蘇首瑜 高雪峰 郝選明 劉培君 蘇首博
(1.廣州市體育科學研究所 廣東廣州 510620;2.華南師范大學 廣東廣州 510006;3.廣州市花都區花東鎮港頭小學 廣東廣州510890;4.周口師范學院 河南周口 466000)
24周綜合運動干預對45至59歲人群心臟功能影響的研究①
蘇首瑜1高雪峰1郝選明2劉培君3蘇首博4
(1.廣州市體育科學研究所 廣東廣州 510620;2.華南師范大學 廣東廣州 510006;3.廣州市花都區花東鎮港頭小學 廣東廣州510890;4.周口師范學院 河南周口 466000)
目的 探討24周的有氧、力量、柔韌和平衡練習的綜合運動干預對中年人群心臟功能的影響,為中年人科學健身提供實驗依據。方法 篩選出符合條件的45~59歲人群,選取88名,男32名,女56名,分3個年齡組對其進行24周運動干預,每周3次,每次1h,并在訓練前、16周末和24周末分別進行測試。結果 干預后,中年人群的EF、SV顯著性升高,HR顯著性降低,CO無顯著變化。結論 24周干預可有效改善中年人群的心臟功能。
綜合運動 心臟功能 中年人群
在世界衛生組織(WHO)劃分標準中以45~59歲人群為中年人,60~74歲的為老年前期,75~89歲的為老年人,大于等于90歲的人群為長壽老年人[1]。中年時期是人體生理功能的一個重要轉折點,在這個時期人體的機能從強盛逐漸轉向衰落。有資料表明[2],現在心血管疾病是致使我國人口死亡的一個最主要的誘因,每年由于心血管疾病而導致死亡的人數大約占總死亡人數的34%~40%,每年全國因冠心病而死亡的人數達110萬人,心臟病的發病率在我國至少提前了15歲。
本文主要通過24周的有氧、力量、柔韌和平衡練習的綜合運動干預手段,制定適合45~59歲中年人群的健身鍛煉計劃,并且整個干預過程由指導小組進行組織和監控,有專業的健身教練進行指導,旨在研究24周的綜合運動干預對45~59歲中年人群心臟功能的影響,為中年人的健身提供科學依據。
選取有效中年人人數共88名,男性32人,女性56人,分為三個年齡組即45~49歲組、50~54歲組、55~59歲組。
第一次測試前進行問卷調查,基本情況的問詢等之后進行體質測試和運動能力測試,篩選出一年內無規律性運動的第二、第三次測試無問卷部分,直接進行體質測試和運動能力測試。
運動干預分期執行目標見表1。

表1 運動干預分期執行目標
意大利的超聲心動儀(LOGIQBook XP)。
心率(HR)、每搏輸出量(SV)、心輸出量(CO)、射血分數(EF)。
按照美國超聲心動協會的標準,在受試者正常呼吸的呼氣末在左側臥位進行測試。從二尖瓣水平并垂直左心室的長軸和四腔觀處,測左室收縮末期內經、左室舒張期末期的內徑,計算射血分數、心輸出量和每搏輸出量等。
注意事項:測試時保證房間安靜;連續記錄3個以上心動周期的數據。
最終結果都以Excel表格保存,用SPSS19.0的重復測量法對數據進行統計分析。所有數據均采用均數±標準差±s的形式表示。其中以P<0.05表示有顯著性差異,P<0.01表示有非常顯著性差異。
由表2所見,與訓練前水平相比,24周綜合運動干預后,中年男女總體組均發生顯著性降低(P<0.01)。
24周綜合運動干預后,中年男女各個年齡組無差異性,各個年齡組均發生顯著性降低(P<0.05)。
運動干預16周后與24周后,中年男女各個年齡組存在一定的差異。在運動干預16周后,中年男女除55~59歲組無顯著性降低,其余各年齡段組均發生非常顯著性降低(P<0.01)。

表2 訓練前后HR的變化(次/分)
由表3可見,與訓練前水平相比,24周綜合運動干預后,中年男女總體組均發生非常顯著性升高(P<0.01)。
24周綜合運動干預后,中年男女各個年齡組無差異性。各個年齡組均發生非常顯著性升高(P<0.01)。
運動干預16周后與24周后,中年男女各個年齡組存在一定的差異。運動干預16周后,中年男女除女性55~59歲組無顯著性升高,其余各組均發生顯著性升高(P<0.05)。

