抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性身體成分、膝關(guān)節(jié)肌肉力量及動(dòng)態(tài)平衡能力的影響

賀繼平 蘇曉云 崔建梅 門 杰 趙 蕊

（山西醫(yī)科大學(xué)汾陽(yáng)學(xué)院，1 解剖學(xué)教研室，2 護(hù)理學(xué)系，4 體育教研室，汾陽(yáng) 032200；3 中北大學(xué)體育學(xué)院，太原 030051）

肌肉力量增齡性減退是導(dǎo)致老年人機(jī)能障礙的重要原因。Walsh等[1]報(bào)道50%的絕經(jīng)后女性會(huì)患骨質(zhì)疏松癥和少肌癥，而少肌癥和骨質(zhì)疏松癥可導(dǎo)致老年人日常生活活動(dòng)能力下降，最終影響生活質(zhì)量和增加死亡率。足夠的身體活動(dòng)可以刺激骨骼和肌肉形成，減弱與年齡相關(guān)的骨質(zhì)疏松癥和少肌癥[2]。研究表明，老年人在肌肉力量衰減早期，抗阻訓(xùn)練是一種安全有效的可直接改善老年人肌肉力量衰減及骨骼質(zhì)量的鍛煉方式[3]。流行病學(xué)研究表明，低肌肉力量或老年性少肌癥與老年人平衡控制能力下降有關(guān)[4]，因此，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可能通過(guò)直接影響肌肉力量而有效改善平衡能力。與抗阻訓(xùn)練相比，有氧運(yùn)動(dòng)可更有效地刺激老年人成骨反應(yīng)和提高骨的礦物質(zhì)密度，而且有文獻(xiàn)報(bào)道至少6～7周的抗阻訓(xùn)練才能對(duì)老年人肌肉及骨骼產(chǎn)生有益影響，且抗阻訓(xùn)練時(shí)間越長(zhǎng)效果越好[5]。因此本實(shí)驗(yàn)通過(guò)給予絕經(jīng)后女性12周抗阻訓(xùn)練，測(cè)試抗阻訓(xùn)練干預(yù)12周后絕經(jīng)后女性身體成分、膝關(guān)節(jié)肌肉力量及動(dòng)態(tài)平衡能力的變化，為抗阻訓(xùn)練防治骨質(zhì)疏松癥及少肌癥等提供參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象

從呂梁市汾陽(yáng)幸福家園社區(qū)選擇25名半年內(nèi)未進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)鍛煉的55～65歲之間的健康絕經(jīng)后女性，所有研究對(duì)象均絕經(jīng)（6.21±2.98）年，無(wú)骨代謝等疾病，實(shí)驗(yàn)前受試者均自愿簽署《知情同意書(shū)》。兩組之間年齡、身高、體質(zhì)量在抗阻訓(xùn)練干預(yù)前均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。將患者按順序編號(hào)1～25，使用Excel 2007產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)字，將25個(gè)隨機(jī)數(shù)字分為對(duì)照組（n=13）及抗阻訓(xùn)練組（n=12）（表1）。

表1 兩組一般資料比較（±s）

表1 兩組一般資料比較（±s）

組別 年齡（歲） 身高（m） 體質(zhì)量（kg）對(duì)照組 61.34±3.32 1.59±0.03 60.57±1.75抗阻訓(xùn)練組 59.76±2.98 1.60±0.05 59.98±1.96 P 0.721 0.481 0.342

1.2 抗阻訓(xùn)練方案[6]

