李芳，李偉，李莉，王彥偉

增齡性肌肉衰減癥和骨質(zhì)疏松的運動處方研究進展①

李芳1，李偉1，李莉2，王彥偉1

增齡常伴隨肌肉量減少和骨質(zhì)疏松發(fā)生，使老年人日常生活能力受到影響。近年研究表明，運動對肌肉骨骼系統(tǒng)有明顯益處，包括預防和治療這些癥狀。本文基于近年相關(guān)研究成果，對運動防治增齡性肌肉衰減和骨質(zhì)疏松的運動處方進行綜述，顯示抗阻力訓練是預防和治療增齡性肌肉衰減及骨質(zhì)疏松的最有效方法；超過半年的長期快走或慢跑能增加老年人腿部肌肉量。

肌肉衰減癥；骨質(zhì)疏松；老年人；運動處方；綜述

[本文著錄格式]李芳，李偉，李莉，等.增齡性肌肉衰減癥和骨質(zhì)疏松的運動處方研究進展[J].中國康復理論與實踐,2015, 21(1):58-61.

CITEDAS:Li F,Li W,Li L,et al.Advance of exercise prescription in aging sarcopenia and osteoporosis(review)[J].Zhongguo Kangfu Lilun Yu Shijian,2015,21(1):58-61.

人口老齡化是一種全球性趨勢。據(jù)美國疾控中心報告，2011年美國人的人均壽命是78歲2個月，2010年65歲以上老年人口達4000萬，預計2030年老年人口將達7000萬[1]。截止2012年底，我國老年人口數(shù)量達到1.94億，比上年增加891萬，占總?cè)丝诘?4.3%[2]。衰老是人體隨著年齡的增長而發(fā)生退行性變化的表現(xiàn)。增齡性肌肉衰減癥是隨增齡而發(fā)生的，以肌肉質(zhì)量、體積以及肌力下降為主要特征的一種老年性多發(fā)癥[3]；骨質(zhì)疏松是以骨量減少，骨的微觀結(jié)構(gòu)退化為特征，致使骨的脆性增加以及易于發(fā)生骨折的一種全身性骨骼疾?。欢吆戏Q“脆弱綜合征”[4]。兩種病癥有緊密聯(lián)系，研究資料均顯示，不愛運動的生活方式可同時導致增齡性肌肉衰減及骨質(zhì)疏松[5]。由于脆弱綜合征嚴重影響老年人的正常生活和自理能力，給社會及家庭帶來沉重負擔，引起社會高度關(guān)注。近年人們對運動防治脆弱綜合征進行大量研究，普遍認為運動是防治脆弱綜合征，提高老年生活質(zhì)量和功能能力的有效方法。本文對近年運動防治骨質(zhì)疏松和肌肉衰減的運動處方研究進行綜述。

1 增齡性肌肉衰減癥

肌肉衰減癥是與增齡相關(guān)的肌肉量與力量的衰減，是身體漸進性的合成代謝減弱，分解代謝增加，伴隨肌肉再生能力降低。肌肉衰減癥是身體廢用的一個重要預測指標，表現(xiàn)為平衡能力、步行速度降低，易發(fā)生骨折。肌肉衰減癥可由多種原因造成，包括不愛運動的生活方式、營養(yǎng)缺乏、α-運動神經(jīng)元壞死、體內(nèi)激素變化、炎癥反應等[6]。

1.1 抗阻力訓練

抗阻力訓練是目前已知通過刺激肌肉肥大來對抗肌肉衰減癥的最有效方法。早在1996年，H?kkinen等發(fā)現(xiàn)，老年人經(jīng)過12周抗阻力訓練，每周2次，運動強度30%～80%1 RM，結(jié)果肌肉橫截面積平均增加14%[7]。1999年，Kraemer等對老年男性與年輕男性的肌肉肥大進行比較，發(fā)現(xiàn)每周3次，運動強度2～5 RM、8～10 RM和12～15 RM，持續(xù)10周后，老年人肌肉橫截面積增加6%，年輕人增加14%[8]。2007年，Cannon等比較了老年女性與年輕女性的肌肉肥大效應，運動強度采用前2周50%1 RM，3～10周75%1 RM，每周2次，10周后股四頭肌

