老年人體育鍛煉的科學指導和運動處方制定

邵 月 (河南財經政法大學體育部，河南 鄭州 450002)

人口老齡化是一個世界性的趨勢。美國人口調查局數據顯示：2010年美國65歲以上的人口數量是4 000萬，預計到2030年將超過7 000萬。根據美國疾病防控中心2011年發布的報告，美國人平均壽命期望值已達78歲零兩個月，創歷史新高〔1〕。我國老年人口在2000年已達1.3億，預計2040年我國老年人口可達3.5～4.5億〔2〕。老年人身體機能能力的下降與有氧能力、最大攝氧量、身體成分、肌肉力量、日常生活自理能力受限有關，而且與各種慢性疾病發生關聯。因此，如何在全面了解和總結這些特點的基礎上，提高老年疾病的預防，科學地體育健身，最大限度地提高預防、保健和康復水平，是一個十分重要的社會問題。本文主要討論與衰老有關的各種健康問題和身體與生理的限制，對老年人參加耐力鍛煉進行科學指導，并對于老年人參加運動的處方提出建議。對于老年人參加運動時的禁忌證也將給予關注。

1 衰老的生理和病理變化與運動

身體能力和生理功能隨年齡增加而下降。老年人心血管反應下降，心肌硬度增加影響心室舒張末期血液的充盈，對運動引起心率增加的忍耐性較差，最大心率下降，最大心輸出量、每搏輸出量減少，動靜脈氧差較大〔3〕。進行劇烈運動時“斯塔林效應”(Starling effect)減弱，高溫耐受能力降低〔4〕。研究表明，與年齡有關的身體素質下降、患病率增加，可以通過有規律地耐力訓練減少到最小，有規律的耐力練習能夠降低引起冠心病的危險因素，包括高血壓、甘油三酯和高密度脂蛋白膽固醇的血清濃度、葡萄糖耐量和肥胖，還能改善心肌的冠狀血液循環，提高發生心絞痛的閾值〔5〕。隨著年齡的增加收縮壓通常會升高。由于等長(靜力)和動力性阻力練習會造成收縮壓升高〔6〕，因此應該限制有高血壓控制不良或左心室功能障礙的老年人進行力量訓練，應更多選擇適度的耐力練習。隨著年齡增加，壓力感受器的靈敏度下降，老年人由于身體姿勢變化迅速調節腦部血液循環的能力下降，Carroll等〔7〕發現，耐力訓練后“presyncopal symptoms”癥狀的老年受試者對姿勢變化的忍受力有所改善。運動中血液的再分配，產生了急劇但可逆的腎小球過濾速率和腎臟血流量的減少，應鼓勵參加耐力項目運動的老年人大量喝水，并慎用利尿劑。衰老影響肝功能，表現為白蛋白生成減少及其分子結構改變，或受體親和力變化，可能會影響與白蛋白有關的藥物的作用，還會減少藥物生物轉換第一階段(氧化作用、甲基化作用、羥基化作用)的通路。運動能夠劇烈和可逆性地減少肝臟血流量，因此可能會影響某些藥物的動態效果。老年人肌肉力量、耐力、質量和肌纖維數量下降，Ⅱ型肌纖維選擇性減少，糖酵解代謝酶減少程度大于有氧代謝酶，關節透明軟骨退行性變化，骨喪失速率加快，尤其是絕經后婦女。動力性負重練習能夠減慢骨骼質量減少的速率。

2 體育運動與防治老年性疾病的關系

體育運動對防治老年性疾病的作用有大量研究，普遍認為長時間中等強度運動是延緩衰老行之有效的手段之一。有氧運動的抗衰老作用主要表現在：①減少體內的自由基;②增強機體的免疫功能;③改善脂代謝，降低血脂和脂褐質;④維持一定的肌肉力量，有利于保持骨密度和關節的正常功能;⑤改善內分泌功能，對其機制的研究發現有氧運動之所以能抗衰老，是與它能改善線粒體的氧化磷酸化功能，因而既能保障各組織細胞的能量供應，又使能減少自由基的產生、維持線粒體結構功能完整有關。有研究發現，16 w有氧訓練的老年婦女NK細胞活性值顯著高于對照組〔8〕，耐力訓練還可以顯著改變老年人體內去甲腎上腺素的含量及脾的重量，從而改善免疫功能。研究者對12例老年2型糖尿病患者進行為期18 w的有氧運動，發現血糖水平有效降低。骨質疏松是世界范圍內50歲以上中老年人的常見病、流行病。女性骨質疏松患病率60%～70%，男性為25%～30%。世界衛生組織把骨質疏松列入了中老年三大疾病之一。運動鍛煉能防止絕經女性腰椎L2-4骨量丟失。老年人在足夠的鈣和維生素D攝入前提下進行鍛煉可在一定程度上減緩骨密度下降，老年人甚至是90歲以上的老年人通過鍛煉也會明顯增加肌肉體積和力量，改善機體功能和獨立生活能力，從而提高生活質量。太極拳鍛煉對增強老年人股四頭肌和腘繩肌的力量、耐力和改善心功能都有比較明顯的作用〔9〕。

