第十七章 体适能

2016-01-13 来源:腾博会手机版下载 编辑:腾博会官网    
 

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  [本章导读]

  随着科学技术和自动化程度的提高,人们体力活动日益减少,肥胖病、高血压和冠心病等运动不足症日益增加,严重危害了人们的身体健康。经常参加系统的体育锻炼,并保持机体良好的体适能,是预防和对抗这类疾病并改善健康的最好方式。

  本章主要概述了体适能、健康和康宁的概念以及健身活动对它们的影响,具体讲述了健康体适能的评价方法,健康体适能的运动处方制定,以及高血压、冠心病、脑中风、糖尿病、骨质疏松症和残障人群的健康运动方法等,以期为科学合理地开展提高体适能的健身运动提供理论和实践的科学基础。

  [学习目标]

  1、掌握体适能和健康的概念

  2、掌握健康体适能的评价方法

  3、掌握运动处方的概念和制定原则,熟悉健康体适能运动处方的制定

  4、了解特殊人群健康运动处方的生理学依据。

 

  第一节 体适能概述

  随着现代科学技术和生产生活中自动化程度的提高,人们体力活动日益减少,加上生活节奏日渐加快,事业上的竞争压力加剧所造成的心态失衡,以及饮食结构的改变等等,从而引起一系列运动不足症如肥胖病、高血压和冠心病等的普遍发生。而预防和对抗这类疾病并改善健康的最好方式,就是经常参加系统的体育锻炼,保持机体经常有序的活动。因此,研究体适能与健康的学科应运而生。

  通常认为体适能(physical fitness)概念最早出现于1897年,但作为一门学科它真正引起科学界的注意始于Morris(莫里斯)等1950年研究发现英国公交车驾驶员和售票员在心脏病发生率及其危险性上存在明显差异。20世纪50年代初两项重大发现再次引起美国政府的关注。一是在对200多万21~35岁青年进行征兵体检中,发现约90万人因心脏问题不能服兵役;且从韩战士兵尸检中发现年轻士兵出现冠状动脉问题;二是Kraus(克劳斯)在体能测验中发现美国儿童的肌力明显低于欧洲同龄儿童,令政府和民众极为震惊。1954年,艾森豪威尔总统率先成立了“青年体适能总统委员会”(President Council on Youth Fitness),明确地对青少年体能水平下降提出严重警告。1957年,美国体育健康休闲舞蹈协会(AAHPER)推出了“青少年体能测试计划”(The Youth Fitness Test Project),对青少年进行了仰卧起坐、引体向上、立定跳远、垒球掷远、折返跑等项目的首次全国性测试。以后,体适能的理念逐渐得到美国社会和运动生理学界的重视。

  一、体适能概念

  世界卫生组织对体适能的定义是:在应付日常工作之余,身体不会感到过度疲倦,还有余力去享受休闲及应付突发事件的能力。

  美国总统体适能与竞技委员会(The President’s Council Physical Fitness and Sports)于1971年定义体适能为:“以旺盛的精力完成日常工作而没有过度的疲劳,有充足的活力去享受闲暇时间的各种休闲活动,并能适应各种突发情况”。日本以体力表述体适能,认为“体力”是人体和精神的能力,是人类生存和活动的基础:体力不仅表现在运动能力和工作能力上,也表现在对疾病的抵抗力和环境的适应能力。

  另外,体适能还有助于降低发生健康问题的危险性,确保以其最佳的心境与和谐的人际关系去完成工作和获得尽情享受生活乐趣的感觉。

  二、体适能的分类

  美国运动医学会(American College of Sports Medicine,ACSM)认为:体适能由健康体适能(health-related physical fitness)和技能体适能(skill-related physical fitness)组成。

  健康体适能是与健康有密切关系的体适能,主要包括有氧适能(aerobic fitness)、肌适能(muscular fitness)和身体成分(body composition)等因素。技能体适能是指与运动技能有关的体适能,主要包括灵敏(agility)、平衡(balance)、协调(coordination)、速度(speed)、爆发力(power)和反应时(reaction time)等因素。所谓体适能好的人是指在大部分体适能因素中,拥有的等级较高而已。

  (一)有氧适能

  1.什么是有氧适能

  有氧适能(aerobic fitness)是指人体摄取、运输和利用氧的能力。它是实现有氧工作的基础,故又可称为有氧工作能力,有氧适能水平越高,有氧工作能力越强。

  有氧工作是指主要依靠有氧供能系统提供能量来完成的工作或运动。有氧工作能力是人体最基本的工作能力,人们的日常活动、劳动都属有氧工作,均与其有氧工作能力的高低密切相关,在耐力性运动中,有氧适能更是起着决定性作用。这些都说明,有氧适能对提高人体的适应能力和健康水平是非常重要的。

  有氧适能的维持和发展是通过较长时间的大肌肉群的活动,如步行、慢跑、骑自行车、游泳、有氧舞蹈及其他由持久的有氧代谢供能的活动而实现的。

  2.有氧适能的生理学基础

  有氧适能的高低主要取决于人体摄取和运输氧的能力及肌肉利用氧的能力。

  (1)氧的摄取和运输能力

  在人体中,氧的摄取和运输是由氧运输系统(即呼吸和血液循环系统)实现的,氧的摄取和运输能力取决于呼吸和血液循环系统的功能能力。其中主要受下列因素的影响:肺的通气能力、血液的载氧能力、心脏的泵血能力和动脉血管对血液的再分配能力。

  这四方面的具体内容,已分别在第二章,第三章和第四章详细论述过,在此不再一一讨论。

  (2)肌肉利用氧的能力

  肌肉利用氧的能力主要取决于肌纤维的特性、肌纤维中线粒体的含量和氧化酶的活性、肌肉中的血流量,其具体评价指标是氧的利用率,这在第四章也已详细讨论过。

  (二)肌适能

  肌适能(muscular fitness)主要包括肌肉力量、肌肉耐力和柔韧性。它既是实现完美健康效益的前提条件,又对人体外观、自我表象和工作业绩及运动成绩起着基础效用。

  20世纪90年代以后,ACSM倡导均衡发展“健康体适能”,建议除了提高心肺功能以外,还要重视肌肉力量的提高,并指出从事规律的负重练习有助于提高或维持骨密度,避免骨质疏松症(osteoporosis)的发生;可改善神经对肌肉的控制能力,促进肌肉发达,维持肌肉质量;可优化身体成分,促进瘦体重(fat-free mass)增加;可强化肌中结缔组织(如肌腱)的强度,对于老年人群来说,还可以缓减腰背疼痛和行动迟缓等;同时还能改善自我意识,强化自我信心,并增强完成日常工作的能力。但是,还没有证据表明,负重练习可以明显的降低慢性疾病的发生率和提高有氧能力。

  1.肌肉力量

  力量是肌肉在紧张或收缩时所表现出来的一种能力,或者说是肌肉抵抗阻力的能力。力量是实现一切身体活动的基础,人体所有的生活、生产和运动活动几乎都是对抗阻力而产生的。肌肉力量根据肌肉的收缩形式,可分为静力性力量和动力性力量两种形式。影响力量的因素有神经的调控功能、肌肉的生理横断面、肌纤维类型、肌肉收缩前的初长度、性别和年龄等。

  2.肌肉耐力

  肌肉耐力是指肌肉在某一负荷下能长时间保持持续收缩的能力。它通常用次最大收缩时所能重复的次数或次最大收缩下所能坚持的时间(静力耐力)来测定。肌肉耐力是许多工作和运动竞赛获得优良成绩的要素,如果身体有力量来从事某一项重复性工作,要想取得工作上更大的成就将取决于肌肉耐力,即坚持能力。

  3.柔韧性

  柔韧性是指运动时各关节活动的最大幅度或最大活动范围。决定柔韧性的生理因素有三:①关节的骨结构;②关节周围组织体积的大小,如脂肪过多就会起限制作用;③跨关节的韧带、肌腱、肌肉和皮肤的伸展性。

  柔韧性还决定于中枢神经系统对骨骼肌的调节功能;特别是对抗肌肉之间的协调功能,及对肌肉紧张与放松的调节能力等。对抗肌肉协调性的改善,可在肌肉活动时,使相应对抗肌群充分放松,从而降低对主动肌工作的阻力,保证运动幅度加大。随意放松肌肉的能力提高,也是扩大动作幅度的主动原因。

