試論規(guī)律運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管系統(tǒng)的益處

許鵬 王國凡

（安徽師范大學(xué)體育學(xué)院 安徽 蕪湖 250000）

1、缺乏運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管系統(tǒng)的影響

心血管系統(tǒng)是人體系統(tǒng)的重要組成部分，主要功能是進(jìn)行血液循環(huán)和營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸，從而達(dá)到抵抗疾病、維持體溫、調(diào)節(jié)體內(nèi)的PH值和維持體內(nèi)平衡的作用。如今，越來越多的研究表明，規(guī)律運(yùn)動(dòng)可以提高人體心血管系統(tǒng)的功能，缺乏運(yùn)動(dòng)則會(huì)產(chǎn)生一系列與心血管系統(tǒng)有關(guān)的疾病。《中國心血管病報(bào)告2011》中指出，我國心血管疾病的患病率持續(xù)上升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國約有2.3億的心血管疾病患者，在成人中的患病率高達(dá)20%。

冠狀動(dòng)脈疾病（coronary artery disease）簡(jiǎn)稱“冠心病”，是一種顯著的心血管系統(tǒng)疾病。缺乏運(yùn)動(dòng)與冠心病的正相關(guān)已被確定，即缺乏運(yùn)動(dòng)會(huì)增加患冠心病的風(fēng)險(xiǎn)。在西方學(xué)者的一項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)一個(gè)現(xiàn)象，在倫敦雙層巴士中，久坐的巴士司機(jī)患冠心病的風(fēng)險(xiǎn)是經(jīng)常走動(dòng)的巴士售票員的兩倍。運(yùn)動(dòng)不足已經(jīng)被證明是西方人群中公認(rèn)的冠心病風(fēng)險(xiǎn)因素，久坐不動(dòng)的生活方式會(huì)使冠心病的風(fēng)險(xiǎn)增加兩倍。缺乏運(yùn)動(dòng)可通過多種生理機(jī)制導(dǎo)致冠心病，首先，缺乏體育運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致左心室功能下降甚至萎縮，并顯著增加了左心室的僵硬程度。其次，缺乏運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管有不利的影響，其中包括左心室心血管功能下降或舒張功能障礙。缺乏運(yùn)動(dòng)還會(huì)使動(dòng)脈壁纖維化，導(dǎo)致心血管僵硬，產(chǎn)生動(dòng)脈粥樣性硬化。心血管壓力反射敏感性（baroreflex sensitivity，BRS）是由動(dòng)脈壓力反射介導(dǎo)的壓縮單位變化的R-R區(qū)間變化，是人體的一個(gè)自我平衡調(diào)節(jié)，有助于維持機(jī)制的血壓在幾乎恒定的水平。久坐會(huì)降低BRS，不利于控制動(dòng)脈血壓和維持心肌電穩(wěn)定性。

2、規(guī)律運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管系統(tǒng)的影響

2.1、規(guī)律運(yùn)動(dòng)對(duì)血管的影響

現(xiàn)代醫(yī)學(xué)之父William Osler說過：“A man is as old as his arteries。”即一個(gè)人有多老完全取決于他的動(dòng)脈。每個(gè)人從5歲開始進(jìn)入了動(dòng)脈老化的過程。隨著，日后的不良生活習(xí)慣，如抽煙、酗酒、缺乏運(yùn)動(dòng)、不合理的膳食等，則會(huì)加速動(dòng)脈老化的過程。

