12周太极拳锻炼和健步走锻炼对冠心病患者心率变异性影响的比较

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  摘要:目的:探讨太极拳和健步走这两种不同的锻炼形式对冠心病患者心率变异性(HRV)的影响。方法:将32名冠心病患者随机分为太极拳锻炼组(15人)和健步走锻炼组(17人),两组分别按照处方进行为期12周的康复训练,康复训练前、后均用改良Bruce递增负荷跑台测试采集R-R间期并用HRV分析软件进行分析。结果:康复后,安静时太极拳组lnTP、lnHF显著高于健步走组(P<0.05),太极拳组lnLF、LF/HF显著低于健步走组(P<0.05或P<0.01);运动后太极拳组lnTP显著高于健步走组(P<0.01)。结论:太极拳锻炼较健步走锻炼可更好的提高冠心病患者的心率变异性(HRV)。
  关键词:太极拳锻炼;健步走锻炼;冠心病患者;自主神经调节功能;心率变异性
  Abstract:Objective:To examine heart rate variability(HRV)responses to two different forms of exercise,Tai Chi and hiking walk,in coronary heart disease patients.Method:32 aged coronary heart disease patients were recruited as subjects in the study.They were randomly subdivided into Tai Chi group(n=15)and hiking walk group(n=17)respectively.According to the exercise prescription the CHD patients respectively attended an exercise training program which lasted 12 weeks totally.All patients performed the graded exercise on the modified Bruce treadmill protocol.Before and post the exercise,we test R-R interval and analysis it with HRV analysis software.
  Result:Post cardiac rehabilitation program,Tai Chi group showed a significant higher values in both lnTP and lnHF(P<0.05).And showed a significant lower value in both lnLF and LF/HF(P<0.05 or P<0.01)at rest,compared with values obtained from walking group;Tai Chi group showed a significant higher value in lnTP(P<0.01)after a single bout of exercise,compared with values obtained from walking group;Conclusion:Tai Chi has more effective effect on the regulation of HRV on the CHD patients than Hiking walking is.
  Keywords:Tai Chi exercise,hiking walk,patients with coronary artery disease,autonomic nervous regulatory function,heart rate variability
  1.前言
  隨着冠心病患者数量的增多,预防和治疗冠心病已成目前人们越来越关注的一个话题。大量研究表明,冠心病患者自主神经调节功能受损,交感神经过度活跃,迷走神经兴奋性降低[1]。可见,自主神经的调节功能对于冠心病的诊断具有重要意义。心率变异性(HRV)是目前无创性评估自主神经调节功能的一个可靠指标,在临床评估自主神经的功能中已被广泛应用。
