朱為模
過去幾十年的研究已為運(yùn)動對健康的重要性和運(yùn)動作為防病治病的 “良藥” 提供了大量的科學(xué)證據(jù)。運(yùn)動已走進(jìn)眾多百姓的日常生活,并成為防病治病的有效手段,“運(yùn)動藥” 也被越來越多的醫(yī)生所認(rèn)可并應(yīng)用于臨床。 運(yùn)動既然是“藥”,就不該“多多益善”,而是應(yīng)該“量體裁衣”、個(gè)性化定制,也因此需要處方。運(yùn)動處方該由誰來開?該包含哪些內(nèi)容?會碰到哪些問題和困難?如何解決?這些是運(yùn)動健康領(lǐng)域非常關(guān)注,且頗具爭議的問題。
傳統(tǒng)的處方(prescription)是醫(yī)療專業(yè)人員根據(jù)患者的病情或需求開具的用于購買和使用藥物或其他醫(yī)療治療的正式文件。處方通常包括以下內(nèi)容:①患者信息(姓名、年齡、性別等);②開具日期(處方的發(fā)放日期);③藥物名稱(需要使用的藥物的名稱);④劑量和用量[藥物的劑量(如500 mg)以及使用頻率(如每日3 次)];⑤使用方式和時(shí)間(口服、注射,在飯前或飯后使用等);⑥持續(xù)時(shí)間或總量(通常指示患者使用藥物的時(shí)間、總量);⑦醫(yī)生信息(開具處方的醫(yī)生的姓名、執(zhí)業(yè)證號和簽名)。
處方的目的不僅是為了指導(dǎo)藥物使用, 還有助于確?;颊吣茉趯I(yè)醫(yī)療人員的指導(dǎo)下安全、 有效地進(jìn)行治療。 只有具有合法處方權(quán)的專業(yè)醫(yī)療人員才能開具處方,通常包括醫(yī)生、醫(yī)師助理等。 但除了藥物處方之外,還有其他與健康有關(guān)的“處方”,如運(yùn)動處方、營養(yǎng)處方(蔬菜水果處方)等,這些處方通常不受與藥物處方相同程度的法律制約。
雖然在法律制約上有所不同, 運(yùn)動處方與醫(yī)用處方類似,包括目的和組成等。醫(yī)生開具的醫(yī)用處方?jīng)]有歧義,目前存在的爭論是誰有資格開具運(yùn)動處方。
運(yùn)動處方可用于不同的目的: ①一般健康與健身,針對希望提高整體健康、降低慢性疾病風(fēng)險(xiǎn)和提高幸福感的普通人群;②減重和體重管理,專注于增加熱量消耗和改善代謝健康;③慢性病管理,對于有糖尿病、高血壓或心臟病等疾病的患者,運(yùn)動可以作為綜合治療計(jì)劃的一部分;④康復(fù),針對從受傷或手術(shù)中恢復(fù)的患者,量身定制以恢復(fù)功能能力;⑤競技運(yùn)動表現(xiàn), 定制的訓(xùn)練計(jì)劃旨在改善特定方面的運(yùn)動表現(xiàn),如速度、耐力或力量。
運(yùn)動處方是針對個(gè)人的身體健康或運(yùn)動表現(xiàn)而定制的運(yùn)動鍛煉計(jì)劃,通常包括運(yùn)動類型、強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間和頻率,且需考慮個(gè)人的醫(yī)療史、身體能力和鍛煉目標(biāo)。 運(yùn)動處方的基本組成部分通常遵循FITT-VP 原則:①頻率(Frequency),進(jìn)行運(yùn)動的頻率(如每周3 次);②強(qiáng)度(Intensity),進(jìn)行運(yùn)動的強(qiáng)度(如最大心率的70%);③時(shí)間(Time),每次運(yùn)動持續(xù)的時(shí)間(如30 min);④類型(Type),如步行、游泳、舉重;⑤總量(Volume),總運(yùn)動量,需考慮到有氧訓(xùn)練的總運(yùn)動量或力量(阻力)訓(xùn)練的組和次數(shù);⑥進(jìn)度(Progression),如何安全地增加頻率、強(qiáng)度、時(shí)間和/ 或總量以提高或維持運(yùn)動表現(xiàn)和健康。
運(yùn)動處方還可能包括其他干預(yù)科學(xué)安全運(yùn)動的指導(dǎo),包括熱身和整理活動、呼吸技巧以及休息和恢復(fù)的建議。
運(yùn)動可以作為防病和治病的一味良藥,又不受與藥物處方相同程度的法律制約, 誰有資格開運(yùn)動處方——醫(yī)生、運(yùn)動健康博士(受過運(yùn)動健康系統(tǒng)訓(xùn)練的博士以區(qū)別其他體育學(xué)博士,例如體育教育或運(yùn)動訓(xùn)練博士)還是健身教練——常常是醫(yī)學(xué)和體育界所關(guān)心和爭論的話題。支持醫(yī)生開運(yùn)動處方的理由很簡單,如果處方是開給患者的,沒有醫(yī)學(xué)知識就不能開具處方;不支持的理由是大多數(shù)醫(yī)生并沒有受過開具運(yùn)動處方的訓(xùn)練,且不少醫(yī)生沒有定期參加體育鍛煉的習(xí)慣,并不具備開運(yùn)動處方的資質(zhì)和能力。 支持運(yùn)動健康博士開處方的理由是他們對運(yùn)動與健康以及如何用運(yùn)動來進(jìn)行慢病管理最為了解;不支持的理由是他們大多數(shù)沒有臨床經(jīng)驗(yàn), 面對患者往往束手無策。站在面對客戶第一線的健身教練認(rèn)為運(yùn)動處方應(yīng)該由他們來開, 理由是他們最了解具體該怎么練;不支持健身教練開運(yùn)動處方的理由主要為現(xiàn)有部分健身教練甚至可能沒有受過體育本科教育,只是依據(jù)自身喜好,獲得認(rèn)證證書,進(jìn)行執(zhí)教,且他們面對的人群通常是健康人群,對患者、老年人或有特殊健康需求的客戶既不知道該如何應(yīng)對,也不敢接受。
