心率變異性在大眾健身領(lǐng)域的研究進(jìn)展與展望

林 華，賀業(yè)恒,2，徐 瑞

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心率變異性在大眾健身領(lǐng)域的研究進(jìn)展與展望

林 華1，賀業(yè)恒1,2，徐 瑞3

心率變異性(HRV)信號(hào)中蘊(yùn)含了有關(guān)心血管控制及體液調(diào)節(jié)的大量信息，提取并分析這些信息可以定量評(píng)估心交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的均衡性。從自主神經(jīng)均衡性角度看，運(yùn)動(dòng)的過(guò)程即自主神經(jīng)原有均衡性的打破和新平衡再形成的過(guò)程，如果自主神經(jīng)系統(tǒng)長(zhǎng)期處于失衡或活性下降的狀態(tài),將會(huì)降低運(yùn)動(dòng)的效果，增加運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn),甚至危害身體健康。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)HRV的影響明顯，以運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為主線，概括了不同強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)和力量練習(xí)后HRV變化情況及應(yīng)用HRV指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)的實(shí)例。目前，針對(duì)HRV的研究結(jié)論還不夠一致，這主要是由于HRV受年齡、性別、健康水平、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、測(cè)試方法等多因素的影響，展望HRV指標(biāo)在大眾健身領(lǐng)域的應(yīng)用，建議對(duì)運(yùn)動(dòng)參與者進(jìn)行縱向跟蹤測(cè)試，以自主神經(jīng)均衡性評(píng)價(jià)個(gè)體對(duì)運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)情況，以期更好利用HRV指標(biāo)為大眾健身服務(wù)。

心率變異性；大眾健身；研究進(jìn)展；自主神經(jīng)

自主神經(jīng)是內(nèi)臟的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，人體自主神經(jīng)的狀態(tài)很大程度上決定著內(nèi)臟的功能以及機(jī)體的健康水平。如果自主神經(jīng)系統(tǒng)長(zhǎng)期處于失衡或活性下降的狀態(tài)，人體易于出現(xiàn)內(nèi)臟功能紊亂的現(xiàn)象，也會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)效果的降低，增加運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)，甚至損害身體健康。自主神經(jīng)系統(tǒng)均衡性的失衡將導(dǎo)致心率失常及一系列心臟疾病，高迷走神經(jīng)活性往往與低心臟風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[58]。因此，在大眾健身領(lǐng)域，有必要關(guān)注自主神經(jīng)系統(tǒng)的功能，了解自主神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)不同運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的反應(yīng)和適應(yīng)，從而科學(xué)安排運(yùn)動(dòng)，有效提高大眾健康水平。

1 心率變異性可有效反映自主神經(jīng)系統(tǒng)功能

1.1 心率變異性的概念

心率變異性(heart rate variability，HRV)是指逐次心跳R-R間期波動(dòng)的現(xiàn)象，其機(jī)制是交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)協(xié)調(diào)作用從而控制竇房結(jié)的起搏，其具體表現(xiàn)是每個(gè)心動(dòng)周期長(zhǎng)短的不規(guī)則變化。心率變異性信號(hào)中蘊(yùn)含著有關(guān)心血管控制及體液調(diào)節(jié)的大量信息，提取這些信息并加以分析可以定量評(píng)估心交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的均衡性[35]。

