不同類型運(yùn)動對中老年人肌力、骨密度影響研究

郭翔 夏慈忠

1.重慶人文科技學(xué)院體育教學(xué)部，重慶 401572 2.西南大學(xué)體育學(xué)院，重慶 400715

中老年人維持適當(dāng)?shù)厣眢w功能和步行能力，是保持生活質(zhì)量的重要因素，隨著年齡增加而流失的肌肉量與肌肉力量下降均是可預(yù)期的老化現(xiàn)象而這樣的趨勢促使中老年人罹患骨骼肌減少癥風(fēng)險隨之增高，被視為造成中老年人死亡率增加的可能危險因素。先前的研究均多證實中老年人在適當(dāng)?shù)刈枇τ?xùn)練下，可以顯著改善肌肉量與肌力，且在預(yù)防老化所造成骨骼肌減少也有很好效果。有研究強(qiáng)調(diào)高阻力爆發(fā)性訓(xùn)練較中等阻力的全身肌力性訓(xùn)練更積極有效維持更年期婦女的骨密，但Engelke研究也指出：高強(qiáng)度重量訓(xùn)練或高沖擊的有氧運(yùn)動能成功維持脊椎、骨盆、跟骨的骨密，但無助于前臂骨密；其容易對關(guān)節(jié)造成損傷[1]。許多研究開始關(guān)注減低訓(xùn)練強(qiáng)度、延長運(yùn)動介入時間甚至以多元的運(yùn)動模式角度來觀察運(yùn)動對骨質(zhì)與肌力甚至對體內(nèi)骨骼調(diào)節(jié)激素的影響。為了能提升中老年人的運(yùn)動動機(jī)與運(yùn)動效益，本研究探討時間內(nèi)、相同運(yùn)動量的前提下，尋求對中老年人骨骼與肌肉系統(tǒng)的健康效益的運(yùn)動處方。美國健康局建議中老年人每周至少從事150分鐘中強(qiáng)度或75 分鐘高強(qiáng)度的有氧運(yùn)動，坐式生活者則建議較低強(qiáng)度，以預(yù)防因劇烈有氧運(yùn)動導(dǎo)致傷害發(fā)。氧運(yùn)動負(fù)載體重的特殊性，能對骨密度有所幫助；而美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)會則提出健康中老年人應(yīng)以負(fù)載體重或阻力運(yùn)動來預(yù)防骨質(zhì)疏松癥，并建議為每周至少從事2次運(yùn)動，最多不超過4 次；美國國家骨質(zhì)疏松基金會也建議具負(fù)載重量的低沖擊運(yùn)動可在安全考慮下達(dá)到維持骨骼的強(qiáng)健[2]；因此本研究考慮針對中老年人骨質(zhì)的促進(jìn)，是否能結(jié)合上述3個機(jī)構(gòu)所提出針對健康、不活動及骨質(zhì)疏松中老年人在安全考慮下的運(yùn)動處方建議，歸納出以每周2天總共150 分的運(yùn)動訓(xùn)練課程為基本原則，并考慮本研究的實驗設(shè)計，將運(yùn)動組的訓(xùn)練內(nèi)容可以建構(gòu)在等訓(xùn)練量的條件下來探討不同運(yùn)動類型或強(qiáng)度對骨質(zhì)的效益。本研究希望針對中老年人進(jìn)行不同強(qiáng)度阻力訓(xùn)練外，也想探究在運(yùn)動量條件相同、以最低劑量來獲得最高效益前提下，探尋出運(yùn)動強(qiáng)度及內(nèi)容對于中、中老年人的骨密與肌肉功能有最佳的健康效益的方案。為未來中老年人健康研究及國內(nèi)未來對于老年人健身運(yùn)動推廣提供科學(xué)參考。

1 材料和方法

1.1 研究對象

本研究招募73位50歲以上自愿參與、未接受過規(guī)律運(yùn)動訓(xùn)練及無抽煙習(xí)慣的健康中老年人，其實驗參與者皆具備可執(zhí)行日常生活行為獨(dú)立能力。為避免月經(jīng)周期的干擾，本研究女性參與者皆已自然停經(jīng)一年以上，停經(jīng)后也沒有接受荷爾蒙補(bǔ)充療法。實驗進(jìn)行前，參與者需通過醫(yī)師健康理學(xué)評估篩選，合格參與者經(jīng)被清楚告知研究流程后簽署受試者同意書始得進(jìn)行實驗。在實驗進(jìn)行過程中9為受試者因為不愿堅持實驗干預(yù)而退出實驗，11位受試者因為因為個人原因1次以上未參加干預(yù)的受試者，被排除出本次實驗的有效數(shù)據(jù)，本次實驗的納入的有效實驗人數(shù)為53人。

