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. 2024 Apr 28;49(4):516–525. [Article in Chinese] doi: 10.11817/j.issn.1672-7347.2024.230399

运动对围绝经期和绝经后妇女心率变异性的调节

Regulation of exercise on heart rate variability in perimenopausal and postmenopausal women

FANG Mengchen 1,2, ZHANG Peizhen 1,
Editor: 田 朴
PMCID: PMC11255191  PMID: 39019780

Abstract

Heart rate variability (HRV) is a non-invasive quantitative measure of cardiac autonomic nervous activity. Due to the increase of age and the decrease of estrogen level in perimenopausal and postmenopausal women, the cardiac autonomic nervous function is abnormal, increasing the risk of cardiovascular disease. Proper exercise can increase estrogen levels, improve cardiovascular health, regulate cardiac autonomic nervous activity, and reduce the risk of cardiovascular disease. Low-moderate intensity aerobic exercise, resistance exercise, aerobic combined resistance exercise and mind-body exercise have positive effects on HRV in perimenopausal and postmenopausal women. Therefore, summarizing the effects of different exercise modes on HRV in perimenopausal and postmenopausal women, as well as the mechanism of exercise training improvement on HRV, so as to adopt better exercise strategies to improve HRV of perimenopausal and postmenopausal women, and thus reduce the risk of cardiovascular diseases and improve the health level and quality of life of perimenopausal and postmenopausal women.

Keywords: exercise training, heart rate variability, perimenopause, menopause, prevention and control of cardiovascular disease


围绝经期妇女的平均年龄为48~52岁,包括绝经过渡期及绝经后1年,绝经过渡期是围绝经期的开始,绝经后1年代表着围绝经期结束,从此女性的卵巢功能衰退,雌激素分泌水平明显下降,出现潮热、盗汗、心悸等心血管功能失调,烦躁、焦虑、失眠、抑郁等症状[1],心血管疾病患病风险增加[2],自主神经功能异常[3],严重影响生活质量。心率变异性(heart rate variability,HRV)是指逐次心跳RR间期的微小差异,是一项无创定量评估心脏自主神经活动的方法,是评价交感神经和迷走神经张力以及二者之间平衡的有效指标[4-5],可以预测心源性猝死的风险[6],以及心肌梗死后心脏病病死率和总死亡率[7]。较低的HRV与较高的心血管事件风险和死亡风险相关[8]。早期HRV分析有助于心血管疾病的预防和控制[9]。运动训练可以提高体内雌激素水平[10],促进心血管健康,调节心脏自主神经平衡,提高HRV[11]。本文探讨运动训练改善围绝经期和绝经后妇女HRV的效果并分析其生理机制,为进一步研究运动训练改善围绝经期和绝经后妇女HRV提供新的思路,为制订科学有效的运动方案提供依据,以期提高围绝经期和绝经后妇女身体健康水平和生活质量,降低其心血管疾病的患病风险。

1. 运动与HRV

HRV是心脏功能的内在特征[5],可以反映心脏对各种内外部刺激的反应,是心血管疾病的预测指标[12]。HRV可用于评估交感神经和迷走神经的活动。当交感神经活性增加时,去甲肾上腺素分泌增多,RR间期缩短,心率加快;而副交感神经活性增加时,乙酰胆碱释放,RR间期延长,心率减慢[12]。HRV测试具有无创、方便、快捷等特点,因此常用来评估心脏自主神经功能。目前关于HRV分析主要分为5 min短程分析和24 h长程分析,可以是仰卧位、坐位、倒立位等体位,可以在平静呼吸、深呼吸、Valsava动作以及运动条件下进行。目前常用的分析方法主要是线性分析,线性分析包括时域分析和频域分析。时域分析是HRV分析中最常见的分析方法之一,主要计算一段时间内相邻正常RR间期的变异性,常用指标包括全部窦性RR间期标准差(standard deviation of all NN intervals,SDNN),SDNN越大,心率变异越大;每5 min窦性RR 间期均值标准差(standard deviation of the averages of NN intervals,SDANN)用来评估交感神经活性,SDANN降低,代表交感神经活性增强[11];相邻窦性RR间期差值均方根(root mean square of successive differences,RMSSD)和相邻RR间期差值>50 ms个数所占百分比(percentage of N-N intervals that differ by more than 50 ms,pNN50)用来评估副交感神经活性。频域分析描述心率信号的周期波动,转换成不同的频率区域,并描述其相对应强度的数值[13]。目前常采用快速傅里叶变换和自回归模型评估,其常用的指标包括总功率(total power,TP),代表正常心跳间期振幅大小;低频(low frequency,LF),由交感神经和副交感神经同时调控,交感神经占优势;高频(high frequency,HF),主要反映副交感神经活性;低频与高频比值(LF/HF),反映交感神经和副交感神经的平衡状态[12]