1.2 HRV分析方法及指標(biāo)意義

HRV分析法可分為時(shí)域分析法、頻域分析法、散點(diǎn)圖分析法、混沌特征參數(shù)估算法、李雅普諾夫指數(shù)法、近似熵分析法等100余種。時(shí)域分析法是用統(tǒng)計(jì)學(xué)離散趨勢(shì)法或幾何模型法分析瞬時(shí)心率的變異，常用指標(biāo)有SDNN、rMSSD、PNN50等，其中，SDNN反映R-R間期標(biāo)準(zhǔn)差，是HRV總和；rMSSD反映R-R間期差值均方根；Ln rMSSD是rMSSD 的自然對(duì)數(shù)；PNN50是反映HRV快速變化成分。頻域分析法是將心電信號(hào)經(jīng)模擬或轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后將信號(hào)分解成不同振幅、頻率的正弦波之和，常用指標(biāo)有總功率(TP)、高頻功率(HF)、低頻功率(LF)等，TP反映HRV總和，HF反映迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)功能，LF反映交感神經(jīng)與迷走神經(jīng)的復(fù)合調(diào)節(jié)功能。非線性分析法中以散點(diǎn)圖分析法較多見(jiàn)，散點(diǎn)圖分析法是將2個(gè)相鄰R-R間期構(gòu)成一個(gè)散點(diǎn)，多個(gè)散點(diǎn)在以R-R間期值為縱橫坐標(biāo)的二維坐標(biāo)系中構(gòu)成散點(diǎn)圖，其圖形隨R-R間期的變化而不同，是心率變化規(guī)律的直觀反映[1,56,62]。

2 不同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

不同的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷對(duì)HRV影響不同，在構(gòu)成運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的諸多因素中，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)HRV的影響尤為明顯[24,53]，并且運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和健康水平的提高被認(rèn)為與迷走神經(jīng)相關(guān)指標(biāo)所致HRV增大有關(guān)[6,10]。

2.1 低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)多指運(yùn)動(dòng)中的心率在最大心率的60%以下的運(yùn)動(dòng)。在大眾健身領(lǐng)域，低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)多為有氧耐力運(yùn)動(dòng)，針對(duì)健康人群的研究表明，低強(qiáng)度耐力運(yùn)動(dòng)能增加安靜狀態(tài)的心臟迷走神經(jīng)控制。Nummela A等[47]對(duì)24名靜坐少動(dòng)者進(jìn)行耐力運(yùn)動(dòng)干預(yù)，每周運(yùn)動(dòng)2 h，持續(xù)4周，測(cè)量夜間HRV指標(biāo)發(fā)現(xiàn)受試者迷走神經(jīng)活性提高。Galetta F等[22]以20位老年男性為研究對(duì)象,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期規(guī)律性的低強(qiáng)度耐力運(yùn)動(dòng)可引起HRV的升高并提高工作能力和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，這與Nummela A的研究結(jié)論一致。Kaikkonen等[31]通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查和HRV測(cè)量發(fā)現(xiàn)，日常體力活動(dòng)和低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可改善自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)機(jī)能，通過(guò)長(zhǎng)期低強(qiáng)度體力活動(dòng)可有效降低肥胖所致的健康風(fēng)險(xiǎn)，這主要是通過(guò)改善自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一些針對(duì)慢性疾病的研究也得出了類似結(jié)論，Nakayama等[44]的研究表明，患有輕度高血壓的人群進(jìn)行小強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，6周后受試者HF顯著升高，LF/HF顯著降低。Goit等[25]研究低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)Ⅱ型糖尿病患者的影響，20名受試者經(jīng)過(guò)每周3次，為期6個(gè)月的有氧運(yùn)動(dòng)，PNN50和HF得到顯著提高，LF顯著降低，說(shuō)明低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)有增強(qiáng)迷走神經(jīng)活性的作用。也有人研究低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)I型糖尿病患者自主神經(jīng)的影響，選取15名13歲左右的男孩為研究對(duì)象，每周跑步3次，持續(xù)12周，發(fā)現(xiàn)該運(yùn)動(dòng)干預(yù)可使TP顯著升高[55]。此外，Wei GX等[61]研究太極拳對(duì)老年人HRV的影響，認(rèn)為太極拳結(jié)合腹式呼吸能夠提高迷走神經(jīng)活性，可以有效改善放松階段交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)的均衡性。

