一旦學會騎腳踏車，即使很多年不碰，再次踩上腳踏板依然能騎起來。很多人說這叫“肌肉記憶”，是肌肉記住了騎車的動作。
然而，隨著研究進展，科學家發現這類運動技能並不儲存在肌肉裡面，而是主要位於神經系統。
肌肉本身能“記住”的，是讓它變強或變弱的刺激，再次遇到時可快速應對。在運動方面，這意味著曾經練過的肌肉，即使因為停練掉光了，重新練時也會迅速變大並找回力量。
就好像，肌肉一直記得自己曾經有多強。
本文中的肌肉均指骨骼肌，即意識可以控制的肌肉，不包括心肌和胃腸道等部位的平滑肌 ｜ giphy
重新把運動撿起來吧，比第一次練容易多了
肌肉，通常是體重裡佔比最大的，也是人體內可塑性最強的組織。
體育鍛煉可以改善肌肉的體積、代謝和功能表現，反過來，缺乏運動、疾病和衰老也會降低肌肉的體積和力量。對於這些積極或消極的刺激，有研究顯示，肌肉再次遇到相似的刺激時會“認出來”，並做出與第一次不同的反應。
肌肉對再次鍛鍊的更大反應，在1991年首次被研究報道，2013年在小鼠實驗中獲得證據支援。2018年英國利物浦約翰摩爾斯大學體育與運動科學研究所的一項研究，再次在人體內驗證了肌肉對於運動的“記憶力”。
這項研究在8名沒有運動習慣的年輕人中進行了測試。參與者先花費1周時間熟悉了抗阻訓練（俗稱練力量/練肌肉）的動作，然後進行7周的正式訓練，接著休息7周，最後再完成7周訓練。結果顯示，再次訓練時，肌肉大小和力量提高更多。
每週訓練3次，每次1小時，動作包括深蹲、腿舉、臥推及啞鈴划船等，每個動作4組x10次，組間休息90～120秒，負荷隨著力量提高增加。以全身雙能X射線吸收測定法（DEXA）評估下肢瘦體重，以等速測力計評估股四頭肌的力量。* 表示與基線相比具有統計學顯著差異，** 表示與所有其他條件的顯著差異 ｜ 參考文獻[1]
研究以下肢瘦體重（總重量減去脂肪重量）作為肌肉量的代表。第一個7周訓練後，下肢瘦體重平均增加了6.5%（1.27千克），停練後降低4.6%，與練前沒有顯著差別。經過第二個7周訓練，下肢瘦體重增加了10.5%，比第一次練後高出5.9%。肌肉力量也發生了類似的變化，第一個7周後有所增長，第二個則更為顯著，平均提高了18%。
這個過程，喜歡運動的朋友應該都親身體驗過，也許還不止一次。就像是，剛開始舉鐵的時候，用了半年把深蹲重量提高到一倍體重，肌肉也跟著飽滿起來。然後，因為太忙或者生病，舉鐵中斷了一段時間，眼看著臀腿癟下去，像從來沒練過似的。垂頭喪氣回健身房準備重新來過時，卻發現只用一個月就恢復到了離開前的狀態。
其他相關研究也得出了類似的結果，肌肉能夠“記住”運動、營養、激素和炎症等刺激。2024年釋出的一項研究，對比了兩種抗阻訓練安排，發現練10周、停10周、再練10周與連續訓練20周，對肌肉橫截面積和力量的影響差異不大，因為再次訓練時恢復迅速。
回到生活裡，雖然從表面上看，運動的成果常隨著停練快速消失，好像是白費功夫，但實際上，身體對每次訓練都記得清楚，把運動重新撿回來比從頭練起容易多了。根據上面的研究結果，普通人也不需要太過擔心偶爾的運動中斷，只要重新開始，長期來看狀態都是不錯的。
肌肉是怎麼記住運動的？
目前研究對肌肉記憶的解釋，主要集中在兩種潛在機制：一是運動增加了肌細胞核的數量，停練後數量不減少，利於再訓練時肌肉生長；二是運動改變了基因開啟或關閉的狀態，使再次運動時肌細胞反應更快。
生物書上寫著人體細胞通常只有一個細胞核啊，它的數量怎麼影響肌肉大小呢？
首先，肌細胞比較特殊，可以有成百上千個細胞核。其次，成人的肌細胞數量基本不會增加，所以整塊肌肉變大，主要依靠單個肌細胞的增大。肌細胞增大時，需要細胞核中的DNA資訊轉錄為RNA，再合成蛋白質，增加細胞內負責收縮和支撐結構的物質。
2024年挪威一項研究顯示，經過10周抗阻訓練，肌細胞核數量增加13%～34%，同時肌細胞橫截面積增加30%。停練16周後，橫截面積降低21%，但肌細胞核數量沒有明顯變化。再次訓練10周後，橫截面積再次明顯增長，肌細胞核數量略有增加。
另有研究支援，富含細胞核的肌肉再次訓練時增長更快、更顯著。所以，肌細胞核的數量可能是肌細胞變大的限制因素，研究結果支援肌細胞核數量增加是肌肉記憶可能機制的假設。
肌肉記憶的細胞核數量保留機制 ｜ 參考文獻[2]
第二種肌肉記憶的潛在機制是表觀遺傳學，也就是飲食運動等環境因素與我們的DNA相互作用，改變基因的開啟或關閉狀態，造成肌肉體積和功能的變化（好比同卵雙胞胎有可能身材和運動表現不同）。甲基化，是改變基因狀態的主要方式之一。
