有氧運(yùn)動(dòng)對強(qiáng)制戒毒人員心臟自主神經(jīng)功能的影響研究①

張磊 孫飆

(1.南京體育學(xué)院研究生部 江蘇南京 210023;2.南京體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)健康學(xué)院 江蘇南京 210023)

毒品對人身體的危害極大，它不僅會造成免疫系 統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等功能下降，還會引起認(rèn)知、情緒、精神障礙等問題[1]，同時(shí)也會損害心臟心血管系統(tǒng)，導(dǎo)致血壓升高、心肌炎癥、心律失常，甚至猝死等極端危險(xiǎn)情況的發(fā)生等。自主神經(jīng)及其介導(dǎo)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)對心血管發(fā)揮了重要作用，自主神經(jīng)系統(tǒng)是指對內(nèi)臟、血管平滑肌、心肌和腺體的外周神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)的內(nèi)臟運(yùn)動(dòng)神經(jīng)[2]。主要由交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)組成，兩者既互相拮抗又互相協(xié)調(diào)，共同完成對心臟心血管系統(tǒng)的精細(xì)調(diào)節(jié)。該研究主要采用心率變異性來評價(jià)自主神經(jīng)功能，以強(qiáng)制戒毒人員為研究對象，進(jìn)行長期有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)。探討有氧運(yùn)動(dòng)對強(qiáng)制戒毒人員心臟自主神經(jīng)的影響，從而評估強(qiáng)制戒毒人員心臟自主神經(jīng)恢復(fù)效果，為運(yùn)動(dòng)干預(yù)戒毒提供更多適宜的運(yùn)動(dòng)方案參考。

1 對象與方法

1.1 對象

從江蘇某強(qiáng)制隔離戒毒所的學(xué)員中，通過入所體檢、運(yùn)動(dòng)篩查、PAR-Q量表、知情同意書填寫等方式，選取24名學(xué)員為研究對象，將其隨機(jī)分為有氧組和對照組，每組12人。

研究對象入選標(biāo)準(zhǔn)：男性，年齡在20～40歲之間，初中及以上文化水平；有長期吸毒史的冰毒成癮者；完成生理脫毒階段后進(jìn)入戒毒所且未滿1年時(shí)間，處于康復(fù)鞏固階段；經(jīng)所內(nèi)醫(yī)院體檢合格且醫(yī)院證明可以參與高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。

1.2 方法

1.2.1 有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)方案和數(shù)據(jù)采集

有氧組進(jìn)行為期24周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，每周進(jìn)行3次訓(xùn)練，主要為跑步機(jī)和單車訓(xùn)練。以中高強(qiáng)度為主，平均有氧運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大于60%EI，單次訓(xùn)練課總時(shí)間為90min，主體干預(yù)訓(xùn)練時(shí)間為60min。采用芬蘭產(chǎn)Polar團(tuán)隊(duì)心率設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)控運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和安全，現(xiàn)場配備醫(yī)務(wù)人員，隨時(shí)應(yīng)對突發(fā)狀況。該研究在實(shí)驗(yàn)前后分別進(jìn)行12min力竭跑測試，采集跑后5min短時(shí)恢復(fù)期HRV指標(biāo)，數(shù)據(jù)采集使用FirstBeat儀器。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)使用Excel進(jìn)行錄入、整理、歸納，采用JMP Pro15統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理，結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用配對樣本t檢驗(yàn)。以P＜0.05表示差異具有顯著性，以P＜0.01表示差異具有高度顯著性。

2 研究結(jié)果

2.1 強(qiáng)制戒毒人員基本情況

參與研究的24名強(qiáng)戒人員中，有氧組平均年齡為（31.58±6.33）歲，平均身高為（173.24±5.49）cm，平均體重為（82.35±7.38）kg，平均BMI為27.47±2.35。對照組的平均年齡（31.5±4.89）歲，平均身高為（171.73±4.27）cm，平均體重為（76.9±8.09）kg，平均BMI為26.04±2.20。兩組受試者的基本情況無顯著性差異（P＞0.05）。

2.2 12min跑后5min短時(shí)恢復(fù)期HRV指標(biāo)結(jié)果對比

表1顯示，在12min跑后5min短時(shí)恢復(fù)期HRV指標(biāo)結(jié)果對比中，實(shí)驗(yàn)前后，有氧組時(shí)域指標(biāo)HR、RMSSD、頻域指標(biāo)LF、HF差異具有顯著性（P＜0.05），時(shí)域指標(biāo)SDNN/HR差異具有高度顯著性（P＜0.01），實(shí)驗(yàn)前后對照組HRV各指標(biāo)差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。實(shí)驗(yàn)前，有氧組和對照組HRV各指標(biāo)差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；實(shí)驗(yàn)后，有氧組和對照組比較，時(shí)域指標(biāo)HR、頻域指標(biāo)HF差異具有顯著性（P＜0.05），時(shí)域指標(biāo)SDNN、SDNN/HR、頻域指標(biāo)LF差異具有高度顯著性（P＜0.01），其余指標(biāo)差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表1 12min跑后5min短時(shí)恢復(fù)期HRV指標(biāo)參數(shù)結(jié)果比較（>）（n=12×2）

