陳金鰲，張 林，李亞峰，李 偉，Lee Sang Ki

長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)中老年人頸動(dòng)脈順應(yīng)性的影響

陳金鰲1,2，張 林2，李亞峰3，李 偉4，Lee Sang Ki4

目的：研究不同負(fù)荷強(qiáng)度的長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)健康中老年男性和女性頸動(dòng)脈順應(yīng)性的影響。方法：從無(wú)吸煙史且半年內(nèi)未進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)鍛煉的健康自愿者中選取年齡在50～60歲之間的男性47名和女性43名作為受試者，按不同性別及訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度隨機(jī)分成4個(gè)實(shí)驗(yàn)組，進(jìn)行為期32周的抗阻力量訓(xùn)練計(jì)劃，每周訓(xùn)練3次。實(shí)驗(yàn)前及訓(xùn)練中每隔2個(gè)月對(duì)頸動(dòng)脈順應(yīng)性指標(biāo)CAC和β各測(cè)量一次，共計(jì)5次；采用三因素重復(fù)測(cè)量方差分析法和事后多重比較檢驗(yàn)考察不同時(shí)間段各組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)間的差異。結(jié)果：1)中強(qiáng)度負(fù)荷下，受試者CAC較訓(xùn)練前明顯下降(P<0.05)，降低幅度在S2-S0段和S4-S2段有顯著性差異(P<0.05)，且S0至S4段的男性降幅明顯高于女性(P<0.05)；頸動(dòng)脈僵硬度β較訓(xùn)練前明顯上升(P<0.05)，升高幅度在S2-S0段和S4-S2段有顯著性差異(P<0.05)，且S0至S4段的男性增幅明顯高于女性(P<0.05)。2)低強(qiáng)度負(fù)荷下，受試者CAC各時(shí)段較訓(xùn)練前無(wú)明顯降低(P>0.05)，僅有男性降幅較女性偏高的趨勢(shì)；頸動(dòng)脈僵硬度β各時(shí)段較訓(xùn)練前無(wú)明顯升高(P>0.05)，僅有男性增幅較女性偏高的趨勢(shì)。結(jié)論：1)中強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練在前4個(gè)月會(huì)增加健康中老年人的血管硬化度，頸動(dòng)脈順應(yīng)性顯著降低，且男性降幅明顯高于女性。2)中強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練對(duì)健康中老年人血管硬化度的影響效應(yīng)隨時(shí)間而逐漸減弱，頸動(dòng)脈順應(yīng)性在后4個(gè)月已無(wú)顯著性降低。3)低強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練對(duì)健康中老年人的血管硬化度無(wú)明顯影響，不會(huì)加速其隨增齡的頸動(dòng)脈順應(yīng)性降低。

抗阻運(yùn)動(dòng)；負(fù)荷強(qiáng)度；中老年人；頸動(dòng)脈；順應(yīng)性；動(dòng)脈僵硬度

動(dòng)脈順應(yīng)性(arterial compliance)又稱動(dòng)脈彈性，指血管壁的緩沖能力，是由于管腔內(nèi)壓力變化所導(dǎo)致的動(dòng)脈血管直徑或容積的變化，取決于動(dòng)脈腔徑大小和管壁硬度或可擴(kuò)張性，主要反映動(dòng)脈舒張功能的狀態(tài)，是動(dòng)脈管壁的內(nèi)在彈性特性，同時(shí)，也是脈搏波傳播速度的決定因素[4,10]。隨著年齡的增長(zhǎng)，內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生NO受損，動(dòng)脈管壁彈性功能進(jìn)行性減退，表現(xiàn)為管壁增厚、僵硬度升高、緩沖能力下降，擴(kuò)張性降低和脈壓增加，是動(dòng)脈硬化的早期改變[4,26]。因此，動(dòng)脈順應(yīng)性降低是中老年人罹患各類心腦血管疾病的重要危險(xiǎn)因素[3,28]。

若每日進(jìn)行一定量的體育運(yùn)動(dòng)，則可以在一定程度上使中老年人中央動(dòng)脈順應(yīng)性下降的趨勢(shì)得以部分扭轉(zhuǎn)[21,27]。以往研究顯示，對(duì)于老年男性，長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)有利于避免動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生[14]，削弱動(dòng)脈僵硬度隨增齡的改變程度[16]，從而降低罹患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)；對(duì)于老年女性，習(xí)慣性運(yùn)動(dòng)有益于動(dòng)脈順應(yīng)性的改善，動(dòng)脈收縮壓和脈壓的增長(zhǎng)得以延緩[25]。在運(yùn)動(dòng)方式上，有研究認(rèn)為，有氧耐力訓(xùn)練對(duì)血管機(jī)能有積極作用，可以增加動(dòng)脈順應(yīng)性[27]；但在研究抗阻訓(xùn)練對(duì)中央動(dòng)脈順應(yīng)性的影響效應(yīng)上則存有爭(zhēng)議。