“誰有資格開運(yùn)動處方”還是個(gè)持續(xù)爭論且尚待研究的話題。如果剖析一下各方爭論的實(shí)質(zhì),可以將爭論的核心歸納為以下幾點(diǎn)。
2.3.1 運(yùn)動專業(yè)人員的資格
爭論主要圍繞運(yùn)動專業(yè)人士(例如健身教練、運(yùn)動健康博士和物理治療師) 誰有開具運(yùn)動處方的資格。需要指出的是,這些專業(yè)人員所需的資格和認(rèn)證多因國家和組織而異。
2.3.2 運(yùn)動處方的有效性
研究表明, 由合格的專業(yè)人員制定的運(yùn)動處方可以有效改善健康的各個(gè)方面,如心血管健康、力量和平衡能力。 研究強(qiáng)調(diào)了根據(jù)個(gè)人目標(biāo)和健康狀況制定個(gè)性化運(yùn)動處方的重要性。 量身定制的計(jì)劃往往會產(chǎn)生更好的結(jié)果。
2.3.3 醫(yī)生參與
一般認(rèn)為醫(yī)生, 特別是運(yùn)動醫(yī)學(xué)或相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)醫(yī)生, 應(yīng)該參與針對患有特定醫(yī)療狀況或復(fù)雜健康問題的個(gè)人運(yùn)動處方的開具。 Sallis 等[1]的一項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)了醫(yī)生在促進(jìn)把身體活動和鍛煉歸入生命體征這一過程的重要性。
2.3.4 執(zhí)業(yè)范圍
不同醫(yī)療保健和健身專業(yè)人員的執(zhí)業(yè)范圍可能差異很大, 法律和道德考慮在確定誰可以提供運(yùn)動處方、提供何種程度方面發(fā)揮重要作用。
2.3.5 跨學(xué)科方法
鑒于運(yùn)動處方, 尤其是給患者或其他特殊需求人群所開的運(yùn)動處方本身就已屬于跨學(xué)科開處方,包括醫(yī)生、 運(yùn)動生理學(xué)家和物理治療師在內(nèi)的醫(yī)療保健專業(yè)人員共同努力提供全面的運(yùn)動處方與指導(dǎo)的方法和價(jià)值越來越受到實(shí)踐的認(rèn)可。
2.3.6 以患者為中心的護(hù)理
有研究也支持以患者為中心的干預(yù)和護(hù)理概念, 個(gè)人的偏好和需求因此也應(yīng)該是制定運(yùn)動處方過程的核心部分[2]。
確定某一特定領(lǐng)域或主題的權(quán)威通常需要考慮多個(gè)維度:教育和專業(yè)知識、聲譽(yù)和業(yè)績記錄、同行評審和出版、經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐知識、專業(yè)背景、專家認(rèn)可、一致性和客觀性、出版物和引用、道德標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)和指導(dǎo)、同行和公眾認(rèn)可、更新知識(表1)。
表1 確定某一特定領(lǐng)域或主題的權(quán)威通??剂康木S度和相關(guān)因素Table1 Commonly dimensions when determining the authority in a specific area or topic
根據(jù)以上維度,以《運(yùn)動處方的過去、現(xiàn)在和未來》[3]中運(yùn)動處方發(fā)展史的重要研究或文獻(xiàn)為藍(lán)本,本文將對運(yùn)動處方發(fā)展作出重大歷史貢獻(xiàn)的個(gè)人視為權(quán)威,并對他們所來自的領(lǐng)域進(jìn)行記錄和分析,這是因?yàn)樗麄兊墓ぷ骺赡転槲磥淼陌l(fā)展鋪平了道路,并塑造了該領(lǐng)域的方向和最佳實(shí)踐, 并為從業(yè)者提供指導(dǎo)。他們的工作通常會受到同行的認(rèn)可和贊揚(yáng),并被其他學(xué)者和專業(yè)人士廣泛引用。
英國流行病學(xué)家Jeremy N. Morris[4]的倫敦公交車研究被公認(rèn)為是最早和最有影響力的體力活動與健康關(guān)系的研究。與基本坐著不動的駕駛員比,售票員日常在倫敦二層公交車上售票過程中每天要比駕駛員多上下“樓梯”600 次左右,而這600 步的差別竟導(dǎo)致售票員的心臟發(fā)病率要比駕駛員低一半之多。 該研究于1953 年發(fā)表在著名的Lancet 上,也由此開啟了體力活動流行病學(xué) (Physical Activity Epidemiology)的先河。