1.2 實驗設(shè)計

73位實驗參與者以上、下肢的最大肌力平均值為依據(jù)，對所有受試者編號，計算隨機(jī)將受試者配成四組，分別為控制組 (control group)、中強(qiáng)度阻力組 (moderate-intensity resistance group)、高強(qiáng)度阻力組 (high-intensity resistance group) 與綜合運(yùn)動組(multi-component group)，四組參與者于本研究進(jìn)行期間皆維持平日生活型態(tài)及飲食習(xí)慣，三組運(yùn)動組則進(jìn)行為期24 周、每周2次約75±5 分鐘有專人指導(dǎo)的運(yùn)動訓(xùn)練計劃，以確保實驗參與者是在安全環(huán)境下接受運(yùn)動訓(xùn)練，且每次課程之間至少隔一天，使實驗參與者獲得充分休息。

1.3 實驗分組

三組運(yùn)動組：本研究以相同的運(yùn)動量、頻率及時間處方條件下，設(shè)計三種不同運(yùn)動類型：包括綜合式運(yùn)動和二種不同強(qiáng)度的中、高阻力訓(xùn)練，在阻力運(yùn)動部分，為排除因訓(xùn)練量不一樣所導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)差異，將訓(xùn)練內(nèi)容設(shè)定為等訓(xùn)練量其算式為：

綜合式運(yùn)動因有氧運(yùn)動不以阻力為量化方式，因此將運(yùn)動內(nèi)容設(shè)定為較安全的中阻力運(yùn)動搭配具有負(fù)載身體與低沖擊特點(diǎn)的有氧律動，整體課程總時間相等定在約75±5分鐘，根據(jù)規(guī)劃三種不同運(yùn)動訓(xùn)練類型在相等運(yùn)動量或時間的原則下，以漸進(jìn)與超負(fù)荷的原則進(jìn)行訓(xùn)練 (阻力訓(xùn)練：9 項固定式機(jī)臺進(jìn)行全身性包括股四頭肌、腿后腱肌群、胸大肌、上下背肌、肱三頭、肱二頭、核心肌群等大肌群的阻力運(yùn)動訓(xùn)練)；由于實驗參與者皆無接觸過固定機(jī)械式器材，故訓(xùn)練初期 (第1 至2 周)，先做1 組15 RM，負(fù)荷重量視自己能力而定，主要是使實驗參與者熟悉9項機(jī)臺操作，以確?？捎?xùn)練到正確肌群，如果連續(xù)兩次訓(xùn)練課程可輕松正確地完成比設(shè)定次數(shù)多2 次的反復(fù)次數(shù)，可于下次課程增加重量3%～10%，以1.5 公斤為單位漸漸增加負(fù)重至既定強(qiáng)度；有氧運(yùn)動：以教練帶領(lǐng)訓(xùn)練全身性大肌群的低沖擊有氧運(yùn)動為主，以運(yùn)動強(qiáng)度自覺量表(范圍維持在12～15)當(dāng)作監(jiān)測指標(biāo)，探討不同運(yùn)動介入對中老年人各變量的影響，其三種運(yùn)動組和控制組訓(xùn)練內(nèi)容與定義如下：

1)中阻力組：1 組 50% 1RM (13～15 次)+1 組50% 1RM (13～15 次)。

2)高阻力組：1 組 80% 1RM (8～10 次)+ 1組80% 1RM (8～10 次)。

3)綜合式運(yùn)動組：1 組 50% 1RM (13～15次)+ 30 分鐘有氧運(yùn)動。

4)控制組：除前后實驗測試外，均保持平日作息與身體活動，不多做額外運(yùn)動。

1.4 實驗方法與程序

本研究的每位受試者于訓(xùn)練前 (前測-第0周) 及訓(xùn)練后 (后測-第25周) 均須接受骨密、肌肉量與上下肢于低角速度肌力的測試，實驗的程序分為以下二部分：

