規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)（24周）對(duì)老年人HRV的影響研究*19

趙超

（遼寧省體育科學(xué)研究所，遼寧 沈陽 110179）

規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)（24周）對(duì)老年人HRV的影響研究*19

趙超

（遼寧省體育科學(xué)研究所，遼寧 沈陽 110179）

對(duì)91名健康老年人進(jìn)行為期24周的訓(xùn)練，研究其對(duì)老年人HRV（心率變異）的影響。結(jié)果表明，規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)使受試者的機(jī)體自主神經(jīng)系統(tǒng)總調(diào)控能力下降，迷走神經(jīng)張力保持持續(xù)下降；運(yùn)動(dòng)過程中整體植物性神經(jīng)調(diào)節(jié)功能增強(qiáng)，交感神經(jīng)張力在運(yùn)動(dòng)中升高，副交感神經(jīng)對(duì)交感神經(jīng)的抑制減弱。

心率變異；規(guī)律運(yùn)動(dòng)干預(yù)

心率變異是指在一定時(shí)間內(nèi)心率節(jié)奏的快慢或者R-R間期隨時(shí)間的變化程度，是反映心臟交感-副交感神經(jīng)（迷走神經(jīng)）張力及其平衡性的重要指標(biāo)[1]，也是檢測(cè)心臟自主神經(jīng)功能的一項(xiàng)非侵入性方法，目前已成為評(píng)估自主神經(jīng)功能狀態(tài)的主要研究工具[2]。本文通過健康老年人24周運(yùn)動(dòng)前后HRV各項(xiàng)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)比較，來探討規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)HRV的變化規(guī)律及其影響，為心率變異在大眾健身中的應(yīng)用提供科學(xué)的依據(jù)和理論指導(dǎo)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

在沈陽市招募健康老年人（60-69歲），通過調(diào)查問卷健康篩查和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷測(cè)試共選出91人。向受試者宣傳本研究的詳細(xì)情況，與受試者簽署知情同意書，實(shí)驗(yàn)為期24周，其中27人（男13人、女14人）堅(jiān)持到24周，完成本實(shí)驗(yàn)四次測(cè)試，受試者情況見表1。

表1 受試者基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 運(yùn)動(dòng)干預(yù)的實(shí)施

2013年7月-2014年1月進(jìn)行了為期24周的實(shí)驗(yàn)研究，要求受試者每周至少參加有組織的訓(xùn)練3次，每次運(yùn)動(dòng)1小時(shí)。并在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練前、6周、16周、24周問卷并進(jìn)行身體形態(tài)、身體機(jī)能和身體素質(zhì)指標(biāo)測(cè)試。訓(xùn)練階段指標(biāo)的監(jiān)控測(cè)試主要在第1、2、6、10、16、20周進(jìn)行，主要用于評(píng)價(jià)肌力力量變化情況。

1.2.2 研究分析的指標(biāo)

用PolarRS800cx心率遙測(cè)表進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試的指標(biāo)包括時(shí)域指標(biāo)：平均R-R間距、R-R間的標(biāo)準(zhǔn)差（SDNN）、相鄰R-R間期之差的均方根值（RMSSD）、R-R間期與平均R-R間期值之差大于50ms的個(gè)數(shù)占總數(shù)的百分比（PNN50）。

頻域指標(biāo)：總功率（TP）、低頻范圍內(nèi)的功率（LF）、極低頻范圍內(nèi)的功率（VLF）、高頻范圍內(nèi)的功率（HF）、低頻段功率與高頻段功率比值（LF/HF）、標(biāo)準(zhǔn)化低頻功率（LFnorm）、標(biāo)準(zhǔn)化高頻功率（HFnorm），LF（或HF）norm=100 ×LF（HF）/（總功率-VLF）單位nu[4]。

表2 實(shí)驗(yàn)干預(yù)方案

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 HRV的時(shí)域分析

SDNN是指竇性心搏R-R間期的標(biāo)準(zhǔn)差，是反映交感及迷走神經(jīng)張力大小，常用來評(píng)價(jià)自主神經(jīng)系統(tǒng)受損和恢復(fù)的總體程度；RMSSD指相鄰R-R間期之差的均方根值，是反映HRV中快變化成份的大小，即迷走神經(jīng)張力的大小，兩者都反映HRV總和[5]。

