การออกกำลังกายเป็น “ตัวช่วยฟื้นฟู”: กิจกรรมทางกายส่งผลต่อนาฬิกาชีวภาพอย่างไร

บทความวิจารณ์ที่น่าสนใจได้รับการตีพิมพ์ในวารสารAging (ออลบานี นิวยอร์ก)ว่า การออกกำลังกายเป็นประจำและสมรรถภาพทางกายระดับสูง (ทั้งแบบแอโรบิกและแบบแข็งแรง) สัมพันธ์กับการชะลอตัวหรือแม้แต่การย้อนกลับของอายุเอพิเจเนติก (epigenetic age) ซึ่งเป็นไบโอมาร์กเกอร์ที่คำนวณโดยใช้เครื่องหมายเมทิลเลชันของดีเอ็นเอ ยิ่งไปกว่านั้น ผลกระทบนี้เห็นได้ชัดเจนที่สุดในเลือดและกล้ามเนื้อโครงร่าง และในการศึกษาการแทรกแซง พบว่าการฝึกจริง ๆ แล้วช่วยเลื่อนนาฬิกาเอพิเจเนติกส์กลับคืนสู่สภาวะปกติในผู้เข้าร่วมบางราย แต่การตอบสนองนั้นขึ้นอยู่กับแต่ละบุคคลและอวัยวะ ดังนั้นขั้นตอนต่อไปควรเป็นโปรโตคอลเฉพาะบุคคลและมาตรฐานการวัดที่เป็นมาตรฐานเดียวกัน