Miyachi[20]等人通過(guò)對(duì)青年男性持續(xù)16周抗阻訓(xùn)練的累積效應(yīng)研究后發(fā)現(xiàn)，頸動(dòng)脈順應(yīng)性在訓(xùn)練期內(nèi)逐漸降低，而Rakobowchuk[24]等人卻并未觀察到12周抗阻訓(xùn)練對(duì)青年男性的頸動(dòng)脈順應(yīng)性有任何影響；Fjeldstad[13]等人也未發(fā)現(xiàn)絕經(jīng)前女性的動(dòng)脈順應(yīng)性在12周抗阻訓(xùn)練后有所降低。另有橫向研究表明[19]，青年男性抗阻運(yùn)動(dòng)人群與對(duì)照人群之間的頸動(dòng)脈順應(yīng)性無(wú)明顯差異，中年男性抗阻運(yùn)動(dòng)人群的頸動(dòng)脈順應(yīng)性不僅低于對(duì)照人群，也低于青年男性抗阻運(yùn)動(dòng)人群。初步考慮以上研究結(jié)果之間的差異可能與性別、年齡、訓(xùn)練時(shí)間以及強(qiáng)度負(fù)荷等因素有關(guān)。

由于長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)可以延緩人體生理結(jié)構(gòu)功能隨年齡增長(zhǎng)所出現(xiàn)的退行性改變，如骨量流失、衰老性肌萎縮引起的肌力減弱、去脂體重丟失等[1,2]。因此，如今越來(lái)越多的中老年健身人士開(kāi)始通過(guò)長(zhǎng)期抗阻力訓(xùn)練來(lái)增加或保持肌肉體積和力量，并借此強(qiáng)壯骨骼以防治骨質(zhì)疏松及相關(guān)并發(fā)癥[1,2]，但還不清楚其動(dòng)脈順應(yīng)性是否會(huì)受影響而導(dǎo)致動(dòng)脈僵硬度隨增齡升高的程度進(jìn)一步加重。若這一猜測(cè)被證實(shí)，則意味著可能需要重新考慮現(xiàn)行中老年人群的抗阻運(yùn)動(dòng)處方，并作出必要的修正和調(diào)整。因此，本研究對(duì)不同性別的90名中老年受試者在不同強(qiáng)度負(fù)荷的32周抗阻力量訓(xùn)練期間的頸動(dòng)脈相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，進(jìn)而探討長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)中老年男性和女性中央動(dòng)脈順應(yīng)性的影響。根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料，本研究的研究假設(shè)為：長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)會(huì)明顯降低中老年人的頸動(dòng)脈順應(yīng)性，使動(dòng)脈僵硬度增加，血壓升高。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

從無(wú)吸煙史且半年內(nèi)未進(jìn)行過(guò)系統(tǒng)鍛煉的自愿者中選取90名受試者(男性47名，女性43名)，年齡在50～60歲之間。實(shí)驗(yàn)前經(jīng)正規(guī)醫(yī)療機(jī)構(gòu)體檢，均確認(rèn)身體健康，肱動(dòng)脈血壓正常，未見(jiàn)有任何呼吸、循環(huán)、內(nèi)分泌及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)疾患，近期也無(wú)服藥記錄(表1)。

表 1 本研究受試者身體基礎(chǔ)狀況一覽表Table 1 The General Information of Subjects

1.2 研究方法

將所有受試者按不同性別[男性(Male)，女性(Female)]及訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度[中強(qiáng)度(Medium intensity)，低強(qiáng)度(Low intensity)]隨機(jī)分成4個(gè)實(shí)驗(yàn)組，即中強(qiáng)度男性組(M-M，24人)、中強(qiáng)度女性組(M-F，22人)、低強(qiáng)度男性組(L-M，23人)、低強(qiáng)度女性組(L-F，21人)。實(shí)驗(yàn)歷時(shí)8個(gè)月，要求受試者在此期間保持常規(guī)飲食及作息，不服用任何形式的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)劑、刺激性飲品與藥物，并確保每次訓(xùn)練前24 h內(nèi)不進(jìn)行任何形式的劇烈運(yùn)動(dòng)。室內(nèi)訓(xùn)練及測(cè)試環(huán)境：溫度20℃±2℃，相對(duì)濕度65%±5%，風(fēng)速≤1 m/s，CO2濃度0.06%±0.03%，可吸入顆粒物0.02±0.01 mg/m3。

對(duì)每名受試者的頸動(dòng)脈指標(biāo)共測(cè)量5次，分別為實(shí)驗(yàn)前(S0)、訓(xùn)練2個(gè)月末(S2)、訓(xùn)練4個(gè)月末(S4)、訓(xùn)練6個(gè)月末(S6)和訓(xùn)練8個(gè)月末(S8)。測(cè)量日的數(shù)據(jù)采集時(shí)間段均保持相同，且距離上一次抗阻運(yùn)動(dòng)結(jié)束至少24 h，以避免急性效應(yīng)產(chǎn)生的影響。測(cè)試前4 h內(nèi)除飲水外，禁止攝入任何食物。

1.2.1 強(qiáng)度負(fù)荷指標(biāo)——%1RM

RM(Repetition Maximum)指訓(xùn)練者單組完成某最大重復(fù)次數(shù)的負(fù)荷重量，如將一組最多只能試舉5次的重量記為5 RM。一般將抗阻力量訓(xùn)練的強(qiáng)度負(fù)荷指標(biāo)用僅能完成一次動(dòng)作的最大負(fù)荷(1 RM)的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示：%1RM。為確保中老年人的安全，未直接測(cè)定受試者1 RM的負(fù)荷量，而是參照Hotlen圖表對(duì)1 RM進(jìn)行估算(圖1)[15]：若外加負(fù)荷重量為A(kg)，完成一組練習(xí)的極限次數(shù)在圖表中所對(duì)應(yīng)的百分?jǐn)?shù)為B，則1 RM的計(jì)算公式為[17]：