肌肉橫截面積老年女性增加12%，年輕女性增加13%[9]。最近人們發(fā)現(xiàn)，快速的力量訓練比傳統(tǒng)的訓練方法更能使肌肉力量和功能能力有較大的增加。Nogueira等[10]和Correa等[11]對比快速肌肉收縮與傳統(tǒng)力量訓練對肌肉的影響，兩份研究均認為使用輕到中負荷的爆發(fā)式肌肉收縮訓練使肌肉橫截面積增大更多，這是由于老年人主要是Ⅱ型肌纖維萎縮，而快速力量訓練方式主要動員Ⅱ型肌纖維，因此，快速力量訓練方式對老年人肌肉肥大效果較好。最近，Pinto等[12]和Radaelli等[13]報道，短期抗阻力訓練(6～13周，每周2次，每次2組，強度從20 RM開始，漸進增加到10 RM)使老年女性伸肘肌群和股四頭肌厚度顯著增加。相關(guān)研究總結(jié)于表1。

低到中強度抗阻力訓練，慢速或快速肌肉收縮(快速收縮更好)，干預6～24周，可使老年人肌肉肥大，力量增加。從預防的觀點出發(fā)，應該鼓勵老年人盡可能早地開始力量訓練，盡可能長時間堅持，以保持足夠的肌肉質(zhì)量和肌力，維持身體功能，保持較高生活質(zhì)量。

1.2 快走和慢跑

通常認為，快走和慢跑屬于有氧運動，多用于提高人體的有氧適能。但是最近有研究發(fā)現(xiàn)，低強度(30%1 RM)大運動量膝屈伸運動能增加肌纖維蛋白合成率，與高強度運動的影響相似，而且低強度至力竭的運動可導致更持續(xù)的肌肉合成反應[14]。后來有人觀察了低強度與高強度抗阻力練習對肌肉肥大的影響，也發(fā)現(xiàn)低強度運動只要運動量足夠大均能引起肌肉肥大[15-16]。另外，很低強度練習，諸如慢走與“生理性缺血訓練”結(jié)合能使老年人肌肉肥大、力量增加[17]。這些結(jié)果提示，高強度負荷不是導致肌肉肥大的必要條件。因此，理論上快走或慢跑(有足夠的運動量)也可以引起下肢肌肉肥大。

近些年人們在健身時，使用計步器來監(jiān)控運動量及強度，研究人員對計步器確定的運動強度與肌肉量之間的關(guān)系進行研究。Scott等研究892名社區(qū)老年人(50～79歲)用計步器確定走或慢跑的活動量與腿部肌肉量、身體脂肪的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)每天運動，連續(xù)7天，運動量與腿部肌肉量呈正相關(guān)[18]。Abe等報道，由計步器確定的老年人走跑練習量，尤其是中至高強度(＞3 MET)，與脛骨前肌、小腿三頭肌肌肉厚度呈顯著正相關(guān)[19]。

相關(guān)研究總結(jié)于表1、表2。

表1 針對增齡性肌肉衰減癥的抗阻力訓練運動處方

2 骨質(zhì)疏松

骨質(zhì)疏松是以骨量減少、骨的微觀結(jié)構(gòu)退化為特征，致使骨脆性增加以及易于發(fā)生骨折的一種全身性骨骼疾病[20]。骨質(zhì)疏松在世界范圍內(nèi)流行，尤其在婦女中發(fā)病率極高，有“隱匿進展的流行病”之稱，其特點是在不知不覺中使人的骨量丟失，沒有明顯的患病感覺和癥狀，而是通過骨折和骨骼的器質(zhì)性病變來影響生活質(zhì)量。骨質(zhì)疏松可看作是發(fā)生在骨的肌肉衰減癥的類似物。

1683年，Galileo首先注意到機械應力與骨量的關(guān)系；1892年，德國解剖學家Julius Wolff發(fā)現(xiàn)作用在骨上的機械應力會影響到骨強度。制動或長期臥床引起尿鈣增多，負鈣平衡，導致骨量丟失[21]。后來，人們從宇航員身上證實了這點，因為失重狀態(tài)類似于不運動。如今，運動已被廣泛認為具有骨性效應，可以提高和維持骨密度。然而，并不是所有運動對骨量都有積極影響。非負荷運動，如游泳對骨量就沒有影響，而走或跑對骨量的影響很有限[22]。很多研究已證明，抗阻力訓練能維持或增加絕經(jīng)后婦女的骨密度[23]。人們發(fā)現(xiàn)，垂直方向上的負荷(如跳躍)和舉重對骨的刺激最好[23]。骨-雌激素力量訓練研究項目(Bone-Estrogen Strength Training)[24]經(jīng)研究確認6種抗阻力訓練方式可以對骨密度產(chǎn)生最大的改善，建議人們要經(jīng)常練習。這6種抗阻力訓練方式如下。