2.2 中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)主要是指運(yùn)動(dòng)中的心率在最大心率的60%～80%的運(yùn)動(dòng)。多數(shù)研究表明，中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可以提高有氧代謝能力，也可以使HRV增大[9,10,29,42]。Tulppo M P等[59]對(duì)靜坐少動(dòng)的健康青年男性進(jìn)行每周3次，每次30 min的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，發(fā)現(xiàn)6周后自主神經(jīng)趨向于副交感神經(jīng)活性增強(qiáng)和/或交感神經(jīng)活動(dòng)減弱。Melanson E L等[41]對(duì)11名靜坐少動(dòng)的青年男性進(jìn)行研究，通過(guò)3次/周，30 min/次的騎車運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)12周后受試者的HF、PNN50、rMSSD明顯增高，提示，心迷走神經(jīng)的活性增強(qiáng)。Pichot V等[48]選取11名老年人參與中等強(qiáng)度的間歇性運(yùn)動(dòng)，研究表明，14周的中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)可提高反映副交感神經(jīng)的PNN50、rMSSD和HF指標(biāo)。有報(bào)道14周、12周、8周或6周的耐力運(yùn)動(dòng)均可以提高有氧健康水平和HRV[30,40,51,63]，甚至有報(bào)道2周的有氧耐力也可以有效提高HRV[38]。Arto J.Hautala等[27]對(duì)受試者施加每次30～60 min，每周6次70%～80%最大心率強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，發(fā)現(xiàn)8周中等強(qiáng)度耐力運(yùn)動(dòng)與副交感神經(jīng)功能增強(qiáng)及交感神經(jīng)功能減弱高度相關(guān)。SJ C等[52]對(duì)15名多囊卵巢綜合癥患者實(shí)施16周中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)干預(yù)，發(fā)現(xiàn)受試者反映副交感神經(jīng)的rMSSD、HF、HFnu均顯著升高，從而認(rèn)為，中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)能夠提高迷走神經(jīng)的調(diào)節(jié)能力，可推薦作為多囊卵巢綜合癥的臨床治療輔助方法。Borghi-Silva等[7]研究中等強(qiáng)度跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)對(duì)慢性阻塞性肺疾病患者的影響，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后第6周的SDNN顯著高于運(yùn)動(dòng)前，并且高于第12周，提示，6周的中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可使慢性阻塞性肺疾病患者的迷走神經(jīng)功能得到改善。

綜上，無(wú)論有無(wú)運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)，長(zhǎng)期中低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)能夠增大HRV，在提高身體健康機(jī)能水平的同時(shí)能夠改善自主神經(jīng)系統(tǒng)功能，尤其是提高迷走神經(jīng)的活性。中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)于靜坐少動(dòng)人群、糖尿病、肥胖、多囊卵巢綜合癥及慢性阻塞性肺疾病人群的迷走神經(jīng)功能同樣有積極作用。同時(shí)，中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)不同性別、不同年齡、不同健康水平人群自主神經(jīng)的作用程度可能并不完全一致，提示，在今后的研究中不宜將年齡差異大、不同性別的受試者混合分組。2.3 亞極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