  柔韧性有极其明显的年龄差异,最好的柔韧性在幼儿时获得,随着年龄的增加柔韧性逐渐降低,原因可能是和儿童少年的肌肉纤细、弹性好、可塑性大、关节韧带的伸展度大有关。观察表明,柔韧性还有明显的性别差异,即女子一般好于男子。

  柔韧性对活动有很重要的作用,当肢体动作超出了正常范围就会引起损伤,提高柔韧性就能降低这种潜在危险。正式活动前,作好准备活动可以提高肌肉温度,降低肌肉的粘滞性,避免肌肉被拉伤,提高柔韧性。另外,随着年龄的增大,结缔组织弹性减弱,柔韧性降低,因此,经常做伸展练习对每个人都大有益处。

  此外,肌适能包括速度、爆发力、灵敏性、平衡和神经肌肉的协调性等其他成分,这些成分虽不属于与健康有关的体适能成分,但在运动竞赛和工作中可能帮助人们避免损伤(特别是灵活性和平衡)。

  ·[小结]·

  ·体适能是指在应付日常工作之余,身体不会感到过度疲倦,还有余力去享受休闲及应付突发事件的能力。

  ·体适能可分为两类:健康体适能和运动体适能。

  ·健康体适能包括有氧适能、肌适能和身体成分。

  ·有氧适能是指人体摄取、运输和利用氧的能力。

  ·肌适能包括肌肉力量、肌肉耐力和柔韧性。

 

  第二节 健康体适能的评价

  一、健康概述

  健康(health)的概念是随着人类对客观世界认识的不断深化而改变的。过去,不少学者认为健康的定义是没有疾病,有疾病就是健康受损。这种建立在疾病基础上的健康概念,只反映了健康的负向方面,称之为健康的消极定义。

  1948年,世界卫生组织(WHO),在其《宪章》中首次提出,“健康不仅仅是没有疾病和虚弱,而是在体格、精神、智力和社会适应等方面保持的完美状态。”此后, 1989年世界卫生组织又深化了健康的概念,认为健康应包括:躯体健康、心理健康、智力健康、社会适应良好和道德良好,要求人们不仅以躯体状态来评判一个人的健康,还应从这四个方面综合评价。当这些成分处于平衡时,就达到健康的高水平状态即康宁。

  二、健身活动与健康和康宁

 

  Ardell(阿德尔)1984年认为康宁(wellness)是有意识地、慎重地接近于身体上、心理上、精神上的先进状态。所以,康宁是朝向健康的先进状态运动,故又称最佳的或高水平的健康。

  康宁把生命看成是一个动态的波动状态,是个人对自己的健康负责的过程。康宁包括促进健康行为和预防疾病,降低由损伤和疾患带来的危险。所以,健康是一个动态的概念,可以说,影响一个人健康的因素是随时随地存在着。一个健康的人,从健康巅峰状态(康宁),由于身心逐渐受损,发展到严重的疾病状态,是一个连续的生命过程,它处于经常变化而非绝对静止状态,并呈现出不同层次的适应水平(图17-1)。个人的决心和有规律的健身活动是健康和康宁的基石。

  健身活动加强时,危及健康的危险性下降,寿命逐渐上升,但这并不意味着健身活动继续加强,健康状况亦持续增进;相反,过量的运动会导致健康下降。准确地说,有规律的中等强度的健身活动能增进健康。但在健身过程中过分强调康宁状态中身体健康的成分,有可能妨碍和干扰康宁的身体、心理、社交和智力等成分的平衡及潜力的全面增进。健身活动量可用活动指数(activity index)来表示(表17-1)。

  (总得分=强度×时间×次数)。总得分与有氧适能高度相关。

  活动指数总数等于或高于40分时,健身活动才能达到健身的目的。适当增加运动的总量或强度,身体获得的健康效益也将增加。如果活动指数低于40分,则必须增加每天的活动量。

  三、健康体适能的评价

  (一)有氧适能的评定

  一般认为,评定有氧适能的最好方法是测定最大吸氧量(VO2max)。也有许多学者认为,人体有氧适能可分为供氧能力和用氧能力两个方面,反映这两方面的最好生理指标也是不同的,反映供氧能力的是最大吸氧量,反映用氧能力的是乳酸阈。

  1.最大吸氧量

  最大吸氧量是指人体在进行有大肌肉群参加的渐增负荷的竭力性运动中,当氧运输系统各个环节的贮备都已被动员并达到本人最高水平时,人体在单位时间内(通常以min为单位)所能摄取的最大氧气量。最大吸氧量是评定有氧适能和反映人体有氧运动能力的重要指标,也是高水平有氧运动能力的基础。

  最大吸氧量的数值可用绝对值表示,其单位为L·min-1。但研究表明,最大吸氧量与体重存在很显著的相关,因此,为了更确切地衡量最大吸氧量值的意义,常以相对值来表示,其单位为ml·kg-1·min-1,它表示每分钟每kg体重的最大吸氧量的毫升数。

  健康成年男子的最大吸氧量为2.5~3.5L·min-1(或55ml·kg-1·min-1),健康成人女子的值为男子的75%左右。最大吸氧量值可因年龄、性别、体适能及运动专项而异,即使年龄、性别、体适能、运动专项相同的个体,其最大吸氧量也可能有较大差异。

  最大吸氧量的直接和间接测定方法及其优缺点在第七章已详述过,在这里,仅具体先容12min跑这一间接测定方法。12min跑是一个经典的次最大强度测验,受试者可以根据自身体能状态,采用“跑”或“跑走交替”的方式完成;不过,该测试要求受试者在12min的时间内尽量跑最远的距离。根据12min跑的距离就可推算出每kg体重的最大吸氧量(表17-2)

  表17-4是12min跑测验评价表,它可帮助你了解你目前有氧适能水平怎样,经过一段时间健身活动后有何进步。

2.乳酸阈

  乳酸阈(lactate threshold, LT)是反映有氧能力高低的指标之一。它反映人体在递增负荷运动中,血乳酸浓度突增前,实际利用的最大吸氧量的百分比,即最大吸氧量的利用率。因此,有人认为,在反映机体有氧能力上,它比最大吸氧量的价值更大。

  (1)乳酸阈的表示方法与正常范围 通常以乳酸阈时的吸氧量占本人最大吸氧量的百分比来表示乳酸阈。目前对乳酸阈的一些机制和判断标准尚无统一规范,因此无法提出乳酸阈的标准正常值。但一般说来,正常成年健康男子的乳酸阈值为55%~65%VO2max。据现有文献资料综合来看,有训练者的乳酸阈比无训练者高,耐力运动员的乳酸阈比非耐力运动员高。

  (2)乳酸阈的推算 乳酸阈的直接测定需要复杂贵重的实验设备,韦尔特曼经研究提出,用3200m跑的时间(T3200)来推算个体乳酸阈,再用此值除以其VO2max,便可得出用VO2max%表示的乳酸阈值。时间用min计算,如1min30s=1.5min。

  男子:VO2(ml·kg-1·min-1)=112.0-(5.31×T3200)

  女子:VO2(ml·kg-1·min-1)=61.57-(1.123×T3200)

  综上所述,最大吸氧量和乳酸阈都是评价有氧能力的指标,可以提供许多关于有氧适能和成绩潜力的信息。可以认为最大吸氧量表明运动强度方面的能力,乳酸阈表明耐力持续时间的能力。

  3.影响有氧适能的因素

  (1)遗传 20世纪70年代以来,许多学者就对最大吸氧量的遗传度进行了研究。克利绍尔斯(1970)认为,最大吸氧量93%受遗传因素的影响;其后,包查(1983)认为,最大吸氧量70%~80%受遗传的影响;最近,马利纳和布沙尔估计,遗传在最大吸氧量中起25%~40%的作用。此外最大通气量、心功能、红细胞和血红蛋白、慢肌纤维的百分比等都与遗传有关。

  (2)训练 有氧训练是增进有氧适能的一个重要因素。有氧训练能提高氧运输系统功能的贮备能力和肌肉利用氧的能力,从而能促进有氧适能。大多数研究者认为,最大吸氧量可通过训练提高15%~25%,少数最优秀者有希翼超过30%。还有人认为:乳酸阈的可训练性可达45%。