1)骨密及肌肉量測試：本研究骨密與肌肉量檢測是采用的雙能X 光分析儀 (Dual-Energy X-rayAbsorptiometry； DEXA，型號：GE LunarProdigy，軟件版本：3.2 enCore software,version6.10.029)，進(jìn)行手臂、腰椎、股骨頸、腿部、全身的骨密及手臂、腿部、全身的肌肉量的測定。

2)等速肌力運(yùn)動測試：使用等速肌力儀(Biodex system 4 PRO, Inc., Shirley, New York)作檢測，上肢肌群肌力以肘關(guān)節(jié)為測試部位在低角速度45°/秒下，作5 次屈伸動作，下肢則以膝關(guān)節(jié)在低角速度60°/秒下，作6 次屈伸動作；測量部位的屈曲及伸張動作的最大力矩作為等速肌力的參數(shù)。

1.5 統(tǒng)計學(xué)處理

使用統(tǒng)計分析軟件SPSS 18.0 進(jìn)行統(tǒng)計分析，以描述性統(tǒng)計建立受試者基本數(shù)據(jù)，再以前測數(shù)值為共變量的單因子共變量分析(one-way ANOCVA) 檢測不同運(yùn)動類型訓(xùn)練在訓(xùn)練介入后對于各個因變項的變化，達(dá)顯著則以 Scheffe Test 進(jìn)行事后檢驗，本研究顯著差異水平設(shè)為P<0.05。

2 結(jié)果

2.1 受試者基本數(shù)據(jù)

表1 受試者各項基本資料(n=53)Table 1 General characteristics of the subjects(n=53)

本實驗原招募73 名受試者，經(jīng)由24 周實驗介入后，全程參與且出席率達(dá)90% 以上之實際完成人數(shù)為53 位，分別為控制組13 人、中阻力組14 人、高阻力組13 人與綜合運(yùn)動組13人，表1為四組之基本數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，包含年齡、身高、體重和身體質(zhì)量指數(shù) (BMI)；經(jīng)分析24周運(yùn)動訓(xùn)練前后四組體重及BMI 并無顯著的改變。見表1。

2.2 骨密度與肌肉量變化

1)如圖1表2所示：手臂、腰椎、股骨頸、腿部與全身骨密在實驗介入前后的改變量，經(jīng)進(jìn)一步分析后發(fā)現(xiàn)控制組各部位骨密度均呈下降的趨勢，24周內(nèi)平均下降約0.85%，其中腰椎下降1.7%幅度最大；運(yùn)動組則隨部位的不同各有增減，其中阻力組在手臂、腰椎、全身皆呈現(xiàn)顯著下降趨勢。

圖1 24周運(yùn)動訓(xùn)練后骨密度改變量呈現(xiàn)圖(單位：%)Fig.1 Chart of BMD change after 24-week exercise注：a=控制組；b=阻力組；c=綜合運(yùn)動組，ab表示改變量與該組達(dá)顯著差異(P<0.05)

高阻力組在經(jīng)24周的運(yùn)動訓(xùn)練后，各部位的骨密皆呈現(xiàn)增加的趨勢，整體均增加約0.8%，包括手臂 0.7%、腰椎 0.8%的改變量顯著高于控制組與中阻力組 (P<0.05)，此外，高阻力組的腿部骨密增加幅度也顯著高于綜合運(yùn)動組與控制組(P<0.05)；綜合運(yùn)動組部分：則是腰椎的骨密的增加顯著高于控制組與中阻力組 (P<0.05)；股骨頸部分則是三組運(yùn)動組皆一致有上升現(xiàn)象，但無組間的差異存在。

2)如圖2、表3所示：發(fā)現(xiàn)經(jīng)過24 周后控制組部分肌肉量有逐漸流失的趨勢，特別在手臂(-1.3%) 流失最多，而三組運(yùn)動組除腿部外各肌群均有增加0.3%～2.8% 肌肉量的現(xiàn)象，高阻力組 (+2.8%) 于手臂增加效果最為明顯，整體而言以綜合運(yùn)動組 (+1.8 %) 進(jìn)步情況最為平均，經(jīng)進(jìn)一步統(tǒng)計檢驗，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動組手臂的改變量均顯著高于控制組 (P< 0.05)，但運(yùn)動組間則無顯著差異；至于其他部位的肌肉量 (腿部、全身) 運(yùn)動組雖有上升的趨勢，但與控制組相較未能達(dá)到顯著改變的情況。