人類的血管隨著年齡的增長變得脆弱，血管老化是一個(gè)不可逆的過程，但規(guī)律的運(yùn)動(dòng)是緩解血管老化的良好方法。在血管疾病中，內(nèi)皮功能障礙（endothelial dysfunction）是一個(gè)系統(tǒng)性的內(nèi)皮病理?xiàng)l件。內(nèi)皮細(xì)胞作為血管穩(wěn)態(tài)的主要調(diào)節(jié)因子，在保護(hù)血管方面發(fā)揮著重要的作用。內(nèi)皮細(xì)胞除了作為半透膜外，還負(fù)責(zé)維持血管緊張素-II。習(xí)慣性、規(guī)律性的體育運(yùn)動(dòng)可以減緩血管內(nèi)皮功能障礙的發(fā)展，加強(qiáng)和維持內(nèi)皮功能可以擴(kuò)張血管，減少與年齡相關(guān)的動(dòng)脈僵硬的增加。在一項(xiàng)研究中，研究人員招募了102名健康老年人（n=102），并根據(jù)他們一生中鍛煉的頻率將他們分成四組。通過脈搏波速度（Pulse wave velocity，PWV）對(duì)動(dòng)脈僵硬度的評(píng)估。PWV是血壓脈沖通過心血管系統(tǒng)傳播的速度，通常是動(dòng)脈或動(dòng)脈的組合長度。PWV在臨床上用作動(dòng)脈硬度的量度，并且可以在人體中非侵入地容易的測(cè)量。最終，實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論：終身堅(jiān)持每周鍛煉4-5次，可以改善中心動(dòng)脈順應(yīng)性。終身堅(jiān)持每周運(yùn)動(dòng)3-4次，可以減少左心室后負(fù)荷，改善頸動(dòng)脈的順應(yīng)性。但值得一提的是，無論鍛煉的頻率是多少，對(duì)周圍動(dòng)脈僵硬度都沒有影響。另一項(xiàng)研究表明，體育鍛煉可以降低心腦血管（Cardiovascular）患病的風(fēng)險(xiǎn)，而且這種有益程度可以超過抗血壓和降脂藥物干預(yù)的有益程度。規(guī)律運(yùn)動(dòng)對(duì)血管功能和動(dòng)脈重構(gòu)的一些影響與規(guī)律運(yùn)動(dòng)的剪切力有關(guān)。這種直接的血管調(diào)節(jié)為解釋運(yùn)動(dòng)對(duì)心血管的保護(hù)作用提供了合理的機(jī)制。更重要的是，與健康的受試者相比，內(nèi)皮功能受損的受試者更加有可能接受訓(xùn)練誘導(dǎo)的血管功能改善，這一觀點(diǎn)在很大程度上得到了全身鍛煉研究支持。這種直接的血管調(diào)節(jié)為解釋運(yùn)動(dòng)對(duì)心臟的保護(hù)作用提供了合理的機(jī)制。

2.2、對(duì)心臟結(jié)構(gòu)與功能的影響

心力衰竭（chronic heart failure，CHF）是一種常見的疾病狀態(tài)。任何心臟疾病發(fā)展到后期階段，都會(huì)影響心臟功能，最終就會(huì)形成心力衰竭。而心力衰竭最常見的病因包括冠狀動(dòng)脈疾病、高血壓、心房顫動(dòng)和心肌病變等，這些疾病會(huì)破壞心臟的結(jié)構(gòu)，阻礙心臟的正常功能。慢性心力衰竭的患者由于缺乏身體活動(dòng)和外周圍循環(huán)的靜脈充血，往往會(huì)造成肌肉萎縮，尤其是下肢肌肉的萎縮最為嚴(yán)重。人體的肌肉遵循用進(jìn)廢退的原則，因此，久而久之就會(huì)形成一個(gè)惡性循環(huán)：越不運(yùn)動(dòng)，越萎縮；越萎縮，就越無法運(yùn)動(dòng)。堅(jiān)持規(guī)律運(yùn)動(dòng)不僅可以提高心臟功能，還能對(duì)心臟的結(jié)構(gòu)進(jìn)行重塑。從而可以預(yù)防心力衰竭，甚至可以延緩心力衰竭患者的疾病進(jìn)展。