上文約翰摩爾斯大學進行的研究，第一次報道人類肌肉對抗阻訓練具有表觀遺傳記憶。經過全基因組DNA甲基化分析，研究發現7周訓練後，AXIN1、UBR5等基因出現低甲基化和表達增強。即使停練7周後肌肉質量降低，這些基因也繼續保持低甲基化狀態，並在再次訓練後發生最大的低甲基化、基因表達和肌肉質量增長。
這表明初次訓練“啟動”了一些基因，使其面對再次訓練時做出更強的反應。
肌肉記憶的表觀遺傳學機制 ｜ 參考文獻[5]
另外，今年4月釋出的一項新研究提示，DNA層面的肌肉記憶還可以擴充套件到蛋白質水平。
研究者檢測了三千餘種蛋白質，發現150種蛋白質在初次抗阻訓練後發生了明顯變化。停練10周後，多數蛋白質水平回到練前，但其中29種蛋白質依然保持高水平，並在再次訓練後升高，意味著它們保留了訓練記憶。
這些蛋白質主要參與鈣結合、肌肉收縮和形成細胞骨架，與表觀遺傳學測得的肌肉記憶基因類別有所重合，可能參與促進再次訓練時的肌肉生長。
再次訓練時，肌肉力量的快速增長，一部分來自肌肉細胞對生長的記憶，另一部分來自神經系統對肌肉控制的記憶 ｜ 圖蟲創意
對於儲存在大腦裡的記憶，科學家已經摸索出很多記憶規律，按遺忘曲線複習並使用主動回憶等方法，可以顯著提升記憶效率。
而肌肉記憶領域，還有待今後研究繼續探索。如果我們得到一份精確的肌肉記憶曲線，也許可以更好地控制運動的總量和強度，把更多時間花在恢復或者技術練習上，在減少傷病的同時更充分地享受運動。
參考文獻
[1]Seaborne RA, Strauss J, Cocks M, Shepherd S, O'Brien TD, van Someren KA, Bell PG, Murgatroyd C, Morton JP, Stewart CE, Sharples AP. Human Skeletal Muscle Possesses an Epigenetic Memory of Hypertrophy. Sci Rep. 2018 Jan 30;8(1):1898.
[2]Cumming KT, Reitzner SM, Hanslien M, Skilnand K, Seynnes OR, Horwath O, Psilander N, Sundberg CJ, Raastad T. Muscle memory in humans: evidence for myonuclear permanence and long-term transcriptional regulation after strength training. J Physiol. 2024 Sep;602(17):4171-4193.
[3]Halonen EJ, Gabriel I, Kelahaara MM, Ahtiainen JP, Hulmi JJ. Does Taking a Break Matter-Adaptations in Muscle Strength and Size Between Continuous and Periodic Resistance Training. Scand J Med Sci Sports. 2024 Oct;34(10):e14739.
[4]Hulmi JJ, Halonen EJ, Sharples AP, O'Connell TM, Kuikka L, Lappi VM, Salokas K, Keskitalo S, Varjosalo M, Ahtiainen JP. Human skeletal muscle possesses both reversible proteomic signatures and a retained proteomic memory after repeated resistance training. J Physiol. 2025 May;603(9):2655-2673.
[5]Sharples AP, Turner DC. Skeletal muscle memory. Am J Physiol Cell Physiol. 2023 Jun 1;324(6):C1274-C1294.
作者：代天醫
編輯：odette
封面圖來源：圖蟲創意
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