庫珀中心跟蹤研究是由有氧運(yùn)動之父、 預(yù)防醫(yī)學(xué)先驅(qū)的Kenneth H. Cooper 醫(yī)生創(chuàng)建[5-6]。 20 世紀(jì)60 年代,Cooper 為美國宇航局測評和選拔宇航員發(fā)明了著名的12 min 跑有氧能力測驗(yàn),發(fā)表了他著名的《有氧運(yùn)動》(Aerobics)一書[7]。 1970 年Cooper 在美國達(dá)拉斯市 (Dallas) 創(chuàng)辦了庫珀診所(Cooper Clinic) 和庫珀有氧研究中心 (Cooper Aerobics Research Center,現(xiàn)名Cooper Aerobics)。 在庫珀診所,每位患者除了常規(guī)醫(yī)學(xué)檢查, 還要進(jìn)行有氧能力和其他體適能測定。 一個(gè)全世界最大的運(yùn)動與健康數(shù)據(jù)庫和追蹤研究也應(yīng)運(yùn)而生, 從 “Aerobics Center Longitudinal Study (ACLS)” 改名為 “Cooper Center Longitudinal Study(CCLS)”。 近半個(gè)世紀(jì)已追蹤了十幾萬人。 美國著名運(yùn)動流行病學(xué)家Steven N. Blair博士[8]用流行病學(xué)的方法對CCLS 數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)如果一個(gè)人用平板測驗(yàn)測定的有氧能力良好,那么這個(gè)人因各種疾病死亡的風(fēng)險(xiǎn)就會降低58%。Blair 等在1989 年將這一具有里程碑意義的研究結(jié)果發(fā)表在 《美國醫(yī)學(xué)學(xué)會雜志》(Journal of Medical Association, JAMA)上,奠定了運(yùn)動對健康作用認(rèn)識的新基礎(chǔ)[9]。2016 年美國心臟學(xué)會在Circulation 上發(fā)文將有氧能力被列為臨床生命體征 (Clinical Vital Sign),使其正式步入醫(yī)學(xué)的殿堂[10],執(zhí)筆那篇?dú)v史性文章的第一作者是Robert Ross 博士。
雖然在過去的幾十年里有不少關(guān)于運(yùn)動處方專著的發(fā)表,美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)學(xué)會所編著的《ACSM 運(yùn)動測試與處方指南》(ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription,以下簡稱《指南》)無疑是權(quán)威文獻(xiàn)。 第1 版《指南》出版于1975 年,英文書名為Guidelines for Graded Exercise Testing and Exercise Prescription, 從第3 版起改名為ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription,2022 年出版的第11 版為最新一版。 經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的精雕細(xì)琢,《指南》早已經(jīng)從一本不起眼的小冊子一躍成為全球運(yùn)動健康界的“圣經(jīng)”之一,見證和反映了運(yùn)動與健康領(lǐng)域的飛躍式發(fā)展[11]。有意思的是,除了第8 版中作為副主編的Neil F. Gordon 醫(yī)生和第9 版中作為副主編的Paul D. Thompson 醫(yī)生外,其他11 版的編委會主席、共同主席、主編和副主編都是體育學(xué)領(lǐng)域博士。
體力活動或運(yùn)動的梅脫值 (Metabolic Equivalent, MET) 是代表體力活動相對安靜時(shí)能量消耗的倍數(shù),也即代表著體力活動的強(qiáng)度。 1980 年前確定運(yùn)動和心血管健康之間的量效關(guān)系主要靠問卷量表, 為了統(tǒng)一當(dāng)時(shí)幾個(gè)常用量表的打分,Barbara E.Ainsworth 博士[12]領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在1993 年發(fā)表了第1 版的《體力活動梅脫表》,包括19 個(gè)主要活動類別,共477 項(xiàng)活動和運(yùn)動以及它們的梅脫值。第2 版,也即第一次的更新是在2000 年[13],包括21 個(gè)主要活動類別,共605 項(xiàng)活動和運(yùn)動以及它們的梅脫值。第3 版在2011 年第二次更新[14],還是21 個(gè)主要活動類別,但活動和運(yùn)動增加到822 項(xiàng),為評價(jià)體力活動的互換性提供了方便。據(jù)了解,第4 版的第三次更新已經(jīng)完成,主要活動類別增加到22 個(gè),活動和運(yùn)動則增加到1 119 項(xiàng)。