3 有氧運動的生理生化機制

有氧運動可提高最大攝氧量，最大攝氧量是評價有氧運動能力的有效指標，它隨年齡的增加而下降，而有氧運動可以避免其增齡性下降，提高心功能水平。有氧運動還可以有效地降低血壓、血脂等，消除已形成的動脈粥樣硬化斑塊。糖尿病的發生與運動不足有關。運動可以有效地消耗血糖，如：運動10 min就可以使肌肉組織從血液攝取的血糖量增加15倍，因而可以有效地降低血糖。有氧運動對呼吸系統疾病的康復有利，包括以跑臺、功率自行車、手動功率自行車和步行為內容的綜合有氧運動，可提高肌力，吸氣壓和呼氣壓等。有氧運動可發展肌肉力量。阻力訓練是發展和保持去脂質量的有效手段，肌肉力量和去脂質量隨年齡的增長而下降，到50～60歲以后這種下降的趨勢更劇烈，因此，一些力量訓練方式對大多數老年人有利。最近研究表明，阻力訓練對達到和超過90歲的老年人都有效果〔10〕。有氧運動可以改善身體成分，一些研究提到老年男子經過26 w的有氧訓練后，腹內脂肪減少了25%，由于腹內脂肪與心血管疾病之間的相關性，這個發現尤其有意義。

4 老年人運動處方制定建議

大多數老年人能夠從有規律的、經過合理設計的練習計劃中受益。與年輕運動參與者一樣，老年人的運動處方取決于他們的需要、目標、健康狀態、可掌握的時間、設備以及個人愛好。在為老年人制定運動處方時，應該考慮計劃的安全性，避免受傷和可能的心血管事故，因為二者都與大強度練習有關。由于老年人的健康狀況和素質水平變化很多，因此制定安全和充分的訓練計劃非常重要。一般來說，為老年人制定發展、保持心臟和呼吸機能運動處方所遵循的準則，與年輕人采用的原則沒有很大區別。主要的區別是老年人應該以更低的強度和更長的時間運動，采用避免對關節造成壓力的練習，并且以較慢的速率進行。見表1。

訓練計劃應該包括充分的準備活動、一些肌肉力量練習、高質量的有氧練習階段和一個整理活動階段。健康老年人的全部計劃不應該超過1 h，長時間的訓練計劃通常會有比較高的參加人數縮減率。

老年鍛煉者應該比年輕人更重視準備活動和整理活動。準備活動應該包括伸展練習、低水平的柔軟體操和低水平的有氧運動，如慢速走步、蹬車或游泳。肌肉力量訓練可以安排在主要有氧練習之前或之后，這取決于個人的愛好。然而，我們建議身體虛弱的老年人將力量訓練安排在有氧練習之前。力量練習階段可以包括中等強度的柔軟體操或重量訓練。有氧練習階段一般應該依參與者的需要和項目的專門要求安排，但可以包括多種形式的耐力練習，如快步走、游泳、蹬車、上樓梯或劃船。

老年人與年輕參與者耐力訓練計劃最大的不同之處，在于運動強度和持續時間。對于正常老年人，訓練強度應該更加傾向于中等(50% ～70%最大心率儲備)，持續時間應該更長(40～50 min)。年輕鍛煉者可以進行高強度間歇訓練更有利(短時間沖刺和短休息期)，但由于增加了受傷和潛在的心臟疾病的危險，一般不建議老年人采用。如果受試者最近沒有參與運動訓練，在訓練的前幾個星期采用30%-40%最大心率儲備的強度通常是合適的。開始的訓練計劃通常只有15～20 min。為了將出現受傷或麻煩事故的可能性減少到最小限度，循序漸進地增加訓練強度和持續時間很重要，因此，可能需要幾個星期或幾個月才能達到適宜的訓練水平。可以大約每兩個星期訓練持續時間增加5 min、訓練強度增加5%的最大心率儲備。健康不佳的受試者應該先增加訓練時間，后增加訓練強度。