低体力活动水平是老年肥胖妇女HRV下降的独立危险因素[14]。运动对改善HRV下降有积极作用,如频域指标HF增加,LF降低,LF/HF下降,时域指标RMSSD、pNN50增加,SDNN升高。

规律的体育锻炼可以促进心血管健康,减少交感神经和/或增加副交感神经对心脏的影响,从而降低发生心血管疾病的风险[11]。Picaed等[15]研究了运动训练对2型糖尿病患者HRV的影响,结果显示:耐力训练、抗阻训练、耐力结合抗阻训练和高强度间歇训练后,2型糖尿病患者的HRV参数改善,包括SDNN、pNN50、RMSSD、HF增加,LF、LF/HF降低;其中耐力训练使2型糖尿病患者的上述指标均有显著性改善,抗阻训练后只有LF和LF/HF显著降低,高强度间歇训练后只有RMSSD和LF/HF得到改善;且耐力训练和抗阻训练LF/HF下降幅度均大于耐力结合抗阻训练,高强度间歇训练后LF/HF下降幅度大于耐力训练和耐力结合抗阻训练,耐力训练后pNN50指数较耐力结合抗阻训练明显提高。这表明运动训练可以改善2型糖尿病患者的HRV,减少交感神经活动,增加副交感神经活动,且耐力训练对HRV的影响最大。

此外,Wong等[16]研究了急性被动振动(passive vibration,PV)和全身振动(whole-body vibration,WBV)训练对HRV的影响,结果显示急性PV对高心血管疾病风险人群大强度运动后早期恢复阶段的HRV指标有积极影响;6~8周的WBV训练后,健康人群和高心血管疾病风险人群HRV的频域指标均有显著改变,如HF增加、LF和LF/HF降低。这表明在大强度运动后的早期恢复阶段,急性PV能够促进迷走神经的再激活,降低心率,促进机体恢复;WBV训练能够通过增加副交感神经的调节,降低交感神经张力,改善交感神经和副交感神经的平衡,对静息HRV产生积极影响。另一项关于拉伸运动训练对HRV影响的研究[17]也有相似结果,即急性拉伸运动和4~12周的拉伸训练都可以提高健康人群以及高心血管疾病风险人群的静息HRV,改善其心脏自主神经调节。