如果把運(yùn)動作為促進(jìn)健康的一味“藥”,必須要清楚它和健康的量效關(guān)系。 美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)學(xué)會前主席William Haskell 博士[15]在1994 年關(guān)于運(yùn)動量效的闡述為這個(gè)領(lǐng)域的研究設(shè)定了科學(xué)和完整的框架,應(yīng)該與批準(zhǔn)藥品一樣的標(biāo)準(zhǔn)來研究和批準(zhǔn)“運(yùn)動藥”的應(yīng)用,包括:①有效性,某一特定運(yùn)動是否能帶來特別健康收益;②劑量,什么樣的劑量(強(qiáng)度×?xí)r間×頻率)是有效的,什么樣的劑量對某一特定的人群是安全的;③應(yīng)用性,可帶來的療效是否可以應(yīng)用到大多數(shù)人;④作用機(jī)理,是什么生理變化帶來了療效。這些原則到現(xiàn)在仍然是運(yùn)動處方研究應(yīng)該遵循的基本標(biāo)準(zhǔn)。
1996 年美國醫(yī)務(wù)總監(jiān)發(fā)布了關(guān)于體力活動與健康的報(bào)告 (Physical Activity and Health: A Report of the Surgeon General)[16]是探索運(yùn)動與健康研究和實(shí)踐一個(gè)具有里程碑意義的總結(jié)。報(bào)告由Steven N.Blair 博士領(lǐng)銜, 率近100 位專家參加撰寫。 報(bào)告第一次提出每周150 min 的中等強(qiáng)度運(yùn)動即可明顯得到健康收益, 中等強(qiáng)度的運(yùn)動可以用累計(jì)的方式完成。 這篇報(bào)告的發(fā)表意味著參加體力運(yùn)動對健康的益處和必要性被公共衛(wèi)生和醫(yī)學(xué)界正式認(rèn)可。
用問卷方法測量體力活動容易受人主觀性的影響, 從20 世紀(jì)90 年代研究人員開始積極探索用其他更客觀的方法(計(jì)步器、加速器、心率帶或手表等)來測定運(yùn)動量。Henry J. Montoye 博士等[17]在1996 年發(fā)表了《體力活動測量與能量消耗》(Measuring Physical Activity and Energy Expenditure)一書,是運(yùn)動健康界在這方面研究和實(shí)踐的早期詳盡闡述。 1999 年10 月美國體育測量與評價(jià)協(xié)會(Measurement and E-valuation Council) 在達(dá)拉斯召開了一個(gè)以體力活動測定為主題的論壇, 對體力活動測量的現(xiàn)狀以及未來進(jìn)行了探討。會議成果在2000 年以專輯的形式在Research Quarterly for Exercise and Sport 上發(fā)表,負(fù)責(zé)論壇主要策劃和組織的是James Morrow Jr. 博士。部分成果則以Physical activity assessments for healthrelated research 教科書的形式由美國人體運(yùn)動出版社在2002 年出版,Gregory J. Welk 博士擔(dān)任了該書的主編[18]。
鑒于運(yùn)動對疾病有積極防治作用, 但在醫(yī)生的治療中又缺乏運(yùn)動處方這一環(huán)節(jié), 美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)學(xué)會與美國醫(yī)學(xué)學(xué)會(American Medical Association)在2007 年聯(lián)合推出了“運(yùn)動是良藥”(Exercise is Medicine, EIM)項(xiàng)目旨在:①讓醫(yī)務(wù)人員在看診時(shí)測定患者參加體力活動的多少; ②確定患者是否達(dá)到運(yùn)動指南所提出的運(yùn)動量;③向需要的患者提供咨詢,如何達(dá)到指南提出的運(yùn)動量或向他們推薦其他可以改善運(yùn)動行為的醫(yī)療或社區(qū)咨詢和支持。 Robert Sallis醫(yī)生[19-20]對這個(gè)項(xiàng)目的推進(jìn)作出了重要的貢獻(xiàn)。