從表3可以看出，運(yùn)動(dòng)24周后，與干預(yù)前對(duì)比，平均R-R間距明顯下降，且與干預(yù)前有顯著性差異，SDNN、RMSSD、PNN50都有下降；與運(yùn)動(dòng)10周后對(duì)比，平均R-R間距下降更為明顯，且與運(yùn)動(dòng)10周后有顯著性差異，SDNN有所上升，RMSSD、PNN50有所下降；與運(yùn)動(dòng)16周后對(duì)比，平均R-R間距、SDNN、RMSSD、PNN50均有下降，且RMSSD與運(yùn)動(dòng)16周后有顯著性差異。說明規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)（24周）導(dǎo)致機(jī)體自主神經(jīng)系統(tǒng)總調(diào)控能力下降、迷走神經(jīng)張力保持持續(xù)下降。

表3 各個(gè)階段時(shí)域指標(biāo)分析（）

表3 各個(gè)階段時(shí)域指標(biāo)分析（）

注：*表示與干預(yù)前比較，P＜0.05；**表示與干預(yù)前比較，P＜0.01；#表示與運(yùn)動(dòng)10周后比較，P＜0.05；##表示與運(yùn)動(dòng)10周后比較，P＜0.01；&表示與運(yùn)動(dòng)16周后比較，P＜0.05；&&表示與運(yùn)動(dòng)16周后比較，P＜0.01，下同

指標(biāo) 干預(yù)前 運(yùn)動(dòng)10周后 運(yùn)動(dòng)16周后 運(yùn)動(dòng)24周后平均R-R間距 896.8±22.69 926.0±23.40 900.1±24.25 851.0±19.64*#SDNN 53.0±16.29 28.2±2.18 42.5±8.15 30.4±3.56 RMSSD 28.2±5.92 19.8±2.00 22.0±2.07 17.1±1.61& PNN50 1.9±0.64 3.6±2.26 3.0±1.15 1.3±0.42

2.2 HRV頻域分析結(jié)果

VLF主要反映交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)水平。LF是交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)共同作用的一個(gè)混合帶，該指標(biāo)更多地反映出交感神經(jīng)隨總功輸出變化而產(chǎn)生調(diào)節(jié)變化[4],作為低頻功率，頻段為0.04-0.15Hz，其表現(xiàn)與血壓波動(dòng)、壓力感受器、溫度控制、外周血管舒縮興奮性以及血管緊張素等因素有關(guān)，反映交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的符合調(diào)節(jié)功能，某些情況下可以反映交感神經(jīng)系統(tǒng)張力，隨交感神經(jīng)活動(dòng)的增強(qiáng)而增強(qiáng)。HF是指高頻功率，其頻段為0.15-0.4Hz，受呼吸功能影響較大，可致心臟迷走傳出活動(dòng)產(chǎn)生節(jié)律變化，傳向竇房結(jié)使心率產(chǎn)生于呼吸節(jié)律相一致的波動(dòng)，故能反映迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)功能，也與呼吸性心率不齊有關(guān)，所以可以作為檢測(cè)心臟迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)水平的定量指標(biāo)[5]。TP代表自主神經(jīng)整體的整合功能，其增高表明整體的自主神經(jīng)的調(diào)節(jié)功能增強(qiáng)。LF/HF反映了交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)的均衡性，又叫交感-迷走神經(jīng)功能平衡指數(shù)，是交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)張力平衡狀態(tài)的量化指標(biāo)，其值減少反映了迷走神經(jīng)興奮性增強(qiáng)，其值增加則反映了交感神經(jīng)興奮性的增強(qiáng)。LFnorm和HFnorm是低頻段功率和高頻段功率的標(biāo)化值，更能直接反映迷走、交感神經(jīng)調(diào)節(jié)的變化。