2. 围绝经期和绝经后妇女HRV变化

围绝经期和绝经后妇女随着年龄的增加,卵巢功能下降,体内激素水平出现显著性变化[18]。从女性进入围绝经期开始,血液雌激素浓度会随着年龄的增长以10%~20%的速度减少,直至降低到绝经前的10%[19-21],同时下丘脑-垂体-性腺轴负反馈功能下降,促卵泡生成素和促黄体生成素含量增加[19, 22],身体机能下降,自主神经功能紊乱,出现月经不调、月经消失、潮热、失眠、烦躁、焦虑、抑郁等一系列身心问题。围绝经期和绝经后妇女由于雌激素的减少,自主神经功能紊乱,交感神经和副交感神经的平衡状态被打破,主要表现为交感神经过度兴奋,副交感神经被抑制,心血管疾病的发病风险和病死率增加。HRV可用于提示心律失常,是急性心肌梗死的独立预测因子,通过早期HRV分析有助于心血管疾病的预测和控制。研究[21]显示雌二醇与围绝经期妇女的HRV呈线性回归关系,雌二醇水平越低,交感神经和副交感神经功能损伤程度越大,进而增加心血管疾病的发病风险。一项队列研究[23]发现:低HRV与绝经后妇女心力衰竭和射血分数正常的心力衰竭的风险升高相关。研究[24]显示对于无心血管疾病的人群来说,低HRV与首次心血管事件相关,与高HRV者相比,低HRV者患心血管疾病的风险增加了32%~45%,这提示心脏自主神经功能障碍与心血管疾病高风险相关。Tiwari等[5]发现高HRV与健康状况相关,低HRV与病理状况相关。因此,对于围绝经期和绝经后妇女而言,提高HRV不仅可以改善自主神经功能,还有助于心血管疾病的预防,降低心血管疾病的发病率,改善健康状况。

3. 运动训练对围绝经期和绝经后妇女HRV的影响

3.1. 有氧运动

围绝经期和绝经后妇女随着年龄的增加,雌激素分泌减少,自主神经机能失调[21],HRV水平降低会导致心血管疾病的发病风险增加[23],血管损伤概率和动态心电图异常检出率升高[25]。有氧运动可以改善人体的心血管系统和骨骼肌健康,提高心肺功能,增强自主神经活动,改善交感神经和副交感神经活性。研究[26]将39名绝经后女性分为有氧功能训练组(functional training group,FTG)和对照组,FTG进行为期18周、每周3次、每次18~30 min、Borg量表评分为13~14的步行运动和3组11项功能训练(包含力量、协调、平衡、灵敏练习,循环进行)。结果显示与对照组相比,FTG的RR间期和RMSSD显著增加。这表明18周的有氧功能训练可以增强绝经后妇女的副交感神经活性,有效改善HRV。Orri等[27]对36名参加中高强度锻炼的绝经后妇女进行1次最大强度运动,运动后RMSSD和lnLF降低、lnHF升高,经过 2 min的主动恢复,LF和HF指标均恢复至安静时水平。这表明中高强度运动训练可改善绝经后妇女1次最大强度运动后HRV的恢复。Jones等[28]对有血管舒缩症状的围绝经期和绝经后妇女进行为期12周、每周3次、每次40~60 min、每周能量消耗在1 000~1 500 kcal的有氧运动干预,结果显示HRV没有明显变化。研究[29]表明12周的有氧运动干预可以增强围绝经期妇女的交感神经活性。在该研究中,11名围绝经期妇女在跑步机上进行每周3次、每次40 min、强度为50%~75%储备心率(heart rate reserve,HRR)的步行运动或慢跑,12周后,LF从(6.80±1.04) ms2增加至(7.54±1.15) ms2,HF和LF/HF则无显著性变化。

出现以上不同的结果可能有几个方面的原因:首先,HRV测量的体位不一样,文献[26-27]采用仰卧位测量HRV,而文献[28-29]采用了坐位;其次,受试者体力活动水平和健康状况不同,文献[26]和[29]中的受试者是身体健康、没有运动习惯的围绝经期和绝经后妇女,文献[27]的受试者则是有中高强度运动习惯的绝经后妇女,而文献[28]的受试者则是有血管舒缩症状的围绝经期和绝经后妇女;此外,运动的强度、时间不同,如文献[26]采用的是为期18周、Borg量表评分为13~14的有氧功能训练,而文献[29]采用的是为期12周,强度为50%~75% HRR的有氧运动。未来还需要进一步研究不同有氧运动强度、持续时间、运动量以及HRV测量体位对不同健康状况和体力活动水平的围绝经期和绝经后妇女HRV的影响。