在一項(xiàng)研究中，研究人員對(duì)18名患有慢性心力衰竭的老年人進(jìn)行了為期一年的有氧運(yùn)動(dòng)，抗阻運(yùn)動(dòng)和綜合運(yùn)動(dòng)（如太極、瑜伽、普拉提）訓(xùn)練。雖然一年的時(shí)間不能逆轉(zhuǎn)心臟硬化和心力衰竭，但規(guī)律運(yùn)動(dòng)確實(shí)誘導(dǎo)了左心室的生理重構(gòu)，左心室在體積沒有改變的情況下增加了10%的重量。研究還表明規(guī)律運(yùn)動(dòng)可以降低左心室舒張末期容積，提高心臟收縮和舒張功能，有效的避免了舒張功能障礙。（舒張功能障礙：是左心室松弛和僵硬導(dǎo)致的異常狀態(tài)，導(dǎo)致充盈壓力增加。舒展功能障礙會(huì)增加心力衰竭的風(fēng)險(xiǎn)。）在心臟的射血分?jǐn)?shù)（評(píng)估心臟功能的一個(gè)重要指標(biāo)）方面也得到了輕微改善，平均水平從39%提高到了43%。這些研究結(jié)果充分表明，規(guī)律運(yùn)動(dòng)能改善心臟功能，降低心力衰竭的風(fēng)險(xiǎn)。另外，長期規(guī)律性運(yùn)動(dòng)還會(huì)降低心臟的靜息心率，從而增加心臟的儲(chǔ)備心率。

2.3、對(duì)心臟自主神經(jīng)控制的影響

在運(yùn)動(dòng)對(duì)身體所有生理功能的有益影響中，毫無疑問，運(yùn)動(dòng)的某些保護(hù)作用主要是由于它對(duì)心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)的影響。心臟自主神經(jīng)又稱為心臟運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，主要包括交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)（副交感神經(jīng)），二者共同配合調(diào)節(jié)與支配竇房結(jié)的節(jié)律性，控制心臟的活動(dòng)周期。壓力反射敏感性（BRS）會(huì)隨著年齡增長和運(yùn)動(dòng)頻率的減少而降低。規(guī)律的運(yùn)動(dòng)會(huì)減弱BRS與時(shí)間變化的相關(guān)性，也可以提高BRS的基線水平。特別是適度的有氧運(yùn)動(dòng)，適度的有氧運(yùn)動(dòng)是一種足夠的刺激因素，可以顯著的減輕心血管BRS與年齡相關(guān)的衰退。研究人員研究了133名18-79歲健康男性。受試者根據(jù)年齡被分成了3個(gè)組進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，分別為青年組 （18-37歲），中年組（38-56歲）和老年組（57-79歲）。受試者均通過體檢和問卷評(píng)估，保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。在經(jīng)過6個(gè)月的有氧訓(xùn)練后有9名男性的BRS發(fā)生了顯著的變化，提高了約50%，但是也有9名受試者顯示，在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，BRS的值沒有發(fā)生顯著的變化?？傊?，在這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，樣本整體BRS值提高了約25%（從7.9±0.8到9.8±0.9ms mmHg-1；p＜0.05）。

心率變異性（heart rate variability，HRV）是心跳之間時(shí)間間隔變化的生理現(xiàn)象（即RR期間的變化），心率變異性可以用來分析自主神經(jīng)的平衡狀態(tài)。自主神經(jīng)系統(tǒng)和竇房結(jié)對(duì)動(dòng)態(tài)響應(yīng)環(huán)境變化的能力導(dǎo)致HRV增加，并且通常表明心臟健康。HRV的降低被認(rèn)為表明自主神經(jīng)系統(tǒng)或竇房結(jié)對(duì)變化的反應(yīng)性減弱，HRV下降是很多慢性疾病的危險(xiǎn)因素。研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)可以改變心臟自主神經(jīng)控制。規(guī)律運(yùn)動(dòng)（特別是耐力運(yùn)動(dòng)）可以增強(qiáng)迷走神經(jīng)的張力，減少交感神經(jīng)對(duì)心臟的影響。經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的個(gè)體會(huì)有較低的靜息心率（即竇性心律徐緩），且比久坐的個(gè)體擁有更高的HRV。在一項(xiàng)研究中，研究人員對(duì)13名健康老年男性（60-82歲）和11名健康年輕男性（24-32歲）6個(gè)月有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練前后的靜息狀態(tài)下和運(yùn)動(dòng)期間的HRV（即RR期間的變化）進(jìn)行了測(cè)量。研究結(jié)果顯示，所有受試者在經(jīng)過6個(gè)月的有氧訓(xùn)練之后，HRV值均有升高。其中在靜息狀態(tài)下HRV值升高最為明顯，年齡較大的受試者靜息狀態(tài)下HRV值升高了約67%，年輕受試者靜息狀態(tài)下HRV值升高了約18%。

