樊怡辰(浙江師范大學(xué) 浙江金華 321004)
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衰老和抗阻運動對肌肉功能的影響
樊怡辰
(浙江師范大學(xué)浙江金華321004)
摘 要:目的:討論衰老對老年人肌肉功能的影響,及抗阻運動干預(yù)對于老年人肌肉機(jī)能恢復(fù)的作用,為老年人運動能力的恢復(fù)和運動處方的制定提供科學(xué)依據(jù)。方法:運用文獻(xiàn)資料法,以pubmed與CNKI為主要資料來源,對國內(nèi)外相關(guān)研究資料進(jìn)行篩選和匯總,并進(jìn)行分析比較。結(jié)果:(1)肌肉減少是從青年即開始并持續(xù)發(fā)展的過程,到老年時期肌肉質(zhì)與量呈現(xiàn)大幅下降,下降速度隨著衰老的進(jìn)行越來越快。(2)肌纖維數(shù)目的銳減以及肌纖維橫截面積的萎縮,導(dǎo)致老年人肌肉力量、爆發(fā)力和表現(xiàn)能力等不同程度的下降。(3)進(jìn)行抗阻訓(xùn)練干預(yù)的老年人,肌肉力量、質(zhì)量、爆發(fā)力、橫截面積等方面皆出現(xiàn)顯著恢復(fù),并在運動停止后一段時期依然保持穩(wěn)定。結(jié)論:衰老造成肌肉退行性變化是導(dǎo)致老年人運動障礙和疾病發(fā)生的主要因素,抗阻訓(xùn)練對于老年人肌肉能力的恢復(fù)有積極意義。
關(guān)鍵詞:衰老肌肉減少癥抗阻運動
衰老引起的機(jī)體退行性變化,諸如心血管、呼吸、消化等方面,已被作為較為常見的老年性疾病的主要方面從而被社會廣泛關(guān)注。運動系統(tǒng)的退行性變化由于其發(fā)病緩慢和隱蔽,尚未成為研究關(guān)注的重點。已有的研究證明,肌肉組織的變化是引起癱瘓、虛弱甚至死亡的主要因素,但通過運動的干預(yù),可減緩肌肉衰亡的速度,以達(dá)到提高生活質(zhì)量的目的。
以何種運動方式對肌肉退行性變化進(jìn)行干預(yù)一直是討論的重點。美國運動醫(yī)學(xué)學(xué)會(ACSM)提出的關(guān)于所有成年人的健身指南中,30分鐘及以上的有氧運動還是被認(rèn)為是首選,但力量鍛煉也有被提及[1]。近些年來,由于對衰老引起的肌肉變化等方面研究的深入,越來越多的學(xué)者將研究重點放在肌肉功能對老年人的健康重要性之上,并且經(jīng)過大量實驗對比,國外研究逐步傾向于力量訓(xùn)練對于老年人身體機(jī)能恢復(fù)具有積極意義。
肌肉減少癥是一種形容骨骼肌減少,或因其他原因?qū)е逻\動技能下降一類病癥。肌肉減少是伴隨人一生的進(jìn)行過程,最終形成的病理性變化即為肌肉減少癥。研究表明,肌肉損失從20歲開始出現(xiàn),直到70歲時,已有40%的肌肉丟失。Baumgartner的研究證實,80歲以上老年人患肌肉減少癥的比例從70歲之前男性13.5%和女性23.1%,增加到了男性52.6%女性43.2%[2]。Landi等人的對80~85歲的197名老年人進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn),其中有43人患有肌肉減少癥,占全部人數(shù)的21.8%,并且這在男女調(diào)查者中并無顯著的差異性[3]。肌肉在20~30歲時肌肉質(zhì)量達(dá)到頂峰,此時機(jī)體的運動水平也處于高峰時期,一旦過了這個時期,伴隨機(jī)體衰老的發(fā)生與運動水平的下降,肌肉的退化在所難免。
最常見的肌肉減少癥的癥狀,是以體重指數(shù)不發(fā)生顯著變化、肌纖維橫截面積萎縮或數(shù)量銳減、從而大面積被結(jié)締組織所取代為特點的。人體內(nèi)含有兩種不同類型的肌纖維,I型肌纖維以氧化代謝為主,II型肌纖維以糖酵解供能為主,肌肉減少以II型肌纖維萎縮更為明顯:男性從19歲至84歲的時間段中,I型肌纖維減少了6%,而II型肌纖維的減少卻高達(dá)35%。與此同時,肌纖維的數(shù)量也發(fā)生顯著減少:資料顯示,70~73歲男性和19~37歲的男性比較,前者肌纖維數(shù)目減少25%,肌纖維的減少與纖維橫截面積減少呈現(xiàn)相同的選擇性——減少的肌纖維大多為II型肌纖維。
由于衰老的發(fā)生,罹患肌肉減少癥的比例也隨之增加。肌肉的減少導(dǎo)致運動能力的下降和虛弱的產(chǎn)生,從而減少運動時間與強(qiáng)度,導(dǎo)致肌肉減少進(jìn)一步發(fā)生。
2.1肌肉力量的變化