3.2. 抗阻运动

抗阻运动不仅可以维持和改善肌肉质量和力量,还可以预防和治疗心血管疾病,改善心脏自主神经控制。研究[29]对11名围绝经期妇女进行为期12周、每周3次、每次3组、每次40 min、每组重复10~15次的抗阻运动(65%~75% 1 RM),包括卧推、腿举、高位下拉、腿弯举、肩推、腿伸展、臂弯举、臂伸展8个动作。结果显示:与运动前相比,LF和HF显著增加,且具有时间交互效应,LF/HF无明显变化。这表明抗阻运动可增加交感神经和副交感神经活性,且对副交感神经活性的影响更大,交感和副交感神经的平衡有所改善。Wong等[30]将20名肥胖绝经后妇女随机分为低强度抗阻运动组和非运动组,运动组进行每周3次、每次2~3组、每组重复18~22次的抗阻运动[40%~60% 1最大重复次数(repetition maximum,RM)],包括腿举、腿伸展、腿屈曲、提踵4个动作,12周后运动组的lnLF、lnLF/lnHF显著降低且具有时间交互效应,而lnHF显著增加,这表明低强度抗阻运动可以通过降低交感神经活性,提高副交感神经活性,改善交感-迷走神经稳态,进而有效改善肥胖绝经后妇女的HRV。Vale等[31]对高血压绝经后妇女进行不同负荷的抗阻训练,包括卧推、高位下拉、45°腿举3个动作。结果显示急性低负荷高重复次数(15 RM)抗阻训练后,交感神经活性增加,这可能与心血管的应激反应有关,而高负荷低重复次数(6 RM)抗阻训练对自主神经调节没有显著影响。Gerage等[32]对15名身体健康的绝经后老年妇女进行每周3次、每次2组、每组重复10~15次的抗阻训练,包括卧推、腿伸展、宽距高位下拉、腿弯举、臂弯举、坐姿提踵、肱三头肌下拉、卷腹8个动作,组间歇60~90 s,12周后HRV时域指标、频域指标的变化均无统计学意义。

出现上述不同结果可能有以下原因:第一,抗阻运动的方式不同。文献[30]采用的是下肢抗阻运动,而文献[31]和[32]采用的是全身抗阻运动。已有研究[33]表明上肢抗阻运动会使血浆中的去甲肾上腺素浓度升高,交感神经活性增加。第二,训练周期和运动强度不同。文献[30]采用的是12周低强度抗阻运动,文献[31]采用的是急性低负荷或高负荷抗阻运动。第三,受试者的健康状态和年龄不同。文献[29]的受试者为围绝经期妇女,文献[30]的受试者为肥胖绝经后妇女,文献[31]的受试者为高血压绝经后妇女,而文献[32]的受试者为健康绝经后老年妇女。研究[11]表明:女性随着年龄的增加,体内雌激素水平下降,交感神经和副交感神经功能损伤程度增大,因此年龄和健康状态不同,女性自主神经功能损伤的程度不同,抗阻运动对其效果也有差异。抗阻运动对于围绝经期和绝经后妇女HRV的影响尚未得出一致的结论,还需要进一步探索不同抗阻训练形式、训练时间与强度、训练量对不同状态围绝经期和绝经后妇女HRV的影响。