  (3)性别 在青春期前,男孩和女孩有氧适能差别不大,但其后女孩就渐渐落后。年轻女子的有氧适能水平平均要比男子低15%~25%,具体取决于个体参加运动的程度。造成男女有氧能力差异的原因是女性的输氧能力和利用氧的能力较男子低。但许多研究表明,女子更适合以氧化脂肪供能的耐力运动,在忍耐冷热与其它痛苦上和男子一样强或甚至超过男性。

  (4)年龄 最大吸氧量随年龄增长而渐渐衰退,30岁以后,活动少的人每10年会降低8%~0%;而活动多的人,每10年只下降4%~5%;长期坚持耐力运动的人,每10年只降低1%~2%。

  (5)体脂 最大吸氧量相对值是以每公斤体重为单位计算的,如果体重增加,有氧适能就会下降。30岁以后有氧适能随年龄增长而降低,有一半是由体脂的增加造成的。所以,保持或改善有氧适能水平的最简易方法是通过有氧运动减少多余的脂肪。

  (6)有规律的健身活动 个人有规律的活动水平是影响有氧适能最明显的因素。长期系统的运动训练不仅可以带来高水平的有氧适能和特殊的健康,更有助于发掘个人的潜力。切忌“一曝十寒”,谨记住是常年累月的系统地健身活动,造就大家的健康、活力和生活质量。

  (二)肌适能的测定

  1.肌肉力量测验

  测定肌肉力量最容易和最方便的方法是1RM测验,1RM是指尽力刚能举起一次(仅一次重复)的最大重量。1RM最大负荷是通过测验和修正而决定的。例如,开始时采用很轻松地举起的重量,以后增加负重直至只能举起一次为止。这一测验可用通过体育器械或杠铃完成。在训练开始时,不论用那种装置来测验力量,在以后的所有测验中就必须用它。1RM力量测验应包括被评定的每一组肌群。通常可用下述练习来测定不同肌群1RM的最大力量:①硬推,用于测验胸肌和上臂肌群;②颈后推,用于测验肩带肌和上臂后面肌肉;③弯举,用于测验上臂前群肌肉;④直腿硬推,用于测验大腿和臀部肌肉。

  2.肌肉耐力测验

  可以采用肌肉群在一个固定负荷下重复收缩的次数和维持一定重量(如70%1RM)的持续时间或重复次数来评价。理论上,能反复完成某一质量的次数应是最好的肌肉耐力测验,有人推荐,可用固定使用最大力量的70%来测定对每一肌群的耐力。测验尺度是在疲劳前,能完成某一质量的重复次数。另一种流行的肌肉耐力的测验方法是测验腹肌的仰卧起坐和测验肩带和上臂伸肌的俯卧撑。如果不能完成正规的俯卧撑,可采用膝位或凳上俯卧撑。

  此外,对肌肉耐力的评价方法也可以在力量训练器上进行,采用次最大重量,记录肌群重复工作的次数或在疲劳前保持持续收缩的时间。例如,YMCA(USA)推荐的“卧推”就是一个标准测验,要求以30次/min的节奏进行。男性负重80磅的杠铃,女性负重35磅,记录受试者完成的最大重复次数。

  总之,评价肌肉力量和耐力的方法很多,有些还需要复杂的测试仪器。然而,对于普通人群来说,最有效的评价方法还是常规测试,如俯卧撑、仰卧起坐和卧推等。

  (三)柔韧性测验

  下背部、髋、大腿和小腿后面的最简单的柔韧性测验也许是站位直膝屈体手触趾或地的能力,这一测验更精确方法是坐位屈体手前伸试验。

  完成坐位屈体手前伸试验时,受试者坐于地上,腿向前伸直以使膝平放在地上,中抵住一根带有刻度标尺的凳子,标尺刻度以1cm为单位,刻度的零点,恰好对准足与凳子的接触点,标尺上零点前方的刻度线分别依次用+1,+2,+3……标示,后方的刻度线即依次用-1,-2,-3……标示。当足放置好后,受试者两手掌心向下,沿标尺尽量前伸,记录手前伸的最大距离来测定柔韧性(表17-5)。

·[小结]·

  ·健康是指个体在身体上、精神上、社会上的完全安宁状态。包括躯体健康、心理健康、社会适应良好和道德良好。

  ·康宁是有意识地、慎重地接近于身体上、心理上、精神上的先进状态,是最佳的或高水平的健康。

  ·评定有氧适能的最好方法是测定最大吸氧量。

  ·健康成年男子的最大吸氧量为2.5~3.5L·min-1(或55ml/kg·min),健康成人女子的值为男子的75%左右。

  ·乳酸阈是指实际利用的最大吸氧量的百分比,即最大吸氧量的利用率。

  ·正常成年健康男子的乳酸阈值为55%~65%最大吸氧量。

  ·遗传、训练、性别、年龄、体脂以及有规律的健身活动是影响有氧适能的因素。

  ·测定肌肉力量最容易和最方便的方法是1RM测验,1RM是指只能举起一次(仅一次重复)的最大重量。

  ·通常可用硬推、颈后推、弯举直腿硬推等方法来测定不同肌群1RM的最大力量。

  ·肌肉耐力测验:可以采用肌肉群在一个固定负荷下重复收缩的次数和维持一定重量(如70%RM)的持续时间或重复次数来评价。

  ·最简单的柔韧性测验是站位直膝屈体手触趾或地的能力,更精确的检测方法是坐位屈体手前伸试验。

 

  第三节 健康体适能的运动处方

  一、运动处方概论

  (一)运动处方的概念

  20世纪50年代美国生理学家卡波维奇通过研究指出,人们在身体锻炼时应对运动项目、内容、方法有科学的选择,才能取得良好的锻炼效果,并最先提出了“运动处方”这个概念。1969年世界卫生组织(WHO)采用运动处方这个名词,从而在国际上得到广泛应用。健康体适能的运动处方是以增强体质、促进身心健康为主要目标,针对个人身体状况而制定的运动锻炼方案。

  运动处方(exercise prescription)是健身活动者进行身体活动的引导性条款。它是根据参加活动者的体适能水平和健康状况以处方形式确定其活动强度、时间、频率和活动方式,这如同临床医生根据病人的病情开出不同的药物和不同的用量的处方一样,故称运动处方。但两者的不同在于:一是目的不同,前者是用来提高体适能、促进健康或预防疾患,后者是用来治疗疾病;二是终点不同,临床药物处方,在病人痊愈后即可停止使用,而运动处方,为了获得相关健康及体适能的功效,在整个人生中都必须持续进行适当的运动。

  (二)运动处方的分类

  根据适用的对象和目的不同,运动处方可分为三类:健身运动处方、竞技运动处方和康复运动处方。

  (1)健身运动处方 引导健康人进行运动锻炼,以提高体适能,促进健康,预防运动缺乏病(高血压、冠心病、糖尿病、肥胖等)为目的。主要包括:有氧适能运动处方,肌适能运动处方和控制体重运动处方。

  (2)竞技运动处方 引导专业运动员进行训练,以提高运动成绩为目的。

  (3)康复运动处方 患者应用运动处方以达到治疗和康复为目的。

  近年来,美国等一些西方国家,健身运动处方的应用呈现强度和缓、身心全面,质量精细的特点。运动方式不再仅强调强度,过去那种快节奏的健美操、超长距离跑步,已渐渐以每周3~4次的半小时以上轻松和缓的健美操、瑜珈与太极拳、慢跑、快走等形式代替。身心全面,包括精神与身体和谐发展、通过锻炼解除心理压力,提高对现代生活的适应能力等,成为制定健身处方的追求目标。

  二、运动处方的制定与实施

  (一)运动处方的要素

  任何一类运动处方都应包括:运动形式;运动强度;运动频率;持续时间;注意事项及微调整。特别是前四项内容,又称为运动处方四要素。

  1.运动形式

  依据运动时代谢的特点,将健身活动分有氧、无氧及混合性活动。在运动处方的实施过程中,选择运动形式的条件是:经医学检查已许可;运动强度,运动量符合本人体能情况;过去的运动经验与本人喜欢的项目;场地、设备器材许可;有同伴和引导者。

