肖蘭 周勇 李靖
1 西安石油大學體育系(西安 710065) 2 陜西師范大學體育學院 3 第四軍醫(yī)大學西京醫(yī)院全軍骨科研究所
女性進入絕經期后卵巢功能減退,雌激素水平大幅下降,容易產生內分泌失調、心血管疾病、骨質疏松、乳腺和子宮內膜癌等疾病。中等強度運動可改善絕經女性卵巢分泌雌激素的功能,提高雌二醇和孕酮的水平[1-3];雌激素對骨代謝有重要調節(jié)作用[4],故適宜運動對骨密度有積極影響。有研究發(fā)現(xiàn)[5,6],雌激素調節(jié)骨髓細胞產生細胞因子,進而調控骨改建。健身秧歌是中老年女性較普及的運動,但其對絕經女性細胞因子、骨密度及雌激素水平影響的研究尚未見報道。本研究觀察了6個月健身秧歌鍛煉前后絕經女性血清雌激素、細胞因子及骨密度的變化,旨在探討該運動對絕經女性相關生理機能的影響。
來自西安第四軍醫(yī)大學、西安交通大學醫(yī)學院和西安石油大學,自愿參加健身秧歌鍛煉的絕經女性38名,經肺活量、心率、血壓及常規(guī)血液指標檢測,選取其中身體健康且能堅持6個月秧歌鍛煉者30名(年齡56±5.6歲,絕經時間7.8±3.1年)作為研究對象。
鍛煉方案和運動強度控制:自2009年5月~2009年12月,經2周學習第一套健身秧歌基本動作后,開始正式健身秧歌鍛煉。鍛煉時間為每天下午5:30~6:20,每周5次,每次50 分鐘左右。鍛煉過程分5個階段,即準備活動(全身各關節(jié)的柔韌性練習)、健身秧歌鍛煉(一個整套)、間歇休息、健身秧歌鍛煉(兩個整套)和整理活動(放松練習),各階段時間分別為10分鐘、6分 48秒(配套音樂時間為6分48秒)、5分鐘、13分36秒和10分鐘。運動強度以心率為評價指標,控制在130次/分以內。在運動中以音樂節(jié)奏、運動步法、心率和主觀感覺疲勞等綜合調控鍛煉強度。
為檢驗運動強度及監(jiān)控鍛煉,在研究對象中隨機抽取6名,采用芬蘭產Polar遙測心率儀,測量6名受試者鍛煉前和鍛煉過程中10分鐘、13分24秒、16分48秒、21分48秒、28分36秒、35分24秒 和45分24秒(放松練習后)等8個時間點的心率。
分別于鍛煉前和鍛煉6個月后進行兩次測試,盡量保證前后兩次實驗條件相當。于鍛煉前和鍛煉6個月后分別在晨起空腹狀態(tài)下抽取前臂肘靜脈血10 ml,經3000 r/min離心10 min分離血清,EP管分裝,置于–20℃冰箱保存、集中待檢。
雌激素指標包括雌二醇(E2)、孕酮(P)、卵泡刺激素(FSH)和黃體生成素(LH),采用西安產XH-6010型激素測試儀,應用放射免疫法測試,試劑盒由天津生物工程有限公司提供。
血清細胞因子包括白細胞介素-1(IL-1)、白細胞介素-4(IL-4)、白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子(TNF-),采用放免法測試,試劑盒購自北京福瑞生物工程公司。
采用美國LUNAR公司生產的DPX-L型雙能X線骨密度(BMD)測定儀測定腰椎L2-4、股骨頸、橈骨遠端1/3處和尺骨遠端1/3處骨密度。
采用SPSS 13.0軟件統(tǒng)計分析所有數(shù)據(jù)。計量資料以(± s)表示,各指標6個月鍛煉前后比較采用t檢驗,P < 0.05表示具有顯著性差異。
在每次鍛煉過程中,安靜狀態(tài)、準備部分、第一次整套健身秧歌(兩個即刻心率值)、間歇休息、第二次整套健身秧歌(兩個即刻心率值)和整理部分相應的心率分別為 76±3(次 /min)、85±2(次 /min)、124±3( 次 /min)、124±1( 次 /min)、84±2( 次 /min)、124±3(次 /min)、124±1(次 /min)和 78±2(次 /min)。整個運動過程中的心率在85~124次/min。