3.3. 联合运动

联合运动是将2种或2种以上不同形式的运动相结合。有氧运动和抗阻运动均被美国运动医学会推荐用于维持和改善老年人心血管系统和骨骼肌健康。对于围绝经期和绝经后妇女而言,联合运动不仅可以减轻更年期症状,改善骨骼肌状况,还可能在心脏自主神经调节方面带来额外的效果[34]。Mariano等[35]对12名健康绝经后妇女进行为期10周、每周3次、每次45 min的有氧结合抗阻训练,包括5 min热身、20 min有氧运动(通气阈强度,速度为5.5 km/h)、20 min的抗阻运动[强度为60% 1 RM,每次2组,每组重复15次,组间歇30 s,包括45°腿举、坐姿胸推、背阔肌下拉(前拉)、坐姿划船、蝴蝶夹胸、瑞士球支撑腰部的深蹲、卷腹7个动作]。结果显示联合训练后平均RR间期、RMSSD增加,且具有时间效应,这表明有氧结合抗阻训练改善了绝经后妇女的HRV,增强了静息状态下心脏自主神经调节功能。目前关于联合运动对围绝经期和绝经后妇女HRV影响的研究较少,还需要探究采用不同的联合运动形式对不同状态的受试者(如肥胖、高血压、静坐少动等)的影响,来明确联合运动影响围绝经期和绝经后妇女HRV的具体机制。

3.4. 身心运动

身心运动(mind-body exercise,MBE)是通过一系列集中注意力和身体运动增强身心协调和意识的运动,通过训练机体用意识来控制身体各部分,从而达到身心合一[36]。常见的干预方式包括气功(太极拳、八段锦等)、瑜伽、普拉提等[37]。瑜伽通过调整和控制呼吸,配合体位来刺激身体各部分,从而达到促进身体和心理健康的目的,其锻炼形式包括调身的体位法、调息的呼吸法、调心的冥想法[38]。而普拉提运动强调核心肌群的激活,集中注意力、控制动作和姿势,注重身体姿势的调整,同时伴随呼吸练习,从而达到促进健康的效果[39]。太极拳则包含正念、呼吸训练和运动,强调呼吸与动作的配合、身体重心的转移及身体各部位多方向的转换、专注与放松相结合,从而达到“身心合一、形神兼养”的状态[40]。这三者均强调运动过程中呼吸的配合以及身体协调和意识的控制。

3.4.1. 瑜伽

瑜伽是起源于古印度的一种运动方式。Praveena等[41]的研究将67名绝经后早期女性(绝经时间≤5年)分为瑜伽组(n=37)和对照组(n=30),瑜伽组进行为期12周、每周至少6天、每天60 min的瑜伽运动干预,包括体式、调息和唱诵等。结果显示:与干预前相比,对照组的LF和LF/HF显著上升,瑜伽组的LF和LF/HF显著降低,而对照组的HF和SDNN显著降低,瑜伽组的HF显著上升,RMSSD和SDNN也均有上升。这表明3个月的瑜伽运动使绝经后早期女性的HRV显著改善,副交感神经张力增加,交感神经张力下降,降低了绝经后早期女性患心血管疾病的风险。而Jones等[28]的研究显示:12周的瑜伽干预后有血管舒缩症状的围绝经期和绝经后妇女HRV没有显著变化。

出现不同的结果可能与瑜伽的持续时间以及受试者的状态有关。文献[41]的受试者每周至少进行360 min的瑜伽练习,且没有心血管疾病,而文献[28]的受试者每周进行约200 min的瑜伽练习,且均是有血管舒缩症状的围绝经期和绝经后妇女。因此,关于瑜伽运动对围绝经期和绝经后妇女HRV的改善效果还需要进一步研究,观察不同练习时间对不同状态围绝经期和绝经后妇女HRV的影响。

3.4.2. 普拉提

普拉提是维持和增加身体活动能力的一项全身协调运动。Batista等[42]将47名绝经后妇女分为正常血压组和高血压控制良好组,2组均进行为期12周、每周3次、每次40 min、每个动作重复10~15次、Borg量表评分11~15的普拉提运动。结果显示2组的pNN50显著升高,且具有明显的时间效应。这表明12周普拉提运动能够使正常血压和高血压控制良好的绝经后妇女HRV得到改善,有利于心血管疾病的预防。