受試者每周參加3次60 min的抗阻訓(xùn)練（包括熱身10 min，抗阻訓(xùn)練40 min和放松10 min），共訓(xùn)練12周。要求受試者在健身教練的指導(dǎo)下，在相應(yīng)肌群對(duì)應(yīng)的鍛練器械上進(jìn)行下列肌群的力量訓(xùn)練，包括股四頭肌、股二頭肌、臀大肌、軀干和手臂肌肉（胸大肌、背闊肌、豎脊肌、三角肌、肱二頭肌、肱三頭肌），每個(gè)肌群的動(dòng)作一組做8～12次，2～3組，每次練習(xí)3個(gè)大肌群，3次/周，要求所有肌群都要進(jìn)行鍛煉，每個(gè)肌群的訓(xùn)練強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)肌群最大力量（one repetition maxima，1RM）的50%～60%。1RM每4周要重新評(píng)估，結(jié)合受試者運(yùn)動(dòng)處方實(shí)施的具體情況適當(dāng)調(diào)整運(yùn)動(dòng)方案，保證抗阻訓(xùn)練干預(yù)的有效進(jìn)行。

1.3 身體成分的測(cè)量

抗阻訓(xùn)練干預(yù)前后使用韓國(guó)人體組成分析儀（ioi 353）測(cè)量所有受試者身體成分。測(cè)試時(shí)，受試者脫掉鞋襪站在腳板上，腳底均勻地接觸到上、下腳板電極，用手握住電極柄，使手掌和手指均接觸到2個(gè)電極，雙臂自然伸直。在完成測(cè)定之前，不要彎下雙臂或者晃動(dòng)，保持固定姿勢(shì)，根據(jù)提示輸入性別、年齡，然后開(kāi)始測(cè)試，測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)采集入電腦并儲(chǔ)存。測(cè)試指標(biāo)如下：體質(zhì)量（kg），肌肉量（kg），體脂肪量（kg），左、右下肢肌肉量（kg）。

1.4 動(dòng)態(tài)平衡能力測(cè)試

采用BIODEX動(dòng)態(tài)平衡測(cè)試系統(tǒng)分別對(duì)抗阻訓(xùn)練干預(yù)前后所有受試者進(jìn)行姿勢(shì)穩(wěn)定性測(cè)試。測(cè)試時(shí)受試者脫鞋站立于測(cè)試臺(tái)上，雙臂垂于軀干兩側(cè)，左足跟坐標(biāo)（F、8），右足跟坐標(biāo)（F、14），足尖分開(kāi)呈30°角，每個(gè)受試者進(jìn)行3次測(cè)試，3次實(shí)驗(yàn)的平均值為最后結(jié)果，每次測(cè)試時(shí)間為20 s，每次測(cè)試之間允許受試者休息10 s。測(cè)試指標(biāo)：閉眼狀態(tài)下總體穩(wěn)定指數(shù)（stability index，SI）、前后方向穩(wěn)定指數(shù)（anterior/posterior stability index，APSI）及左右方向穩(wěn)定指數(shù)（medial/lateral stability index，MLSI），分別代表站立時(shí)取閉眼狀態(tài)下總體及在矢狀面和額狀面上的平均擺動(dòng)角度，指數(shù)越小穩(wěn)定性越好。

1.5 膝關(guān)節(jié)屈伸肌力測(cè)試

讓受試者取坐位，固定軀干及骨盆，雙手握住測(cè)試座椅兩旁的把手，阻力墊固定在外踝上3 cm處，測(cè)試角速度設(shè)定為60°/s。測(cè)試前先讓受試者進(jìn)行2次測(cè)試練習(xí)，正式測(cè)試5次，取最優(yōu)值。測(cè)試指標(biāo)：左、右膝關(guān)節(jié)屈肌峰力矩（flexor peak torque，F(xiàn)PT），左、右膝關(guān)節(jié)伸肌峰力矩（extensor peak torque，EPT）。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 18.0分析軟件對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，所有數(shù)據(jù)均用±s表示，身體成分指標(biāo)和左、右膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌肉力量及平衡能力抗阻訓(xùn)練前、后數(shù)據(jù)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)；獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)對(duì)抗阻訓(xùn)練干預(yù)前、后上述指標(biāo)變化量的組間（對(duì)照組及抗阻訓(xùn)練組）差異進(jìn)行比較。