與美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)學(xué)會運(yùn)動處方指南相媲美的另外一個(gè)重要的運(yùn)動與健康文獻(xiàn)就是美國衛(wèi)生與公眾服務(wù)部(Health and Human Service)在2008 年發(fā)布的《美國體力活動指南》(Physical Activity Guidelines for American),共8 個(gè)章節(jié),是在總結(jié)了大量的研究基礎(chǔ)上完成的,對兒童青少年、成年人、老年人的體力活動益處、具體需求、運(yùn)動傷害防護(hù)等方面提出了非常具體的指導(dǎo),是繼1996 年《運(yùn)動與健康》藍(lán)皮書發(fā)布后另一個(gè)體力活動與健康的里程碑級文獻(xiàn)[21-22]。2018 年,《美國體力活動指南(第二版)》完成更新[23],包括了以下內(nèi)容:①增加了運(yùn)動對大腦健康、癌癥以及防止跌倒等健康益處的說明; ②增加了運(yùn)動對人認(rèn)知、功能和睡眠直接與長期的益處的說明;③增加了運(yùn)動對老年人和慢性病患者積極作用的新證據(jù);④闡述了久坐行為風(fēng)險(xiǎn)與運(yùn)動之間的關(guān)系; ⑤增添了學(xué)齡前兒童(3~5 歲)運(yùn)動指南;⑥去掉了成年人一次運(yùn)動應(yīng)該至少保持10 min 的要求;⑦介紹了經(jīng)過驗(yàn)證的可以幫助更多人參加運(yùn)動的方法。
受《美國體力活動指南》的影響,針對特殊人群的運(yùn)動指南也應(yīng)運(yùn)而生,如學(xué)齡前兒童和老年人等[24]。有意思的是上述指南的領(lǐng)銜作者均為體育與健康方面的博士, 很多運(yùn)動與重大疾病防治領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物也都不是醫(yī)生而是體育與健康領(lǐng)域博士, 例如心臟病運(yùn)動康復(fù)專家Barry A. Franklin 博士[25-27],糖尿病運(yùn)動專家Sheri R. Colberg 博士[28-34]和癌癥運(yùn)動專家Robert U. Newton 博士[35-39]。
相信如果根據(jù)上述對誰在開運(yùn)動處方更具 “權(quán)威性”的梳理后,很多人會得出體育健康博士更有資格開運(yùn)動處方的結(jié)論。 雖然這些跨學(xué)科的體育專家們的確對運(yùn)動處方的制定和發(fā)展作出了更多的貢獻(xiàn), 這并不能代表一個(gè)受過一般訓(xùn)練的體育健康博士能為心臟病、 糖尿病或癌癥患者開具安全和有效的運(yùn)動處方[40]。 這是因?yàn)槟壳皩\(yùn)動科學(xué)專業(yè)人士并沒有提供足夠的臨床運(yùn)動生理學(xué)和康復(fù)方面的理論與實(shí)際操作技能方面的訓(xùn)練[41-42]。目前的醫(yī)學(xué)教育也缺乏對醫(yī)生開運(yùn)動處方和提供其他健康行為咨詢的訓(xùn)練, 且醫(yī)生還面臨其他各種挑戰(zhàn), 如工作量過大、有效的健康促進(jìn)咨詢時(shí)間有限、獲取教育材料的機(jī)會有限、缺乏專業(yè)人員支持和資源等[43-46]。國外因此建議醫(yī)生聘用合格的運(yùn)動專業(yè)人員來負(fù)責(zé)患者的包括科學(xué)運(yùn)動在內(nèi)的健康促進(jìn)和生活方式行為改變[47]。美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)學(xué)會也因此專門推出了針對臨床生理學(xué)專業(yè)人士(Clinical Exercise Physiologist)的培訓(xùn)和認(rèn)證,且最近也被引進(jìn)國內(nèi)。但從其培訓(xùn)的規(guī)模和內(nèi)容來看,遠(yuǎn)不能滿足目前臨床開具運(yùn)動處方的需求。這是因?yàn)槌酸t(yī)學(xué)和運(yùn)動兩大領(lǐng)域信息日新月異的迅速變化外, 每一個(gè)患者之間的巨大差異往往讓僅受過短期運(yùn)動處方培訓(xùn)的專業(yè)人士也束手無策,尋求新的解決方法的呼聲也越來越高。
筆者在《運(yùn)動處方的過去、現(xiàn)在與未來》一文的“未來”部分曾呼喚運(yùn)動處方的信息物聯(lián)、大數(shù)據(jù)和智能化:“人工智能/ 深度學(xué)習(xí)等方法應(yīng)該是運(yùn)動處方大數(shù)據(jù)、智能化研究和開發(fā)應(yīng)用的關(guān)鍵,建立和應(yīng)用信息系統(tǒng)來進(jìn)行運(yùn)動干預(yù)也會在不久的將來成為現(xiàn)實(shí)”。 2022 年11 月新一代人工智能OpenAI/Chat-GPT 的問世預(yù)示著“The future is already here(未來已然來臨)”!就功能而言,ChatGPT 就是一個(gè)專家智庫, 允許使用者輸入需求提示以接收人工智能所創(chuàng)建的圖像、文本或視頻。 就優(yōu)勢而言,ChatGPT 的最大優(yōu)勢就是“跨學(xué)科”,而這一優(yōu)勢正是在開具運(yùn)動處方時(shí)常常遇到的壁壘,即醫(yī)生不懂運(yùn)動,運(yùn)動專業(yè)人士不曉醫(yī)理,醫(yī)體涇渭分明、互不跨界。
帶著ChatGPT 是否能幫助開出令人信服的運(yùn)動處方的疑惑,筆者做了以下嘗試(輸入需求的提示均為英文)。
4.2.1 問題一: 如何預(yù)測最大心率 (How to predict maximal heart rate)?