1.2.2 抗阻訓(xùn)練方案

由于受試人數(shù)較多，故訓(xùn)練設(shè)備選用安全系數(shù)較高、更換負(fù)重便捷且運(yùn)動(dòng)軌跡恒定的美國(guó)Life-Fitness掛片式/插銷式固定力量器械共12款，可以對(duì)全身各主要部位肌肉進(jìn)行孤立的抗阻力量訓(xùn)練。規(guī)定隔日訓(xùn)練，每周3次，共32周；訓(xùn)練日的時(shí)間安排在5∶30 pm～7∶30 pm之間，持續(xù)45～60 min。每次5 min有氧熱身運(yùn)動(dòng)后開(kāi)始正式抗阻練習(xí)，即在6款分別針對(duì)胸、背、肩、上臂、大腿以及小腿的力量器械上各完成3組訓(xùn)練。依據(jù)美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)協(xié)會(huì)(ACSM)的抗阻負(fù)荷強(qiáng)度建議[9]，中強(qiáng)度負(fù)荷組以55%～65%1RM重復(fù)練習(xí)至疲勞；低強(qiáng)度負(fù)荷組以25%～35%1RM重復(fù)練習(xí)至疲勞。要求受試者在運(yùn)動(dòng)中全程用力，向心收縮階段1～2 s，離心收縮階段2～3 s，組間休息2～3 min。整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程由資深私人教練負(fù)責(zé)進(jìn)行全程監(jiān)控和記錄，并根據(jù)受試者訓(xùn)練中的肌力增長(zhǎng)及時(shí)調(diào)整負(fù)荷，以維持預(yù)定強(qiáng)度。

圖 1 Hotlen表結(jié)構(gòu)示意圖

1.2.3 醫(yī)務(wù)監(jiān)督措施

為保障中老年受試者的安全，預(yù)防心血管意外的發(fā)生，禁止在抗阻力過(guò)程中憋氣；同時(shí)，每次訓(xùn)練中和訓(xùn)練后均實(shí)施了心率、血壓、RPE等醫(yī)務(wù)監(jiān)督，具體措施：

1.采用Polar RS300X心率遙測(cè)監(jiān)控儀，對(duì)受試者負(fù)荷中和負(fù)荷后12 h的心率進(jìn)行監(jiān)測(cè)。結(jié)果顯示，訓(xùn)練中的心率均未超出靶心率范圍，訓(xùn)練后第二天的晨脈相對(duì)穩(wěn)定(增幅<5次/min)，表明抗阻運(yùn)動(dòng)量和強(qiáng)度都在維持適宜水平。

2.采用Welch Allyn ABPM 6100動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)護(hù)儀，對(duì)受試者在完全自由活動(dòng)的情況下進(jìn)行24 h全自動(dòng)無(wú)創(chuàng)性動(dòng)態(tài)血壓監(jiān)測(cè)。結(jié)果顯示，負(fù)荷時(shí)的急性血壓值BP<160/100 mmHg，24 h血壓平均值BP<140/95 mmHg，未出現(xiàn)明顯的高血壓現(xiàn)象[7]。

3.訓(xùn)練過(guò)程中，通過(guò)RPE量表(Gunnar Borg,1998)實(shí)時(shí)記錄受試者的主觀體力感覺(jué)等級(jí)。中強(qiáng)度負(fù)荷控制在13～14級(jí)別內(nèi)(相當(dāng)于最大心率的75%)，低強(qiáng)度負(fù)荷控制在11～12級(jí)別內(nèi)(相當(dāng)于最大心率的60%)。

1.2.4 頸動(dòng)脈順應(yīng)性的測(cè)量

采用韓國(guó)SA-9900MT彩色多普勒超聲診斷儀的體表M型超聲和二維超聲成像技術(shù)測(cè)量頸動(dòng)脈內(nèi)徑及橫截面積的變化，進(jìn)而對(duì)體現(xiàn)動(dòng)脈順應(yīng)性的擴(kuò)張度和僵硬度等相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算和評(píng)價(jià)。受試者取左側(cè)仰臥位，頸部墊枕，頭略向后伸以充分伸展頸部，由超聲科醫(yī)師使用高頻探頭(頻率為5～12 MHz)在頸總動(dòng)脈分叉處的近端后1.5 cm處，對(duì)右側(cè)頸動(dòng)脈做橫向和縱向的掃查并追蹤成像，測(cè)量心臟收縮末期頸動(dòng)脈根部?jī)?nèi)徑(Ds)和舒張末期頸動(dòng)脈根部?jī)?nèi)徑(Dd)，以及收縮壓SBP和舒張壓DBP。

以單位壓力變化下的頸動(dòng)脈根部橫截面擴(kuò)張性CAC(Carotid Arterial Compliance)和僵硬度系數(shù)β(β-stiffness index)作為本研究評(píng)價(jià)動(dòng)脈順應(yīng)性和動(dòng)脈硬化程度的主要指標(biāo)。兩者的計(jì)算公式分別為[3,19]：