亞極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的心率通?？刂圃谧畲笮穆实?0%～90%。Buchheit等[11]對(duì)有訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)的青年進(jìn)行研究，通過(guò)一次亞極量負(fù)荷的跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)更快的有氧跑速往往伴隨著HRV指標(biāo)的升高，啟示研究人員關(guān)注HRV指標(biāo)與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)之間的關(guān)系。Francica J V等[20]研究亞極限運(yùn)動(dòng)對(duì)中風(fēng)患者HRV的影響，發(fā)現(xiàn)亞極限強(qiáng)度騎自行車運(yùn)動(dòng)有助于改變中風(fēng)患者自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)。Mandigots S等[39]對(duì)12名青少年進(jìn)行80%最大心率的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，每周運(yùn)動(dòng)3次，每次運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1 h，另外選取7名條件相當(dāng)?shù)那嗌倌曜鲗?duì)照，運(yùn)動(dòng)13周后，HF和LF升高但LF/HF未升高。黃傳業(yè)等[2]觀察一次急性亞極限強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后的自主神經(jīng)變化情況，受試者為少年和成年業(yè)余長(zhǎng)跑愛(ài)好者，受試者在跑臺(tái)上進(jìn)行90 min 95%個(gè)體無(wú)氧閾強(qiáng)度的跑步運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后15 min的HFnu和HRV各時(shí)域指標(biāo)均明顯低于運(yùn)動(dòng)前水平，LFnu和LF/HF顯著升高；少年組HFnu的降幅、LFnu和LF/HF升幅顯著低于成年組，在運(yùn)動(dòng)后第6 h兩組的HRV各指標(biāo)均已恢復(fù)。Barak O F等[4]對(duì)30名年輕男性進(jìn)行5 min亞極量強(qiáng)度騎行運(yùn)動(dòng)，HRV測(cè)試采用仰臥位、仰臥舉腿和坐位3種測(cè)量體位，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后15 min HRV時(shí)域和頻域指標(biāo)均未恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前水平，并且運(yùn)動(dòng)后rMSSD在仰臥位和仰臥舉腿體位明顯高于坐姿測(cè)量結(jié)果，運(yùn)動(dòng)后Ln LF在仰臥舉腿體位明顯高于坐位。Guilkey J P等[26]觀察亞極量運(yùn)動(dòng)后男孩和女孩HRV情況，在運(yùn)動(dòng)前安靜狀態(tài)和恢復(fù)過(guò)程中，男孩和女孩在Ln SDNN和Ln TP指標(biāo)上出現(xiàn)差異。

綜上，在大眾健身領(lǐng)域亞極限強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)應(yīng)用相對(duì)較少，有研究結(jié)果傾向于認(rèn)為，亞極量強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)會(huì)增強(qiáng)迷走神經(jīng)對(duì)心臟的支配能力。對(duì)于一次性亞極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后HRV的恢復(fù)過(guò)程及規(guī)律的研究目前尚不一致，這主要與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、受試者基本情況等多因素有關(guān)，可以肯定的是，運(yùn)動(dòng)后15 min對(duì)迷走神經(jīng)恢復(fù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。

2.4 極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)指運(yùn)動(dòng)時(shí)心率達(dá)到或超過(guò)最大心率的100%的運(yùn)動(dòng)，在大眾健身領(lǐng)域，長(zhǎng)期極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)方式多為高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)。Kiviniemi A M等[37]比較高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)與有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)自主神經(jīng)功能的影響，研究選取26名靜坐少動(dòng)的男性為研究對(duì)象，在2周內(nèi)進(jìn)行6次運(yùn)動(dòng)干預(yù)。研究發(fā)現(xiàn)，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組的HF高于有氧運(yùn)動(dòng)組，認(rèn)為高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)比傳統(tǒng)有氧運(yùn)動(dòng)更能改善自主神經(jīng)系統(tǒng)功能。有研究得出的結(jié)論與此研究不同，Gamelin F X等[23]觀察高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)青春前期兒童HRV的影響，22名10歲左右的兒童經(jīng)過(guò)每周3次，每次30 min的高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)，7周后受試者有氧能力得到改善，但自主神經(jīng)功能并未見(jiàn)顯著性改變，認(rèn)為7周的高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)干預(yù)不足以改變心臟自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)。

有人選取有運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)的受試者進(jìn)行連續(xù)4周的研究，前3周進(jìn)行大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，第4周降低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)極量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后HRV總功率降低，并且經(jīng)過(guò)1周時(shí)間的減量后HRV指標(biāo)又會(huì)反彈，反映副交感神經(jīng)的指標(biāo)一度下降了41%，但在第4周又上升了46%[49]。也有針對(duì)一次極量強(qiáng)度后HRV變化情況的研究，發(fā)現(xiàn)Wingate無(wú)氧功率測(cè)試結(jié)束1 h后LF、HF始終處于抑制狀態(tài),表明最大功率輸出的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)能夠?qū)桓泻透苯桓猩窠?jīng)活動(dòng)均造成抑制[46]。

