第一章 人不运动不健康
第一节 运动与身体健康
健康与运动有关并不是一个新的话题,古人通过五禽戏、太极拳来预防因缺乏活动而引起的疾病。而介绍运动的健康价值的书籍从人类有记录的历史以来一直就存在并且发展着。那么我为什么还要投入时间和精力来介绍这方面的知识呢?
对于现代人来说,“运动”和“健康”这两个概念并不陌生,但是,运动和健康之间存在着怎样的关系呢?
你了解运动可以降低心脏病、高血压和中风的患病危险吗?
你了解运动可以减少慢性病的患病危险吗?
你了解运动在关节炎、骨质疏松症等问题中所起的作用吗?
你了解定期适度的运动对延长寿命和提高生命质量所起的作用吗?
现代流行病学研究表明:流行病导致的死亡人数占总死亡人数的一半以上。流行病学家通过研究人群来确定行为与疾病之间的关系,如体育活动和某些疾病的发生之间的关系,观察发病率(或得病)和死亡率(或死亡)。这些研究可以是追溯的,去研究过去的行为;可以是剖面的,按人口编年顺序或年龄段去研究;可以是预期的,追踪一组人群的将来情况。遗憾的是,没有一种研究是十全十美的。追溯研究经常遇到缺少有关过去运动、健身和其他健康习惯的确凿资料,而预期研究又面临人们改变习惯和中途退出的问题。大部分的研究受到医学记录不能公布或是保密的困扰,但最主要的问题是自行选择的问题。
批评家们说,研究对象可能因为健康才积极有活力,但积极有活力的未必就一定健康。为避免冗长的细节,我将参照危险率、发病率或死亡率来推断活动和健身的影响。危险率
在一项对哈佛毕业生的研究中,活动最少的人中有78.8人(每10 000人)因心血管病而死亡,在积极活动的人中因同样原因而死亡的人数为43人,这样就产生了一个危险率43÷78.8=0.54(54%)。换种方式说,危险对于积极活动的毕业生低了46%(100%-54%=46%)。
活动与冠状动脉疾病的危险
心脏病或冠状动脉疾病(CAD)的治疗,尽管在过去的25年中取得了极大的进步,但它仍然是人类的第一杀手。心脏病、中风和血管疾病每年导致近一百万人死亡。CAD导致超过半数以上的患者因此而死亡,这通常发生在心力衰竭的突发事件中。但这些看似突发的事件实际上是一个渐变过程的产物,叫作动脉粥样硬化。它使动脉变窄,堵塞流向心脏的血液。
动脉粥样硬化在儿童时期就可能开始形成,并且由于一系列主要危险因素会加速这一过程。1993年美国心脏协会声称“不活动是CAD发展的一个危险因素”,并将缺少体育活动与三大危险因素——吸烟、高血脂胆固醇和高血压相提并论。冠状动脉硬化可以遗传,因此,家庭病史是个人危险的一个显示。
动脉粥样硬化可以由冠状动脉内壁受损引起,由于高血压和吸烟中的化学物质的作用,血液中含量较高的脂肪就会浸润这一区域,形成一个病状物进而长大直到它阻断血流,或者凝块阻塞动脉。有人认为病毒可能加速动脉粥样硬化,免疫系统出现问题也会形成血块和凝块。逐渐变窄的通道会减少血流(局部缺血),并经常引起胸部、左臂或肩部的疼痛(绞痛)。一个凝块就能阻碍血流并引起心脏衰竭(心肌梗塞形成),如果不能迅速治疗就会损坏心肌。
尸体解剖研究显示,动脉粥样硬化在人年轻时就已开始,而目前的调查已证实CAD危险因素出现在各个年龄段的孩子身上。因此,危险因素的认定和早期预防计划是明智的选择,特别对于那些有CAD家庭史的人。如果没有严重的遗传病,积极的生活能延缓或防止所有危险因素的发生。一个包括运动、低脂饮食和药物治疗的高质量的预防计划甚至可以扭转这一过程。不运动和CAD
毛瑞斯和瑞弗1954年发表了著名的伦敦公车司机研究,使全世界都注意到,不活动会成为引起心脏疾病的一个因素。他们在比较了公车司机和售票员的CAD发病率后发现:售票员的活动比司机多,心脏病的发病率比司机低30%。这种疾病在司机中较早出现,而且第一次发生心脏衰竭的死亡率要比售票员高两倍。这一研究引起了人们对活动所起作用的关注。
在先前引用的流行病学研究中,帕芬博格和同事调查了成千上万的哈佛大学毕业生,研究活动、积极的活动及运动对心血管疾病和死亡的影响。活动较少的对象(那些一周活动消耗少于1000卡热量的人)与适度且高水平活动的人出现死亡危险的比率分别是0.71和0.54。
一周活动消耗少于l000卡热量的人1.0
一周活动消耗l000至2500卡热量的人0.71
一周活动消耗大于2500卡热量的人0.54