從表4可以看出，運(yùn)動(dòng)10周后，VLF、LF、HF、TP、LF/HF均有所下降，LFnorm、HFnorm有所上升；運(yùn)動(dòng)16周后，對(duì)比干預(yù)前，仍然呈現(xiàn)10周后的趨勢(shì)，但對(duì)比運(yùn)動(dòng)10周后，所有指標(biāo)都有所上升；運(yùn)動(dòng)24周后，VLF對(duì)比前三次呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，說明經(jīng)過24周規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，交感神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)水平增強(qiáng)。LF較干預(yù)前和運(yùn)動(dòng)16周后有所下降，較運(yùn)動(dòng)10周后有所上升；HF則是對(duì)比前三次一直呈現(xiàn)下降趨勢(shì)；TP對(duì)比干預(yù)前也呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，與運(yùn)動(dòng)10周后和運(yùn)動(dòng)16周后趨勢(shì)不明顯；LF/HF運(yùn)動(dòng)10周后、運(yùn)動(dòng)16周后對(duì)比干預(yù)前的LF/HF有所下降，但到運(yùn)動(dòng)24周后，比值上升，且比前三次都高，這個(gè)比值升高說明交感神經(jīng)興奮性增強(qiáng)。LFnuorm呈上升趨勢(shì)，HFnuorm呈下降趨勢(shì)。上述這些指標(biāo)的特點(diǎn)說明共同說明運(yùn)動(dòng)過程中整體植物性神經(jīng)調(diào)節(jié)功能增強(qiáng)，交感神經(jīng)張力在運(yùn)動(dòng)中升高，副交感神經(jīng)對(duì)交感神經(jīng)的抑制減弱。

表4 各個(gè)階段頻域指標(biāo)分析（）

表4 各個(gè)階段頻域指標(biāo)分析（）

指標(biāo) 干預(yù)前 運(yùn)動(dòng)10周后 運(yùn)動(dòng)16周后 運(yùn)動(dòng)24周后VLF 995.0±181.46 665.1±138.53 1153.8±237.31 1162.0±618.09 LF 348.3±88.08 202.1±35.60 239.5±33.94 223.4±44.93 HF 418.4±193.97 165.0±36.32 173.5±32.54 114.8±20.75 TP 7.1±0.17 6.7±0.14 6.8±0.22 6.7±0.18 LF/HF 229.2±36.63 173.3±35.53 215.8±38.52 289.4±36.82 LFnorm 58.1±4.33 58.6±3.13 64.2±22.68 64.8±4.60 HFnorm 36.9±3.95 45.5±3.88 46.8±15.86 31.6±4.00#

3 結(jié)論

24周規(guī)律性運(yùn)動(dòng)干預(yù)使受試者的機(jī)體自主神經(jīng)系統(tǒng)總調(diào)控能力下降，迷走神經(jīng)張力保持持續(xù)下降；運(yùn)動(dòng)過程中整體植物性神經(jīng)調(diào)節(jié)功能增強(qiáng)，交感神經(jīng)張力在運(yùn)動(dòng)中升高，副交感神經(jīng)對(duì)交感神經(jīng)的抑制減弱。因此，長(zhǎng)期體育鍛煉對(duì)人體健康有促進(jìn)作用，但是應(yīng)注意運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，尤其是老年人，在運(yùn)動(dòng)過程中如何安排好運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是今后老年人運(yùn)動(dòng)研究的重點(diǎn)。

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The Effect of Regular Exercise Intervention (24 weeks) on HRV in the Elderly

ZHAO Chao

(Liaoning sports science research institute, Shenyang 110179, Liaoning, China)

Selecting 91 healthy elderly as subject, this paper explores on the regular ex ercise intervention (24 weeks) effecting on HRV in the eldly. The results show that regular exercise intervention make the subjects of the decrease in the total body's autonomic nervous system regulation ability of vagus nerve tension keep falling; movement in the process of the whole plant neuromodulation enhancements, elevated sympathetic nervous tension in sports, parasympathetic nerve weakened inhibition of sympathetic nerve.

heart rate variation; regular exercise intervention

*國家科技支撐計(jì)劃課題項(xiàng)目：運(yùn)動(dòng)健身專家指導(dǎo)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究子課題研究和建立老年人運(yùn)動(dòng)健身方案專家指導(dǎo)系統(tǒng)，課題編號(hào)：2012BAK23B01。

趙超（1978-），遼寧沈陽人，碩士，助理研究員，研究方向：體質(zhì)研究。