通過每次訓練課的中間和最后的心率，能夠容易地監控各個練習的訓練強度，并合理地計算最大心率儲備的百分比。也可以用“自我感知努力程度量表”(RPE)來幫助監控運動強度。RPE與心率、最大攝氧量、肺通氣量和血乳酸高度相關，RPE知識的運用，能夠使運動參與者感性地調節訓練計劃，調整最佳運動強度，有助于長期堅持訓練。見表2。

表1 美國運動醫學學院推薦的健康成年人發展和保持心血管、呼吸、肌肉健康水平和柔韌性的練習運動量和強度

表2 依據30～60 min耐力訓練的運動強度分級

柔韌性是最容易被忽視的身體素質。柔韌性練習對老年人非常重要，因為人的柔韌性和靈活性隨著年齡的增長而喪失，而且柔韌性與身體移動能力、本體感受功能和平衡之間存在著潛在關系。但目前通過嚴格控制的科學研究取得的柔韌性數據仍然缺乏。

強影響力的運動(如慢跑、跑步和有氧舞蹈)和肌肉骨骼損傷之間高度相關，這些外科損傷與參與者的年齡有關。老年練習者的高受傷率也許與不能承受訓練對運動系統造成的壓力有關。如果把慢跑用上坡走代替，可以把對運動系統的壓力減少到最低限度。走步是一種安全和有效的訓練內容，不僅能夠發展中等水平的有氧能力，而且還能夠提高身體成分指標。走步還簡便易行，對于技術和專門器械的要求也很少，強度低，沖擊力小，非常安全和容易被老年人適應。如果在要求的時間內不能堅持練習，也可以進行低水平的間歇訓練，從慢速到中速的走步階段，穿插很慢速度的走步或坐下休息階段。當適應性提高后，可以采用更長階段的中速到快速的走步。在對外周不適和疼痛進行分級時，也可以采用“自我感知努力程度量表”。當不適達到表上13的值時(中等到有些吃力)，就應該開始休息階段。也可以采用循環訓練，在進行1～2 min的輕松運動之間，穿插短時間的不同“站”的練習。

老年人的運動計劃應該將重點放在健康水平的提高上，但是保持機能能力和生活質量同樣重要。與年輕人相比，老年人更加虛弱，而且有更多的身體和醫療方面的限制，所以訓練計劃中采用的強度更低，而訓練頻度和持續時間應該增加。高沖擊力的運動應該避免，而且訓練進度更加平緩。由于中年和老年人保持肌肉質量和骨密度的重要性，一個全面的耐力訓練計劃應該包括主要肌群的力量和阻力訓練。發展和保持柔韌性的練習也應該是老年人全面訓練計劃的重要組成部分，此類練習可以安排在準備活動或整理活動之中。最后，對于大多數老年人的運動處方應該將重點放在中等強度和低沖擊力的練習上，而避免大重量的靜力和動力上舉動作，并且安排一個平緩、循序漸進的適應階段。

1 http：//www.chinanews.com/gj/2011/03-17/2911420.shtml

2 http：//news.163.com/05/1011/13/1VPLLHSU0001124T.html

3 Ogawa T，Spina R，Martin W，et al.Effects of aging，sex and physical training on cardiovascular responses to exercise〔J〕.Circulation，1992;86(4)：494-503.

4 Banks L，Lewis E.Hot and heavy volume loading in the heat-stressed，haemorrhagic male：modulating the Frank-Starling curve〔J〕.J Physiol February，2011;589(4)：777-8.

5 孫國華，趙德利.運動對心絞痛患者的康復作用〔J〕.心血管康復醫學雜志，2002;6(5)：522-3.

6 McCartney N.Acute responses to resistance training and safety〔J〕.Med Sci Sports Exer，1998;31(1)：31-7.

7 Carroll JF，Wood CE，Pollock ML，et al.Hormonal responses in elders experiencing presyncopal symptoms during head-up tilt before and after exercise training〔J〕.J Gerontol，1995;50(3)：324-9.

8 劉嘵丹，吳衛兵.運動與免疫細胞及調節機制綜述〔J〕.河北體育學院學報，2004;18(1)：6-8.

9 韓俏英，黃秀鳳，李 蕾，等.太極拳運動對中老年原發性高血壓患者遠期生活質量的影響〔J〕.中華現代護理雜志，2010;14(10)：1617-9.

10 Evans W.Exercise training guidelines for the elderly〔J〕.Med Sci Sports Exer，1999;31(1)：12-7.