圖2 身體組成肌肉改變量呈現(xiàn)圖(單位：%)Fig.2 Chart of muscle mass change of the body component注：*表示改變量與控制組達(dá)顯著差異(P<0.05)

表2 受試者骨密度前測數(shù)值Table 2 BMD results in subjects before the experiment

2.3 上下肢等速肌力變化

如表4所示：四組在運(yùn)動介入前 (0 周) 及介入后 (25 周)上、下肢屈伸等速肌力的改變量，當(dāng)肘關(guān)節(jié)伸張動作時的主作用肌 (伸肌) 為肱三頭肌，而肱二頭肌的肌力表現(xiàn)則是肘關(guān)節(jié)在屈曲動作的主作用肌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)24 周實驗介入后，運(yùn)動組在肱三頭肌上的最大等速肌力約增加20.6% (中阻力組：+20.1%；高阻力組：+26.1%；綜合運(yùn)動組：+15.5%)，其中又以中、高阻力組進(jìn)步幅度顯著高于控制組 (P<0.05)；肱二頭肌部分，雖然中、高組力運(yùn)動組的最大肌力進(jìn)步7.4% (中阻力組：+ 9.1%；高阻力組：+5.7%)，但四組間數(shù)值未達(dá)顯著變化。當(dāng)膝關(guān)節(jié)伸張動作時的伸肌，股四頭肌屬主作用肌，腿后腱肌群的肌力表現(xiàn)則反應(yīng)在膝關(guān)節(jié)屈曲動作時的屈肌，亦屬拮抗肌。實驗結(jié)果顯示運(yùn)動組股四頭肌的肌力增加7%～15.6%，腿后腱肌群增加43.4%～56.9%，特別是中阻力組之腿后腱肌群進(jìn)步幅度相較于控制組達(dá)顯著水平 (P<0.05)，但無論是股四頭肌或腿后腱肌群，運(yùn)動組間皆無顯著差異。而綜合運(yùn)動組于肘關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)的曲肌或伸肌的力量雖然有上升的趨勢但與控制組卻無法有顯著的差異。

表3 受試者肌肉量前測數(shù)值Table 3 Muscle mass results in subjects before the experiment

表4 運(yùn)動訓(xùn)練干預(yù)前后下肢屈伸的等速最大肌力變化(N×m)Table 4 The maximum muscle strength changes of lower limb in flexion and extension before and after exercise training

注：*P<0.05

3 討論

一般中老年人在年齡上的分類，將40～65歲稱為中年期，65～75 歲稱為老年期，中老年者伴隨著老化，骨骼流失與肌肉適能下降的情況是可被預(yù)期的，而身體功能的退化對于中老年人執(zhí)行日常生活能力上也有所影響，阻力運(yùn)動雖被證實可改善中老年人肌力，但是否能有效在短時間內(nèi)刺激肌肉造成肥大現(xiàn)象、增強(qiáng)肌力會因不同訓(xùn)練內(nèi)容和測量方式而產(chǎn)生不一致性的結(jié)果。而本研究即是期望能在了解在何種運(yùn)動訓(xùn)練后，能在短時間內(nèi)有效的提升中老年人不斷隨著老化流失的骨質(zhì)與肌力，經(jīng)由本研究設(shè)計24 周的運(yùn)動訓(xùn)練介入觀察到現(xiàn)象為：就等速肌力及肌肉量而言，運(yùn)動組多為維持或增加的現(xiàn)象，因不同運(yùn)動類型之間而有不同的效益；整體而言，骨密以高阻力的運(yùn)動效果較佳，在肌肉質(zhì)量部分三組運(yùn)動類型所造成的影響則相似，以對小肌群的刺激較為明顯，但對于等速肌力則是中、高阻力訓(xùn)練的效果較佳。