1.2.5 頸動(dòng)脈順應(yīng)性的正常值

由于國(guó)內(nèi)、外尚缺乏頸動(dòng)脈彈性正常值的大樣本量數(shù)據(jù)，由國(guó)內(nèi)38家醫(yī)院組成的國(guó)人動(dòng)脈彈性正常值測(cè)量多中心協(xié)作項(xiàng)目組在總負(fù)責(zé)人李治安教授的帶領(lǐng)下，自2006年2月—2007年7月間，以地域覆蓋廣泛和職業(yè)分布廣泛為原則，從14個(gè)省(區(qū)、市)的2萬(wàn)多名體檢者中篩選出包含不同年齡組的4 812名健康國(guó)人，應(yīng)用血管回聲跟蹤(ET)技術(shù)對(duì)其頸動(dòng)脈彈性的5項(xiàng)生理參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè)[5]，其中獲取的50～60歲健康人群頸動(dòng)脈僵硬度(β)和順應(yīng)性(AC)的正常值范圍如表2所示。

表 2 我國(guó)50～60歲健康國(guó)人頸動(dòng)脈彈性正常值一覽表Table 2 Normal Values of Chinese Carotid Arterial Elasticity in Healthy Population Aged 50～60 Years Old

1.3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

2 研究結(jié)果

2.1 長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)CAC的影響

從表3的組內(nèi)t檢驗(yàn)結(jié)果可以看出，與訓(xùn)練前相比，不同性別和強(qiáng)度負(fù)荷的4組受試者的CAC均隨抗阻訓(xùn)練時(shí)間的延長(zhǎng)而降低，且中強(qiáng)度組有顯著性差異(P<0.05)，低強(qiáng)度組無(wú)顯著性差異(P>0.05)。由于各組在不同時(shí)段內(nèi)的CAC下降幅度互不相同，故采用三因素重復(fù)測(cè)量方差分析法，考察性別(2)、強(qiáng)度(2)、時(shí)間段(4)等自變量對(duì)因變量CAC的主效應(yīng)及相互間的交互效應(yīng)。

通過(guò)表6的組內(nèi)t檢驗(yàn)和組間多重比較檢驗(yàn)可以看出，不同強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻力量訓(xùn)練中，男、女受試者CAC的降低幅度在不同時(shí)段存在差異。組內(nèi)，M-M、M-F的S2-S0段和S4-S2段的降幅均具有顯著性差異(P<0.05)，S6-S4段和S8-S6段僅有下降趨勢(shì)，無(wú)顯著性差異(P>0.05)；而L-M、L-F從S0到S8僅有下降趨勢(shì)，各時(shí)段降幅均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。組間，M-M的降幅高于M-F，且在S0至S4段出現(xiàn)顯著性差異(P<0.05)；L-M的降幅有較L-F偏高的趨勢(shì)，但無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表 3 本研究CAC隨抗阻訓(xùn)練時(shí)間的變化一覽表Table 3 The Change of Carotid Arterial Compliance with Strength Training Time

表 5 本研究性別和強(qiáng)度在不同時(shí)段對(duì)CAC降低幅度的影響情況一覽表Table 5 Effect of Gender and Intensity on Lowered Range of Carotid Arterial Compliance at Different Times

表 6 本研究不同組別CAC在不同時(shí)段的降低幅度差異一覽表Table 6 Differences of Lowered Range of Carotid Arterial Compliance on Different Groups at Different Times

2.2 長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)頸動(dòng)脈僵硬度β的影響

從表7的組內(nèi)t檢驗(yàn)結(jié)果可以看出，與訓(xùn)練前相比，不同性別和強(qiáng)度負(fù)荷的4組受試者的頸動(dòng)脈僵硬度β均隨抗阻訓(xùn)練時(shí)間的延長(zhǎng)而升高，且中強(qiáng)度組有顯著性差異(P<0.05)，低強(qiáng)度組無(wú)顯著性差異(P>0.05)。由于各組在不同時(shí)段內(nèi)的β值上升幅度互不相同，故采用三因素重復(fù)測(cè)量方差分析法，考察性別(2)、強(qiáng)度(2)、時(shí)間段(4)等自變量對(duì)因變量β的主效應(yīng)及相互間的交互效應(yīng)。

表 7 本研究頸動(dòng)脈僵硬度β隨抗阻訓(xùn)練時(shí)間的變化一覽表Table 7 The Change of β-stiffness Index with Strength Training Time

通過(guò)表10的組內(nèi)t檢驗(yàn)和組間多重比較檢驗(yàn)可以看出，不同強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻力量訓(xùn)練中，男、女受試者頸動(dòng)脈僵硬度β值的升高幅度在不同時(shí)段存在差異。組內(nèi)，M-M、M-F的S2-S0段和S4-S2段的增幅均具有顯著性差異(P<0.05)，S6-S4段和S8-S6段僅有上升趨勢(shì)，無(wú)顯著性差異(P>0.05)；而L-M、L-F從S0到S8僅有上升趨勢(shì)，各時(shí)段增幅均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。組間，M-M的增幅高于M-F，且在S0至S4段出現(xiàn)顯著性差異(P<0.05)；L-M的增幅有較L-F偏高的趨勢(shì)，但無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表 8 本研究性別、強(qiáng)度和時(shí)間段對(duì)頸動(dòng)脈僵硬度β升高幅度的影響情況一覽表Table 8 Effect of Gender,Intensity and Time on Increasing Amplitude of β-stiffness Index

