糖内稳态
收缩中的骨骼肌
下游
细胞内
信号
运动信号如何产生细胞适应
周边信号、神经化学反应与跨器官沟通，汇聚至细胞内调节，影响能量代谢、线粒体、蛋白质合成、抗氧化防御、自噬及发炎适应。
反覆运动使短期反应逐步形成较持续的细胞与全身适应。
外周信号
（来自收缩中的肌肉及其他组织）
- 肌因子／
运动因子 - 代谢物
- 生长／
血管因子
神经化学与
神经调节反应
（中枢神经系统）
跨器官沟通
细胞外空间
细胞膜
细胞质
- AMPK
- 能量
代谢 - PGC-1α
- 线粒体
生成 - Akt / mTOR
- 蛋白质
合成 - Nrf2
- 抗氧化
防御 - 沉默信息调节蛋白（Sirtuins）
（SIRT1） - 自噬／
线粒体自噬 - NF-κB
（慢性） - 细胞修复与
抗炎
适应
外周信号
（来自收缩中的肌肉及其他组织）
肌因子／
运动因子
代谢物
生长／
血管因子
神经化学与
神经调节反应
（中枢神经系统）
跨器官沟通
细胞外空间
细胞膜
细胞质
AMPK
PGC-1α
Akt / mTOR
Nrf2
沉默信息调节蛋白（Sirtuins）
（SIRT1）
NF-κB
（慢性）
能量
代谢
线粒体
生成
蛋白质
合成
抗氧化
防御
自噬／
线粒体自噬
细胞修复与
抗炎
适应
ATP
阅读图表文字
外周信号
（来自收缩中的肌肉及其他组织）
肌因子／运动因子
代谢物
生长／血管因子
神经化学与神经调节反应
（中枢神经系统）
跨器官沟通
细胞外空间
细胞膜
细胞质
AMPK
能量代谢
PGC-1α
线粒体生成
Akt / mTOR
蛋白质合成
Nrf2
抗氧化防御
沉默信息调节蛋白（Sirtuins）（SIRT1）
自噬／线粒体自噬
NF-κB（慢性）
细胞修复与抗炎适应
ATP