3.1 不同類型運(yùn)動對中老年人骨密度及變化趨勢的影響

經(jīng)過24 周后，控制組各部位骨密均有流失的趨勢，這與Bolam[3]研究的結(jié)果：骨密會隨時間老化而下降的情況相似。Adami[4]研究認(rèn)為高強(qiáng)度阻力訓(xùn)練可在短期內(nèi)強(qiáng)化骨密的研究結(jié)果與本研究是一致的。在本研究中，中強(qiáng)度、綜合運(yùn)動組雖也有部分區(qū)域骨密有些微下降的狀況，但整體而言運(yùn)動組多呈現(xiàn)增加或維持的現(xiàn)象，特別是高阻力組在手臂、腰椎及腿部進(jìn)步幅度比中阻力和綜合性運(yùn)動組明顯，而綜合運(yùn)動組，中阻力組的亦進(jìn)步，可見阻力運(yùn)動能夠通過外在阻力針對特定骨骼部位刺激，促使肌腱牽引使肌肉收縮，并給予骨骼組織張力直接地造成骨生成和骨重塑的現(xiàn)象，進(jìn)而提高骨密與肌肉力量。除了探討骨密外，骨骼對于負(fù)荷的適應(yīng)亦有其位置的特殊性和劑量反映，其中以腰椎、股骨頸、腿部等部位的骨密對高強(qiáng)度的反應(yīng)效果較為明顯，這對于中中老年人骨折好發(fā)部位與骨質(zhì)快速流失的區(qū)域的股骨頸而言，相較于骨密下降的控制組，運(yùn)動組有上升的趨勢，雖無統(tǒng)計上的意義，然而研究指出對較年輕的老人族群而言，在跌倒或發(fā)生意外的那瞬間，當(dāng)關(guān)節(jié)受到外力而肌肉無力拉住股骨頭時，容易造成股骨頸或粗隆處骨折，可見腿部肌力的保存及增加對于長者預(yù)防跌倒是有幫助的；而本研究部分運(yùn)動組的腿部肌力能有顯著提升，特別是中阻力運(yùn)動雖在骨密的改善不是甚為明顯，但整體肌力都有較佳的提升，對于防跌與未來骨密的促進(jìn)還是有正面的幫助。而本研究的結(jié)果印證了以往的研究：高沖擊性、高強(qiáng)度的運(yùn)動，如跑步、跳躍、重訓(xùn)等對于骨質(zhì)的增加最為有效，從本研究的結(jié)果觀察中還是支持高強(qiáng)度的全身性阻力訓(xùn)練是短時間內(nèi)提升健康中老年人骨密的較佳策略，但在執(zhí)行時仍需顧慮其關(guān)節(jié)安全與肌肉酸痛方面的風(fēng)險。

從本研究結(jié)果推斷，高阻力運(yùn)動能在較短時間給予骨質(zhì)較大的增加效益，同樣若長期從事綜合性運(yùn)動還是可以對抗骨質(zhì)因老化衰退的趨勢，但其短時間效率似乎沒有高阻力訓(xùn)練明顯。Chien[5-6]進(jìn)行的與本實驗相似綜合式運(yùn)動訓(xùn)練內(nèi)容的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)有研究于24 周跑步機(jī)和階梯有氧運(yùn)動訓(xùn)練后，腰椎及股骨頸骨密顯著增加2.0%和6.8%，控制組明顯減少2.3%和1.5%；而Marques[7]研究證實32 周杠啞鈴和沖擊式運(yùn)動訓(xùn)練，對于中老年人股骨頸的骨密可顯著增加2.8%，但腰椎與全身則沒有顯著變化。 因此認(rèn)為，其負(fù)載體重的沖擊性運(yùn)動是通過肌肉牽引造成全身機(jī)械性動作及地面反作用力當(dāng)作刺激來源，而支撐腳落地瞬刻由地面?zhèn)鬟f回到人體的反作用力無法全部由肌肉系統(tǒng)承受，因而有部份沖擊便直接作用于骨骼系統(tǒng)上，產(chǎn)生骨骼應(yīng)變，有助于全身性的骨質(zhì)強(qiáng)化。在含有跳躍動作的中高強(qiáng)度沖擊運(yùn)動對于改善骨密較有效果，而本研究的有氧運(yùn)動為中低強(qiáng)度沖擊，動作多為前后或平行移動，故對于骨骼刺激較低導(dǎo)致僅達(dá)到維持作用，推論有可能因為中高沖擊有氧運(yùn)動，對于股骨頸刺激較大進(jìn)而導(dǎo)致骨密增加，且長期運(yùn)動訓(xùn)練對于骨密的效益較為顯著。若要通過中高沖擊的綜合性運(yùn)動改善骨密，建議未來可以將運(yùn)動介入期間拉長，觀察累積較長時間的運(yùn)動量時，是否可以達(dá)到高強(qiáng)度沖擊的效果。綜上所述，阻力運(yùn)動是一種負(fù)重運(yùn)動，其特點(diǎn)是為通過杠鈴、啞鈴、彈力或重量訓(xùn)練器械等特定力量，給予特定部位的骨骼與關(guān)節(jié)透過肌腱牽，讓肌肉收縮對骨骼組織產(chǎn)生張力并給予骨生成作用刺激，但阻力運(yùn)動屬于少量地運(yùn)用反作用力沖擊及較多肌肉的牽引的運(yùn)動方式，但可經(jīng)由身體各部位的重量刺激，產(chǎn)生全身性的影響；特別是阻力訓(xùn)練進(jìn)行時，骨骼承受負(fù)荷由于速度較慢，大部份的機(jī)械刺激可由肌肉系統(tǒng)承擔(dān)，因此，肌肉附著于骨骼處所產(chǎn)生牽引的作用力，在本研究的實驗結(jié)果中可以得到驗證，甚至可以觀察到高強(qiáng)度時的阻力運(yùn)動對骨骼產(chǎn)生的刺激似乎高于負(fù)載體重的中等強(qiáng)度運(yùn)動所產(chǎn)生的沖擊性。