表 9 本研究性別和強(qiáng)度在不同時(shí)段對(duì)頸動(dòng)脈僵硬度β升高幅度的影響情況一覽表Table 9 Effect of Gender and Intensity on Increasing Amplitude of β-stiffness Index at Different Times

表 10 本研究不同組別頸動(dòng)脈僵硬度β在不同時(shí)段的升高幅度差異一覽表Table 10 Differences of Increasing Amplitude of β-stiffness Index on Different Groups at Different Times

2.3 長(zhǎng)期抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)心率和血壓的影響

從表11的組內(nèi)t檢驗(yàn)結(jié)果可以看出，各組受試者的靜態(tài)心率在實(shí)驗(yàn)前、后無(wú)顯著性差異(P>0.05)；中強(qiáng)度組M-M和M-F的肱動(dòng)脈收縮壓和舒張壓均在實(shí)驗(yàn)后明顯增高(P<0.05)，但尚未超出臨界高血壓的范圍(140/90～160/95 mmHg)；低強(qiáng)度組L-M和L-F的肱動(dòng)脈收縮壓和舒張壓在實(shí)驗(yàn)前、后均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表 11 本研究各組受試者實(shí)驗(yàn)前、后的心率與肱動(dòng)脈血壓變化情況一覽表Table 11 Changes of Heart Rate and Brachial Blood Pressure before and after the Experiment

3 分析與討論

目前，國(guó)內(nèi)、外在抗阻運(yùn)動(dòng)對(duì)動(dòng)脈順應(yīng)性的影響研究中，對(duì)受試者“年齡、性別、訓(xùn)練時(shí)間以及強(qiáng)度負(fù)荷”等因素的關(guān)注度還很有限，相關(guān)結(jié)論也存有爭(zhēng)議。鑒于此，本實(shí)驗(yàn)將中老年人作為研究對(duì)象，以性別、強(qiáng)度負(fù)荷為分組依據(jù)，通過(guò)32周抗阻力量訓(xùn)練，監(jiān)測(cè)頸動(dòng)脈順應(yīng)性在不同時(shí)段的變化特征。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以中強(qiáng)度負(fù)荷訓(xùn)練的受試者，實(shí)驗(yàn)后的肱動(dòng)脈血壓明顯增高；前1～16周，頸動(dòng)脈順應(yīng)性明顯下降，降幅逐漸減弱；頸動(dòng)脈僵硬度明顯上升，升幅亦逐漸減弱；且男性頸動(dòng)脈順應(yīng)性或僵硬度的變化幅度均高于女性；后17～32周，頸動(dòng)脈順應(yīng)性和僵硬度的變化幅度已無(wú)顯著性差異。以低強(qiáng)度負(fù)荷訓(xùn)練的受試者，實(shí)驗(yàn)前、后的肱動(dòng)脈血壓無(wú)顯著性差異；頸動(dòng)脈順應(yīng)性無(wú)顯著性下降，頸動(dòng)脈僵硬度亦無(wú)顯著性上升，僅有男性變化幅度較女性偏高的趨勢(shì)。

不少研究發(fā)現(xiàn)，頸動(dòng)脈順應(yīng)性在抗阻力量訓(xùn)練后降低，僵硬度增加，血壓升高，與本研究在中強(qiáng)度組1～16周期間所觀察到的現(xiàn)象一致。對(duì)于導(dǎo)致動(dòng)脈順應(yīng)性降低的機(jī)制，有學(xué)者指出是由于力量訓(xùn)練中的動(dòng)脈血壓和動(dòng)脈管壁剪切應(yīng)力頻繁增加[19,23]。對(duì)抗外加負(fù)荷時(shí)，動(dòng)脈血壓出現(xiàn)的間歇性急劇增高，可能會(huì)改變動(dòng)脈結(jié)構(gòu)和/或動(dòng)脈膠原蛋白和彈性蛋白的承載性能，使管壁僵硬度增加；此外，動(dòng)脈壁還可能存在一些質(zhì)變，如彈性薄片的斷裂[20]。也有學(xué)者認(rèn)為，高強(qiáng)度力量訓(xùn)練對(duì)機(jī)體的劇烈刺激會(huì)促進(jìn)交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)的增強(qiáng)，不僅使舒張血管的重要分子NO的生物利用度降低，還進(jìn)一步加強(qiáng)了交感腎上腺素能的縮血管緊張，使縮血管素水平上升，動(dòng)脈壁受到慢性束縛[12]。其他機(jī)械或物理因素可能還會(huì)引起血管內(nèi)皮功能受損、膠原蛋白交聯(lián)形成增加、動(dòng)脈壁糖基化終產(chǎn)物增加，致使動(dòng)脈管壁的韌性減低[20]。