พื้นหลัง

• "นาฬิกาเอพิเจเนติก" คืออะไร? แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เหล่านี้ประเมินอายุทางชีวภาพของเนื้อเยื่อและร่างกายโดยอาศัยรูปแบบเมทิลเลชันของดีเอ็นเอ (ตำแหน่ง CpG) แบบจำลองที่มีชื่อเสียงที่สุด ได้แก่ นาฬิกาฮอร์วาธ/ฮันนัม "สากล", ฟีโนเอจและกริมเอจ "ขึ้นอยู่กับสุขภาพ" (ซึ่งสัมพันธ์กับความเสี่ยงของโรคและการเสียชีวิตอย่างมาก) และนาฬิกาเฉพาะเนื้อเยื่อ (เช่น "กล้ามเนื้อ") ความแตกต่างระหว่าง "อายุเอพิเจเนติก" และอายุตามปฏิทินเรียกว่าการเร่งเอพิเจเนติก: บวก - "แก่กว่าปกติ" ลบ - "อ่อนกว่า"
• ทำไมการออกกำลังกายจึงส่งผลกระทบต่อพวกเขาการออกกำลังกายเปลี่ยนแปลงการอักเสบ (↓CRP/IL-6), การสร้างไมโทคอนเดรีย (ผ่าน PGC-1α), ความเครียดออกซิเดชัน (↑Nrf2), เมแทบอลิซึม (AMPK, อินซูลิน/IGF-1) และไมโอไคน์ (เช่น ไอริซิน) วิถีเหล่านี้ทั้งหมดเชื่อมโยงกับเอนไซม์ควบคุมเอพิเจเนติกส์ (ดีเอ็นเอ เมทิลทรานสเฟอเรส, ดีอะซิทิเลสชนิด SIRT1) ดังนั้นการออกกำลังกายจึงสามารถ "เปลี่ยนเส้นทาง" เมทิลเลชันในยีนที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานต่อความเครียด เมแทบอลิซึม และการอักเสบ
• ข้อมูลการสังเกต (ก่อนการแทรกแซง):ผู้ที่ออกกำลังกายเป็นประจำและผู้ที่มีสมรรถภาพทางกายสูง (VO₂max, ความแข็งแรง) มักมีอัตราเร่งทางเอพิเจเนติกส์ต่ำกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเลือดและกล้ามเนื้อโครงร่าง อย่างไรก็ตาม “พฤติกรรมอยู่ประจำที่แบบพาสซีฟ” สัมพันธ์กับการเร่งนาฬิกา แม้ในขณะที่มีนาที “ฝึกซ้อม” อยู่ก็ตาม โครงสร้างโดยรวมของวันนั้นมีความสำคัญ ไม่ใช่แค่การฝึกซ้อมเพียงอย่างเดียว
• สัญญาณการแทรกแซง: โปรแกรมการฝึกแบบแอโรบิกและการฝึกความต้านทาน (โดยปกติ ≥8–12 สัปดาห์) แสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงของนาฬิกาเอพิเจเนติกส์ “อ่อนกว่าวัย” ในผู้เข้าร่วมบางราย โดยเห็นได้ชัดเจนกว่าในเลือดและกล้ามเนื้อ ผู้ที่มีนาฬิกา “เร็วกว่า” ในตอนแรกมักตอบสนองได้ดีกว่า โดยผลจะแตกต่างกันไปตามประเภทของนาฬิกา (เช่น PhenoAge/GrimAge ตอบสนองต่างจาก Horvath)
• ความจำเพาะของอวัยวะ - เหตุใดผลลัพธ์จึงไม่ตรงกันเสมอไปนาฬิกาถูกฝึกให้วัดจากเนื้อเยื่อและผลลัพธ์ที่แตกต่างกัน กล้ามเนื้อ ไขมัน และตับสามารถ "ฟื้นฟู" ได้แตกต่างกัน นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมในบางการศึกษา อายุของเอพิเจเนติกส์ในเลือดจึงเปลี่ยนแปลงไป ในขณะที่บางการศึกษา - ลักษณะของกล้ามเนื้อ ซึ่งไม่ใช่ความขัดแย้ง แต่เป็นการสะท้อนของชีววิทยาท้องถิ่น
• ปริมาณและประเภทของกิจกรรมหลักฐานส่วนใหญ่สนับสนุนกิจกรรมแอโรบิกระดับปานกลางถึงหนักเป็นประจำ (เดินเร็ว/วิ่ง/ปั่นจักรยานเป็นช่วงๆ) ร่วมกับการฝึกความแข็งแรง 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์ ปริมาณที่มากเกินไปโดยไม่ได้พักฟื้นอาจไม่ให้ประโยชน์เพิ่มเติมด้าน epigenetic (อาจเกิดผลกระทบแบบรูปตัว U)
• ความแตกต่างของแต่ละบุคคลเช่น อายุ เพศ พันธุกรรม ยา อาหารการกิน และแม้แต่เวลาของวันในการฝึก ล้วนมีอิทธิพลต่อการตอบสนอง มีทั้ง "ผู้ตอบสนอง" และ "ผู้ไม่ตอบสนอง" การปรับรูปแบบเฉพาะบุคคลตามรูปแบบพื้นฐานและโรคร่วมจึงเป็นสิ่งสำคัญ
• ข้อผิดพลาดเชิงวิธีการ เอกสารประกอบด้วยนาฬิกา โปรโตคอล และวิธีการบันทึกกิจกรรมมากมาย (แบบสอบถามเทียบกับเครื่องวัดความเร่ง) รวมถึงผลกระทบแบบแบตช์ระหว่างห้องปฏิบัติการและความแตกต่างในการประมวลผลข้อมูลเมทิลโลมิกส์ ซึ่งทำให้การเปรียบเทียบระหว่างการศึกษาต่างๆ เป็นเรื่องยากและสนับสนุนการเรียกร้องให้มีการกำหนดมาตรฐาน
• เราค่อยๆ พิจารณาความสัมพันธ์เชิงสาเหตุอย่างค่อยเป็นค่อยไปความสัมพันธ์ดูเหมือนจะคงที่ แต่ความสัมพันธ์เชิงสาเหตุโดยตรงยังต้องได้รับการยืนยัน เช่น โครงการสุ่ม การสุ่มแบบเมนเดล และ “นาฬิกาเชิงสาเหตุ” ใหม่ (ชุดของ CpGs ที่สัมพันธ์กับความเสี่ยงของโรคอย่างใกล้ชิดมากขึ้น) ล้วนมีส่วนช่วย สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาว่า CpGs ที่ส่งผลต่อผลลัพธ์ทางคลินิกเปลี่ยนแปลงไปหรือไม่
• ขั้นต่ำที่ปฏิบัติได้จริงที่ไม่ก่อให้เกิดข้อโต้แย้งอีกต่อไป
  • ลดระยะเวลาการอยู่ประจำโดยเพิ่มการเคลื่อนไหวระยะสั้นๆ เข้าไปในกิจวัตรประจำวันของคุณ
  • 150–300 นาที/สัปดาห์ของกิจกรรมแอโรบิก (สามารถทำเป็นช่วงๆ ได้) + การฝึกความแข็งแรง 2–3 ครั้ง/สัปดาห์สำหรับกลุ่มกล้ามเนื้อขนาดใหญ่
  • การนอนหลับ การรับประทานอาหารที่มีโปรตีนและโพลีฟีนอลสูง และการจัดการความเครียด ล้วนเป็นปัจจัย "ควบคุม" การตอบสนองทางเอพิเจเนติกส์ต่อการออกกำลังกาย
• นักวิจัยควรทำอย่างไรต่อไป RCT ขนาดใหญ่ที่มีโปรโตคอลที่เหมือนกัน การวัดหลายเนื้อเยื่อ การเปรียบเทียบนาฬิกาที่แตกต่างกัน การวิเคราะห์ "ผู้ตอบสนอง" และการกำหนดเป้าหมายของวิถีการทดลอง (SIRT1/AMPK/PGC-1α) นอกจากนี้ยังมีการแทรกแซงแบบผสมผสาน (การฝึก + โภชนาการ/การนอนหลับ) และการทดสอบผลลัพธ์ทางคลินิกระยะยาว ไม่ใช่แค่ "อายุตามนาฬิกา"

