陳 祎

（鄭州大學體育學院，河南鄭州450044）

男性增齡對力竭運動后血壓恢復的影響

陳 祎

（鄭州大學體育學院，河南鄭州450044）

目的：探討男性增齡對遞增負荷力竭運動后血壓恢復的影響。方法：150名健康男性，分為青年組、中年組和老年組。受試者進行一次遞增負荷力竭運動實驗，分別測定運動前安靜時、運動中以及運動后恢復期的血壓（BP）和心率（HR）。BP恢復參數(shù)包括運動后第1 min、第3 min收縮壓恢復速率（SBPR）和舒張壓恢復速率（DBPR），分別計作SBPR（1min）、SBPR（3min）、DBPR（1min）和DBPR（3min）；運動后第3min的SBP與運動后第1min SBP的比值（第3 min SBP恢復比，rSBPR）以及SBP恢復時間。結(jié)果：1）運動前安靜狀態(tài)下，中年組和老年組SBP高于青年組（P＜0.05）；力竭運動即刻青年組SBPmax低于中年組和老年組（P＜0.05）；運動后恢復期各時間點SBP青年組低于中年組（P＜0.05），中年組低于老年組（P＜0.05）；三組DBP在運動前后均無顯著性差異（P＞0.05）。2）SBPR（1 min）、SBPR（3 min）、DBPR（1min）和DBPR（3 min）在青年組高于中年組（P＜0.05），中年組高于老年組（P＜0.05），而rSBPR和SBP恢復時間在青年組低于中年組（P＜0.05），中年組低于老年組（P＜0.05）。3）偏相關(guān)分析顯示，年齡與rSBPR（R＝0.366，P＜0.05）和SBP恢復時間（R＝0.410，P＜0.05）呈正相關(guān)。結(jié)論：1）運動后SBP從峰值下降至安靜水平的時程變化存在年齡差異，而增齡對于運動后DBP的時程變化則無顯著影響；2）隨著年齡增長，BP恢復速率減慢；3）年齡是rSBPR和SBP恢復時間的獨立預(yù)測變量。

增齡；力竭運動；血壓；恢復

運動時血壓（blood pressure，BP）水平隨著運動強度的增加而升高，在力竭時達峰值，運動后逐漸恢復至安靜水平。目前，關(guān)于運動后血壓恢復的研究主要集中在收縮壓（systolic blood pressure，SBP）恢復及其在心血管疾病診斷中的作用上［1］。例如運動后SBP恢復延遲與冠狀動脈疾病、中風、高血壓以及急性心梗發(fā)生危險增加有關(guān)［2-5］。運動后SBP恢復延遲與全身血管阻力增加、交感神經(jīng)過度興奮，以及副交感神經(jīng)再激活作用減弱有關(guān)［6-7］。由于增齡與上述影響SBP恢復的因素存在關(guān)聯(lián)，例如隨著年齡增長，全身血管阻力增加［8］、副交感神經(jīng)活性減弱、交感神經(jīng)興奮性增加［9］，此外，伴隨增齡心血管疾病的發(fā)生率明顯增加［10］。因此推測增齡同樣是影響SBP恢復的重要因素之一。

牛進平等［11］針對中老年人的研究發(fā)現(xiàn)，年齡與運動后SBP恢復延遲呈正相關(guān)，但增齡對于BP恢復的影響尚無系統(tǒng)研究。因此，本研究以健康成年（青年、中年、老年）男性為受試對象，利用遞增負荷力竭運動實驗，旨在探討：1）增齡對運動后BP恢復規(guī)律的影響；2）運動后BP恢復參數(shù)的年齡差異；3）增齡與運動后BP恢復的關(guān)系。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

利用問卷、病歷、臨床檢查等方法選取符合本研究要求的受試者。納入標準：1）20～60歲的中青年男性受試者；2）近期（1個月內(nèi)）無感染、外傷、服用藥物和營養(yǎng)補劑等；3）半年內(nèi)無規(guī)律運動者（每周3次，每次20 min以上）；4）無吸煙酗酒史。排除標準：心血管疾病、代謝性疾病、內(nèi)分泌疾病、骨關(guān)節(jié)疾病及骨骼肌疾患等。最終選取符合標準的受試者150名，青年組（20～44歲）、中年組（45～59歲）和老年組（60～70歲）受試者各50名。所有受試者均自愿參加本實驗，并在實驗前簽訂知情同意書。