2 結(jié)果

2.1 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性身體成分的影響

結(jié)果顯示（表2），經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，與訓(xùn)練前比較，抗阻訓(xùn)練后絕經(jīng)后女性體脂肪量顯著下降（P＜0.01），下降幅度為9.21%，左、右下肢肌肉量及全身肌肉量均顯著增加（P＜0.01），增加幅度分別為24.17%、16.76%及7.44%，而體質(zhì)量在抗阻訓(xùn)練前后差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；對(duì)照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。且與對(duì)照組比較，經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，抗阻訓(xùn)練組除體質(zhì)量變化量無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義外，體脂肪量下降量顯著增加，肌肉量及左、右下肢肌肉量增加量顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）。

表2 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性身體成分的影響（±s，kg）

表2 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性身體成分的影響（±s，kg）

**P＜0.01 vs 干預(yù)前；##P＜0.01 vs 對(duì)照組

組別體質(zhì)量 體脂肪量 肌肉量干預(yù)前 干預(yù)后 變化量 干預(yù)前 干預(yù)后 變化量 干預(yù)前 干預(yù)后 變化量對(duì)照組 59.87±2.21 60.07±1.78 0.20±1.62 20.85±2.06 21.03±2.22 0.10±0.65 38.85±3.96 38.31±3.66 -0.54±1.45抗阻訓(xùn)練組 60.25±2.18 59.82±1.75 -0.43±0.74 19.76±2.17 17.94±1.92** -0.82±0.66## 39.25±4.11 42.17±3.74** 1.92±1.38##組別右下肢肌肉量 左下肢肌肉量干預(yù)前 干預(yù)后 變化量 干預(yù)前 干預(yù)后 變化量對(duì)照組 6.73±0.87 6.69±0.85 -0.04±0.11 5.60±0.94 5.93±0.89 -0.05±0.19抗阻訓(xùn)練組 6.92±0.83 8.08±1.17** 1.17±0.53## 7.07±1.12 8.78±2.43** 0.33±0.32##

2.2 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性動(dòng)態(tài)平衡能力的影響

結(jié)果顯示（表3），經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，與訓(xùn)練前比較，閉眼狀態(tài)下抗阻訓(xùn)練組絕經(jīng)后女性SI、APSI 及MLSI 均顯著下降（P＜0.01），下降幅度分別為20.49%、28.19%及24.40%；對(duì)照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。且與對(duì)照組比較，經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，抗阻訓(xùn)練組SI、APSI 及MLSI下降量均顯著增加，動(dòng)態(tài)平衡能力顯著改善（P＜0.01）。

表3 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性動(dòng)態(tài)平衡參數(shù)的影響（±s）

表3 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性動(dòng)態(tài)平衡參數(shù)的影響（±s）

**P＜0.01 vs 干預(yù)前；##P＜0.01 vs 對(duì)照組

組別SI APSI MLSI實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量對(duì)照組 3.71±0.61 3.75±0.54 0.04±0.16 1.57±0.37 1.65±0.28 0.08±0.22 2.06±0.44 2.12±0.55 0.06±0.18抗阻訓(xùn)練組 3.61±0.69 2.87±0.53** -0.73±0.44## 1.49±0.34 1.07±0.25** -0.43±0.16## 2.09±0.68 1.58±0.59** -0.52±0.34##

2.3 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性膝關(guān)節(jié)肌肉力量的影響

結(jié)果顯示（表4），與抗阻訓(xùn)練前比較，絕經(jīng)后女性經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練后左、右膝關(guān)節(jié)屈、伸肌肌力均顯著增加（P＜0.01），增加幅度分別為8.33%、11.11%、3.33%及5.74%；對(duì)照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。與對(duì)照組比較，經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，除右膝屈肌肌力變化量無(wú)顯著差異外，左膝屈肌肌力提高量及左、右膝伸肌肌力提高量均顯著高于對(duì)照組（P＜0.01）。

表4 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性膝關(guān)節(jié)肌肉力量的影響（±s，N.m）

