重度抑郁症（MDD）是全球面临的重大健康挑战，患者常常伴随持续的心情低落、快感缺失以及认知功能下降。科学界早已证实，体育运动是一种极具潜力的非药物治疗手段，能有效缓解抑郁症状。运动不仅能强健肌肉，还能让大脑的海马体（负责情绪和记忆的核心区域）“焕发新生”，促进神经再生和神经元连接的重塑。

然而，这里一直存在一个科学谜题：当我们运动时，远在外周的骨骼肌到底是通过什么“秘密通道”，把信号传递给大脑，从而发挥抗抑郁作用的？这种 “肌-脑对话”的具体分子机制，此前一直是个未解之谜。

近年来，科学家发现运动会刺激肌肉释放一类叫“肌肉因子”（Myokine）的信号物质，它们就像骨骼肌派往全身的“信使”。

2026年5 月14日，香港理工大学康复治疗科学系邱淑瑜（Sonata Suk-yu Yau）团队在《Molecular Psychiatry》发表《How Muscle Talks to Brain: Apelin Protein Mediates Exercise-Induced Antidepressant Effects》，证实Apelin在运动抗抑郁作用中的关键“肌肉因子”。

图1肌肉因子Apelin介导运动的抗抑郁作用机制

研究团队通过一系列精妙的动物行为学、基因干预和电生理实验，彻底揭开了运动抗抑郁的黑匣子。核心发现可总结为以下三个核心环节：

1. 运动激活骨骼肌释放 Apelin

在小鼠慢性不可预见性应激（CUS）的抑郁模型中，自主跑轮运动显著缓解了小鼠的快感缺失（糖水偏好增加）和绝望行为（强迫游泳不动时间减少）。同时，运动提高了血液和海马中的Apelin水平，而血清Apelin水平与抑郁行为改善呈显著相关。

深入检测发现，运动并没有改变大脑内部 Apelin 的合成（mRNA未变），而是特异性地刺激了后肢骨骼肌（腓肠肌和胫骨前肌）大量合成并释放 Apelin。这证实运动诱导的Apelin主要来源于后肢骨骼肌，而非其他外周器官。

图2 肌肉敲除Apelin会削弱跑步对抗抑郁行为和成年神经发生的有益影响

2. 双向验证：Apelin 是运动抗抑郁的核心肌肉因子

为了确认肌肉分泌的 Apelin 是否真的是抗抑郁的关键因子，团队构建了肌肉特异性敲除 Apelin 的小鼠（APLN mKO），发现运动的抗抑郁效果彻底失效，也逆转了运动诱导的海马体的成年神经发生（Ki-67、DCX阳性细胞减少）。

而团队通过肌肉注射腺相关病毒（AAV），让不运动的小鼠肌肉过表达 Apelin。结果发现，肌肉源源不断产生的 Apelin 穿过血脑屏障进入大脑，模拟出运动的抗抑郁和促海马体神经新生的作用。这证明了肌肉Apelin是运动抗抑郁作用的关键因子。

图3肌肉因子Apelin参与跑步的抗抑郁作用

3. 深入大脑：重塑神经突触与谷氨酸受体功能

通过全细胞膜片钳等电生理技术，研究团队发现肌肉过表达 Apelin 通过受体APJ显著增强了海马 CA1 区神经元的兴奋性突触传递。它精确靶向并激活了对学习、记忆和情绪调节至关重要的 NMDA 谷氨酸受体（促进了其关键亚基 GluN2B 和 GluN2A 的磷酸化修饰），从而增强了大脑的神经可塑性。

Apelin 结合受体后如何调控 NMDA 受体？研究发现，运动和肌肉 Apelin 信号激活了脑内的酪蛋白激酶 2（CK2）及其活性，进而带动了下游 Calpain-2 信号通路。当研究人员使用CK2特异性抑制剂（TBB）时，无论是运动还是肌肉Apelin过表达带来的抗抑郁作用均明显减弱。

图4 Apelin/APJ 与CK2相互作用，从而促进NMDA亚基GluN2B在S1480位点的磷酸化

整体而言，本研究提出了一个全新的“肌肉—脑”抗抑郁机制：运动促进骨骼肌释放Apelin，随后通过海马APJ/CK2/NMDAR信号轴增强神经可塑性，最终缓解抑郁症状。

这一发现不仅揭示了运动抗抑郁的关键分子基础，也提示未来可通过调控肌肉或大脑中的Apelin/APJ信号轴，为抑郁症尤其是伴随肌少症的老年抑郁患者提供新的治疗策略。

该项目由香港理工大学康复治疗科学系邱淑瑜副教授领导的团队完成，第一作者为虞家穗博士。