綜上，在大眾健身領(lǐng)域極限強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)多為高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)，目前的研究認(rèn)為，高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)能夠有效改善機(jī)體健康水平，長(zhǎng)期高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響結(jié)論并不一致。在極限強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)均受到抑制，但仍以交感神經(jīng)興奮占優(yōu)勢(shì)，在運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度降低后HRV指標(biāo)又會(huì)反彈，出現(xiàn)類似“超量恢復(fù)”的曲線，這可能可以作為下一次運(yùn)動(dòng)的時(shí)機(jī)，但此方面仍有待進(jìn)一步研究。

3 力量練習(xí)對(duì)HRV的影響

力量練習(xí)是大眾健身的重要組成部分，對(duì)于改善身體素質(zhì)、提高健康水平具有重要的意義。有研究認(rèn)為，長(zhǎng)期力量練習(xí)可改善迷走神經(jīng)功能，如Figueroa等[18]觀察抗阻練習(xí)對(duì)患纖維肌痛綜合癥并有自主功能障礙的女性的影響，通過(guò)16周抗阻練習(xí)，迷走神經(jīng)活性得到提高 。Caruso F R等[13]對(duì)冠狀動(dòng)脈疾病患者進(jìn)行抗阻練習(xí)，研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)8周的低負(fù)荷、多重復(fù)組數(shù)的抗阻練習(xí)，受試者的肌力和HRV指標(biāo)均得到了積極改善。Barbosa等[5]研究功能性訓(xùn)練對(duì)自主神經(jīng)的影響，13名年輕女性受試者經(jīng)過(guò)12周的功能性訓(xùn)練，副交感神經(jīng)活性增強(qiáng)，促進(jìn)了自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)功能。Rezende Barbosa MP等[50]對(duì)青年女性進(jìn)行為期12周，每周3次的功能性訓(xùn)練，研究表明，功能性訓(xùn)練能有效改進(jìn)自主神經(jīng)功能，提高生活質(zhì)量。與以上研究結(jié)果不同的是，Carter J R等[12]對(duì)12名青年男性進(jìn)行為期8周，每周3次的全身力量練習(xí)，在運(yùn)動(dòng)后采用仰臥位測(cè)量HRV，發(fā)現(xiàn)力量練習(xí)對(duì)交感神經(jīng)無(wú)影響。與此相似的是，Trevizani G A等[21]研究高血壓患者進(jìn)行抗阻練習(xí)后的自主神經(jīng)反應(yīng)，采取1 RM的50%，重復(fù)15～20次的抗阻練習(xí)，研究發(fā)現(xiàn)，抗阻練習(xí)并未提高高血壓患者的HRV。Kanegusuku等[34]對(duì)25名老年男性進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)4個(gè)月的遞增負(fù)荷抗阻練習(xí)可有效增大肌肉體積，提高肌力，但并未改變自主神經(jīng)的功能[34]。

對(duì)于一次性力量練習(xí)對(duì)HRV的影響也有學(xué)者進(jìn)行了研究，Heffernan等[28]的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)每組8次，重復(fù)10組的力量練習(xí)，30 min的仰臥位休息對(duì)HRV的恢復(fù)是不夠的，心臟副交感神經(jīng)難以恢復(fù)到安靜狀態(tài)。Teixeira L等[57]的研究得出的結(jié)論與此類似，認(rèn)為3組力量練習(xí)后，心臟副交感神經(jīng)在運(yùn)動(dòng)后20 min下降了44%，在運(yùn)動(dòng)后50 min下降了21%。Chen J等[14]的研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)2 h的舉重練習(xí)，舉重的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和副交感神經(jīng)活性均下降，但經(jīng)過(guò)48 h的恢復(fù)期，舉重表現(xiàn)和心臟副交感神經(jīng)活性均超過(guò)了基礎(chǔ)狀態(tài)。Niemala T H等[45]的研究觀察了12組4個(gè)動(dòng)作的力量練習(xí)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為1 RM的80%，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)后30 min心臟副交感神經(jīng)張力下降了15%，認(rèn)為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和心臟自主神經(jīng)平衡性的恢復(fù)似乎是同步的，但與肌肉損傷所造成的生化指標(biāo)變化不完全同步。