  现代运动处方的运动形式包括三类:①有氧耐力运动项目,如步行、慢跑、速度游戏、游泳、骑自行车、滑冰、越野滑雪、划船、跳绳、上楼梯及功率自行车、跑台运动等。②伸展运动及健身操,如广播体操、气功、武术、舞蹈及各类医疗体操和矫正体操等。③力量性锻炼,如自由负重练习。

  2.运动强度

  运动强度是指单位时间内的运动量。运动强度是设计运动处方中最关键的部分,它是运动处方四要素中最重要的一个因素,也是运动处方定量化与科学性的核心问题。因此,需要有适当的监测来确定运动强度是否适宜,可根据训练时的心率、梅脱(METs)、自感用力度(RPE)、最大吸氧量贮备百分比进行定量化。

  (1)心率 心率和运动强度之间存在线性关系。通常用心率确定运动强度有两种方法。

  ①用最大心率(HRmax)的百分比来确定运动强度:最大心率可用公式“最大心率=220-年龄”来推算。通常认为提高有氧适能的运动处方宜采用55%~77%HRmax。

  最近的研究表明采用公式“最大心率=208-(0.7×年龄)”对于45岁以上和20岁以下人群使用时精确度更高。

  ②用最大心率贮备(HRR)百分比来确定运动强度;最大心率贮备等于最大心率减安静时心率之差。在实际应用时,是用贮备心率和安静时心率同时来确定运动时的心率,称靶心率(THR),这一方法是卡沃南提出的,其计算公式是:

  靶心率=(最大心率-安静时心率)×(0.6~0.8)+安静时心率

  其中,0.6~0.8为适宜强度系数,亦即60%~80%最大心率贮备。通常认为,在此强度系数范围内,运动能有效地提高有氧适能。故有人将0.6~0.8这一范围称为训练带或训练区域。将系数0.6称为训练带的下限阈,将系数0.8称为训练带的上限阈。

  (2)代谢当量(METs) 代谢当量(METs)是以安静时的能量消耗为基础,表达各种活动时的相对能量代谢水平。能量消耗一般以吸氧量来表示。机体的耗氧量与身体活动时的能耗量成正比,静息状态下耗氧量绝对值约为250毫升,相对值约为3.5ml·kg-1·min-1,将安静状态下的此值规定为1梅脱(METs)。

  例如,一项活动时的吸氧量为14ml·kg-1·min-1,则代谢当量为14÷3.5=4.0(METs)。此外,还可以先用间接测定的方法来推算最大吸氧量,然后折算为METs值。由于这一指标使各种不同活动方式的运动强度得以互相比较,因此在运动处方的制定中得到广泛的应用。最常见的方法是查有关活动的平均METs值,判断特定活动的强度或代谢水平。目前国外已经对许多日常活动和运动锻炼的METs进行了大样本的研究,并广泛用于运动处方的制定。但在参考使用时需注意可能存在人种差异。

  (3)自感用力度(RPE) 1970年9月,博洛(G·Brog)首次提出用6~20级自感用力度(等级)(rating of perceived exertion, RPE)来评价用力强度,其后的研究证明,用力的主观评价与工作负荷、最大心率贮备百分数、每分通气量和吸氧量、甚至和血乳酸水平高度相关。Borg提出RPE×l0约与心率相等。RPE中11~16等级和心率110~160次·min-1相当,此值在典型的训练强度范围内。对正常人,RPE11~16也与绝对运动强度范围50%~75%最大梅脱(METs)相近。研究表明,RPE不受年龄、性别和种族等因素影响可应用于各种人群。其具体评价表见第十一章。

  (4)最大吸氧量贮备(VO2R)百分比

  最大吸氧量贮备为最大吸氧量与静息吸氧量之差。以前认为最大吸氧量百分比(%VO2max)与最大心率贮备百分比(%HRR)相当,而近年来大量研究证实,最大心率贮备百分比与最大吸氧量贮备百分比(%VO2R)的当量关系比最大心率贮备百分比与最大吸氧量百分比(%VO2max)的当量关系更为密切和精确,故建议用最大吸氧量贮备百分比(%VO2R)和最大心率贮备百分比(%HRR),作为运动处方中常用强度控制指标。研究表明,采用最大吸氧量贮备百分比(%VO2R)来确定运动强度时,其强度阈为40%~50%VO2R。

  表17-6 以20-60min的耐力活动为依据,比较三种方法对运动强度的分类

  (引自Wilmore 和 Costill 的《运动生理学》2004年)

  表17-6比较了用来区分强度主要方法。现让大家举例说明如何用它们来确定一中等运动强度。正如该表第一列所显示的,此时你必需用60%-79%HRmax来工作;换言之,如果你拟用VO2max或卡沃南方法来监控运动强度,如该表第二列显示的,此心率范围相当50%-74%VO2max或HRmax贮备;如果用该表第三列的自感用力度来确定,它相当于RPE值12-13。上述诸值均反映中等强度运动。

  3.运动频率

  运动频率是指每周锻炼的次数。有研究表明,当每周锻炼多于3次时,最大吸氧量的增加逐渐趋于平坦;当锻炼次数增加到5次以上时,最大吸氧量的提高就很小;而每周锻炼少于2次时,通常不引起改变。由此可见,每周锻炼3~4次是最适宜的频率。但由于运动效应蓄积作用的特点,间隔不宜超过3天。作为一般健身保健或处于退休和疗养条件者,坚持每天锻炼一次当然更好,但前提条件是次日不残留疲劳,每日运动才是可取的。关键是运动习惯性或运动生活化,即各人可选择适合自己情况的锻炼次数,但每周最低不能少于2次。

  4.持续时间

  运动持续时间和运动强度关系密切。因为当运动强度达到阈强度后,一次运动的效果是由总运动量来决定的,而总运动负荷等于运动强度与运动时间之积,即由两者的配合来共同决定。当总运动量确定时,运动强度与运动时间成反比。运动强度较大则运动时间较短;运动强度较小则运动时间较长。

  在运动处方中,运动的形式、强度和时间可以有多种变化,在某些场合采用低强度较长时间的运动较为有效,如肥胖者的减肥;反之,在另外一些场合采用短时间高强度的运动较为有效,如训练肌肉力量。

  (二)运动处方的制定程序与原则

  1.运动处方的制定程序

  (1)进行一般调查和填写准备健身活动筛选问卷(Physical Action Reading-Question;PAR-Q)。一般调查包括询问病史及健康状况,询问内容包括既往病史、家族史、身高、体重等;目前的健康状况包括最近是否测过血压或血脂,结果如何,最近有否患病。如果有,详细询问诊断及治疗情况,如实填写PAR-Q问卷(表17-7)。这份简单的问卷,能有效地确定你参加运动是否有危险并增大你在没有医务监督下运动时的安全;这份问卷的回答,也可使你知道在开始运动前是否需要进行一次医学检查。

  通过调查和问卷初步筛选出怀疑有心血管疾病患者,可嘱咐其到医院进行运动试验复查。

  (2)用12min跑或5min跑等方法推测其有氧适能水平。

  (3)根据个人具体情况制定个性化的运动处方。

  (4)对运动处方进行修改或微调。按处方活动一段时间后,根据活动者的生理反应和适应状况,再对处方作进一步的修改或调整。

  (5)实施运动处方。

  2.运动处方的原则

  (1)因人而异的原则 要根据每一个参加锻炼者或病人的具体情况,制定出符合个人身体客观条件及要求的运动处方。

  (2)有效的原则 运动处方的制定和实施应使参加锻炼者或病人的功能状态有所改善。

  (3)安全的原则 按运动处方运动,应保证在安全的范围内进行,若超出安全的界限,则可能发生危险。在制定和实施运动处方时,应严格遵循各项规定和要求,以确保安全。

  (4)全面的原则 运动处方应遵循全面发展身心健康的原则,在运动处方的制定和实施中,应注意维持人体生理和心理的平衡,以达到“全面发展身心健康”的目的。

  (三)运动处方的实施

  在运动处方的实施过程中,应注意每一次训练课的安排、运动量的监控及医务监督。

  1.一次训练课的安排

  在运动处方的实施过程中,每一次训练课都应包括三个部分,即准备活动部分、基本部分和整理活动部分。

  (1)准备活动部分 准备活动部分的主要作用是使身体逐渐从安静状态进入到工作(运动)状态,逐渐适应运动强度较大的训练部分的运动,避免出现心血管、呼吸等内脏器官系统突然承受较大运动负荷而引起的意外,避免肌肉、韧带、关节等运动器官的损伤。在运动处方的实施中,准备活动部分常采用运动强度小的有氧运动和伸展性体操,如步行、慢跑、徒手操等。准备活动部分的时间,可根据不同的锻炼阶段有所变化。在开始锻炼的早期阶段,准备活动的时间可为10—15min;在锻炼的中后期,准备活动的时间可减少为5~10min。