1.2 形態(tài)學指標和血脂含量測定

清晨空腹安靜狀態(tài)下測量身高、體重和身體成分等形態(tài)學指標。常規(guī)方法測量受試者身高、體重，身體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）＝體重（kg）／身高2（m2）。采用韓國產(chǎn)Inbody 3.0身體組成分析儀測量身體成分（主要指標：體脂百分比和內(nèi)臟脂肪含量）?？崭範顟B(tài)下肘正中靜脈取血3 mL，EDTA抗凝，離心取血漿，采用酶法測定血脂四項，即總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、低密度脂蛋白膽固醇（low density lipoprotein cholesferol，LDL-c）和高密度脂蛋白膽固醇（high density lipoprotein cholesferol，HDL-c），試劑盒均購自武漢博士德生物工程有限公司。所有操作嚴格按照試劑盒說明進行，批內(nèi)和變異系數(shù)均＜8.0%。

1.3 遞增負荷力竭運動實驗［12］

囑受試者測試前24 h清淡飲食，避免劇烈運動，禁止煙酒、咖啡和飲料。形態(tài)學指標測量后，給予1份標準早餐。餐后1.5 h在運動生理實驗室（實驗室環(huán)境：氧濃度21%，CO2濃度小于300 ppm，溫度24℃～26℃，相對濕度30%～60%，氣壓760 mmHg。）利用功率自行車（Monark 894E，瑞典）進行遞增負荷力竭運動實驗。實驗前填寫體力活動準備問卷（Physical Activity Readiness Questionnaire，PARQ），問卷中7個問題均回答“否”者可繼續(xù)實驗，任一問題回答“是”者即終止實驗。整個實驗過程在心電監(jiān)護以及兩名急診醫(yī)生陪同下進行。受試者先進行10 min準備活動（慢跑和拉伸），隨后進行正式實驗：起始負荷為50W（3 min），每分鐘遞增20 W，保持60 rpm的轉(zhuǎn)速，直至力竭。用運動心肺測試系統(tǒng)（CORTEX，德國）測定攝氧量（VO2）、CO2呼出量（VCO2）、呼吸交換比（respiratory exchange ratio，RER＝VCO2／VO2）等，用遙測心率表（Polar，RS800，芬蘭）記錄心率（heart rate，HR）。最大攝氧量（VO2max）的判斷標準為：RER超過1.10；HR超過最大預(yù)測HR的80%～85%［13］（最大預(yù)測HR計算公式為：HRmax＝208-0.7×年齡［14］）；VO2不再繼續(xù)增加而出現(xiàn)平臺或下降；受試者不能保持原有的運動負荷和運動速度即達力竭，符合以上4項標準中的3項即可判定達到VO2max。實驗過程中囑受試者讀出主觀感覺疲勞量表（ratings of perceived exertion，RPE，6～20級）。

1.4 BP和HR測試與計算

遞增負荷運動實驗前，受試者安靜坐位15 min后測試安靜BP和HR。實驗過程中每2 min測定一次BP和HR，將最后一級負荷記錄的BP和HR作為最大BP（BPmax）和最大HR（HRmax）。實驗后受試者于功率車上保持安靜坐位，立刻測量BP和HR（1 min內(nèi)），之后每2 min測定一次（即第3、5、7…min），直到BP和HR恢復至安靜水平。BP采用經(jīng)校正后的標準臺式水銀柱血壓計測量（位置：右上臂肱動脈），包括SBP和舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）；HR通過佩戴遙測心率表（Polar RS800，芬蘭）獲得。