下面是ChatGPT3.5 所給英文回答的中文翻譯:
最大心率通常使用基于年齡的公式進(jìn)行估計(jì)。盡管這些公式提供了一個(gè)大致的估計(jì), 但對每個(gè)個(gè)體的估算并不完全準(zhǔn)確。 最常用的公式是“220-年齡”公式,即將年齡從220 中減去。然而,也提出了幾種替代公式。 下面是幾種預(yù)測最大心率的方法:
(1)220-年齡公式:從220 中減去年齡。例如,一個(gè)30 歲的人, 估計(jì)的最大心率是每分鐘190 次,即220-30=190 次/min。
(2)Tanaka 公式:Tanaka 公式是一種較新的變體,可能更準(zhǔn)確,特別是對年輕人而言。它的計(jì)算公式為208-(0.7×年齡)。例如,一個(gè)30 歲的人,使用Tanaka公式估計(jì)的最大心率是每分鐘187 次,即208-(0.7×30)=187 次/min。
需要注意的是,這些公式提供的是估計(jì)值,個(gè)體之間可能會有相當(dāng)大的差異。健身水平、遺傳因素和藥物等因素都會影響個(gè)體的最大心率。 為了獲得更準(zhǔn)確和個(gè)性化最大心率估計(jì), 可以在醫(yī)療監(jiān)督下進(jìn)行分級運(yùn)動測試(如跑步機(jī)或自行車負(fù)荷測試)。
ChatGPT3.5 不但提供了3 個(gè)常用的最大心率預(yù)測公式,還提示公式所提供的信息是預(yù)估值,存在個(gè)體差異,其他可能影響最大心率的因素,以及可以獲得個(gè)人真實(shí)最大心率的方法。 這些提示信息比很多教科書和指南,包括《ACSM 運(yùn)動測試與處方指南》的歷個(gè)版本所闡述的都更完善。
4.2.2 問題二: 利用 《指南》 第11 版上的一個(gè)案例(Case Study III)來檢查ChatGPT3.5 所給的結(jié)果是否與所提供的答案一致。
該問題與是否需要獲得運(yùn)動前的醫(yī)療許可有關(guān)。根據(jù)這位運(yùn)動員所提供的健康狀況,ChatGPT3.5的回答是他需要預(yù)約醫(yī)療專業(yè)人士,討論他的癥狀、病史,并獲得有關(guān)胸悶、運(yùn)動困難和頭暈的適當(dāng)評估和指導(dǎo),和《指南》所推薦的決定完全一致。
輸入的英文需求提示:
A 45-yr-old former collegiate swimmer turned lifelong triathlete requests assistance with run training. His only significant medical history is a series of over-use injuries to his shoulders and Achilles tendon. In recent weeks, he notes his workouts are unusually difficult and reports feeling constriction in his chest with exertion --something he attributes to deficiencies in core strength.Upon further questioning, he explains that the chest constriction is improved with rest and that he often feel dizzy during recovery. Is medical clearance needed for him?