①(負重)蹲起：緩慢下蹲，髖部向后移動好像坐椅子的動作，屈膝90°，大腿大約與地面平行，然后還原。這是一種最重要，應該經(jīng)常做的動作。

②俯身杠鈴劃船：原地站立俯身，雙手抓握杠鈴，將杠鈴橫桿向上拉至腰部，還原。注意挺胸和兩肩下沉。

③拉背訓練：在下拉訓練器上，抓握拉桿向下拉至頸后，還原。下拉是最全面的上半身訓練項目之一。

④推舉杠鈴：原地雙腳左右開立，雙手持杠鈴屈肘于肩上，向上推舉杠鈴至手臂伸直，然后還原。

⑤俯臥挺身：俯臥在俯臥挺身訓練機上，兩手臂在胸前交叉，將腳后跟放在固定軸墊的下方，大腿放在腿墊上，使髖部位于腿墊上，留有移動空間。通過彎曲腰部使身體向下，然后背部伸直，抬起身體，直至軀干與腿平行。這一運動要在專業(yè)人員指導下練習。

⑥腿推蹬：在曲腿訓練機上，通過屈髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)使重物平臺下降，直至膝關(guān)節(jié)屈曲90°，腿用力蹬重物還原。

以上運動每周3次，每次2組，每組中(70%6～8 RM)到高(80%4～6 RM)強度。

美國運動醫(yī)學院和美國心臟協(xié)會針對骨質(zhì)疏松患者推薦的運動處方[25]建議，對于非重癥骨質(zhì)疏松患者，運動方式應采用高沖擊性并兼顧部位特異性的原則。改善平衡和日常生活活動的方式對于重癥骨質(zhì)疏松患者同樣有幫助?？棺枇τ柧氃谠黾蛹×途S持骨量的同時，還能改善平衡能力，防止跌倒。運動處方應包含上肢、下肢和軀干的主要肌群。

相關(guān)研究總結(jié)于表3。

表2 針對增齡性(腿部)肌肉衰減癥的快走和慢跑運動處方

表3 針對骨健康和骨質(zhì)疏松患者的運動處方

3 總結(jié)

由于老年社會的到來，脆弱綜合征的發(fā)病應引起社會的高度關(guān)注。從近年有關(guān)運動訓練對肌肉衰減癥和骨質(zhì)疏松影響的研究來看，可總結(jié)為：①抗阻力訓練是老年人對抗肌肉衰減的最有效方法，老年人進行抗阻力訓練使用中低強度，每周至少2次，每次不少于30 min，快速收縮的練習形式效果較好；②快走和慢跑可使腿部肌肉肥大，推薦老年人使用計步器控制練習量，只有大于3 MET才可以防止老年人腿部肌肉量減少；③對骨質(zhì)疏松老年人，抗阻力練習、有氧運動、柔韌及伸展練習均對改善平衡能力、維持姿勢、增加骨密度有效，而抗阻力訓練效果更好。

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Advance of Exercise Prescription in Aging Sarcopenia and Osteoporosis(review)

LI Fang,LI Wei,LI Li,WANG Yan-wei.College of Physical Education,Shijiazhuang University,Shijiazhuang,Hebei 050035,China

Aging is associated with loss of muscle(sarcopneia)and bone(osteoporosis),resulting in an impaired capacity to perform daily activities,furthermore might progress to the extent that an older person loses his or her ability to live independently.Recent studies showed that exercise had remarkable beneficial effects on the musculoskeletal system,including prevention and treatment of these syndromes.Based on the recent research achievement,this paper reviewed exercise prescription in aging sarcopenia and osteoporosis,the result revealed resistance training is the most effective measure to prevent and treat sarcopenia and osteoporosis.In addition,long periods of walking or jogging for over half a year can increase leg muscle size in older adults.

sarcopneia;osteoporosis;older person;exercise prescription;review

10.3969/j.issn.1006-9771.2015.01.015

R68

A

1006-9771(2015)01-0058-04

2014-10-26

2014-12-05)

石家莊學院科研平臺啟動基金項目(No.xJpT005)。

1.石家莊學院體育學院，河北石家莊市050035；2.河北體育學院，河北石家莊市050041。作者簡介：李芳(1971-)，女，河北石家莊市人，碩士研究生，主要研究方向：運動訓練與養(yǎng)生。通訊作者：王彥偉，男，博士，主要研究方向：運動康復。E-mail:wangyanwei711026@ 126.com。