高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練常常對(duì)青年人的動(dòng)脈產(chǎn)生僵硬效應(yīng)，Miyachi[20]等人通過(guò)以80%RM負(fù)荷完成3組重復(fù)練習(xí)至疲勞的實(shí)驗(yàn)，觀察到青年男性受試者的頸動(dòng)脈順應(yīng)性在最初2個(gè)月出現(xiàn)明顯下降。本實(shí)驗(yàn)的中強(qiáng)度組以55%～65%RM負(fù)荷完成3組重復(fù)練習(xí)至疲勞后，中老年受試者的頸動(dòng)脈順應(yīng)性在前4個(gè)月也有顯著降低。考慮可能是由于血管彈性機(jī)能隨增齡的自然減退，使中老年人動(dòng)脈管壁在中強(qiáng)度力量訓(xùn)練中的抗載荷性能下降，血管內(nèi)皮功能受損，動(dòng)脈僵硬度增加。與年齡相關(guān)的橫向研究結(jié)果也顯示[19]，長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練者中，中年人的動(dòng)脈順應(yīng)性低于青年人；而對(duì)于中年人群，參加抗阻運(yùn)動(dòng)者的動(dòng)脈順應(yīng)性比不運(yùn)動(dòng)的要低。

此外，本研究還觀察到，中強(qiáng)度組在第5～8個(gè)月訓(xùn)練期間，頸動(dòng)脈順應(yīng)性的降低幅度已無(wú)明顯變化。Miyachi[20]等人在力量訓(xùn)練中也發(fā)現(xiàn)，受試者的頸動(dòng)脈順應(yīng)性在最初2個(gè)月降低20%之后，第3～4個(gè)月則無(wú)進(jìn)一步改變；停訓(xùn)后的5～8個(gè)月，頸動(dòng)脈順應(yīng)性逐漸恢復(fù)到訓(xùn)練前的水平?？梢?jiàn)，較高的壓力負(fù)荷和容量負(fù)荷是抗阻訓(xùn)練在短期內(nèi)促使動(dòng)脈順應(yīng)性顯著降低的血液動(dòng)力學(xué)因素，但隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng)，血管壁已產(chǎn)生適應(yīng)性改變，加之動(dòng)脈自身的恢復(fù)性能，這種影響效應(yīng)將逐漸減弱，甚至可能還會(huì)停止。

在性別差異方面，本實(shí)驗(yàn)的中強(qiáng)度訓(xùn)練組，前4個(gè)月的男性頸動(dòng)脈順應(yīng)性降低幅度明顯高于女性。提示，女性血管舒張的調(diào)節(jié)機(jī)能比男性強(qiáng)，考慮可能與女性體內(nèi)的雌激素作用有關(guān)。Fjeldstad[13]等人以80%RM負(fù)荷對(duì)絕經(jīng)前婦女實(shí)施為期3個(gè)月的中高強(qiáng)度力量訓(xùn)練，未發(fā)現(xiàn)動(dòng)脈順應(yīng)性有所下降。適宜的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷刺激可提高中樞β-內(nèi)啡肽的含量，令雌二醇、孕酮含量增加，使中老年女性體內(nèi)的雌激素水平得以改善[6]。而大量研究資料表明，雌激素對(duì)血管功能有積極的保護(hù)作用。雌激素不僅可通過(guò)影響血管緊張素轉(zhuǎn)換酶的活性來(lái)直接擴(kuò)張血管，還可通過(guò)雌激素受體(ER)實(shí)現(xiàn)對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)，即由內(nèi)皮細(xì)胞釋放的NO所介導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性血管擴(kuò)張功能，包括上調(diào)NO合成酶(eNOS)和下調(diào)內(nèi)皮素及其受體。此外，也有利于前列腺素合成酶PGs、NOS等血管擴(kuò)張酶基因的表達(dá)，以及內(nèi)皮衍生超極化因子(EDHF)等擴(kuò)血管因子的釋放，并降低腎素、血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)等的濃度[8,22]。

然而，與研究假設(shè)不同，本研究在低強(qiáng)度組以25%～35%RM負(fù)荷訓(xùn)練期間，卻并未觀察到中老年受試者頸動(dòng)脈順應(yīng)性下降或僵硬度升高的情況，也未發(fā)現(xiàn)肱動(dòng)脈血壓有明顯變化。初步考慮與力量訓(xùn)練所采用的強(qiáng)度和/或訓(xùn)練量不足以引起動(dòng)脈管壁出現(xiàn)適應(yīng)性改變有關(guān)；此外，可能也與一些調(diào)節(jié)心血管功能的重要因子有關(guān)聯(lián)。Cortez-Cooper[11]等人對(duì)中老年男女實(shí)施70%RM負(fù)荷的13周全身力量訓(xùn)練，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，受試者頸動(dòng)脈順應(yīng)性沒(méi)有降低，血管緊張素II或內(nèi)皮素-1濃度也未增加。Maeda[18]等人通過(guò)測(cè)定脈搏波傳導(dǎo)速度(PWV)發(fā)現(xiàn)，3個(gè)月的下肢抗阻力量訓(xùn)練沒(méi)有促進(jìn)老年男性頸動(dòng)脈和股動(dòng)脈僵硬度的增加，血漿內(nèi)皮素-1濃度也未改變，但血漿氮氧化物NOx的濃度升高。提示，血管內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生NO功能增強(qiáng)，有助于血管擴(kuò)張。

綜上所述，從長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練在維持中老年人生理機(jī)能水平和預(yù)防骨質(zhì)疏松癥上的作用看，低強(qiáng)度負(fù)荷的抗阻運(yùn)動(dòng)處方依然值得提倡，同時(shí)，也應(yīng)警惕較高強(qiáng)度力量訓(xùn)練對(duì)老年人及患有心血管基礎(chǔ)病變的部分高危人群的不利影響。