  据报道,运动(特别是耐力训练和有氧运动)可增加HRV,改善自主神经的调节功能,对于维持交感神经和副交感神经的平衡具有重要作用[2]。然而,目前在运动改善心率变异性方面,针对冠心病患者的研究并不多见,从运动形式上探讨运动对冠心病患者自主神经调节功能影响的研究则更少。因此,本研究选取了安全性较高且已被普遍推广的太极拳运动和健步走运动,通过比较这两种不同运动形式对冠心病患者心率变异性(HRV)的影响,以期为冠心病患者推荐更为适宜的康复锻炼形式提供理论依据。
  2.研究对象与研究方法
  2.1研究对象
  选取经三甲级医院确诊的,处于心脏康复Ⅲ期的,无递增负荷运动实验禁忌症,无合并症的冠心病患者32人,年龄均在55-75岁之间。将冠心病患者随机分两组,一组为太极拳锻炼组(15人),一组为健步走锻炼组(17人)。两组受试者的年龄、性别、身高、体重均无显著性差异,且参加本实验前均无太极拳和健步走锻炼史,所有受试者均自愿签署同意书。
  2.2研究方法
  2.2.1递增负荷实验程序及测试指标
  采用改良Bruce跑台方案进行递增负荷运动测试,用12 导联遥测心电仪进行全程心电监测,其间记录受试者R-R间期等指标的状况,实验终止的标准依照American Collage of Sports Medicine Guidelines[3]。跑台测试前后分别连续监测15分钟的R-R间期,取第5-10分钟的R-R间期进行分析,以此分别反映安静时心率变异性的变化和跑台测试转入恢复期后心率变异性的变化。   本研究所采用的HRV分析方法为频域分析法,具体指标如表1所示[4]。
  根据测试结果制定个性化的运动处方,根据运动处方太极拳组和健步走组分别进行每周3次,每次60min,为期12周的康复训练,训练结束后,对受试者进行复测,测试程序、测试指标和试验终止时间均同康复训练前。
  训练强度:采用靶心率(即根据靶心率=(HRmax-HRrest)*(0.6-0.8)+HRrest[5])进行监测,其中安静心率(HRrest)和最大心率(HRmax)在跑台测试中已测得。
  运动方式:太极拳组为二十四式简化太极拳;健步走组为健步走锻炼。
  2.2.2实验仪器
  德国Cosmos Pulsar4.0活动跑台,美国Mortara12导联运动心电图仪及配套的HRV分析软件,芬兰RS800CX Polar表,国产RGT-140游标砝码电子秤,精度为0.1Kg,国产TG-1身高仪,精度为0.1cm,国产心电电极片。
  2.2.3统计学分析
  所有数据经SPSS16.0统计软件处理,数据用平均值加减标准差(X±S)表示,康复前、后比较,采用配对T检验,组间比较采用独立样本T检验,P<0.05为显著性差异水平,P<0.01为非常显著性差异水平。
  3.实验结果
  12周康复训练前,太极拳组、健步走组心率变异性无显著性差异。康复后,太极拳组和健步走组心率变异性发生改变。
  从表2可以看出:
  ①12周康复训练后,太极拳组安静时,lnTP、lnHF显著性升高(P<0.05或P<0.01);lnLF显著性降低(P<0.05),运动后,lnTP、lnHF、LF/HF均显著性升高(P<0.05或P<0.01)。
  ②12周康复训练后,健步走组安静时,lnTP、lnLF、lnHF显著性升高(P<0.05或P<0.01);运动后,lnTP、lnHF、LF/HF健步走组显著性升高(P<0.05或P<0.01);lnLF非常显著性降低(P<0.01)。
  ③12周康复训练后,安静时太极拳组lnTP、lnHF显著高于健步走组(P<0.05),太极拳组lnLF、LF/HF显著低于健步走组(P<0.05或P<0.01);运动后,太极拳组lnTP非常显著高于健步走组(P<0.05)。
  4.讨论:
  4.1太极拳锻炼对冠心病患者心率变异性的影响
  心脏受交感神经与迷走神经的双重支配,两者相互抑制、相互协调共同维持自主神经调节的动态平衡与心脏功能的稳定。方红等人发现,HRV降低与冠脉病变严重程度呈正相关,冠脉病变严重者心血管自主神经损害愈严重[6]。可见,HRV的改变对诊断自主神经的损伤程度有重要意义。
  有研究表明,太极拳锻炼可提高心率变异性,其中,Xusheng等人,曾以15名老年人和14名青年为研究对象,分别要求其进行连续两次的太极拳运动,观察运动前后心率变异性的变化,结果发现,老年人和青年人在运动后,心率变异性都有显著性提高[7]。