因此,适度活动将危险率降低了29%,而大量活动将危险率降低了46%。与那些不运动的人相比,从事轻度或适度运动的人的死亡率分别为0.79和0.63。死亡危险率以及第一次CAD的发生率与体育活动的多少成反比,正如每周锻炼消耗热量表中所示,当一周活动消耗的热量超过2500卡时,死亡率接近0.5,即将危险降低了50%。帕芬博格及同事提供的数据显示,适度的积极活动和运动在降低CAD危险方面比较少活动更有效。那些不运动或活动较少的毕业生患心脏病的危险是那些从事积极运动的毕业生的2.4倍。
大多数其他研究都有相同结论,即心脏疾病的危险与定期的运动量成反比,无论这种运动是职业的、休闲的还是积极的。研究表明,活动只是在当时或同期能够获益的,高中或大学参与运动不能为日后的生命提供保证。事实上,定期活动的成人无论他们年轻时是否进行了积极的体育锻炼都能降低患CAD的危险。
人们对美国在朝鲜战争中死亡的士兵进行了尸体解剖,发现77%的人有CAD症状,这表明动脉粥样硬化在22岁时就已开始发展。在另一项研究中,对年长者(45~70岁)的尸体解剖发现,动脉中疤痕和堵塞的发生率,在那些适度活动的人中要少30%.而在活动更多的人中则更少。
动物研究也证实适度活动有益,但研究同时也指出,使人n,疲力竭或有压力的运动却可能加重CAD的发展。疲惫对动物可能是压力,而压力刺激内分泌反应加速动脉粥样硬化的进程,对动物如此,对人亦是如此。
体育活动与健身
如果运动能降低CAD的危险,那么健身呢?一个人通过提高健身水平能获得特别的好处吗?体育健身,具体地说是有氧健身,早就与更好的健康联系在一起。这一点令人惊奇,因为只是到最近,健身才在体育活动和流行病研究中得到检测。这个问题在1988年美国运动医学学院的年会上被提出,会上史蒂文·布莱尔和哈罗德·科尔医生报告了他们对10000多名男性的研究,他们分析了久坐者和积极活动者的全部死亡率,这些人的健康状况在踏车测试中已得到检测,令人惊讶的结果让我们对活动、健身和传统的锻炼方式的看法产生了重大改变。
久坐者的总体死亡率比积极活动者几乎高3倍。在久坐者当中,从有氧健身水平的分类上看,健身水平最低者比其他久坐者又高出2倍(高出积极活动者5倍),在积极活动者中死亡率则并没有多大区别。这些发现表明,对于这次研究中的男性,活动对健康大有帮助。但更高水平的有氧健身并不能进一步降低总体死亡率(心脏病致死超过总体死亡的l/2)
这是否意味着体育健身与更好的健康没有关系呢?答案当然是否定的。事实上,当久坐不动的人与积极活动者一起作分析时,就有这样的一种趋势:健身水平越高,死亡率越低。
尽管高水平的健身对总体的死亡率的降低幅度很小,但却减少了危险因素,或许也确实提供了特别的保护,特别是对那些高危险者(高胆固醇、甘油三酸酯、高血压、糖尿病和肥胖症)。
你是否奇怪为什么有些不运动的人比其他人更健康呢?身体健康是遗传与锻炼的产物,有良好的遗传,不运动者也能拥有比积极运动者更高的健康水平。当然,从一名不运动者变为运动者会大大降低健康危害和总体死亡率。当一名积极运动者再提高他或她的健身水平时,危险降低的程度会很微小,但这仍很重要,特别是对那些有遗传危险的人。
目前在芬兰所做的一个研究可以进一步证明健身有特殊的好处。研究支持了这一结论:低水平的体育活动和低水平的健身是男性CAD的主要危险因素。
运动对心脏的保护
大量研究表明,体育活动和健身与降低CAD的患病危险紧密相联,然而大部分研究没有原因和效果的陈述,没有科学和医学研究需要的可信度。为了更进一步研究活动对心血管健康的影
响,研究人员已经探索了多种有关心脏保护的机制(参见下表)。
在许多通过活动来防止或减轻动脉粥样硬化的可行方法中,极少数是直接与心脏本身有关的。在我看来,活动的主要好处是消耗脂肪,降低血液中脂肪的含量(甘油三酸酯和胆固醇)。我们来分析一些机制,帮助说明为什么有些简单的事,像定期适度活动会对健康有那么多好处。
运动对心脏的影响
体育活动确实对心脏有一些直接影响,但并没有你认为的那么多。实际上,通过对心脏康复方法的研究,人们惊讶地发现,锻炼或训练对心脏只产生了极小的效果,只有当训练持久和强烈时,我们才能看到对心脏有较明显的效果,而且强烈训练并不能比适度活动更多地降低心脏疾病发生的危险。
运动能提高心脏的效率。定期活动能降低心脏负荷,改善骨骼肌,提高供氧量(有氧锻炼)、酶及促进脂肪新陈代谢,使心脏能以较低心率来满足锻炼需求。降低心率意味着心肌用氧量降低,意味着有一个好心脏。有时使用药物能降低心脏负荷,但活动和健身是一种更自然的解决方法,而且不会有剐作用。