  (2)基本部分 基本部分是运动处方的主要内容,是达到康复或健身目的的主要途径。运动处方基本部分的运动内容、运动强度、运动时间等,应按照具体运动处方的规定实施。

  (3)整理活动部分 每一次按运动处方进行锻炼时,都应安排一定内容和时间的整理活动。整理活动的主要作用是避免出现因突然停止运动而引起的心血管系统、呼吸系统、植物性神经系统的不良症状,如头晕、恶心、重力性休克等。常用的整理活动有散步、放松体操、自我按摩等。整理活动的时间一般为5min左右。

  2.锻炼中运动强度的监控

  在运动处方的实施过程中,应注意对运动强度的监控。

  3.运动中的医务监督

  在运动处方的实施过程中,应对一般的健康人进行自我监督,对治疗性运动处方的实施应进行医务监督。

  三、提高体适能的运动处方

  (一)提高有氧适能的运动处方

  下面是美国运动医学会1998年推荐的用于发展和保持健康成年人有氧适能和身体成分的具体运动处方。

  1.运动频率

  对体适能低的人来说,每隔一天运动一次,一周三次就足以增进有氧适能,但随着运动强度和运动持续时间的渐增,要继续改善有氧适能,运动频率也必须增加,一般每周3~5次即可。

  2.运动强度

  运动强度是设计运动处方中最重要也是最困难的部分,需要适当的监测来确定运动强度是否适当。具体安排方法见表17-6。

  3.运动持续时间

  20~60min持续或间歇(每次最小10min,全天累计达此值)有氧活动,运动时间取决于运动强度。因此,低强度活动每次必须超过较长的时间(30min以上),有训练的人在高强度水平训练时,至少需持续20min或更长。由于提高体适能的重要性和伴随较长的运动持续时间更易实现,以及高强度活动与潜在着的危险问题和坚持有关。所以,建议凡不是为了参加运动竞赛训练的成年人应采用长时间中等强度的活动。

  4.运动方式

  最好的运动是锻炼者所喜欢的并能长期有规律坚持的运动,但是,由于训练效果的专门性,参加什么样的训练就能提高什么样的能力。所以,如果要提高跑步能力,那就练习跑步,游泳和骑车根本不能提高跑步。反之也是如此。因为许多真正重要的变化只在训练中用到的肌肉中发生。

  5.运动处方的实施

  每次开始运动前进行准备活动以减少肌肉酸痛和受伤的危险。慢慢开始活动并伸展四肢,注意进行腰的伸展。肌肉酸痛会在运动初期出现,但很快就会消失。轻松慢跑、散步和伸展身体有助于降低体温,减少诸如乳酸之类的代谢副产品,排出可引起心律不规则的激素——去甲肾上腺素。随着体适能的提高,运动处方也要进行调整,需要更高的强度、持续时间和频率。

  (二)提高肌适能的运动处方

  肌适能训练并不需要花费太多的时间,除非要求在力量和肌肉耐力方面达到很高的水平,否则,经过2~3个每周一次的训练周期,就可以实现肌适能的目标,每周进行1~2次训练就能保持肌适能。

  美国运动医学协会(ASCM)1998年建议将抗阻训练纳入完整体适能计划。抗阻训练的目标是增加和保持肌力、肌肉耐力、去脂体重(瘦体重)及骨质密度。且抗阻训练在性质上必须是渐进的和个体化的,并对所有主要肌群提供刺激。具体建议如下:

  1.处方

  (1)每周2~3天;(2)一组8~10种改善主要肌群的练习,如果时间允许,多组练习计划可提供更大的好处;(3)每次练习须完成8-12次重复,但老年人和更弱者(50~60岁或更老)10~15次重复更合适;(4)负荷强度见(表17-8)。

2.一组练习最少要包括8~10种主要肌群的练习

  主要肌群指臂部、肩带、胸、腹、背、髋和腿等部位。这样设计的原因是训练对身体受训练的部位的效果具有专门性。如针对腿部的肌肉训练对臂部、肩部和躯干肌影响较小甚至无效。

  3.负荷和重复次数

  研究证明,高负荷(最大或接近最大用力)和低重复次数的训练可使力量得到有效的增大,而低负荷和高重复次数的训练可使肌肉耐力获得良好的发展。在某种程度上,肌肉力量和耐力在每种情况下都可以得到发展,但是,每种负荷方案更有利于其专门的神经肌肉类型。因此,为了能引起肌肉力量和耐力两者的增进,许多专家推荐每组8~12次重复(8~12RM)。另外,低的重复次数与大的负重5~6次重复(5~6RM)可能更适合于提高力量和爆发力。由于老年人(接近50~60岁或更老的人)在抗阻练习中可能会发生骨骼肌肉损伤,可采用10~15次重复或10~15RM。这里应该指出,RM仅代表该负荷可能举起的最高重复次数,而不是指负荷本身的绝对值。同为8RM,对体适能不同的人,承受的绝对负荷值就可能不同。因此,采用RM做负荷指标,就可能使抗阻训练更加适应计划个性化的需要。

  4.组数

  每次训练课要完成的组数与每次训练课需要的时间有紧密联系。梅西尔等(1978)认为,每次负重抗阻训练课应在50min内完成2组练习,单组练习时间为20min。虽然有研究提出,增大训练频率和加多组数或组数与重复次数的配合可引致力量更大的增进,但增进的差别在成年体适能组通常很小。还有研究已注意到,高阻力、低重复次数(如1~6RM)和多组数计划可以使力量和去脂体重获得很大的增进。但这种计划可能只适合运动员而不适合参加体适能锻炼的成年人。而且,从安全观点看,这种计划容易造成骨骼肌损伤,对中老年参加者甚至还可能发生心血管意外。

  5.频率

  许多研究都支撑增进成年人肌适能的抗阻训练频率为每周2~3次(隔天或隔两天一次)。有人认为,适宜训练频率的变化可能取决于肌群的特点,每周1~2次的训练可使躯干肌的力量获得最合适的增加;每周3次的训练可用于身体其他区域的肌肉。同样,每周两天的臂和腿部的训练计划得到的增进效果,可以达到由使用更大的训练频率计划引起的增进效果的70%~80%。

  6.训练方法

  静力性(等长)和动力性(等张或等动)训练都可以发展肌肉力量和耐力。虽然每一种训练形式都有自己的益处和限制,但对于健康成年人来说,一般推荐动力性抗阻训练作为其最好的活动方式。一般人的抗阻训练必须是有节奏的,用中速或慢速在整个关节运动范围内完成。在举重动作中,要保持正常的呼吸方式。沉重的阻力训练可能引起收缩压和舒张压急剧上升,特别是在憋气时。

  7.训练指南

  开始训练时,使用的负荷要较轻,组数也要较少;举重时不要憋气,因为憋气会造成血压和心脏的负担急剧增加,限制血流回流到心脏,憋气还会造成腹压增大,形成疝气;举起重物时要呼气,放下重物时要吸气;在训练中,应交替训练主要肌群;在一次训练课中,各组训练之间应留有足够的休息时间;训练前要做好充分的准备活动,准备活动要包括伸展活动;训练后要做好包括伸展活动在内的整理活动。

  ·[小结]·

  ·健康体适能的运动处方是以增强体质、促进身心健康为主要目标,针对个人身体状况而制定的运动锻炼方案。

  ·根据适用的对象和目的不同,运动处方可分为三类:健身运动处方、竞技运动处方和康复运动处方。

  ·运动处方的四要素是指运动形式、运动强度、运动频率和持续时间。

  ·可根据训练时的心率、梅脱(METs)、自感用力度(RPE)、最大吸氧量贮备百分比来判断运动强度是否适宜。

  ·运动处方的原则主要有因人而异的原则、有效的原则、安全的原则和全面的原则。

  ·在运动处方的实施过程中,应注意每一次训练课的安排、运动量的监控及医务监督。

 