表4 抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性膝關(guān)節(jié)肌肉力量的影響（±s，N.m）

**P＜0.01 vs 干預(yù)前；##P＜0.01 vs 對(duì)照組

組別 左EPT 左FPT實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量對(duì)照組 51.54±8.08 50.46±7.99 -0.62±2.93 36.92±5.67 36.23±6.15 -1.08±2.10抗阻訓(xùn)練組 52.00±8.26 56.33±7.74** 4.58±2.19## 35.94±6.27 37.17±6.09** 3.25±1.96##組別 右EPT 右FPT實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量 實(shí)驗(yàn)前 實(shí)驗(yàn)后 變化量對(duì)照組 54.69±6.43 54.38±8.20 -0.92±1.85 37.38±6.37 36.46±7.85 0.54±2.54抗阻訓(xùn)練組 55.42±8.78 61.58±7.94** 2.08±1.31## 36.25±6.37 38.33±7.49** 1.25±1.29

3 討論

骨骼肌含量在中老年女性的身體成分中扮演重要角色，約占體質(zhì)量的35%～40%，是進(jìn)行體力活動(dòng)的主要?jiǎng)恿?lái)源。Fielding等[7]研究認(rèn)為女性在絕經(jīng)期后的第1個(gè)3～5年每年骨質(zhì)的流失達(dá)2.0%～6.5%，并且卵巢功能的喪失與絕經(jīng)后女性肌肉力量及瘦體質(zhì)量下降有關(guān)。并且Flegal等[8]認(rèn)為絕經(jīng)后女性由于雌激素水平的急劇下降，導(dǎo)致骨骼肌的結(jié)構(gòu)和功能出現(xiàn)一系列退行性改變，對(duì)女性健康產(chǎn)生消極影響，導(dǎo)致慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)增加和功能殘疾。國(guó)內(nèi)外研究表明，有氧運(yùn)動(dòng)及抗阻訓(xùn)練均可不同程度增加肌肉質(zhì)量，有氧運(yùn)動(dòng)只是通過(guò)減少全身體脂肪量增加了肌肉的相對(duì)質(zhì)量，對(duì)肌肉絕對(duì)質(zhì)量增加較少。而多數(shù)學(xué)者認(rèn)為抗阻訓(xùn)練可以有效增加絕經(jīng)后女性瘦體質(zhì)量的含量[9]。Bechsh?ft等[10]研究顯示12周高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練可以顯著增加老年人上臂、軀干及全身肌肉含量。而Arslan等[11]研究認(rèn)為抗阻訓(xùn)練及有氧運(yùn)動(dòng)聯(lián)合運(yùn)動(dòng)可以降低絕經(jīng)后女性體質(zhì)量、體脂肪量及脂肪百分比。本研究結(jié)果顯示，12周的抗阻訓(xùn)練顯著降低了中年女性體脂肪量，增加了全身肌肉及左、右下肢肌肉量，然而對(duì)體質(zhì)量沒(méi)有顯著影響，與Dias等[12]研究結(jié)果一致。Hernán Jiménez等[13]研究認(rèn)為8周的抗阻訓(xùn)練在減少脂肪組織的同時(shí)也增加了肌肉力量，因此對(duì)身體體質(zhì)量的改變效果很小。本實(shí)驗(yàn)中女性體質(zhì)量無(wú)顯著變化，可能是因?yàn)榭棺栌?xùn)練在減少脂肪組織的同時(shí)增加了肌肉質(zhì)量。然而Park等[14]研究表明，12周抗阻訓(xùn)練（臥推、飛鳥(niǎo)、仰臥起坐）對(duì)絕經(jīng)后女性身體成分無(wú)顯著影響。研究結(jié)果的差異可能與抗阻訓(xùn)練采取的方式不同有關(guān)，本研究主要采用器械訓(xùn)練，抗阻訓(xùn)練涉及上肢、下肢及軀干部位。