4 結(jié)論

1.中強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練在前4個(gè)月會(huì)增加健康中老年人的血管硬化度，頸動(dòng)脈順應(yīng)性顯著降低，且男性降幅明顯高于女性。

2.中強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練對(duì)健康中老年人血管硬化度的影響效應(yīng)隨時(shí)間而逐漸減弱，頸動(dòng)脈順應(yīng)性在后4個(gè)月已無(wú)顯著降低。

3.低強(qiáng)度負(fù)荷的長(zhǎng)期抗阻訓(xùn)練對(duì)健康中老年人的血管硬化度無(wú)明顯影響，不會(huì)加速其隨增齡的頸動(dòng)脈順應(yīng)性降低。

[1]陳金鰲.年齡和性別因素對(duì)力量訓(xùn)練后肌肉量變化的影響[J].體育科學(xué),2011,31(9):57-62.

[2]陳金鰲.青年和老年男女抗阻訓(xùn)練后的骨密度變化特征[J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào),2013,39(2)：83-88.

[3]戴振宇.超聲成像技術(shù)評(píng)價(jià)高血壓患者主動(dòng)脈順應(yīng)性研究[D].溫州醫(yī)學(xué)院碩士學(xué)位論文,2009.

[4]高磊.動(dòng)脈順應(yīng)性的研究進(jìn)展[J].心血管病學(xué)進(jìn)展,2007,28(1):74-76.

[5]國(guó)人動(dòng)脈彈性正常值測(cè)量多中心協(xié)作項(xiàng)目組.應(yīng)用血管回聲跟蹤技術(shù)對(duì)國(guó)人頸動(dòng)脈及肱動(dòng)脈彈性正常值檢測(cè)的研究[J].中華超聲影像學(xué)雜志,2008,17(7):571-575.

[6]劉君雯.運(yùn)動(dòng)對(duì)圍絕經(jīng)期婦女雌激素、骨密度及血脂的影響[J].中國(guó)婦幼保健,2010,25(11):1586.

[7]劉力生.中國(guó)高血壓防治指南2010[J].中華高血壓雜志,2011,19(8):701-743.

[8]林守清.雌激素對(duì)心血管系統(tǒng)功能的保護(hù)作用[J].中國(guó)實(shí)用婦科與產(chǎn)科雜志,2002,18(12):718-720.

[9]ACSM’s Advanced Exercise Physiology[M].Lippincott Williams & Wilkins,2006.

[10]BURR J F,BREDIN S S D,PHILLIPS A,etal.Systemic arterial compliance following ultra-marathon [J].Int J Sports Med,2012,33(3):224-229.

[11]CORTEZ-COOPER M Y,ANTON M M,DEVAN A E,etal.The effects of strength training on central arterial compliance in middle-aged and older adults[J].Eur J Cardiovasc Prev Rehabil,2008,15(2):149-155.

[12]CORTEZ-COOPER M Y,DEVAN A E,etal.Effects of high intensity resistance training on arterial stiffness and wave reflection in women [J].Am J Hypertens,2005,18(7):930-934.

[13]FJELDSTAD A S,BEMBEN M G,etal.Resistance training effects on arterial compliance in premenopausal women[J].Angiology,2009,60(6):750-756.

[14]GALETTA F,ROSSI M,FRANZONI F,etal.Atherosclerosis vascular damage in elderly athletes and sedentary people[J].Angiology,1997,48(7):623-628.

[15]HERTLING D,KESSLER R M.Management of Common Musculoskeletal Disorders:Physical Therapy Principles and Methods[M].Lippincott Williams & Wilkins,2006.

[16]JENSEN‐URSTAD K,BOUVIER F,JENSEN‐URSTAD M.Preserved vascular reactivity in elderly male athletes [J].Scand J Med Sci Sports,1999,9(2):88-91.

[17]JUNG H B.Electromyographic analysis of lower extremity lateral stabilizer during upper extremity elevation movements [J].J Int Academy Physical Therapy Res,2010,1(2):185-191.

[18]MAEDA S,OTSUKI T,IEMITSU M,etal.Effects of leg resistance on arterial function in older men [J].Br J Sports Med,2006,40(10):867-869.

[19]MIYACHI M,DONATO A J,YAMAMOTO K,etal.Greater age-related reductions in central arterial compliance in resistance-trained men [J].Hypertension,2003,41(1):130-135.

[20]MIYACHI M,KAWANO H,SUGAWARA J,etal.Unfavorable effects of resistance training on central arterial compliance - A randomized intervention study [J].Circulation,2004,110(18):2858-2863.

[21]MOREAU K L,DONATO A J,SEALS D R,etal.Regular exercise,hormone replacement therapy and the age-related decline in carotid arterial compliance in healthy women [J].Cardiovasc Res,2003,57(3):861-868.

[22]NOON J P,TRISCHUK T C,GAUCHER S A,etal.The effect of age and gender on arterial stiffness in healthy Caucasian Canadians [J].J Clin Nurs,2008,17(17):2311-2317.

[23]RAKOBOWCHUCK M,MCGOWAN C L,etal.Endothelial function of young healthy males following whole body resistance training [J].J Appl Physiol,2005,98(6):2185-2190.

[24]RAKOBOWCHUK M,MCGOWAN C L,DE GROOT P C,etal.Effect of whole body resistance training on arterial compliance in young men [J].Exp Physiol,2005,90(4):645-651.