產(chǎn)生肌肉最大力量的因素在于肌肉的橫截面積、內(nèi)在因子和運動單位的募集。隨著年齡的增長,肌肉力量逐年呈現(xiàn)下降趨勢。Metter等人對上肢力量的研究證明,85歲時上肢肌肉力量僅有20歲時的60%[4]。肌肉力量45歲之后每十年減少8%,50~70歲期間肌肉力量減少24~36%。這項結(jié)論后來被Evans的研究佐證:15%的損耗集中在60~70歲之間,30%的肌肉力量損耗發(fā)生在這之后的十年中[5]。這種下降以三方因素同時作用,即橫截面積的減少產(chǎn)生的肌肉萎縮、內(nèi)在因子的改變導(dǎo)致的內(nèi)環(huán)境變化和運動神經(jīng)元減少、肌纖維衰亡等原因?qū)е碌倪\動單位募集的變化。由此可見,肌肉力量的減少并不是總與肌肉質(zhì)量的減少協(xié)同存在的,力量受肌肉質(zhì)與量雙向控制,往往力量減少速度快于橫截面積的減少。這也是在機(jī)體肌肉形態(tài)并未發(fā)生明顯改變的時候,肌肉力量卻大幅下降的原因。
2.2肌肉爆發(fā)力的變化
力量和爆發(fā)力愈趨近閾值的老年人越健康,二者的減退是導(dǎo)致衰弱和殘疾的主要因素。而相對于肌肉力量,近年來愈來愈多的研究證明,爆發(fā)力是對肌肉表現(xiàn)能力更為準(zhǔn)確的反饋因素,下肢肌肉爆發(fā)力是比肌肉力量更加強(qiáng)有力的針對功能受限和殘疾發(fā)生的預(yù)測器。相較于肌肉力量而言,肌肉爆發(fā)力的下降隨著衰老的發(fā)生較肌肉力量更多更快。研究表明,85歲時肌肉爆發(fā)力只有20歲時的40%。對于60歲的老年人,其之后每年要面臨肌肉力量1%-2%的減少和爆發(fā)力3.5%的減少。
伴隨肌肉力量和肌肉爆發(fā)力的不斷下降,75歲時肌肉最大自主收縮能力已經(jīng)無法完成日常生活活動需要,為了維持功能,只能通過動員更多的肌纖維以維持肌力。肌纖維動員率增加,加速肌纖維的衰亡,進(jìn)一步導(dǎo)致肌功能減退,惡性循環(huán),從而進(jìn)一步影響日常生活。
3.1肌肉力量的提升
抗阻運動對于老年人肌肉力量的恢復(fù)起到了良好的效果。國外學(xué)者Frontera和Charette等人曾分別對60~72歲男性和64~86歲的女性進(jìn)行抗阻訓(xùn)練,經(jīng)過12周的跟蹤調(diào)查,受試者肌肉力量得到顯著恢復(fù):12周之后男性肌肉力量增長107%~226%,女性則是有28%~115%的提升。并且發(fā)現(xiàn),抗阻運動能引起老年人肌肉肥大:男性組12周之后,I型肌纖維增長33.5%,II型肌纖維增長27.6%;女性組II型肌纖維增長20%。
3.2肌肉爆發(fā)力的恢復(fù)
實驗證明,抗阻運動對于老年人爆發(fā)力的恢復(fù)也有很好的效果。高強(qiáng)高速抗阻力訓(xùn)練更有利于爆發(fā)力的提升。Fielding等人對老年女性進(jìn)行抗阻訓(xùn)練干預(yù),受試者進(jìn)行向心運動時采取個人最大速度,之后采取離心運動,運動強(qiáng)度控制在70%最大強(qiáng)度時,可以達(dá)到最好的運動效果[6]。通過鍛煉提升老年人肌肉的收縮速度,以此促進(jìn)老年人肌肉質(zhì)量的恢復(fù)。
3.3膝關(guān)節(jié)力矩、肌肉橫截面積、肌肉功能等方面的恢復(fù)
抗阻練習(xí)能夠使膝關(guān)節(jié)伸肌力矩持續(xù)增長,甚至在運動停止后一段時期依然保持穩(wěn)定??棺柽\動能夠延長體弱者的運動壽命。經(jīng)
由于衰老的發(fā)生,機(jī)體功能出現(xiàn)退行性改變,肌肉表現(xiàn)能力的變化引起的肌肉減少癥等癥狀是導(dǎo)致老年人運動障礙、殘疾甚至死亡的主要因素。肌肉力量與爆發(fā)力的下降與老年人運動減少呈現(xiàn)雙向影響的關(guān)系,衰老引起的肌肉功能的改變既是老年人運動減少的原因又是結(jié)果??棺栌?xùn)練可以有效提高機(jī)體肌肉力量、爆發(fā)力、橫截面積以及膝關(guān)節(jié)力矩,對于肌肉能力的恢復(fù)具有良好的效果。
參考文獻(xiàn)
[1]美國運動醫(yī)學(xué)學(xué)會.ACSM運動測試與運動處方指南[M](第8版).北京:人民衛(wèi)生出版社,2010:233-234.
[2] Baumgartner R N, Koehler K M, Gallagher D, et al.Epidemiology of sarcopenia among the elderly in New Mexico[J].American journal of epidemiology, 1998, 147(8): 755-763.
[3] Landi F, Cruz-Jentoft A J, Liperoti R, et al.Sarcopenia and mortality risk in frail older persons aged 80 years and older: results from ilSIRENTE study[J].Age and ageing,2013, 42(2): 203-209.
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文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:2095-2813(2015)05(a)-0024-02