HR恢復（HRR）采用運動后第1 min和第3 min的HR下降百分比表示，即HRR（1 min）＝（HRmax-運動后第1 min HR）／HRmax×100%，HRR（3min）＝（HRmax-運動后第3 min HR）／HRmax×100%。血壓恢復采用SBP恢復速率（SBPR）、DBP恢復速率（DBPR）、第3分鐘SBP恢復比（the third minute SBPR ratio，rSBPR）以及SBP恢復時間等指標表示。其中SBP和DBP恢復速率分別用運動后第1min和第3 min的BP下降百分比表示，即SBPR（1 min）＝（SBPmax-運動后第1 min SBP）／SBPmax×100%，SBPR（3 min）、DBPR（1 min）和DBPR（3 min）的計算公式類似；rSBPR為運動后第3 min的SBP與運動后第1 min SBP的比值［15］；SBP恢復時間指SBP恢復至安靜時所用的時間。

1.5 統(tǒng)計學處理

利用SPSS 14.0 for Windows統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。所有變量用“均數(shù)±標準差”表示，組間比較使用單因素方差檢驗。年齡與各BP恢復參數(shù)的關(guān)聯(lián)先進行Pearson簡單相關(guān)分析并計算Pearson相關(guān)系數(shù)（r），然后使用偏相關(guān)分析（校正其他相關(guān)變量）并計算偏相關(guān)系數(shù)（R）。P＜0.05為具有顯著性差異。

2 結(jié)果

2.1 受試者的基線特征

實驗期間7名受試者未能完成力竭實驗（2名受試者PAR-Q未通過，5名受試者未完成遞增負荷試驗），因此最終樣本量為143名（青年組：n＝49，中年組：n＝48，老年組：n＝46）。受試者的基線特征見表1，青年組受試者在年齡、BMI、體脂百分比、內(nèi)臟脂肪含量以及安靜SBP均低于中年組和老年組（P＜0.05），中年組年齡、TC、TG、LDL-c低于老年組（P＜0.05）。

2.2 運動負荷實驗及恢復期各變量的比較

3組受試者在運動負荷實驗至力竭時以及恢復期各變量的比較見表2。青年組HRmax、VO2max、HRR（1 min）、HRR（3 min）、SBPR（1 min）、SBPR（3 min）、DBPR（1 min）和DBPR（3 min）均高于中年組和老年組（P＜0.05），而SBPmax、rSBPR和SBP恢復時間則均低于中年組和老年組（P＜0.05）；中年組VO2max、HRR（1 min）、HRR（3 min）、SBPR（1 min）、SBPR（3 min）、DBPR（1 min）和DBPR（3 min）高于老年組（P＜0.05），rSBPR和SBP恢復時間低于老年組（P＜0.05）。

表2 運動負荷實驗及恢復期各變量的比較

2.3 HR的時程變化

運動前安靜時的HR在兩組無顯著性差異（P＞0.05）；力竭運動后即刻，青年組HRmax顯著高于中年組和老年組（P＜0.05）；運動后恢復期各時間點（1、3、5、7、9、11 min）青年組HR均低于中年組和老年組（P＜0.05），而中年組則均低于老年組（P＜0.05），見圖1。

2.4 SBP的時程變化

運動前安靜狀態(tài)下，中年組SBP高于青年組和老年組（P＜0.05）；力竭運動即刻青年組SBPmax低于中年組和老年組（P＜0.05）；運動后恢復期各時間點（1、3、5、7、9、11 min）青年組SBP均低于中年組和老年組（P＜0.05），而中年組則均低于老年組（P＜0.05），見圖2。

2.5 DBP的時程變化

圖1 HR的時程變化

圖2 SBP的時程變化

圖3 DBP的時程變化

運動前安靜時，運動后即刻以及運動后恢復期，3組DBP均無顯著性差異（P＞0.05），見圖3。 0.029；SBP恢復時間：R＝0.410，P＝0.005，即年齡與rSBPR和SBP恢復時間獨立正相關(guān)。