3.2 不同類型運(yùn)動對中老年人肌肉量、肌力的影響

若有足夠的肌肉力量與刺激，對于骨骼的促進(jìn)結(jié)構(gòu)有很大幫助。從事阻力運(yùn)動時，骨骼為能支撐運(yùn)動中肌肉收縮時牽拉住骨骼的力量，必須適應(yīng)肌力的增加、同時肌肉量的增加也能進(jìn)而強(qiáng)化骨質(zhì)密度；在本研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)控制組手臂肌肉量流失1.3%、腿部肌肉量流失0.7%，但包括軀干在內(nèi)的全身肌肉量卻上升0.7%，進(jìn)一步詢問后發(fā)現(xiàn)可能原因為部分控制組成員仍然屬于在職的會話，因其工作勞動所造成軀干訓(xùn)練機(jī)會較高，而可能稍增加軀干肌肉量的現(xiàn)象；運(yùn)動組大多已退休，皆能專心參與訓(xùn)練，故各部位肌肉量均有增加0.3%～2.8%的趨勢，特別是運(yùn)動組在手臂肌肉量的增加量最為明顯。Chilibeck[8]的研究同樣以24 周的阻力訓(xùn)練介入，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動訓(xùn)練組全身去脂體重顯著增加1.8%，四肢去脂體重也顯著提升2.0%；Rabelo[9]研究針對中老年人進(jìn)行24 周不同類型運(yùn)動介入，發(fā)現(xiàn)僅阻力運(yùn)動組在全身及手臂肌肉量有顯著進(jìn)步0.4%，而腿部呈現(xiàn)維持狀態(tài)，其結(jié)果與本研究相似；可能是因為在肌肉適應(yīng)上，上肢肌群如：肱二頭肌和肱三頭肌屬于小肌群，所以經(jīng)由阻力運(yùn)動訓(xùn)練后，手臂在神經(jīng)適應(yīng)上會較為快速，形成此原因可能是肘關(guān)節(jié)動作時所牽連收縮肌肉較下肢單純，因此造成上肢肌群不論增加肌力或肌肉量均較下肢肌群效果佳，因此大小肌群在神經(jīng)肌肉適應(yīng)上是有差異性的；而膝關(guān)節(jié)動作時周圍有較多肌群同時收縮，導(dǎo)致延遲股四頭肌肌肉肥大，僅為神經(jīng)適應(yīng)結(jié)果，而上肢肌群較單純促使單一肌群受力肌肉量明顯增加，因兩者關(guān)節(jié)帶動的肌群組成稍有差異，其肌力適應(yīng)可能為肌肉肥大，因此于等速肌力增加機(jī)制并不相同。運(yùn)動對骨質(zhì)助益的因素中，機(jī)械負(fù)荷與肌肉的牽引對肌肉力量所造成的影響是無可替代的，本研究結(jié)果支持強(qiáng)度阻力運(yùn)動或綜合運(yùn)動均能有效促進(jìn)上、下肢肌力，且肱三頭肌進(jìn)步幅度是肱二頭肌的4倍，中、高阻力組肱三頭肌的進(jìn)步幅度最為顯著；而三組運(yùn)動組在下肢腿后腱肌群增加肌力的幅度為股四頭肌的4.5倍，整體對于等速肌力進(jìn)步狀況而言，三組運(yùn)動組之間的刺激與適應(yīng)效果是相似地，并不會受到不同運(yùn)動類型所影響，可能是因下肢肌群屬于大肌肉群，且膝關(guān)節(jié)屈曲或伸直的動作牽連較多的肌肉，24周已達(dá)到肌力增加的初期適應(yīng)穩(wěn)定，若僅針對探討肌力的效果似乎可再縮短觀察期程；Buck[10]進(jìn)行16 周阻力訓(xùn)練后的研究結(jié)果指出，于同樣角速度測試下與本研究在肱三頭肌有顯著結(jié)果相同；Hammerstrom以24 周中阻力運(yùn)動介入，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動組上肢肌力顯著增加了32%，下肢肌肉力量顯著進(jìn)步23%；此外，同樣為期24 周以高強(qiáng)度阻力訓(xùn)練后，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動組上肢肌力顯著增加46%，下肢顯著增加39%；顯示無論中或高阻力運(yùn)動皆能有其力量訓(xùn)練的特點(diǎn)，在24 周內(nèi)有效改善肌肉力量，并無訓(xùn)練強(qiáng)度差異。