  第四节 特殊人群的健身运动

  一、心血管疾病患者的健身运动

  心血管疾病是目前世界上死亡率最高的疾病,2000年全世界有1530万人死于心血管病,占总死亡人数的1/4,世界卫生组织总干事认为只有采取预防措施就能减少一半的死亡。因此心血管疾病防治已成为医学、运动医学领域的研究热点之一。

  引起心血管疾病的原因很多,但在现代生产生活中,随着自动化、遥控的进展和其他节省劳动的机械的广泛使用,导致体力活动的养活及某些不良生活方式如吸烟是诱发心血管疾病的重要原因。而适当的健身运动和良好的生活方式,是预防心血管疾病和促进心血管疾病康复的重要手段。

  (一)高血压

  高血压(hypertension)是指血液对血管壁的侧压力超过正常血压水平的状况。我国正常青年人安静时收缩压为13.3~16.0kPa(100~120mmHg),舒张压为8.0~10.6kPa(60~80mmHg)。高血压的诊断标准为:在未使用抗高血压药物的情况下,收缩压≥21.3kPa(160mmHg)和/或舒张压持续≥12.6kPa(95mmHg)。

  血压升高使心脏不得不以更强大的收缩压力把血液从左心室中挤压出去,因而使心脏的工作负担增加。同时,高血压还使主动脉和小动脉的压力负荷增加。这种持续的高压力状态可以导致心脏扩大,主动脉和小动脉受损,高血压可以导致动脉硬化症、冠心病、心力衰竭、中风及肾功能衰竭。流行病学调查结果表明,高血压是冠心病和中风的主要危险因素,血压>21.3/12.6kPa(160/95mmHg)的高血压患者,其冠状动脉疾病、充血性心力衰竭、间歇性跛行及中风的发病率要比血压正常者高150%~300%。有关降压药物对轻到中度高血压患者的治疗效果问题,一直存在争议。可能是由于降压药物的有害副作用会引发其他冠状动脉疾病发生,降压药物治疗并不能减少患者的心血管疾病危险。因此,研究者们一直在努力寻找非药物的治疗方法。研究发现,运动可能会降低高血压的发病率和死亡率。美国运动医学学院所持的观点是:运动不仅能使高血压患者的血压下降,而且能减缓有高血压倾向的高危人群随时间的推移而发生的血压上升,即运动具有防治高血压的作用。

  高血压发病隐蔽,病情进展缓慢,常达10~20年以上,早期多无自觉症状,偶尔于体检时发现血压增高。早期表现为头痛、头晕、失眠、记忆力减退及注意力不集中,只有在劳累或精神紧张、情绪波动或体力劳动后,血压暂时升高,稍休息后仍可降至正常。随着病情的进展,最终导致动脉粥样硬化,心脏病发作和肾功能衰竭等严重并发症。

  导致高血压的危险因素较多,分为能控制的和不能控制的两类,其中能控制的危险因素有:胰岛素抵抗;肥胖;膳食中摄入过多的钠;使用口服避孕药;身体活动少;精神紧张;情绪创伤等。不可控制的危险因素包括遗传(高血压家族史)、年龄的增长和种族的差异。

  大多数流行病学横向调查表明,经常运动的个体其血压要低于安静不活动的个体。而且,运动与血压成负相关。运动越多的个体其血压越低,不论男女均是如此。有研究者对宾夕法尼亚大学的男毕业生进行了为其22~31年的纵向追踪调查,发现每周运动时间<5小时者,发生高血压的可能性要比运动时间>5小时者高32%。

  运动具有降低血压的作用。经过体育锻炼后,高血压患者安静时的收缩压平均下降1.2kPa,舒张压平均下降了0.9kPa。在耐力性运动对轻、中度原发性高血压患者(15~79岁)降压效果的研究中,大约有70%的高血压患者的收缩压和/或舒张压有显著降低,降低幅度分别为1.5kPa和1.2kPa。关于耐力性锻炼的持续时间,大多数研究发现,高血压患者在锻炼开始3周到3个月后发现血压有明显下降;此后血压保持稳定,并未继续下降。推荐发展和保持心肺功能的强度为50%~85%VO2max,每次持续20~60min的包括大肌肉活动的运动即可对中低度高血压患者起到较好的降压效果。最近的研究表明,中低强度的运动(40%~70%VO2max)即可起到与大强度运动相同的、甚至是更大的降压效果。

  由于运动中较高的血压水平使高血压患者有发生心脏猝死和出血性中风的危险,因此,对于高血压患者来说,采用中低强度的耐力性运动降压比较安全。这对于某些特殊人群,如老年人来说,更为重要。而对于高度的高血压患者而言,在药物治疗的基础上结合运动将会有更好的降压效果。

  目前运动使高血压患者血压降低的机制仍不清楚。但至少有一点可以确定,运动引起的降血压效果,独立于体重和体脂的减少。研究者们观察到运动锻炼可使高血压患者的血浆去甲肾上腺素的改变与血压的下降显著相关,而交感神经系统又在原发性高血压的形成中扮演着重要角色,因此认为由运动引起的交感神经系统活性的下降是运动降血压的机制之一。

  (二)冠心病

  随着人体的老化,心脏中的冠状动脉血管逐渐变得狭窄。这由于脂肪斑沿着动脉壁的内层形成的结果。动脉这种退行性狭窄的过程,通常称为动脉粥样硬化。当冠状动脉遭此退行性变化时,则称冠状动脉粥样硬化性心脏病,简称冠心病(coronary heart disease, CHD)。随着病变的渐进和冠状动脉变得更狭窄,供给心肌血液逐渐减少。心肌最终不能得到足够的血液供应以满足其全部需要,受狭窄动脉供应有尽有的部分心肌变成暂时性缺血,心脏的缺血常常引起严重的胸部疼痛,称为心绞痛(angina pectoris),这是冠心病特有的最初症状。在身体用力或应激时,绞痛加剧。当供应心肌的血液严重缺乏或完全受限时,能引起心脏病猝发或心肌梗死,由于必肌持续数分钟得不到血液供应也就是得不到氧,这将引致不可逆转的损伤的细胞死亡(坏死)。动脉粥样硬化渐进的速度主要决定于遗传和生活方式,包括吸烟史、膳食、体力活动和应激。

  血液中胆固醇含量与冠心病的发生有密切关系,其中低密度脂蛋白(LDL)和高密度脂蛋白(HDL)的含量是决定因素,这两种脂蛋白与胆固醇结合产物LDL-C能使胆固醇沉积在动脉壁,而HDL-C被认为是胆固醇的清道夫,它将胆固醇从动脉壁移除和运输至肝中进行代谢。当测定一个人的危险时,必须知道两种脂蛋白的特有水平。总胆固醇与HDL-C的比值可能是确定患冠心病危险的最好指标。此比值等于或小于3.0,表示该人处于低危险位,若此值等于或高于5.0,意味着该人处于高危险位。

  运动能防护冠心病的机制可能是以某种形式降低了心肌需氧量使之不超过冠状动脉供氧能力,从而防止了心肌缺血的发生。这些机制可划分为有利于维持或增加心肌氧的供应或有利于降低心肌工作负荷和氧的需要。业已证明,经常的运动,引起高密度脂蛋白胆固醇增加的改变比控制饮食或减轻体重更为有益。心脏做功量增加而又不引致缺血的主要原因是降低了心肌需氧量,这是由于运动使心率有规律地下降的同时,收缩压轻度下降。此外还可能与心肌的收缩性能的改善,降低心肌中耗氧激素儿茶酚胺有关。

  大量的研究表明,身体活动与冠心病危险性之间成负相关,而且大量的观察性研究也提示这种负相关关系是一种剂量反应关系。低中高强度的运动均能起到一定的降低冠心病危险期性的作用,中等强度运动的要优于低强度运动。然而,关于大强度运动的影响沿存在争议。尽管一些研究表明强度更大的运动能够降低冠心病死亡率,但其他一些研究也报道大强度运动似乎并不能比中等强度的运动给运动者以额外的保护,甚至使冠心病的发率增高。加拿大的健康调查报告也支撑中等强度而不是大强度活动能够降低冠心病死亡的风险。从事中低强度的运动对减少冠心病危险性已经足够。

