賀繼平 蘇曉云 崔建梅 門 杰 趙 蕊
(山西醫(yī)科大學(xué)汾陽學(xué)院,1 解剖學(xué)教研室,2 護理學(xué)系,4 體育教研室,汾陽 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)致老年人機能障礙的重要原因。Walsh等[1]報道50%的絕經(jīng)后女性會患骨質(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,運動訓(xùn)練可能通過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,有氧運動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,而且有文獻報道至少6~7周的抗阻訓(xùn)練才能對老年人肌肉及骨骼產(chǎn)生有益影響,且抗阻訓(xùn)練時間越長效果越好[5]。因此本實驗通過給予絕經(jīng)后女性12周抗阻訓(xùn)練,測試抗阻訓(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)。
從呂梁市汾陽幸福家園社區(qū)選擇25名半年內(nèi)未進行過系統(tǒng)鍛煉的55~65歲之間的健康絕經(jīng)后女性,所有研究對象均絕經(jīng)(6.21±2.98)年,無骨代謝等疾病,實驗前受試者均自愿簽署《知情同意書》。兩組之間年齡、身高、體質(zhì)量在抗阻訓(xùn)練干預(yù)前均無顯著差異(P>0.05)。將患者按順序編號1~25,使用Excel 2007產(chǎn)生隨機數(shù)字,將25個隨機數(shù)字分為對照組(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
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)肌群對應(yīng)的鍛練器械上進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?。總€肌群的動作一組做8~12次,2~3組,每次練習(xí)3個大肌群,3次/周,要求所有肌群都要進行鍛煉,每個肌群的訓(xùn)練強度達到相應(yīng)肌群最大力量(one repetition maxima,1RM)的50%~60%。1RM每4周要重新評估,結(jié)合受試者運動處方實施的具體情況適當(dāng)調(diào)整運動方案,保證抗阻訓(xùn)練干預(yù)的有效進行。
抗阻訓(xùn)練干預(yù)前后使用韓國人體組成分析儀(ioi 353)測量所有受試者身體成分。測試時,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個電極,雙臂自然伸直。在完成測定之前,不要彎下雙臂或者晃動,保持固定姿勢,根據(jù)提示輸入性別、年齡,然后開始測試,測試數(shù)據(jù)自動采集入電腦并儲存。測試指標(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)。
采用BIODEX動態(tài)平衡測試系統(tǒng)分別對抗阻訓(xùn)練干預(yù)前后所有受試者進行姿勢穩(wěn)定性測試。測試時受試者脫鞋站立于測試臺上,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),足尖分開呈30°角,每個受試者進行3次測試,3次實驗的平均值為最后結(jié)果,每次測試時間為20 s,每次測試之間允許受試者休息10 s。測試指標(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),分別代表站立時取閉眼狀態(tài)下總體及在矢狀面和額狀面上的平均擺動角度,指數(shù)越小穩(wěn)定性越好。
讓受試者取坐位,固定軀干及骨盆,雙手握住測試座椅兩旁的把手,阻力墊固定在外踝上3 cm處,測試角速度設(shè)定為60°/s。測試前先讓受試者進行2次測試練習(xí),正式測試5次,取最優(yōu)值。測試指標(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)。
采用SPSS 18.0分析軟件對收集到的數(shù)據(jù)進行處理,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t檢驗;獨立樣本t檢驗對抗阻訓(xùn)練干預(yù)前、后上述指標(biāo)變化量的組間(對照組及抗阻訓(xùn)練組)差異進行比較。
結(jié)果顯示(表2),經(jīng)過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)練前后差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);對照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。且與對照組比較,經(jīng)過12周抗阻訓(xùn)練,抗阻訓(xùn)練組除體質(zhì)量變化量無統(tǒng)計學(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照組(P<0.01)。
表2 抗阻訓(xùn)練對絕經(jīng)后女性身體成分的影響(±s,kg)
表2 抗阻訓(xùn)練對絕經(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##
結(jié)果顯示(表3),經(jīng)過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%;對照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。且與對照組比較,經(jīng)過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,動態(tài)平衡能力顯著改善(P<0.01)。
表3 抗阻訓(xùn)練對絕經(jīng)后女性動態(tài)平衡參數(shù)的影響(±s)
表3 抗阻訓(xùn)練對絕經(jīng)后女性動態(tài)平衡參數(shù)的影響(±s)
**P<0.01 vs 干預(yù)前;##P<0.01 vs 對照組
組別SI APSI MLSI實驗前 實驗后 變化量 實驗前 實驗后 變化量 實驗前 實驗后 變化量對照組 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##
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%;對照組上述指標(biāo)與訓(xùn)練前比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。與對照組比較,經(jīng)過12周抗阻訓(xùn)練,除右膝屈肌肌力變化量無顯著差異外,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照組(P<0.01)。
表4 抗阻訓(xùn)練對絕經(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 對照組
組別 左EPT 左FPT實驗前 實驗后 變化量 實驗前 實驗后 變化量對照組 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實驗前 實驗后 變化量 實驗前 實驗后 變化量對照組 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
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%,是進行體力活動的主要動力來源。Fielding等[7]研究認(rèn)為女性在絕經(jīng)期后的第1個3~5年每年骨質(zhì)的流失達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,對女性健康產(chǎn)生消極影響,導(dǎo)致慢性疾病的風(fēng)險增加和功能殘疾。國內(nèi)外研究表明,有氧運動及抗阻訓(xùn)練均可不同程度增加肌肉質(zhì)量,有氧運動只是通過減少全身體脂肪量增加了肌肉的相對質(zhì)量,對肌肉絕對質(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)練及有氧運動聯(lián)合運動可以降低絕經(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,然而對體質(zhì)量沒有顯著影響,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也增加了肌肉力量,因此對身體體質(zhì)量的改變效果很小。本實驗中女性體質(zhì)量無顯著變化,可能是因為抗阻訓(xùn)練在減少脂肪組織的同時增加了肌肉質(zhì)量。然而Park等[14]研究表明,12周抗阻訓(xùn)練(臥推、飛鳥、仰臥起坐)對絕經(jīng)后女性身體成分無顯著影響。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,肌肉力量的降低被認(rèn)為是脆弱性綜合征發(fā)展的危險因素,影響老年人的日常生活。研究表明,無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Bechsh?ft等[10]通過對26名年齡為(86.9±3.2)歲的老年人進行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,尤其對實驗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;并且與對照組比較,經(jīng)過12周抗阻訓(xùn)練,除右膝屈肌肌力變化量無顯著差異外,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,可以推測本實驗抗阻訓(xùn)練對絕經(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重要功能,日常生活中的各種動作以及站立、步行等活動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降低肌肉力量,減少協(xié)調(diào)和運動控制,此外,隨年齡下降外周感受器和神經(jīng)的退化也會影響下肢的姿勢控制,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,與對照組比較,經(jīng)過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周圍肌腱、韌帶等組織的強度增強有關(guān),具體機制需進一步研究。
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,顯著增強膝關(guān)節(jié)伸肌力量和閉眼狀態(tài)下動態(tài)平衡能力,對于預(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。