有氧運動和抗阻訓練對2型糖尿病患者空腹和葡萄糖負荷時自主神經功能的影響

摘要：目的：對比不同運動方式對2型糖尿病（T2D）患者空腹和口服葡萄糖耐量試驗（OGTT）后自主神經功能的影響，為制定針對特定人群的特異性運動處方提供理論依據。方法：T2D患者隨機分為有氧運動組（AE組，n=16）、抗阻訓練組（RT組，n=14）和安靜對照組（RC組，n=14），以健康受試者為正常對照組（NC組，n=15）。AE組進行8周中等強度有氧運動，RT組進行8周漸進性抗阻訓練，RC組和NC組保持日常生活習慣不變。實驗前后分別測定安靜空腹時和OGTT后的心率變異性（HRV）和壓力反射敏感性（BRS）。結果：實驗后，空腹狀態下，AE組TP、nHF和BRS高于運動前（P<0.05），nLF和LF/HF低于運動前（P<0.05）；OGTT后，各組TP、nLF和LF/HF均較空腹時顯著性增加（P<0.05），nHF顯著性下降（P<0.05），AE組和RT組nLF、LF/HF和nHF的變化幅度顯著高于運動前水平（P<0.05），組間比較，RT組的變化幅度高于AE組（P<0.05）。結論：不同運動方式對T2D患者自主神經系統的影響存在差異，有氧運動可改善空腹時的自主神經功能，而兩種運動方式均可改善葡萄糖負荷時的自主調制反應，但抗阻訓練的效果優于有氧運動。

關鍵詞：2型糖尿病；有氧運動；抗阻訓練；口服葡萄糖耐量試驗；自主神經

中圖分類號：G804.5文獻標識碼：A文章編號：1006-2076（2014）04-0068-04

Abstract：Objective：To compare the effects of aerobic exercise （AE） and resistance training （RT） on autonomic nervous function at fasting and after OGTT in type 2 diabetes patients.Methods：T2D were divided into AE group （n=16）， RT group （n=14） and resting control group （RC， n=14）， while health volunteers being normal control group （NC， n=15）. AE group conducted 8-week aerobic and RT group resistance training. Heart rate variability （HRV） and baroreflex sensitivity （BRS） were measured at rest and OGTT.Results：At fasting state after test， TP， nHF and BRS were higher while nLF and LF/HF lower in AE group than pre-test （P<0.05）； after OGTT， TP， nLF and LF/HF increased， but nHF decreased in all groups compared with pre-test（P<0.05）. Change extent of nLF， LF/HF and nHF in both AE and RT group were higher than those of pre-test， while extent of RT higher than AE group（P<0.05）.Conclusion：Aerobic exercise improved

自主神經病變是2型糖尿病（T2D）患者的常見并發癥，嚴重時可導致心源性猝死[1]。T2D空腹及口服葡萄糖耐量試驗（OGTT）后的自主神經調制均存在異常[2]。作為治療T2D三駕馬車之一的運動療法，研究證實[3]，有氧運動和抗阻訓練均可有效改善血糖控制和胰島素敏感性[4]，但不同訓練方式對T2D患者OGTT后自主神經功能的影響鮮有報道。本研究擬觀察8周有氧運動或抗阻訓練對T2D空腹及OGTT后自主調制的影響，比較不同運動方式的干預效果，為制定特異性運動處方提供依據。

1研究對象和方法

1.1研究對象

44名鄭州某社區T2D自愿參與本實驗，排除1型糖尿病及糖尿病并發癥。將受試者隨機分為有氧運動組（AE，n=16）、抗阻訓練組（RT，n=14）和安靜對照組（RC，n=14）。另外選取15名健康受試者作為正常對照組（NC）。

山東體育學院學報第30卷第4期2014年8月 霍朋有氧運動和抗阻訓練對2型糖尿病患者空腹和葡萄糖負荷時自主神經功能的影響No.4 20141.2血糖控制指標測定

采用7060型全自動生化分析儀測定空腹血糖（FBG），FJ-2011型放免儀測定空腹胰島素（FIns）并計算胰島素敏感指數（ISI）=Ln[1/（FBG×FIns）]。

1.3自主神經功能檢測

受試者取仰臥位，用RM-6000多導生理記錄儀（光電，日本）記錄心電信號，用無創血壓監測儀（Ohmeda，美國）記錄逐跳動脈血壓信號，時間為5 min。隨后進行OGTT：受試者5 min內飲入250 mL含75 g無水葡萄糖溶液，1 h后再次收集5 min心電與血壓信號。HRV指標包括總功率（TP）、低頻功率（LF）、高頻功率（HF）、標準化低頻功率（nLF），標準化高頻功率（nHF）以及LF/HF比值。采用序貫法計算壓力反射敏感性（BRS）。

1.4VO2max測試

用電動跑臺進行遞增負荷運動實驗，用運動心肺測試系統（CortexⅡ，德國）測定攝氧量（VO2），用遙測心率表（Polar RS800，芬蘭）記錄心率。測試方法：電腦內設改良的Bruce法程序，按照設定的負荷進行運動測試，力竭時的VO2即VO2max。