  (三)中风

  中风(stroke)是导致神经学紊乱的最常见的因素,大约占世界死因的10%。中风,又称心血管意外,是影响供应脑部血液的动脉一种常见的心血管疾病。中风最普通的原因是脑梗死和脑溢血。

  脑梗死是血栓在脑血管中形成引起的。最常见的形成部位,是动脉粥样硬化损及的血管。在这种情况下,梗塞所在血管供血的那部分脑组织,由于血液受阻,导致缺血缺氧,严重时,可导致死亡。脑溢血是由于颅内脑动脉破裂出血,积聚在血管外面的血液,对脆弱脑组织施加压力,使脑的功能改变。

  由中风产生的脑损伤能影响感觉、语言、身体运动和记忆。最常见的是身体一侧麻痹,即所谓半身不遂。目前对大多数类型的中风并无有效的治疗措施,大多数中风患者存活后均遗留有大脑和肢体功能障碍。

  在中风的预防策略中,运动备受推崇。近年来运动与中风危险性的研究结果表明,运动与中风之间成负相关关系,随运动水平的增加,中风危险性下降;中等强度的活动可显著减少中风的发病率和死亡率,而大强度活动并不能较中等强度活动产生更多的有益作用。例如很剧烈的活动和尽力的举重,会突然发生暂时性缺血发作,出现短时间、乏力、晕眩、视觉丧失、语言不清、头痛或其他中风前兆症状,沉重的举重运动有时也会引发类似症状。这也使人们认识活动要适度的重要性。

  (四)改善心血管患者心血管功能的健身运动方案

  1.运动强度

  运动强度是运动处方中最重要的因素。研究证明,对某些人来说,≤45%VO2max的运动即可产生潜在的心血管效应,但对大多数人而言,适宜的运动强度为≥60%VO2max。而且,近年来的研究表明,中等强度的运动(60%VO2max左右)即可使大多数人获得较好的心血管收益。

  2.运动频率

  大量的研究表明,适宜的运动频率是每周3~5天。就获得健康收益而言,每周3~5天的运动已足可以达到目的,当然,每周6~7天的运动将会获益更多。但是需要注意的是,开始锻炼时,运动频率应限制在每周3~4天,当机体的运动耐受能力逐渐提高时,再增加到每周5天或6~7天。

  3.持续时间

  少数几个研究提示每天5~10min的运动就可引起心血管功能的改善,但大多数研究表明,每天20~30min的运动是引起心血管功能改善的适宜量。而且,撇开强度而单独探讨持续时间的适宜量并不合适。研究表明,只要达到运动强度和持续时间的最小阈值,大强度短时间运动和小强度长时间运动改善心血管功能的效果是相似的。而且,每天以10min运动3次和每天以30min运动1次,改善心血管功能的效果也是相似的。

  4.运动形式 有益于提高心血管功能的方式以耐力性运动为主,常见的活动形式有:(1)步行;(2)跑步;(3)骑自行车;(4)游泳;(5)登山或爬楼梯;(6)划船;(7)有氧舞蹈。

  锻炼者在选择时应结合个人的身体特点和兴趣选择一种或多种活动形式,但这种或这几种活动形式应该是锻炼者所喜欢的,而且是能够坚持终生的。运动应该是贯穿一生的,因为一旦停止运动,由运动引起的良好健康效应就会很快消失。但每次运动前应有适当的准备活动,以减少运动损伤及意外的发生。例如,可以以慢走作为快走的准备活动,以快走作为慢跑的准备活动。

  二、糖尿病患者的健身运动

  糖尿病(diabetes)是一种糖代谢疾病,特征是出现高血糖和糖尿,它的发生是由于胰腺中胰岛素分泌不足或细胞对胰岛素的利用不够。糖尿病分为两类,一类是胰岛素依赖型糖尿病,又称I型糖尿病或青少年发作糖尿病;另一类是非胰岛素依赖型糖尿病,又称II型糖尿病或成年人发作糖尿病。在引致两类糖尿病的病因中,遗传看来起重要作用。引起I型糖尿病的原因是胰腺中β细胞损伤,这种损伤发生的可能起因有身体的免疫系统;细胞对病毒的敏感性增加;β细胞变性。

  糖尿病造成多种器官的慢性损伤、功能障碍和衰竭。不同类型的糖尿病有不同的临床表现,然而糖尿病最常见的表现为“三多一少”综合征,即多饮、多食、多尿和体重减少。糖尿病的治疗包括三大部分,即饮食调整、规律运动和药物治疗(口服降糖药和/或注射胰岛素)。

  肥胖在Ⅱ型糖尿病的发生中起着重要作用。由于肥胖,胰腺中的β细胞对血糖浓度增高的刺激变得不够敏感,而且,包括肌肉在内的全身的靶细胞中的胰岛素受体的数目或活性也常常遭到减低,所以,血中胰岛素将糖输送到细胞中的效率减低。Ⅱ型糖尿病与冠心病、高血压之间有联系,特别是三者都出现了胰岛素抵抗,肥胖与缺乏活动是问题的一部分。运动能增加胰岛素敏感性和运输糖进入工作的肌肉,在Ⅱ型糖尿病的治疗中,运动在一定程度上摆脱了对胰岛素替代性的需要。

  (一)糖尿病患者的运动控制处方

  1.运动方式的选择

  糖尿病患者可参加一般的体育活动,包括游泳、足球、篮球、网球、乒乓球、跑步。运动方式可以多种多样,但每种运动都各有利弊,应根据病人年龄、体力、个人运动习惯、所处环境与条件,以及糖尿病的类型与并发症的不同而选择可行的运动方式。

  运动方式最好选择那些强度易制订,有利于全身肌肉运动;不受时间、地点、设备等条件的限制;符合自己的兴趣爱好,便于长期坚持的运动。一般来说,I型糖尿病患者或老年糖尿病患者以散步、爬楼梯、平道骑自行车、打羽毛球、跳舞、打太极拳以及轻微家务劳动等低强度运动为宜。II型糖尿病,尤其是肥胖者可进行慢跑、爬楼梯、登山、坡道骑自行车、滑冰、排球等中等强度的运动形式;糖尿病患者一般不要进行举重、拳击、体育比赛等竞赛性运动及重体力劳动;最好不要单独进行活动,特别是单独游泳、爬山、远足等。

  2.运动频率

  运动应当经常进行,每周至少3次,每日运动更好。每次运动至少应维持20~30min,但运动前后需作5~10min准备活动及恢复活动,以免拉伤肌肉,以全身性运动最理想,运动量也应逐步增加。

  3.运动量和运动强度的选择

  运动量是运动方案的核心,运动量的大小取决于运动强度和时间的乘积。运动量实质是指运动所消耗的热量。原则上对体重正常的人来说,运动所消耗的热量应与摄人热量保持平衡;对肥胖和超重的人则要求其运动消耗热量大于摄人热量,这样才能达到减重的目的。

  但对糖尿病人来说,运动的另一个重要目的是通过使肌肉活动旺盛、糖代谢活跃、糖向细胞内转移增加、胰岛素敏感性增加,最终起到降糖的作用。但运动强度必须对肌肉达到合适的刺激强度。美国Joslin糖尿病医院提出能获得最大效益的运动强度,是使心率到个人最高心率的60%~85%,糖尿病病人一般以60%最大耗氧量(VO2max)的中等强度为宜。

  美国糖尿病协会2000年的“糖尿病与运动”的报告中,以持续时间为60min的运动进行的强度分级,认为中度以上的运动不适宜糖尿病患者。在拟订运动方案时,必须结合每个病人的具体情况。运动强度的制定也要遵循个体差异的原则,既要达到运动处方的目标,又要将运动的风险降到最低。

  在整个运动过程中及运动后,要重视病人的自我感觉,灵活调整运动量和运动强度,密切注意下列三种情况,并及时做出调整。

  ①适宜的运动量 运动后感觉有微汗,轻度的肌肉酸疼,休息后即可恢复。次日精力充沛,有运动欲望,食欲和睡眠良好。

  ②运动量过大 运动后大汗淋漓、胸闷、气喘、易激动和不思饮食。脉搏在运动后15min尚未恢复常态。次日周身乏力、酸疼,应及时调整减量。

  ③运动量不足 运动后身体无发热感,无汗。脉搏无任何变化或在2min内很快恢复。说明运动量不足,不会产生运动效果。

  4.运动时间的选择

  一般来讲尽可能在饭后1~2h参加运动,尤其早餐后是运动的最佳时间,因为这时可能是一天中血糖最高的时候,选择这一时间运动往往不用加餐。有些人习惯于早饭前运动,可分为几种情况分别对待。如血糖>6.6mmol·L-1,可进行运动;如血糖在6.0mmol•L-1左右,应先进食10~15g糖类后,再运动;如血糖<6.0mmol•L-1,则要进食30g糖类后方可运动。如爬山,郊游等长时间大运动量运动后的降糖作用持久,应及时增加进食量。