表1 12min跑后5min短時(shí)恢復(fù)期HRV指標(biāo)參數(shù)結(jié)果比較（>）（n=12×2）

注：組內(nèi)有氧組，*表示P＜0.05，**表示P＜0.01。組間比較，實(shí)驗(yàn)后，#表示P＜0.05，##表示P＜0.01。

3 分析與討論

眾多研究表明，長期規(guī)律體育運(yùn)動(dòng)能夠改善靜息狀態(tài)下心臟自主神經(jīng)的平衡功能，增強(qiáng)心率變異性水平及心臟心血管系統(tǒng)功能，而近年研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)干預(yù)對于戒毒有著良好的積極作用。有研究者[3]對11名靜坐少動(dòng)的青年男性進(jìn)行為期12周的騎車運(yùn)動(dòng)研究，發(fā)現(xiàn)研究對象代表迷走神經(jīng)活性的HRV指標(biāo)明顯增高,表明副交感神經(jīng)的活性增強(qiáng)。丁薇[4]等發(fā)現(xiàn)，間歇有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)能夠有效降低患者血糖、血脂，改善心率變異性指標(biāo)，從而提高自主神經(jīng)功能。通過有氧訓(xùn)練干預(yù)，增強(qiáng)受試者心肺功能，改善自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)，提高心臟、心血管能力及心率變異性指標(biāo)水平。人體能夠?qū)ν饨绲拇碳ぎa(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)及適應(yīng)，長期規(guī)律的有氧運(yùn)動(dòng)不僅能增加機(jī)體的有氧能力和骨骼肌氧耗，還能增加靜息狀態(tài)下迷走神經(jīng)活性，降低安靜心率和心輸出量。靜息狀態(tài)下，主要以迷走神經(jīng)調(diào)節(jié)為主，受其支配更多，使得心率減緩，讓人保持安靜。適宜的有氧運(yùn)動(dòng)能夠改善強(qiáng)制戒毒人員的心肺功能，同樣也能夠刺激自主神經(jīng)，增強(qiáng)對心臟的保護(hù)和調(diào)節(jié)。

運(yùn)動(dòng)開始后，機(jī)體接收到刺激信號后，腎上腺髓質(zhì)釋放的腎上腺素，激活交感神經(jīng)活性，副交感神經(jīng)被持續(xù)抑制，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)中心率的上升和心室收縮功能提高[5]。結(jié)果顯示兩組頻域指標(biāo)LF在短時(shí)恢復(fù)測試中，仍處于較高活性的水平，此時(shí)交感神經(jīng)還未完全撤離，有氧組交感神經(jīng)水平顯著高于對照組，說明有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)有利于運(yùn)動(dòng)時(shí)交感神經(jīng)活性的激活。有氧組時(shí)域指標(biāo)HR、SDNN、SDNN/HR、頻域指標(biāo)HF顯著優(yōu)于實(shí)驗(yàn)前和對照組，是由于當(dāng)運(yùn)動(dòng)停止后，機(jī)體不再釋放興奮信號，心率立即開始降低，此時(shí)可能是由于迷走神經(jīng)重新激活導(dǎo)致[6]，但隨著恢復(fù)時(shí)間的持續(xù)增加，交感神經(jīng)撤離，興奮性降低，而副交感神經(jīng)活性逐漸恢復(fù)，開始調(diào)節(jié)，進(jìn)入“慢速恢復(fù)期”，此時(shí)心率持續(xù)下降，直至恢復(fù)正常。

有人認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)后迷走神經(jīng)再次激活且交感神經(jīng)張力下降是造成心率變異性變化的主要原因。在運(yùn)動(dòng)后短時(shí)恢復(fù)期（5～10 min）進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)腎上腺素水平、血乳酸濃度及機(jī)體中代謝累積的酸性物質(zhì)等影響因素共同決定了迷走神經(jīng)再激活水平，以及恢復(fù)期心率變異性指標(biāo)變化程度[7]。當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、負(fù)荷增加，血液中累積的酸性物質(zhì)含量和疲勞程度也會急劇增加，導(dǎo)致心率恢復(fù)減緩，同時(shí)也會影響與迷走神經(jīng)相關(guān)的心率變異性指標(biāo)恢復(fù)。此外，不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)時(shí)間，乃至運(yùn)動(dòng)適應(yīng)等因素，都可能是影響恢復(fù)期自主神經(jīng)和心率變異性變化的主要因素，但現(xiàn)在還沒有確切的研究證實(shí)，需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)、探索。因此，運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)心臟自主神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生的變化非常重要，通過有氧運(yùn)動(dòng)可以改善強(qiáng)制戒毒人員心臟自主神經(jīng)的恢復(fù)，改善心血管調(diào)節(jié)功能。