表3 訓練前后SV的變化(mL/min)
由表4所見,與訓練前水平相比,中年男性與女性總體組和各個年齡段組的CO在訓練16周后與24周后都無顯著性變化(P>0.05)。
由表5可見,與訓練前水平相比,24周綜合運動干預后,中年男女總體組均發生非常顯著性升高(P<0.01)。
24周綜合運動干預后,中年男女各個年齡組無差異性。各個年齡組均發生顯著性升高(P<0.05)。
運動干預16周后與24周后,中年男女各個年齡組存在一定的差異。運動干預16周后,中年男女除女性55~59歲組無顯著性升高,其余各組均發生顯著性升高(P<0.05)。
隨著年齡的增長,心臟發生一些生理的老化,心肌萎縮,纖維化嚴重,心臟收縮能力降低等。有資料顯示,長期的進行運動,能夠提高心臟的心肌收縮能力,增大心臟的搏出血量,心室射血功能增加,心肌收縮能力產生一些適應性的變化。
安靜時的心率是一個反映人體的身體健康狀況的重要指標,也是反映心臟功能好壞的一個重要指標。安靜時的心率與人的生命有緊密的關系,心率越高,心臟所承受的壓力就越大,就會越容易勞損。長期的體育鍛煉會使鍛煉者的心率發生一定的變化,改善心臟所承受的負荷。
Fleur Poelkens等[3]的研究中對12名身體健康的老年男性讓其進行10周的單側上、下肢力量練習后,其安靜心率下降[1]。本文研究結果和以上情況相一致,成年男性心率稍低于成年女性的心率。男性各組的心率在訓練前、訓練16周和訓練24周后均稍低于女性,且干預后中年男女各個年齡組的心率均發生降低。心率降低主要原因為交感神經的興奮性減低,而迷走神經的興奮性增強。安靜時心率的降低,是心功能發生良好改變的結果。由于本研究中得出心臟形態和結構的改善,心功改善,心肌收縮力增強,導致了每搏輸出量增加,又反射的引起交感神經的興奮性降低,HR降低。安靜時心率降低,心肌收縮能力加強,使心動周期延長,心臟可以有充分的時間休息;心率的減慢使心率儲備能力增強,從而提高氧的利用率,心臟供能出現節省化。
隨著年齡的增長,安靜時每搏輸出量會出現下降現象。每搏輸出量是一次心臟搏動從一側心室所射出的血量。SV是反映心臟泵血功能的一個重要指標。而SV主要是受心臟的收縮能力和心臟在收縮前、收縮后所承受的負荷的制約,因此在兩者都變強時,SV也會增強,EF也會出現同樣現象。EF是SV和LVEDV的比值。在肌肉活動時,EF增加。當心肌收縮能力強,心臟每次搏動射出的血量就會越多,使心室內的血量充分被利用,射血分數就會越大。[1]SV和EF增加,說明心肌收縮力增強,心臟每次搏動射出的血量越多,心室內血量排出越徹底,心臟功能越強。
本研究中各個年齡組的SV和EF均顯著改善,機體心臟形態的改善,收縮能力增強,且在訓練16周和24周后與訓練前相比SV和EF都升高,說明綜合運動干預使心肌收縮力量增強,心肌內線粒體的酶的活性增強,在收縮期的貯備能力增大,使SV增加,心臟泵血功能增強,工作效率提高。在本研究中,安靜時心率降低,心肌收縮能力增強,使SV增加,心臟的供血時間延長,心室內血量排出更徹底,EF增大,24周的綜合運動干預對SV和EF均產生了良好的影響。提示中等強度的有氧加抗阻練習,可以改善心肌收縮能力,增強心臟泵血功能。

表4 訓練前后CO的變化(L/min)

表5 訓練前后的EF的變化(%)
隨著年齡的增長,CO在安靜狀態下也出現降低。心輸出量為一側心室每1分鐘所排出的血量,其中CO=SV×HR,心輸出量也是反映心臟泵血功能的一個重要指標。由于機體在安靜時的需氧量是一定的,一般情況下安靜時CO基本是保持不變的。
各個年齡組在本研究中雖然CO變化不明顯,但這一心輸出量是通過更高的SV和更低的心率獲得的,即以較少的心臟搏動就可以滿足機體在安靜狀態下對血量的需求,心臟供能出現節省化,表明運動干預使心臟的工作能力得到了改善,心臟泵血功能加強。
24周的綜合運動干預,可有效改善中年人群的心臟功能。通過SV、EF的明顯增加以及HR的明顯變小來佐證,提示心肌收縮能力增強。研究還發現,在綜合運動過程中中年男女心臟功能改變的時間具有差異性,中年女性心臟功能的改變較男子具有一定的滯后性,低年齡組較高年齡組心臟功能的改善更為明顯。
[1]鄧樹勛.運動生理學[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2]方小華.淺論中年人健康與體育鍛煉[J].新西部(下半月),2009(6):225-224.
[3]Poelkens F,Rakobowchuk M,Burgomaster KA,Hopman MT,Phillips SM,MacDonald MJ.Effect of unilateral resistance training on arterial compliance in elderly men[J].Appl.Physiol.Nutr.Metab,2007,32(4):670-676.
G80-32
A
2095-2813(2017)10(a)-0014-03
10.16655/j.cnki.2095-2813.2017.28.014
國家體育總局科研項目(項目編號:2012BAK23B01)。
蘇首瑜(1986—),女,漢族,河南永城人,碩士研究生,研究方向:運動人體科學。