3.4.3. 太极拳

太极拳是一项中国传统体育运动。Audette等[43]将19名静坐少动健康老年女性随机分为太极拳组(n=11)和快走组(n=8),进行为期12周、每周3次、每次40~45 min、强度为50%~70%最大心率的运动,其中太极拳组练习杨氏太极拳改良版的10个动作,结果显示太极拳组的HF升高,LF降低,这表明12周的太极拳运动可在一定程度上改善老年女性的自主神经控制,提高副交感神经活性,降低交感神经活性。Wong等[44]研究了太极拳训练对患有纤维肌痛女性心脏自主神经功能的影响,将年龄为(51±2)岁的受试者随机分为太极拳组和对照组,太极拳组进行为期12周、每周3次、每次40 min、强度为40%~50% HRR的改良版杨氏太极拳。结果显示:太极拳组lnLF显著降低且具有时间效应,lnHF显著升高,且太极拳组lnLF下降、lnHF升高及lnLF/lnHF变化幅度均大于对照组。这表明为期12周的太极拳运动可以通过降低交感神经活性,提高副交感神经张力,调节交感神经和副交感神经平衡,改善患有纤维肌痛女性的HRV。

普拉提和太极拳运动可以改善围绝经期和绝经后妇女HRV,调节交感神经和副交感神经的平衡,减轻自主神经功能障碍,提高心脏自主神经的控制能力,提高围绝经期和绝经后妇女的健康水平。但关于瑜伽对围绝经期和绝经后妇女HRV的具体影响还需要进一步研究。

3.5. 高强度间歇训练

高强度间歇训练(high-intensity interval training,HIIT)是反复进行高强度运动并穿插恢复期。de Freitas等[45]对16名绝经后妇女以随机交叉的形式先后进行了1次急性HIIT和对照试验,HIIT组在跑步机上以5.5 km/h的速度、90%最大强度对应的坡度跑步1 min,然后以5.5 km/h的速度(坡度为0)进行1 min的恢复,重复进行8组,对照组在相同的锻炼时间内保持坐姿休息。结果显示:急性HIIT后60 min内SDNN、RMSSD、HF均低于试验前,而LF/HF高于试验前。这表明自主神经激活不平衡,导致交感神经持续过度激活,迷走神经激活缓慢,其原因可能是高强度运动后肌肉中乳酸等代谢产物的清除率下降,儿茶酚胺含量和体温下降减慢,加上衰老、雌激素的减少导致血管功能障碍,致使交感神经活性增加。1次急性HIIT对未经训练的绝经后妇女可能会导致自主神经调节功能受损。未来还需要扩大样本量,研究不同周期、不同强度的HIIT对围绝经期和绝经后妇女HRV的影响,以确定围绝经期和绝经后妇女HRV对HIIT的反应。

3.6. 全身振动训练

全身振动训练是利用机械振动的频率和幅度,在骨骼肌上重复施加应力,刺激神经肌肉反射,是一种比较新兴的训练方法。褚亚君等[46]将27名绝经后肥胖女性随机分为2组,训练组进行为期12周、每周3次、每次5~12组、每组持续时间30~60 s、组间歇30~45 s、频率为30~40 Hz、振幅为2 mm的全身振动训练,训练过程中在振动平台上完成半蹲、深蹲、提踵、单腿蹲等动作。结果显示:与训练前相比,训练组的RR间期、lnRMSSD、lnHF显著增加,lnLF、lnLF/lnHF显著降低;与对照组相比,训练组的lnRMSSD显著增加,lnLF/lnHF显著下降。这表明12周全身振动训练可以有效改善绝经后肥胖女性的HRV,调节绝经后肥胖女性自主神经功能紊乱。目前关于全身振动训练对围绝经期和绝经后妇女HRV影响的研究较少,还需要扩大样本量进一步研究改变全身振动频率和幅度对围绝经期和绝经后妇女HRV的影响。