  本研究结果显示,12周太极拳锻炼后,安静时lnTP、lnHF显著性升高(P<0.05或P<0.01);lnLF显著性降低(P<0.05),运动后lnTP、lnHF、LF/HF显著性升高(P<0.05或P<0.01)。综合上述指标的变化表明,12周太极拳锻炼對冠心病患者自主神经整体调节水平有积极的影响,其中迷走神经活性升高,交感神经活性降低。但太极拳运动未能改善冠心病患者交感-迷走神经调节的平衡性,这可能和受试者的年龄(55-75岁)有关,随着年龄增大,交感神经活性增强,交感-迷走神经调节的平衡性减弱。
  4.2健步走运动对冠心病患者心率变异性的影响
  健步走是一项以促进身心健康为目的、讲究姿势、速度和时间的一项步行运动,它行走的速度和运动量介于散步和竞走之间。其突出特点是方法易于掌握,不易发生运动伤害。有研究表明健步走可改善自主神经的调节功能[8],提高心率变异性。
  本研究选取健步走为冠心病患者的康复训练形式,观察健步走运动对冠心病患者心率变异性的影响。结果发现,12周康复训练后,安静时lnTP、lnLF、lnHF显著性升高(其中,lnLF升高值为0.39±0.21,lnHF升高值为0.58±0.16,P<0.05或P<0.01);运动后lnTP、lnHF、LF/HF显著性升高(P<0.05或P<0.01);lnLF非常显著性降低(P<0.01)。综合上述指标的变化表明,12周健步走锻炼后冠心病患者自主神经整体调节功能增强,其中,交感神经活性减弱,迷走神经活性增强。康复后安静时,冠心病患者出现交感神经和迷走神经的活性均上升的现象,但迷走神经活性上升的幅度较大,占支配地位,说明,健步走锻炼可改善冠心病患者自主神经的调节功能;运动后LF/HF上升,表明12周健步走锻炼未有效改变交感-迷走神经调节的平衡性。
  4.3太极拳和健步走锻炼对冠心病患者心率变异性影响的比较
  经本研究结果可以看出,两组冠心病患者经12周康复锻炼后心率变异性均有显著性改善。然而,哪种运动形式对冠心病患者心率变异性的改善效果更好,目前报道较少。
  从本研究HRV频域指标结果可以看出,康复后安静时,太极拳组lnTP、lnHF显著高于健步走组(P<0.05),太极拳组lnLF、LF/HF显著低于健步走组(P<0.05或P<0.01);运动后,太极拳组lnTP非常显著高于健步走组(P<0.01)。
  康复后安静时,lnTP、lnHF太极拳组显著高于健步走组(P<0.05)。运动后,太极拳组lnTP非常显著高于健步走组(P<0.01)。说明经过12周太极拳锻炼的冠心病患者自主神经整体调节水平显著高于经过12周健步走锻炼的冠心病患者,且太极拳组冠心病患者迷走神经活性显著高于健步走组。太极拳组lnLF、LF/HF显著低于健步走组(P<0.05或P<0.01),说明经过12周太极拳锻炼的冠心病患者交感神经的活性显著低于健步走锻炼组,且太极拳组交感-迷走神经调节的平衡性显著高于健步走组,说明虽然这两种锻炼形式均未能改变由于年龄增长所导致的交感-迷走神经调节的平衡性降低的趋势,但可以看出太极拳运动对于延缓交感-迷走神经调节失衡的速度有积极的影响。这与謝业雷等人[9]的研究结果相吻合。   综合以上研究结果,可以看出12周太极拳锻炼和健步走锻炼对冠心病患者自主神经的调节功能均有显著性提高,但太极拳锻炼优于健步走锻炼,这可能和这两种锻炼形式的特点不同有关。太极拳锻炼讲究以安静、松弛为原则并注重呼吸与动作相结合,即“开呼合吸”的一种拳术,可使机体自主神经系统的交感-迷走神经平衡朝增强迷走神经活性方向转移。迷走神经活性增强显然有益于心脏电稳定性的改善[10]和增加心肌冠状动脉血流量,从而促进冠心病患者的康复。健步走锻炼主要是以腿部大肌肉群的运动为主,主要是稍剧烈的腿部大肌肉群的等张收缩,虽然也能放松心情缓解紧张的情绪,降低自主神经的紧张性,但较太极拳效果稍差。
  5.结论
  综上所述,太极拳锻炼和健步走锻炼对改善冠心病患者的心率变异性均具有积极作用,但太极拳相对于健步走具有更为积极的影响。因此,在冠心病患者康复训练方式的选择中,在冠心病患者对于这两种训练方式均可接受的情况下,可优先选择太极拳锻炼。但太极拳锻炼节奏较慢,许多动作接近于静力性运动,在训练过程中患者下肢关节负重较大,比较容易受到挤压和磨损,尤其对于中老年患者,骨质疏松情况较多,更易受到损伤,因此在康复训练过程中可采用以太极拳锻炼为主,健步走锻炼为辅的方式进行。这样既可使患者关节免受伤害,达到良好的锻炼效果,又可增加锻炼的趣味性。
  参考文献:
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  作者简介:刘静,1987.08生人,女,硕士,助教。
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