2.6 年齡與各血壓恢復參數(shù)的相關(guān)分析

Pearson相關(guān)分析顯示，年齡與各BP恢復參數(shù)均存在顯著關(guān)聯(lián)（表3）。通過校正BMI、體脂百分比、內(nèi)臟脂肪含量、血脂、安靜SBP、HRR（1 min）、HRR（3 min）和VO2max等相關(guān)變量后，年齡與各BP恢復指標的偏相關(guān)系數(shù)（R）分別為，SBPR（1 min）：R＝-0.198，P＝0.139；SBPR（3 min）：R＝-0.210，P＝0.251；DBPR（1min）：R＝-0.115，P＝0.436；DBPR（3 min）：R＝-0.164，P＝0.338；rSBPR：R＝0.366，P＝

表3 年齡與各血壓恢復參數(shù)的Pearson相關(guān)分析

3 討論

早在上世紀50年代，Norris等［16］等利用臺階實驗對運動后BP恢復的年齡差異進行了初探，并發(fā)現(xiàn)年青人進行臺階實驗（亞極量運動）后SBP和DBP的恢復速率明顯快于老年人。本研究則采用功率自行車作為測功儀進行標準化遞增負荷力竭運動實驗，便于運動中及恢復期BP的測量，因此可信度高、易于操作［7］。此外，本研究選取多種BP恢復指標，旨在評價運動后BP恢復的年齡差異。

健康成年人力竭運動后BP在5～6 min恢復至安靜水平。有關(guān)增齡對運動后BP恢復的影響鮮有報道，牛進平［11］針對中老年人的研究發(fā)現(xiàn)，年齡與運動后SBP恢復延遲呈正相關(guān)，但并未確定BP恢復規(guī)律的年齡差異。在本研究中，各年齡組受試者遞增負荷運動后SBP在恢復期第1 min和第3 min均迅速下降（呈指數(shù)衰減），隨后緩慢下降至安靜水平。運動后SBP恢復存在明顯的年齡差異，即老年組各時間點均高于中年組，中年組高于青年組（圖2），而DBP恢復則無上述規(guī)律且不存在年齡差異（圖3）。值得注意的是，青年組SBP和DBP的恢復速率（SBPR和DBPR）顯著高于中年組和老年組，中年組則高于老年組（表2）。運動后BP恢復存在年齡差異的機制尚不清楚，有研究發(fā)現(xiàn)，運動后BP恢復延遲與交感神經(jīng)過度興奮、副交感神經(jīng)再激活作用減弱、壓力反射敏感性下降以及外周阻力增加有關(guān)［6-7，9，12，17］，同時增齡與上述因素密切相關(guān)［8］，提示增齡導致的植物神經(jīng)功能紊亂和血管阻力增加是運動后SBP恢復存在年齡差異的重要原因。

本研究選取多個BP恢復參數(shù)［18］包括SBPR、DBPR、rSBPR以及SBP恢復時間并發(fā)現(xiàn)SBPR（1 min）、SBPR（3 min）、DBPR（1 min）和DBPR（3 min）呈現(xiàn)“青年組＞中年組＞老年組”的規(guī)律，而rSBPR和SBP恢復時間則“青年組＜中年組＜老年組”，說明年青人BP恢復速率明顯快于中年人和老年人，即隨著年齡增長，BP恢復速率減慢。需要指出的是，rSBPR是運動后第3 min的SBP與運動中SBP峰值（SBPmax）或運動后恢復期第1 min SBP［13］的比值，由于SBPmax需要在運動中測定，存在一定誤差，而恢復期血壓容易測量，結(jié)果穩(wěn)定［13］，因此采用后一種方法進行測量。rSBPR是表征運動后BP恢復延遲的重要指標，是臨床醫(yī)學上用來診斷心血管疾病的重要工具，可用于預(yù)測心血管疾病及其嚴重程度［2］，特別是對于冠心病的診斷，其在準確性、特異性和陽性預(yù)測值等方面明顯優(yōu)于心電圖ST段壓低標準［3-4］。隨著年齡增長，心血管危險因素增多、心血管疾病發(fā)生風險升高，因此年齡是影響rSBPR的重要因素［11］。此外，本研究還對其他變量如體成分、血脂、安靜BP、安靜HR、HR恢復、最大有氧能力（VO2max）的年齡差異進行了分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著年齡增長體脂百分比和內(nèi)臟脂肪含量增加，安靜SBP升高，HR恢復減慢，VO2max降低。由于上述變量與BP恢復和年齡均存在關(guān)聯(lián)，因此，在分析年齡與BP恢復的關(guān)系時，將其作為協(xié)變量以剔除混雜因素。