  5.运动疗法的适应症及潜在性副作用

  糖尿病运动疗法主要适应①肥胖的Ⅱ型糖尿病患者;②血糖在11.1~16.7mmol/L之间的Ⅱ型糖尿病患者;③I型糖尿病患者的病情处于稳定期。糖尿病患者进行运动也有一定风险,因此注意自我保护,最好结伴锻炼。

  (二)运动方案的实施与注意事项

  运动疗法同饮食疗法—样,是一种重要糖尿病治疗原则或辅助疗法,是发挥综合疗法效果的基础。运动疗法有利于提高体能,调节体重,提高胰岛素敏感性,直接或间接地控制血糖,改善血脂构成及代谢状态。因此,糖尿病人包括有合并症者都应尽量避免长期卧床少动,在病情允许的情况下鼓励活动,属于适应症又有条件者应进行运动疗法,但必须加强引导和监护,保护运动的长期性、规律性及安全性。

  三、骨质疏松症的健身运动

  骨质疏松症(osteoporosis, OP)是骨中矿物质随龄逐渐丧失,以骨量减少、骨组织微细结构退化为特征,致使骨的脆性增加及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病。在妇女绝经后发生较快。吸烟、节食造成的体重下降和缺乏运动可加速骨矿物质的丧失。

  适宜的运动对成骨细胞产生恰当的机械性应力,引起骨结构良性的改变,使骨的强度和坚固性增加、骨干变粗、骨密质增厚、骨质退行性变化推迟和减轻等。运动可使某些与骨代谢有关的激素或激素样物质发生积极性变化,从而影响骨的重建过程,使骨质得以增加或维持。运动可以使血中雌激素、睾酮等性激素水平升高,活性维生素D增加,刺激肠道对钙离子的吸取和利用,降低骨组织对甲状旁腺素的感受性,防止骨质疏松。

  运动可以促进血液循环,改善患者食欲,促进胃肠道蠕动,提高消化功能,增加饮食中营养物质的吸取率,增加营养物质如蛋白质、钙、磷及维生素D等摄人,尤其是钙的吸取率可以明显提高。

  骨质疏松运动处方的制定应充分考虑运动影响骨代谢的特点,为了达到最大的防治骨质疏松的效果,不同的人群应选择不同的运动项目。因此,针对骨质疏松的运动设计,首先应该明确实施对象,根据不同的实施对象再进行相应的目标设定。

  对于儿童少年,可以通过各种高冲击力的活动提高骨量。但是,这一阶段的运动一定要在科学的引导下进行,不能长期进行过大负荷的训练,否则会对身体造成负面影响。对于中年人来讲,骨骼生长处于相对平衡状态,骨密度也处于一生的高峰期,为了较长时间维持高峰值骨量,避免或减少骨的丢失,宜在全身运动为主的同时,辅佐以适度的爆发性、力量性练习,如跑步、跳跃、俯卧撑、负重蹲起和推举哑铃等。对于老年人(特别是骨量下降或骨质疏松的老年人),运动的目的则是减少骨量丢失、降低骨危险性、缓解疼痛、改善身体姿态及增强身体活动能力等。老年人宜选择符合其生理特点和运动能力的有氧运动项目,如快走、长跑、登山、中老年健美操、体育舞蹈及门球、太极拳和广播体操等。

  另外,老年骨质疏松症患者常出现驼背畸形,通过锻炼增强背伸肌对脊椎的保护,并分散脊椎所承受过多的应力,而且可以牵伸挛缩,缓解部分症状。在预防骨质疏松运动项目的选择上,太极拳是大多数腾博会官网人的喜爱的传统健身项目。研究证明,身体健康、精力充沛的老年人在练习太极拳后,平衡能力增加,跌倒危险下降了50%以上。同时,太极拳舒缓的姿势和动作,还可降低血压,提高身体的平衡能力,令人心平气和。因此,太极拳作为适合老年人的集体运动是比较安全的,有助于老年人维持身体各器官的正常功能。

  四、残障人的健身运动

  残障(disability)是指由于先天性或获得性原因,在身体的形态结构、生理功能或心理品质方面存在明显的缺陷,进而影响生活、学习、劳动和社会交往能力状态。残障人的出现是人类社会发展进程中不可避免的现象。残障人约占人类总人口的5%~10%,是人类的重要组成部分。我国是人口大国,我国的残障人数基数较大。1987年抽样调查统计约有6000万人。

  残障人不是一个同质人群,各种不同的残障及残障程度不同,对体育的要求和适应性不同,开展起体育活动来比较困难。大多数体育器材和设施足为健全人设置的,可供残障人使用的较少,而专供残障人使用的器材和设施花费比较昂贵,一般残障人无法享用。许多残障人因为残障而存在心理障碍,对体育运动普遍存在一种恐惧,从怕人讥笑到心安理得需要一个复杂的心理适应过程。

  残障人参加体育活动有助于残障人之间的交流,改善残障人的心理品质,克服心理障碍。消除缺陷心理、挫折心理、依赖心外、防御心理带来的种种弊端,有利于残障人身心的康复和素质的提高。残障人应该在分级师的引导下,参加与自己残障程度相适应的体育项目。任何残障都可以参加不同形式的体育活动。残障人运动功能评价是一个十分专业的技术性问题,必须由专家引导下才能得到根本解决。

  残障人运动是全面康复的一项重要内容和有机的组成部分,它是医疗康复、社会康复以及假肢、辅助器具应用的综合体现。在发展腾博会官网家残障人运动的开展比较落后,参加运动的残障人也很少(按人口比例)。因此,要尽可能的创造条件让更多的残障人参加体育活动。

  残障人不参加健身活动有身体原因、经济原因、场地原因、缺乏组织和引导等。残障人参加健身活动的形式主要是以个人或自由组合形式为主,以参加社区、单位、体育辅导站组织的活动形式为辅。全社会都要关心残障人身心的发展,支撑和资助他们参加健身活动,为他们创造好的场地、器材条件,组织人力引导参加健身活动是开展残障人体育康复工作的一项重要内容。

  ·[小结]·

  ·运动具有降低血压的作用。对于高血压患者来说,采用中低强度的耐力性运动降压比较安全

  ·身体活动与冠心病危险性之间成负相关。

  ·运动与中风之间成负相关关系,随运动水平的增加,中风危险性下降。

  ·有益于提高心血管功能的方式以耐力性运动为主

  ·骨质疏松运动处方的制定应充分考虑运动影响骨代谢的特点:针对部位特异性;运动目标多样性。

  ·根据残障人的分类和分级,残障人应该在分级师的引导下,参加与自己残障程度相适应的体育项目。

  参考文献

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  4.邓树勋.高级运动生理学——理论与应用.北京:高等教育出版社,2003

  5.杨锡让.运动生理学进展——质疑与思考.北京:北京体育大学出版社,1999

  6.Sharkey BJ著.运动健康完全手册,刘昕等译.长沙:湖南文艺出版社,2002

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  9.ACSM.Medicine & sciences in sports & Exercise,1998,30(6):975~1008

  10.Greeherg JS,et al. Physical Fitness-A Wellness Approach.Prentice Hall Ins,1986

  复习思考题

  1.理解与说明下列关键术语

  体适能 健康 有氧适能 肌适能 运动处方 活动指数

  2.何谓体适能?它包括哪几个方面的内容?

  3.有氧适能和肌适能的含义如何,各自包括哪些成分?

  4.怎样评定有氧适能和肌适能?

  5.何谓运动处方?什么是运动处方四要素?运动处方的制定与实施的注意事项有哪些?

  6.如何控制有氧适能运动处方的强度?

  7.为身边的朋友或家人制定一份具体的有氧运动处方。

 

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