งานนี้เกี่ยวกับอะไรกันแน่?

ผู้เขียน (โทโฮคุ, วาเซดะ, บูดาเปสต์/เปซ) ได้แยกความแตกต่างระหว่างคำศัพท์อย่างระมัดระวัง:

• กิจกรรมทางกาย คือ การเคลื่อนไหวใดๆ ที่ต้องใช้พลังงาน (การเดิน การทำความสะอาด)
• การออกกำลังกายเป็นกิจกรรมที่มีการวางแผนและมีโครงสร้างอย่างเป็นระบบเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ (การวิ่ง การฝึกความแข็งแรง การว่ายน้ำ)
• ความฟิตคือผลลัพธ์ของร่างกาย (VO₂max, ความแข็งแรง ฯลฯ)

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญ: บทวิจารณ์หลายฉบับรวมทุกอย่างเข้าด้วยกัน และในการศึกษาเรื่องวัยชรา ผลของ "องค์ประกอบ" ทั้งสามนี้จะแตกต่างกัน

สิ่งที่ข้อมูลแสดงอยู่แล้ว

• การศึกษาเชิงสังเกตมักพบว่า: การมีกิจกรรมมากขึ้นในเวลาว่างและ "นั่งนิ่ง" น้อยลง → ชะลอความชราทางเอพิเจเนติกส์ ในขณะเดียวกัน "การใช้แรงงานหนัก" ในที่ทำงานก็สามารถให้ผลสะท้อนกลับได้ ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องแยกแยะบริบทต่างๆ ออกจากกัน
• การแทรกแซงการออกกำลังกาย (8 สัปดาห์ขึ้นไป) ในการศึกษาในมนุษย์และสัตว์ แสดงให้เห็นถึงการ "ฟื้นฟู" ทางเอพิเจเนติกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเลือดและกล้ามเนื้อโครงร่าง ผู้เข้าร่วมบางรายที่มีนาฬิกา "เร็วขึ้น" ในตอนแรก พบว่ามีการกลับทิศที่ชัดเจนที่สุด
• สมรรถภาพทางกายเป็นตัวชี้วัด ค่า VO₂max ที่สูงขึ้น เกณฑ์การระบายอากาศที่สูงขึ้น ความแข็งแรง และตัวชี้วัดอื่นๆ สัมพันธ์กับอัตราเร่งทางอีพิเจเนติกที่ลดลง นักกีฬาระดับแนวหน้าและผู้ที่มีความอดทนสูงมักมีอายุทางอีพิเจเนติกต่ำกว่าอายุตามหนังสือเดินทาง
• ไม่ใช่แค่กล้ามเนื้อเท่านั้น ในหนูทดลอง สายพันธุ์ “สมรรถภาพสูง” ยังมีโปรไฟล์ epigenetic ที่อายุน้อยกว่าในเนื้อเยื่อไขมัน กล้ามเนื้อหัวใจ และตับ ซึ่งชี้ให้เห็นว่าประโยชน์ของการออกกำลังกายมีผลต่อระบบต่างๆ ในร่างกาย

เหตุใดสิ่งนี้จึงสำคัญ?