綜上，針對(duì)力量練習(xí)產(chǎn)生的HRV適應(yīng)情況的研究結(jié)論尚不一致，部分研究認(rèn)為，長(zhǎng)期力量練習(xí)可改變迷走神經(jīng)活性，HRV指標(biāo)產(chǎn)生顯著性變化，但也有研究趨向于認(rèn)為，長(zhǎng)期力量運(yùn)動(dòng)并未改變迷走神經(jīng)活性。一次性力量訓(xùn)練后副交感神經(jīng)活性下降，恢復(fù)過(guò)程可能取決于力量練習(xí)的負(fù)荷、運(yùn)動(dòng)模式等。

4 其他運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響

大眾健身領(lǐng)域運(yùn)動(dòng)模式多樣，很多運(yùn)動(dòng)是復(fù)合式運(yùn)動(dòng)。Piia Kaikkonen等[32]研究不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的持續(xù)跑步運(yùn)動(dòng)對(duì)HRV的影響，研究采用3種強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，3 km 60%最大心率跑步、3 km 85%最大心率跑步和14 km 60%最大心率跑步，在安靜狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)中和運(yùn)動(dòng)后15 min的恢復(fù)期內(nèi)分別測(cè)試HRV，研究表明，HRV恢復(fù)動(dòng)力學(xué)是相似的，但是，85%最大心率跑步后的HRV明顯低于60%最大心率跑步運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步說(shuō)明運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)HRV的影響作用。在此基礎(chǔ)上觀察了不同強(qiáng)度的間歇運(yùn)動(dòng)后HRV的變化情況，認(rèn)為運(yùn)動(dòng)后即刻的HRV可以為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷評(píng)價(jià)提供更多信息[33]。Tero Myllymaki等[43]對(duì)成年男性進(jìn)行30 min 45%最大攝氧量強(qiáng)度、60%最大攝氧量強(qiáng)度和75%最大攝氧量強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，測(cè)試夜晚的HRV，發(fā)現(xiàn)隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增大，夜間HRV并未見(jiàn)顯著改變。Esco M R等[16]進(jìn)行跑步和騎自行車運(yùn)動(dòng)后HRV的對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)以30 min 65%最大攝氧量強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，騎自行車組的恢復(fù)速度明顯較慢。Brian K M等[8]比較了一次大強(qiáng)度克服自身重力的抗阻練習(xí)與大強(qiáng)度跑步運(yùn)動(dòng)后不同時(shí)間點(diǎn)自主神經(jīng)的恢復(fù)情況，研究發(fā)現(xiàn)，克服自身阻力抗阻練習(xí)組的Ln rMSSD和Ln HF在不同時(shí)間點(diǎn)均低于跑臺(tái)組，從而認(rèn)為，抗阻練習(xí)對(duì)自主神經(jīng)的影響要大于同樣強(qiáng)度的跑步運(yùn)動(dòng)。

5 應(yīng)用HRV指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)

目前，對(duì)于HRV的應(yīng)用研究已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，這為我們?cè)诖蟊娊∩眍I(lǐng)域應(yīng)用HRV指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)提供了一定啟示：1)HRV具有個(gè)體差異性，對(duì)受試者進(jìn)行長(zhǎng)期縱向跟蹤測(cè)試比個(gè)體間的橫向比較更有意義；2)應(yīng)用HRV指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)所取得的效果至少不比傳統(tǒng)執(zhí)行固定運(yùn)動(dòng)計(jì)劃模式的效果差，在大眾健身領(lǐng)域可以適當(dāng)采用符合個(gè)體特征的運(yùn)動(dòng)模式；3)應(yīng)用HRV指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)具有無(wú)損傷、易操作的特點(diǎn)，合理使用可有效提高運(yùn)動(dòng)健身的科學(xué)性。