相較其他的研究以1RM 測試最大肌力的肌力測試，本研究采取較低速度的測驗，雖然最大肌力測試會比等速肌力測試數(shù)值高進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)果達(dá)顯著水平，但此施測方式對于中老年人而言，肌肉等張收縮時瞬間壓力過大有可能促使血壓驟升而提高傷害發(fā)生的風(fēng)險，故本研究出于安全考慮采用等速肌力儀當(dāng)作為評估中老年人肌力的研究工具，并以次最大肌(sub1-RM) 作為運(yùn)動處方的調(diào)整基礎(chǔ)；其二為參與者身體基本素質(zhì)有可能影響進(jìn)步幅度，舉例來說肌力前測水平較低者可能有較高進(jìn)步空間，其論點(diǎn)與本研究結(jié)果相符，特別是肱三頭肌及腿后腱肌群于日常生活中較少作為主動肌的拮抗肌群，經(jīng)由運(yùn)動刺激后相較于相對肌群會有較多的進(jìn)步空間，且下肢于低角速度下，屈伸肌群的標(biāo)準(zhǔn)拮抗比為2∶3，發(fā)現(xiàn)中阻力組 為1.2∶3，前測值的拮抗比與標(biāo)準(zhǔn)落差最大，進(jìn)而導(dǎo)致僅該組腿后腱肌群達(dá)顯著進(jìn)步。此外，本研究無法監(jiān)控所有參與者飲食與營養(yǎng)狀況及采男女混編分組且運(yùn)動組別較多，有可能因此稀釋掉運(yùn)動組進(jìn)步的幅度，亦是本研究可能的限制；本研究的范圍對象為健康的中中老年人，故該族群的運(yùn)動強(qiáng)度與過程不一定能適用于其他耗弱或嚴(yán)重骨質(zhì)疏松者，其結(jié)果也將限制推論范圍。

3.3 結(jié)論

中老年人以漸進(jìn)方式進(jìn)行的運(yùn)動訓(xùn)練介入后，以高阻力運(yùn)動對短時間骨密增進(jìn)具有最佳效益；而不同運(yùn)動類型或強(qiáng)度對于最大肌力和肌肉量方面，運(yùn)動組之間具相似劑量反應(yīng)，且以日常較少扮演主作用肌群的拮抗肌群進(jìn)步幅度較大。

3.4 建議

中老年人維持健康及延緩骨質(zhì)的退化建議每周至少運(yùn)動2 次，每次約75 分鐘的運(yùn)動訓(xùn)練時間，強(qiáng)化骨骼可以在有專人指導(dǎo)下選擇漸增性80% 1RM高阻力運(yùn)動處方，若以改善肌肉功能為目的，可建議從事含中等強(qiáng)度阻力以上或綜合性的負(fù)載體重運(yùn)動型態(tài)即能達(dá)到增進(jìn)肌力目的。