研究顯示，肌力下降導(dǎo)致機(jī)體衰弱，使許多老年人不能獲得良好的生活質(zhì)量。Delmonico等[15]研究認(rèn)為，隨著年齡增長(zhǎng)，肌肉力量的降低被認(rèn)為是脆弱性綜合征發(fā)展的危險(xiǎn)因素，影響老年人的日常生活。研究表明，無(wú)論年輕人還是老年人抗阻訓(xùn)練均可引起肌肉質(zhì)量增加、力量增加和身體成分改善[16]，而B(niǎo)echsh?ft等[10]通過(guò)對(duì)26名年齡為（86.9±3.2）歲的老年人進(jìn)行12周抗阻訓(xùn)練顯示，抗阻訓(xùn)練可以增加肌肉的質(zhì)量和力量，尤其對(duì)實(shí)驗(yàn)前肌肉力量較小的受試者。本研究結(jié)果顯示12周抗阻訓(xùn)練可顯著改善絕經(jīng)后女性雙側(cè)膝關(guān)節(jié)屈、伸肌力量；并且與對(duì)照組比較，經(jīng)過(guò)12周抗阻訓(xùn)練，除右膝屈肌肌力變化量無(wú)顯著差異外，左膝屈肌肌力提高量及雙側(cè)膝伸肌肌力提高量均顯著增加。Bentes等[17]研究認(rèn)為，肌肉力量與年齡、肌肉質(zhì)量呈正相關(guān)，而與體脂肪量呈負(fù)相關(guān)。因此，可以推測(cè)本實(shí)驗(yàn)抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后女性膝關(guān)節(jié)力量的改變可能與此訓(xùn)練增加下肢肌肉質(zhì)量、減少體脂肪量有關(guān)。

平衡功能是人體的一項(xiàng)重要功能，日常生活中的各種動(dòng)作以及站立、步行等活動(dòng)都依賴有效的平衡能力作保障。研究認(rèn)為，與年齡相關(guān)的神經(jīng)肌肉功能和肌肉骨骼生理功能衰退可能會(huì)降低肌肉力量，減少協(xié)調(diào)和運(yùn)動(dòng)控制，此外，隨年齡下降外周感受器和神經(jīng)的退化也會(huì)影響下肢的姿勢(shì)控制，從而導(dǎo)致平衡能力下降，跌倒次數(shù)增多[18]。有研究表明，絕經(jīng)后女性由于肌肉力量下降，特別是膝關(guān)節(jié)伸肌，導(dǎo)致下肢平衡障礙和跌倒的風(fēng)險(xiǎn)增加[19]。許多研究認(rèn)為，抗阻訓(xùn)練不僅能增加肌肉力量，還可顯著改善平衡能力[20]。本研究結(jié)果顯示，與對(duì)照組比較，經(jīng)過(guò)12周漸增負(fù)荷的抗阻訓(xùn)練，閉眼狀態(tài)下抗阻訓(xùn)練組絕經(jīng)后女性SI、APSI及MLSI均顯著下降。相關(guān)研究指出，下肢肌肉力量與平衡能力有相關(guān)性，流行病學(xué)研究表明，較低的肌肉力量與年齡相關(guān)的肌肉收縮及老年人的平衡控制有關(guān)[4]。因此，可以認(rèn)為12周抗阻訓(xùn)練對(duì)絕經(jīng)后中年女性平衡能力的改善可能與膝關(guān)節(jié)伸肌力量的改善及對(duì)周圍肌腱、韌帶等組織的強(qiáng)度增強(qiáng)有關(guān)，具體機(jī)制需進(jìn)一步研究。

綜上，12周抗阻訓(xùn)練可顯著降低絕經(jīng)后女性體脂肪量、增加雙側(cè)下肢肌肉量，顯著增強(qiáng)膝關(guān)節(jié)伸肌力量和閉眼狀態(tài)下動(dòng)態(tài)平衡能力，對(duì)于預(yù)防絕經(jīng)后女性跌倒及提高絕經(jīng)后女性生存質(zhì)量有重要意義。