英文需求提示的中文翻譯:
與此同時(shí),另一段喝酒小視頻開始在京城年輕人的朋友圈刷屏。他們一口氣喝完一杯名為“地球最后的夜晚”的烈酒,然后大聲念出片中臺詞:“你數(shù)過天上的星星嗎?它們像小鳥一樣,總在我胸口跳傘?!卑堰@段視頻發(fā)到朋友圈,就可以免單。這是Mandrill酒吧老板,兼《地球》主演黃覺推出的活動??础兜厍颉芳雍取暗厍颉背蔀槌绷?,順勢帶動了網(wǎng)上的“地球”酒杯代購生意。
這位45 歲的前大學(xué)游泳運(yùn)動員,現(xiàn)在是終身鐵人三項(xiàng)運(yùn)動員,請求幫助進(jìn)行跑步訓(xùn)練。他唯一的重要醫(yī)療史是肩部和跟腱的過度使用損傷。近幾周來,他注意到自己的鍛煉異常困難,在運(yùn)動時(shí)感到胸悶,他將這歸因于核心力量不足。進(jìn)一步詢問時(shí),他解釋說, 休息后胸悶有所改善, 他經(jīng)常在恢復(fù)期感到頭暈。 他需要運(yùn)動前的醫(yī)療許可嗎?
ChatGPT3.5 所給的英文回答:
Based on the symptoms described by the individual, including chest constriction, difficulty with workouts, dizziness during recovery, and a history of over-use injuries, it is advisable for the 45-year-old triathlete to seek medical clearance before continuing with his run training. These symptoms could potentially indicate an underlying cardiovascular issue or another medical condition that needs to be assessed by a healthcare professional.
Chest constriction and difficulty with exertion can be symptoms of various cardiac or respiratory conditions that require evaluation. Additionally, dizziness during recovery could be a sign of inadequate blood flow or other cardiovascular issues. Given the individual's athletic background, it is essential to rule out any potentially serious underlying conditions.
Medical clearance will involve a comprehensive evaluation by a physician or another qualified healthcare professional who can assess the individual's medical history, perform a physical examination, and determine if further diagnostic tests, such as an electrocardiogram(ECG) or stress test, are necessary to assess cardiovascular health.
Obtaining medical clearance is an important precautionary measure to ensure the individual's safety during exercise and to identify and address any potential underlying medical issues. It is always better to err on the side of caution when concerning symptoms arise,particularly when they are affecting exercise perfor-mance and overall well-being.
Therefore, the individual should schedule an appointment with a healthcare professional to discuss his symptoms, medical history, and receive proper evaluation and guidance regarding his chest constriction, difficulty with workouts, and dizziness. The healthcare professional will be able to provide appropriate recommendations, including whether modifications to the training regimen are needed or if further medical investigations are required.
ChatGPT3.5 所給英文回答的中文翻譯:
根據(jù)個(gè)體描述的癥狀,包括胸悶、鍛煉困難、恢復(fù)期頭暈和過度使用傷害史,建議這位45 歲的鐵人三項(xiàng)運(yùn)動員在繼續(xù)跑步訓(xùn)練之前獲得醫(yī)學(xué)許可。 這些癥狀可能提示潛在的心血管問題或其他需要醫(yī)療專業(yè)人員評估的醫(yī)學(xué)情況。
胸悶和運(yùn)動困難可能是各種心臟或呼吸系統(tǒng)疾病的癥狀,需要進(jìn)行評估。 此外,恢復(fù)期頭暈可能是血液流動不足或其他心血管問題的征兆。 鑒于個(gè)體的運(yùn)動背景,排除任何潛在的嚴(yán)重疾病非常重要。
醫(yī)療許可將涉及由醫(yī)生或其他合格的醫(yī)療專業(yè)人員進(jìn)行全面評估,他們可以評估個(gè)體的病史,進(jìn)行體格檢查,并確定是否需要進(jìn)一步的診斷測試,如心電圖或負(fù)荷試驗(yàn),以評估心血管健康狀況。
獲得醫(yī)療許可是一項(xiàng)重要的預(yù)防措施, 以確保個(gè)體在運(yùn)動過程中的安全, 并識別和解決潛在的醫(yī)學(xué)問題。當(dāng)出現(xiàn)令人關(guān)注的癥狀,特別是當(dāng)它們影響運(yùn)動表現(xiàn)和整體健康狀況時(shí),始終保持謹(jǐn)慎更為明智。
因此,個(gè)體應(yīng)該預(yù)約醫(yī)療專業(yè)人士,討論他的癥狀、病史,并獲得有關(guān)胸悶、運(yùn)動困難和頭暈的適當(dāng)評估和指導(dǎo)。醫(yī)療專業(yè)人員能夠提供適當(dāng)?shù)慕ㄗh,包括是否需要調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃或進(jìn)一步的醫(yī)學(xué)調(diào)查。
最有意思的是當(dāng)把下列筆者對未來運(yùn)動處方的英文小結(jié)輸入ChatGPT3.5 并獲取中文翻譯后:
AI centered, interdisciplinary, personalized, including disease specialized, technology (wearable devices)and behavioral theory based, lifestyle integrated new exercise prescription is coming!