簡單相關(guān)分析顯示，年齡與各BP恢復參數(shù)均存在顯著性相關(guān)，即年齡與SBPR（1 min和3 min）和DBPR（1 min和3min）呈負相關(guān)，而與rSBPR及SBP恢復時間呈正相關(guān)。校正協(xié)變量（BMI、體脂百分比、內(nèi)臟脂肪含量、血脂、安靜SBP、HRR和VO2max等）后，只有rSBPR和SBP恢復時間與年齡的相關(guān)性尚存在統(tǒng)計學意義，說明年齡是rSBPR和SBP恢復時間的獨立預(yù)測變量，同時也提示年齡對其他BP恢復變量（SBPR和DBPR）的影響可能是間接通過協(xié)變量的變化介導的。由于增齡同時也是重要的心血管危險因素，因此rSBPR和SBP恢復時間可能與心血管疾病的發(fā)生風險有一定關(guān)聯(lián)，但這一假設(shè)尚需進一步研究證實。

4 結(jié)論與建議

隨著年齡增長，力竭后SBP恢復速率減慢，增齡對運動后DBP的變化無顯著影響；年齡是rSBPR和SBP恢復時間的獨立預(yù)測變量。今后的研究應(yīng)確定運動后SBP恢復是否可作為心血管危險因素，同時深入探討各種干預(yù)手段（運動、節(jié)食、藥物等）對運動后BP恢復參數(shù)（如rSBPR和SBP恢復時間）的影響，以期形成延緩衰老和降低心血管疾病發(fā)生率的最佳生活方式。

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責任編輯：郭長壽

Effects of Aging on Post Exhausted Exercise Blood Pressure Restore in Male Adults

CHEN Yi
（Physical Education College of Zhengzhou University，Zhengzhou 450044，Henan，China）

Objective：Exploring effects of aging on post exhausted exercise blood pressure restore in male adults.Methods：150 healthy male subjects were divided into young group，middle-aged group and old group.The subjects performing an incremental cycle ergometer exhausted exercise test and blood pressure（BP）and heart rate（HR）before，during and after exercise were measured.BP restore parameter included SBP restore rate（SBPR）and DBP restore rate（DBPR）at1min and 3 min after test-SBPR（1 min），SBPR（3 min），DBPR（1 min）and DBPR（3 min）；the ratio of the third minute SBP to 1 minute SBP post-exercise（the third minute systolic blood pressure recovery ratio，rSBPR）and SBP restore time. Results：（1）The pre-exercise resting SBP was significantly higher（P＜0.05）in middle-aged group and old group than that of young group.At peak exercise，young group had a significantly lower SBP than middle-aged group and old group（P＜0.05）.Post-exercise SBP at each time point was significantly lower（P＜0.05）in young group compared to middle-aged group and in middle-aged group compared to old group.But DBP of all groups had no significant difference（P＞0. 05）.（2）SBPR（1min），SBPR（3min），DBPR（1min）and DBPR（3m in）were higher（P＜0.05）in young group com pared to middle-aged group and in middle-aged group compared to old group，while rSBPR and SBP restore time were lower（P＜0.05）in young group compared to middle-aged group and in middle-aged group compared to old group.（3）Partial correlation analysis displayed that aging was positively realated with rSBPR（R＝0.366，P＜0.05）and SBP restore time（R＝0.410，P＜0.05）.Conclusions：（1）Changes of SBP but not DBP declined from peak to rest in healthy adult males after maximal exercise，and demonstrated age difference.（2）BP restore rate was low along with aging.（3）Aging was independent predictive variable of rSBPR and SBP restore time.

aging；exhausted exercise；blood pressure；restore

G804.7

A

1004-0560（2016）04-0100-05

2016-06-12；

2016-07-16

河南省重點科技攻關(guān)項目，編號：152102310117。

陳 祎（1981—），男，講師，碩士，主要研究方向為運動訓練與健康促進。