心脏效率的改变还有部分原因是活动改善了心脏肌肉的收缩能力,减小了对肾上腺素荷尔蒙的心肌反应,以及增加了血流量。如果心脏每次跳动泵出的血液增多,它跳动的次数就可以减少。定期活动和健身的人平时和锻炼时的心率都低而供血量(心脏每次跳动泵出的血量)却高。
运动能改变心脏的大小。由于骨骼肌随着锻炼而变大,有些人担心心脏也会如此。对忍耐训练的研究表明,经过训练心脏变大了,但这种增大是在左心室,可以使供血量增大,对心肌有氧酶浓度没有什么改变,这并不奇怪。因为心脏已经是最强的忍耐肌。认真、长期的耐力训练使心肌增厚。心脏增大是锻炼的自然结果,并不能说明与得CAD的危险有联系。
运动可以改善心脏的供血。研究表明,活动能改善心脏内部的循环。动物与人类研究表明,在某些对象中,适度的活动能促进冠状侧突的发展,提供可选择的循环路径,帮助送血并使冠状动脉变大。研究人员在对马拉松运动员克莱伦斯·德玛的尸体进行解剖后第一次提出:定期活动的奇妙效果就是冠状动脉直径的增大,这或许能降低血斑形成的影响。克莱姆斯基和助手们研究了适度锻炼和限定饮食对猴子CAD发展的影响。他们发现,心电图变化和猝死只发生在不运动的动物身上,而运动的一组有了更大的心脏和直径更大的冠状动脉。
运动对血管系统的影响
通过活动改变血管或血流从而降低CAD的危险,这些改变包括在凝血、血压和血液方面的有益变化。
运动对凝血的影响:当我们受伤时,血液可以形成凝块阻断血流。但如果一个凝块(叫做血栓)在未受伤的血管内形成那是很危险的,而在狭窄的冠状动脉中的凝块则是致命的。当可溶性纤维蛋白被转变为不溶解的纤维蛋白时,就形成凝块。通常我们能通过分解纤维蛋白来溶解形成的凝块。锻炼能加快这一过程,但这种影响只能持续一到两天,而且使人疲惫或竞争激烈的锻炼所带来的压力似乎抑制这一系统,反而加快凝块形成。定期、适度或积极的活动可提高身体分解不必要的凝块的能力。事实上,目前得出的结论是:定期锻炼是目前所知的降低血浆纤维蛋白水平的最有效的方法。
运动对血压的影响:高血压由于强迫心脏收缩以抵抗更大的阻力而增加了心脏的负荷。任何可降低血压的措施也就能降低心脏负荷。定期、适度的体育活动可使中年或者老人降低血压。散步(而不是举重)可降低老年人心脏收缩血压。目前的研究表明,定期活动可帮助年长者保持血管弹性。当然,血压的改变也可以是体重降低或压力减小的结果,而这二者都是定期活动的结果。
定期适度的体育活动能降低血压
运动能改善血液输送:定期体育活动让身体在锻炼时更好地醇和甘油三酸酯,它们都和心脏疾病有关,血液中胆固醇的水平是判断心脏疾病的一个重要参照。全胆固醇有两种主要形式:小分子脂肪蛋白胆固醇(LDL)和大分子脂肪蛋白胆固醇(HDL)。定期活动可引起全胆固醇的平稳下降,但这只是一部分。LDL是导致冠状动脉阻塞的最危险的胆固醇形式,活动、饮食和降低体重都能降低LDL。定期的活动,特别是积极的活动和降低体重两者都可使HDL上升,这是一种有益的胆固醇,它可以从动脉中收集胆固醇并把它送到肝脏,然后从身体中排出。因此,运动能降低全胆固醇(特别是LDL部分)使HDL上升,并大大提高全胆固醇/HDL的比率,而比率失调正是心脏疾病的最强预兆之一。
有趣的是,高脂肪饮食抑制了肝脏中的LDL受体的形成,而这一受体能将LDL从体内清除。
甘油三酸酯,包括三种脂肪酸和一种甘油克分子,构成了运送和储存脂肪的形式,高水平的甘油三酸酯会引起心脏疾病、糖尿病和高血压。定期活动是降低甘油三酸酯水平的有效方法,在锻炼后几个小时内甘油三酸酯水平会降低,而这一效果可保持一到两天,几天的锻炼可使甘油三酸酯水平显著下降,最终的稳定取决于饮食、体重、强度和锻炼频率以及遗传。很明显,定期、适度的活动会使甘油三酸酯水平明显下降。
其他新陈代谢机制:其他一些新陈代谢机制也证实了活动对于心脏保护治疗的价值。定期活动和训练已经被证明能提高胰岛素敏感度和葡萄糖耐受性。这种锻炼效果对肥胖者和成人突发糖尿病(又叫Ⅱ型糖尿病或非胰岛素依赖性糖尿病——NIDDM)尤其重要。循环系统中高水平的脂肪含量可抑制胰岛素,胰岛素有帮助运送葡萄糖到肌肉的功能。即使在无胰岛素帮助的情况下,锻炼仍可增强输送葡萄糖的能力。
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