1.5運動處方

AE組進行為期8周的有氧運動，運動強度為50%～70%VO2max，3次/周，45 min/次，運動方式為健身跑。RT組進行8周漸進性抗阻訓練（9個動作：臥推、坐姿劃船、肩膊推舉、胸部推舉、坐姿下拉、腿部推舉、坐姿腿屈伸、三頭肌下推、坐姿前臂啞鈴彎舉），訓練強度為50%～70%1RM，8～10 RM/組，共3組，3次/周，45 min/次。

1.6統計學處理

使用SPSS14.0進行統計處理。對TP、LF/HF和BRS先進行自然對數轉換使其符合正態分布。組內實驗前后比較使用配對t檢驗；組間比較使用單因素方差分析。顯著性水平定為0.05。

2結果

2.1受試者的基線水平

如表1所示，T2D各組（包括AE組、RT組和RC組，下同）各指標均無顯著性差異（P>0.05）；體重、FBG、FIns和ISI則均高于NC組（P<0.05）。

3討論

3.1不同運動方式對T2D空腹時自主神經功能的影響

T2D患者空腹時存在自主神經功能紊亂，在本研究中，實驗前T2D各組TP、HF和BRS低于NC組，而LF和LF/HF則高于NC組，提示交感神經過度興奮、壓力感受性反射功能受損。

運動是治療T2D的輔助手段，有氧運動在改善血糖控制[4]和胰島素抵抗的同時可對自主神經功能產生積極作用[5-7]，但不同運動方式干預效果的對比研究鮮有報道。有關運動對T2D空腹時自主神經功能影響的研究主要集中在有氧運動且結論較為一致，即長期中等強度有氧運動可改善T2D心臟自主調制和壓力反射功能[5-7]。本研究中，AE組實驗后TP、HF和BRS升高，LF、LF/HF降低，說明自主神經失衡狀態得到逆轉，可能與體重下降有關[8]。抗阻訓練對T2D空腹自主神經功能影響的研究較少，Loimaala等[9]發現，為期1年的有氧運動聯合抗阻訓練顯著改善了T2D患者的自主神經功能，但并未區分不同運動方式的獨立效應。本研究則發現，RT組實驗后HRV與BRS均無顯著性變化。上述結果提示不同運動方式對T2D患者空腹時自主神經功能的影響存在差異，有氧運動效果顯著，而抗阻訓練的作用不明顯。

3.2不同運動方式對T2D患者OGTT時自主神經功能的影響

健康人進行OGTT后交感神經活性明顯增加，心臟交感-迷走平衡呈現交感優勢。攝糖后內臟血管舒張以增加內臟器官（特別是消化系統）的血流量，而交感神經系統興奮是一種代償反應，可通過收縮外周血管、升高心率并增強心肌收縮力以維持血壓穩態。本研究中，與NC組OGTT時比較，T2D各組LF、LF/HF和HF的變化幅度明顯降低，說明T2D患者攝糖時交感神經呈現興奮鈍化。攝糖后交感神經活動增加是胰島素介導的神經負反饋調節機制[10]，雖然OGTT時T2D患者胰島素分泌量明顯增加（胰島素具有交感興奮作用），但由于存在胰島素抵抗，胰島素介導的交感興奮作用受限。

運動對于OGTT時異常交感反應的影響鮮有關注，不同運動方式干預效果的對比研究至今未見報道。Goulopoulou等[5]的研究證實，16周中等強度有氧運動改善了T2D自主神經對OGTT的反應。在本研究中，AE組和RT組HRV、BRS對OGTT反應的規律基本一致，即與實驗前比較，實驗后OGTT時LF和LF/HF上調的幅度以及HF下調的幅度增加，而BRS無顯著性變化，提示T2D患者經過8周不同方式運動，交感與迷走神經對于能量代謝的調節能力均得到了改善。本研究的另一重要發現是，RT組HRV各指標變化幅度均高于AE組，說明漸進性抗阻訓練對于T2D患者攝糖后交感反應鈍化的改善作用優于有氧運動。運動對T2D患者OGTT時自主神經功能影響的機制尚不明確，已有的研究提示，有氧運動可通過改善體成分、降低體重[8]，而抗阻訓練則通過增強骨骼肌的功能（包括提高胰島素敏感性以及增加攝取葡萄糖能力等）[11]進而改善OGTT時的自主調制[8， 12]。

此外，本研究中AE組和RT組實驗后血糖控制（FBG、FIns）等生化指標變化甚微，可能與受試者病程較短、病情較輕（基礎值較低）、無并發癥以及干預時間較短有關。

4結論

8周中等強度有氧運動可改善T2D患者安靜空腹時的自主神經功能，同時，有氧運動和抗阻訓練均可改善攝糖后交感調制鈍化反應，尤以后者的效果更佳。

參考文獻：

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