[25]SEALS D R,STEVENSON E T,JONES P P,etal.Lack of age-associated elevations in 24-h systolic and pulse pressures in women who exercise regularly [J].Am J Physiol Heart Circ Physiol,1999,277(3):H947-H955.

[26]TAKEUCHI K,ZHANG B,IDEISHI M,etal.Influence of age and hypertension on the association between small artery compliance and coronary artery disease [J].Am J Hypertens,2004,17(12):1188-1191.

[27]TANAKA H,DINENNO F A,MONAHAN K D,etal.Aging,habitual exercise,and dynamic arterial compliance [J].Circulation,2000,102(11):1270-1275.

[28]VLACHOPOULOS C,AZNAOURIDIS K,STEFANADIS C.Prediction of cardiovascular events and all-cause mortality with arterial stiffness:a systematic review and meta-analysis[J].J Am Coll Cardiol,2010,55(13):1318-1327.

EffectsofChronicResistanceExerciseonCarotidArterialComplianceinMiddle-agedandOlderAdults

CHEN Jin-ao1,2,ZHANG Lin2,LI Ya-feng3,LI Wei4,Lee Sang Ki4

Objective:To determine the effects of chronic resistance training in different intensity load on carotid arterial compliance (CAC) in middle-aged and older male and female,in order to provide scientific theoretical basis for fitness exercise prescription of different populations.Methods:Selected men (n=47) and women (n=43) aged 50～60 years old from healthy volunteers who had no smoking and exercise history in half a year,to randomly divided into 4 experiment-groups,who participated in a 32-weeks resistance training program for 3 times a week.Carotid arterial compliance and β-stiffness index were determined before and after resistive training in every 2 months.Compared and analyzed the differences between sets of data in different times by three-factor variance analysis and post hoc multiple comparisons test.Results:1) Under moderate-intensity load,CAC decreased significantly compared with that before training (P<0.05).The lowered range of CAC had significant difference in time of S2-S0and S4-S2,which was obviously higher in male than female (P<0.05).Besides,β-stiffness index increased significantly compared with that before training (P<0.05).The increasing amplitude had significant difference in time of S2-S0and S4-S2,which was obviously higher in male than female (P<0.05).2) Under low-intensity load,CAC in different times did not decrease significantly compared with that before training (P>0.05),but only a higher trend of lowered range in male than female.Besides,β-stiffness index in different times did not increase significantly compared with that before training (P>0.05),but only a higher trend of increasing amplitude in male than female.Conclusions:1) Chronic resistance exercise in moderate-intensity load decreased carotid arterial compliance in middle-aged and older adults in the first four months,which was more obvious in male than female.2) The influential effect of chronic resistance exercise in moderate-intensity load on stiffness of arteries in middle-aged and older adults gradually diminished with the extension of training time,and carotid arterial compliance did not reduce significantly after four months.3) Chronic resistance exercise in low-intensity load did not accelerate stiffness of arteries and the reduction of carotid arterial compliance with age growth in middle-aged and older adults.

resistanceexercise;loadintensity;middle-agedandolderadults;carotid;compliance;arterialstiffness

1000-677X(2014)02-0060-08

2013-08-24；

：2014-01-05

教育部人文社會(huì)科學(xué)研究規(guī)劃基金項(xiàng)目 (13YJA890035)；韓國(guó)教育科學(xué)技術(shù)部基金項(xiàng)目，韓國(guó)研究財(cái)團(tuán)資助(2011-0014483)。

陳金鰲(1981-)，男，江蘇淮安人，助教，碩士，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)健身與適應(yīng)的生物學(xué)理論與方法，Tel:(0519)86330555，E-mail：cja68209933@sina.com；張林(1956-)，男，山東濟(jì)南人，教授，博士，博士研究生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)槔夏耆梭w質(zhì)健康測(cè)評(píng)體系的構(gòu)建，Tel:(0512)62179806，E-mail：zhanglin001@suda.edu.cn；李亞峰(1981-)，男，山西忻州人，主治醫(yī)師，在讀博士研究生，主要研究方向?yàn)樾难芗膊∨c康復(fù)，E-mail：muran2001@gmail.com；李偉(1986-)，男，山西太原人，研究員，在讀博士研究生，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與心血管健康，Tel:+82-42-821-7930，E-mail：cnulw1986@hanmail.net；Lee.Sang Ki(1972-)，男，韓國(guó)人，助理教授，博士，博士研究生導(dǎo)師，主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)與心血管健康，Tel:+82-42-821-6456，E-mail：nicelsk@cnu.ac.kr。

1.常州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 常州 213164；2.蘇州大學(xué) 體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021；3.山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院 心內(nèi)科，山西 太原 030001；4.韓國(guó)國(guó)立忠南大學(xué) 自然科學(xué)學(xué)院 運(yùn)動(dòng)科學(xué)系 心血管與運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)室，韓國(guó) 大田廣域 305-764. 1.School of Physical Education,Changzhou University,Changzhou 213164,China；2.School of Physical Education,Soochow University,Suzhou 215021,China；3.Department of Cardiology,The Second Hospital of Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China；4.Lab of Cardiovascular and Exercise,Department of Sport Science,College of Natural Science,Chungnam National University,Daejeon 305-764,Korea.

G????

：A