表1顯示,6個月秧歌健身鍛煉后,絕經婦女血清雌激素E2、P水平較鍛煉前顯著升高(P <0.01),F(xiàn)SH、LH水平顯著下降(P < 0.05);細胞因子IL-1和TNF-較鍛煉前顯著下降(P < 0.01),IL-6顯著下降(P < 0.05);相關部位骨密度較鍛煉前均有不同程度增加,其中,腰椎L2-4和股骨頸骨密度較鍛煉前顯著增加(P < 0.05)。
表1 6個月秧歌健身鍛煉前后受試者雌激素、細胞因子和骨密度的變化(n=30)
為了充分了解和控制運動強度,我們測試了整個鍛煉過程中的運動即時心率,結果表明其范圍在85~124次/min。參照文獻關于合適的運動強度一般為最高心率(220-年齡)的52%~78%(最高心率的60%)的建議[2,3],本實驗中的健身秧歌鍛煉為中等強度,符合體育鍛煉生理要求中的運動強度原則。
女性絕經后,卵巢功能減退,雌激素水平顯著下降,下丘腦-垂體-卵巢軸之間的平衡失調,雌激素對腦垂體的反饋抑制減弱,導致腦垂體促性腺激素分泌增加,從而影響下丘腦與腦垂體的調節(jié)機制及其分泌腺與垂體間的平衡關系,最終影響植物性神經中軸及其支配下的各臟器功能[7]。本實驗結果顯示,6個月健身秧歌鍛煉后,受試者雌二醇和孕酮水平均顯著升高,卵泡刺激素和黃體生成素水平較鍛煉前均顯著下降。健身秧歌運動以腰為軸,肩、臂配合,通過“扭、擺、走”秧歌步伐,以腰部扭動帶動雙臂的擺動,并與步法協(xié)調配合,運動節(jié)奏有緩有急,情緒熱烈,動作活潑奔放,可刺激鍛煉者感覺性腦神經和運動性腦神經,促進神經內分泌系統(tǒng)的緊張性。故健身秧歌鍛煉可改善絕經女性中軸神經系統(tǒng)功能,影響下丘腦分泌并促進下丘腦-垂體-卵巢軸適應。
有研究報道,女性絕經后卵巢功能減退,雌激素分泌下降,導致IL-4、IL-6、TNF-等分泌增加[8]。運動可增加副交感神經張力和乙酰膽堿分泌,抑制IL-1、TNF-產生和釋放[9-11]。同時,運動提高細胞質Ca2+濃度,激活IL-6基因轉錄[12]。本實驗結果表明,適宜強度的健身秧歌鍛煉抑制絕經后女性血清細胞因子水平升高,可能與健身秧歌運動刺激和興奮鍛煉者的中軸神經系統(tǒng)有關。秧歌鍛煉時,通過中軸神經系統(tǒng)與肢體的協(xié)調以及神經信號的重復反饋,增強了副交感神經張力和乙酰膽堿分泌,調節(jié)細胞因子水平。
運動使骨量增加,減少骨丟失,機械應力可促進骨細胞的增殖,加強其活性和骨礦化過程[13]。應力可引起骨組織產生特異性形變,刺激骨細胞,使骨組織內DNA和膠原蛋白合成增加[14]。機械負荷促進骨細胞將基質所承受的機械壓力轉換為化學信號,再傳給成骨和破骨細胞,以調節(jié)骨的建造和改建過程[15,16]。本實驗結果顯示,6個月健身秧歌鍛煉后,相關部位骨密度較鍛煉前均有不同程度提高,其中腰椎L2-4和股骨頸骨密度顯著提高。受試者通過運動充分鍛煉了身體各關節(jié)和相應的肌肉,特別是腰椎。運動時,腰椎和髖部的運動負荷主要受到自身重力、地面反作用力以及維持運動姿勢平衡的肌肉的牽拉力和壓力等;下肢股骨則承受走、擺、跳中地面的反作用力及相應肌肉的牽拉力。長期運動負荷和肌肉牽拉力有效提高了成骨細胞活性,利于骨形成和骨重建,從而提高該部位的骨密度。同時,運動增強心血管和內分泌調節(jié)機能,促進血液循環(huán)和血鈣運輸,增強體內鈣的代謝平衡和成骨細胞的合成。
6個月中等強度健身秧歌鍛煉可改變絕經女性雌激素分泌,E2、P水平升高,F(xiàn)SH、LH下降,降低血清細胞因子IL-6、IL-1和TNF-水平,提高腰椎L2-4和股骨頸骨密度。
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