นาฬิกาอีพิเจเนติกส์เป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้อายุทางชีวภาพที่ละเอียดอ่อนที่สุด โดยสามารถทำนายความเสี่ยงจากโรคและอัตราการเสียชีวิตได้ดีกว่าปฏิทิน หากการฝึกซ้อมสามารถชะลอหรือย้อนเวลานาฬิกานี้ได้ ก็หมายความว่าไม่ใช่แค่เรื่องของ "ความอดทนและรอบเอว" อีกต่อไป แต่เป็นเรื่องของการยืดอายุขัยที่มีสุขภาพดีออกไป

ความแตกต่างและข้อจำกัด

• ความแตกต่างมีมากมายมหาศาล ผลกระทบขึ้นอยู่กับอวัยวะ ประเภทของการฝึก ปริมาณยา และแนวโน้มของแต่ละบุคคล ตัวเลขเฉลี่ยซ่อน "ผู้ที่ตอบสนอง" และ "ผู้ที่ไม่ตอบสนอง" ไว้
• สวนสัตว์เชิงระเบียบวิธี การศึกษาแต่ละชิ้นใช้นาฬิกาที่แตกต่างกัน (เช่น Horvath, GrimAge, PhenoAge, นาฬิกา “กล้ามเนื้อ” เป็นต้น) โปรโตคอลการฝึกที่แตกต่างกัน และวิธีการบันทึกกิจกรรมที่แตกต่างกัน (แบบสอบถามเทียบกับเครื่องวัดความเร่ง) ซึ่งทำให้ไม่สามารถเปรียบเทียบโดยตรงได้ จำเป็นต้องมีมาตรฐานที่เป็นมาตรฐานเดียวกัน
• ความสัมพันธ์เชิงสาเหตุยังคงต้องได้รับการปรับปรุง บทวิจารณ์นี้ได้นำเสนอแนวคิดเรื่อง “นาฬิกาเชิงสาเหตุ” (DamAge/AdaptAge) ซึ่งเป็นชุดของตำแหน่ง CpG ซึ่งการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะเป็นสาเหตุของสุขภาพ การตรวจสอบว่าแบบฝึกหัด “สัมผัส” กับตำแหน่งเหล่านี้หรือไม่ จะช่วยเปลี่ยนจากความสัมพันธ์ไปสู่กลไก

สรุปผลการปฏิบัติได้แล้ววันนี้

• การเคลื่อนไหวคือสิ่งสำคัญ การออกกำลังกายแบบแอโรบิกระดับปานกลางและแบบเป็นช่วงๆ เป็นประจำ บวกกับการฝึกความแข็งแรง 2-3 ครั้งต่อสัปดาห์ ถือเป็นสูตรพื้นฐานที่ช่วย “สั่งสอน” นาฬิกาเอพิเจเนติกของคุณไปพร้อมๆ กัน
• พฤติกรรมอยู่ประจำที่คือศัตรู การลดระยะเวลาอยู่ประจำที่เป็นเวลานานยังสัมพันธ์กับการแก่ชราทางเอพิเจเนติกที่ลดลงด้วย
• ความแม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ หากต้องการวัดผล ให้เลือกห้องปฏิบัติการ/โครงการที่ใช้เวลาและระเบียบวิธีฝึกอบรมเดียวกัน มิฉะนั้นจะไม่มีอะไรให้เปรียบเทียบ (ผู้เขียนเรียกร้องอย่างชัดเจนให้มีการกำหนดมาตรฐานการออกแบบในการศึกษาในอนาคต)

ผู้เขียนมีข้อเสนอแนะอะไรต่อไป?

1. วิธีการมาตรฐาน: การประเมินกิจกรรม/แบบฟอร์ม ระบบการฝึก และการเลือกนาฬิกาเอพิเจเนติกส์
2. ดำเนินการวิจัยในกลุ่มต่างๆ (อายุ เพศ เชื้อชาติ) และคำนึงถึงการตอบสนองส่วนบุคคลด้วยว่าใคร "ย้อนเวลา" มากกว่ากัน และเพราะเหตุใด
3. เพื่อทำความเข้าใจกลไก: เส้นทางเซลล์และไซต์ CpG ใดที่เปลี่ยนแปลงในระหว่างการฝึก และในอวัยวะใด

ที่มา: Kawamura T., Higuchi M., Radak Z., Taki Y. การออกกำลังกายเป็นยาป้องกันความชรา: ว่าด้วยการมุ่งเน้นการแก่ชราทางเอพิเจเนติก Aging (Albany NY), 8 กรกฎาคม 2025. https://doi.org/10.18632/aging.206278