ChatGPT3.5 不但準(zhǔn)確地完成了以下的中文翻譯:
AI(人工智能)中心化、跨學(xué)科、個(gè)性化,包括疾病專業(yè)化、技術(shù)(可穿戴設(shè)備)和行為理論基礎(chǔ),以及生活方式整合的新型運(yùn)動處方即將到來!
而且令人震撼地為小結(jié)做了以下中文延伸解釋:
這種全新的運(yùn)動處方模式將具有多個(gè)突破性特點(diǎn): ①人工智能中心化, 利用大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法,能更準(zhǔn)確地預(yù)測和個(gè)性化運(yùn)動方案,甚至能實(shí)時(shí)調(diào)整方案以適應(yīng)個(gè)人的生理反應(yīng);②跨學(xué)科,包括醫(yī)學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、心理學(xué)、生物力學(xué)等多個(gè)學(xué)科的專業(yè)知識, 以全面地評估和提供個(gè)性化運(yùn)動處方; ③個(gè)性化, 不僅僅是針對個(gè)體的年齡、 性別和基礎(chǔ)健康狀況,還可能針對具體疾?。ㄈ缧难芗膊?、糖尿病等)開具個(gè)性化處方;④技術(shù)驅(qū)動,通過可穿戴設(shè)備(如智能手表、 心率監(jiān)測器等) 實(shí)時(shí)監(jiān)測個(gè)體的生理指標(biāo),并與AI 算法相結(jié)合,實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)動處方;⑤行為理論基礎(chǔ),運(yùn)用心理學(xué)和行為科學(xué)的理論,如動機(jī)理論、行為改變模型等,以提高人們遵循運(yùn)動處方的意愿和持續(xù)性;⑥生活方式整合,運(yùn)動處方將更好地與個(gè)人的日常生活相結(jié)合,例如通過手機(jī)應(yīng)用、社交媒體等方式進(jìn)行追蹤和激勵(lì)。
這種新模式可能會極大地提高運(yùn)動處方的有效性和可行性,特別是對于慢性疾病管理和預(yù)防方面可能具有巨大的潛力。 當(dāng)然,這也需要跨學(xué)科的專業(yè)團(tuán)隊(duì), 以及足夠大和多樣化的數(shù)據(jù)集來訓(xùn)練和驗(yàn)證算法。 隨著這些技術(shù)和理論的不斷發(fā)展,有理由相信這一全新的運(yùn)動處方模式將在不遠(yuǎn)的未來成為現(xiàn)實(shí)。
這“額外”的解釋就好像有一個(gè)“高人”把筆者朦朧的想法看得一清二楚,幫助梳理后,又用更清晰、更有條理、 更有說服力的方式創(chuàng)新性地重新表達(dá)了一遍,令人惶恐。
當(dāng)然“人無完人”,人工智能“高人”也并非沒有局限性。第一,人工智能所開的運(yùn)動處方是建立在已經(jīng)完成的科學(xué)研究或成功案例的基礎(chǔ)上。 如果需要開具運(yùn)動處方的患者同時(shí)患有多個(gè)疾病且在服用不同的藥物,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫里又沒有應(yīng)對的先例,人工智能“高人”很可能會“巧婦難為無米之炊”,開不出需要的處方。 第二,“問診”,即獲得患者或使用者的個(gè)人情況和需求,是開出有效處方的第一步。目前與人工智能“高人”的交流形式多為簡單的“一次性問答”形式,即使用者輸入需求所問,人工智能“高人”給出解答,缺乏跟進(jìn)式的互動問答,亟需改進(jìn)。第三,在背后支持“高人”的算法本身也在不斷完善成長,及時(shí)更新和采用最新的算法是保持“高人”生命力的關(guān)鍵。 基于人工智能的運(yùn)動處方系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用應(yīng)當(dāng)了解這些局限性。
雖然以“權(quán)威性”而論,運(yùn)動健康界對運(yùn)動處方的制定和發(fā)展作出較多的貢獻(xiàn), 目前運(yùn)動和醫(yī)務(wù)專業(yè)人士都不具備單獨(dú)開具運(yùn)動處方的能力。 跨學(xué)科的體育與醫(yī)學(xué)融合的專業(yè)團(tuán)隊(duì)是開出科學(xué)、 有效和個(gè)性化運(yùn)動處方的必需條件, 但目前不論在人才培養(yǎng)上還是在專業(yè)組織的架構(gòu)上都讓這類融合有很大的挑戰(zhàn)。 以ChatGPT 為代表的新一代人工智能為應(yīng)對這種挑戰(zhàn)開辟新方法和新路徑, 顯示了強(qiáng)大的生命力。 可以預(yù)期,人工智能中心化、跨學(xué)科、個(gè)性化、疾病專業(yè)化、以技術(shù)(可穿戴設(shè)備)和行為理論為基礎(chǔ),以及整合生活方式的新型運(yùn)動處方即將到來!