6 展望

自主神經(jīng)系統(tǒng)支配著人體內(nèi)臟器官，內(nèi)臟器官功能的狀態(tài)與人體健康水平息息相關(guān)。雖然目前關(guān)于運(yùn)動(dòng)對(duì)于HRV影響的研究結(jié)論并不完全一致，但一個(gè)總體的趨勢(shì)認(rèn)為，通過(guò)適度的運(yùn)動(dòng)可以增大HRV，改善副交感神經(jīng)的活性，提高健康水平。當(dāng)前研究結(jié)論不一致的原因與受試者的年齡、健康水平、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、測(cè)試工具、測(cè)試方法、測(cè)試環(huán)境甚至受試者水合狀態(tài)不同等均有一定關(guān)系。雖然運(yùn)動(dòng)后自主神經(jīng)的恢復(fù)情況往往不能代表機(jī)體的整體恢復(fù)，如與糖原的恢復(fù)、與肌肉損傷的恢復(fù)不完全一致，但從自主神經(jīng)系統(tǒng)適應(yīng)性角度評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)的效果仍具有積極的意義。HRV在大眾健身領(lǐng)域研究應(yīng)用前景廣泛，以個(gè)體HRV評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)的效果，進(jìn)而制定有針對(duì)性的運(yùn)動(dòng)方案，將是未來(lái)研究的一個(gè)主要方向。

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Progress and Prospect in Research about Heart Rate Variability in Fields of Mass Fitness

LIN Hua1， HE Ye-heng1,2，XU Rui3

The heart rate variability(HRV) signal contains a lot of information,such as the control of cardiovascular system and the regulation of body fluid.It can be used to analyze the balance of sympathetic nerve and vagus nerve.From the perspective of autonomic nervous system(ANS) balancing,the process of physical exercise is the destruction of the former balance and the formation of new balance of ANS.If the ANS is in state of imbalance or unactivity for a long time,it will lead to a decrease in the effect of exercise,increase the risk of exercise, even endanger the health.The effect of exercise intensity on HRV is obvious，the main line of this paper is the intensity of exercise and the change of HRV after different intensity of exercise and strength training.At present,the results of research on HRV is not consistent,which is mainly due to the influence of age,gender,health level,exercise intensity,test method and so on.In this paper,the application of HRV in fields of the mass fitness is proposed,and it is recommended to carry out longitudinal follow-up tests.In order to make better use of HRV,it is necessary to evaluate the adaption of the individuals to different exercise.

heartratevariability;massfitness;researchprogress;autonomicnervous

1000-677X(2016)06-0055-06

10.16469/j.css.201606006

2015-12-17；

2016-06-03

遼寧省體育局資助項(xiàng)目(2015lntyyb-31)。

林華(1959-)，女，遼寧大連人，教授，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生理學(xué)，Tel：(0411)82158414。E-mail:lin591102@163.com；賀業(yè)恒(1980-)，男，遼寧大連人，助理研究員，碩士，在讀博士研究生，主要研究方向?yàn)榍嗌倌赀\(yùn)動(dòng)員機(jī)能監(jiān)控與選材，E-mail:hyheng228@163.com；徐瑞(1989-)，女，遼寧盤錦人，碩士，在讀博士研究生，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)生物化學(xué)，E-mail：ajiuweihu@126.com。

1.遼寧師范大學(xué) 體育學(xué)院，遼寧 大連 116029；2.大連市體育科學(xué)研究所，遼寧 大連 116031；3.北京體育大學(xué)，北京 100084 1.Liaoning Normal University,Dalian 116029，China；2.Sports Science Research Institute of Dalian，Dalian 116031，China；3.Beijing Sport University，Beijing 100084，China.

G804.2

A