3、規(guī)律運(yùn)動(dòng)

由于每個(gè)個(gè)體的狀況不同，所以在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)前一定要制定符合自身狀況的運(yùn)動(dòng)計(jì)劃。這樣才能保證安全有效的進(jìn)行鍛煉。一般情況下，需根據(jù)個(gè)體的病史、家族遺傳史、生活習(xí)慣來考慮，減少運(yùn)動(dòng)損傷與風(fēng)險(xiǎn)性。美國心臟醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)建議，為了保證心臟的健康，成年人至少要進(jìn)行一周3次，每次30分鐘的體育鍛煉。并且?guī)缀跛械难芯慷急砻?，心肺耐力?xùn)練對(duì)于心血管系統(tǒng)的維護(hù)與提升是一個(gè)非常有效的方法。在運(yùn)動(dòng)模式方面，應(yīng)選擇有大肌肉群帶入的有氧運(yùn)動(dòng)。如自行車、快走或跑步，且這些運(yùn)動(dòng)方式能更好地融入日常生活。對(duì)于健康的人群來說，一般的運(yùn)動(dòng)頻率為每周3-4次的定期鍛煉，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度一般為70%-80%最大攝氧量（VO2max）。需要注意的是，運(yùn)動(dòng)要遵循循序漸進(jìn)的原則，每次運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度逐漸增加。一般情況下從50%的心率儲(chǔ)備（Heart rate reserve，HRR）向80%的心率儲(chǔ)備遞增。在依從性得到保證的情況下，心臟呼吸能力通常會(huì)提高15%-30%。且一些研究表示，間歇性高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練比持續(xù)的中等強(qiáng)度訓(xùn)練有更好的效果。但由于在進(jìn)行高強(qiáng)度間歇性有氧訓(xùn)練中，一般會(huì)達(dá)到90%-95%的最大心率。所以在安全性方面會(huì)有一定的顧慮，建議在專業(yè)人員指導(dǎo)下進(jìn)行。

到目前為止，幾乎所有的研究都表明輕度—中度的抗阻訓(xùn)練，可以在保證安全的前提下有效的改善肌肉狀況。同樣，進(jìn)行適當(dāng)?shù)目棺柽\(yùn)動(dòng)也會(huì)對(duì)心血管系統(tǒng)帶來有益的影響。一般建議從40%1 RM（上半身）和50%1RM（下半身）開始進(jìn)行逐漸遞增，增加至60%-70%1RM。過度重量的抗阻練習(xí)，反而會(huì)對(duì)心血管系統(tǒng)造成負(fù)面的影響。另外，在抗阻練習(xí)動(dòng)作的設(shè)計(jì)上，應(yīng)當(dāng)盡可能包括所有主要肌肉。

4、結(jié)論

總而言之，預(yù)防勝于治療。充足的鍛煉對(duì)于保持心血管健康和疾病預(yù)防的重要性已經(jīng)日益顯著。盡管與藥物相比，體育鍛煉的作用要略顯溫和。但不可否認(rèn)的是，體育鍛煉確實(shí)可以減少心血管危險(xiǎn)因素。體育鍛煉對(duì)心臟結(jié)構(gòu)的重塑有著顯著的有益作用，可以降低血管硬化風(fēng)險(xiǎn)，控制循環(huán)神經(jīng)。然而，不適當(dāng)?shù)挠?xùn)練會(huì)對(duì)心血管產(chǎn)生負(fù)面的影響。因此，確定正確的訓(xùn)練強(qiáng)度是必要的。