4. 运动改善围绝经期和绝经后妇女HRV的机制

运动改善HRV的潜在机制可能有如下几个方面:第一,运动可以通过降低心率来改善HRV,调节交感神经和副交感神经之间的平衡。延髓心血管中枢通过支配窦房结的交感神经和副交感神经活动来调节心率,神经节后交感神经元促进突触分泌儿茶酚胺,使心率上升,而神经节后副交感神经元促进乙酰胆碱释放,增加RR间期,使心率减慢[12]。在运动过程中,运动强度增加,心率也随之增加,迷走神经活性受到抑制,HRV下降。而随着运动干预的持续进行,机体对运动强度逐渐适应,在相同运动强度下,机体的心率有所下降,交感神经活性降低,HRV上升。心脏受窦房结内在的起搏器驱动,自主神经系统的交感神经和副交感神经也可以调节窦房结内心脏起搏器细胞的内在活动[47],从而影响心率。第二,压力反射敏感性增加。压力反射敏感性反映动脉压力感受器在血压升高时增加迷走神经活动和减少交感神经活动的能力,位于颈动脉壁和主动脉弓的压力感受器向延髓心血管中枢传入信号,以响应动脉壁张力的增加。运动可以降低平均血压,降低动脉硬度,增加压力反射敏感性,使迷走神经张力增加,自主神经活动得到改善[17, 48]。第三,一氧化氮(nitric oxide,NO)含量增加。NO是一种有效的血管扩张剂,在内皮细胞中由内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)对Ⅰ-精氨酸的酶促转化产生,随后被代谢为硝酸盐/亚硝酸盐(nitrate/nitrite,NOx),运动训练可以通过增加谷胱甘肽过氧化物酶、过氧化氢酶、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,降低烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶活性来减少活性氧(reactive oxygen species,ROS)的生成,从而减少NO的失活,或通过增加eNOS含量从而增加NO含量[49]。NO可以通过增加副交感神经活性,降低交感神经活性来改善心脏自主神经功能[50-52]。因此,通过运动增加NO含量,在一定程度上可以改善心脏自主神经的调节。第四,NO生物利用度增加。研究[53]表明:HIIT和有氧运动可以降低人体颈-股动脉脉搏波传导速度(carotid-femoral pulse wave velocity,cfPWV),增加血浆NOx浓度,且cfPWV与NOx浓度呈负相关。这表明运动可能通过增加主动脉NO生物利用度来降低中心动脉硬度。老年高血压患者HRV与动脉硬化显著相关[54]。因此,通过运动能够增加NO生物利用度,使心脏自主神经调节功能得到改善。第五,血管紧张素Ⅱ(angiotension II,AngII)水平下降。高水平的AngII可通过作用于延髓头端腹外侧区(rostral ventrolateral medulla,RVLM),降低动脉压力反射功能并促进交感神经兴奋;还可以通过作用于室旁核(paraventricular nucleus,PVN)的血管紧张素1型受体(angiotensin type 1 receptor,AT1R),增加下丘脑小细胞神经元的放电敏感性,从而引起交感神经兴奋;最后,还能通过促进去甲肾上腺素的释放,使交感神经兴奋;而运动使AngII水平下降,交感神经兴奋性降低[55],从而改善HRV。第六,身心放松反应。运动可以使机体处于一种以交感神经活动减少为特征的综合下丘脑反应引起的低代谢状态,主要表现为心率、血压、呼吸频率、耗氧量降低,从而改善HRV[17]。运动改善HRV机制如图1所示。

图1.

图1

运动改善HRV机制

Figure 1 Mechanism of exercise on HRV improvement

SOD: Superoxide dismutase; NADPH: Nicotinamide adenine dinucleotide phosphate; ROS: Reactive oxygen species; NO: Nitric oxide; eNOS: Endothelial nitric oxide synthase; HRV: Heart rate variability; AngⅡ: Angiotensin II.

5. 结 语

中低强度的有氧运动、抗阻运动、有氧结合抗阻运动以及身心运动会对围绝经期和绝经后妇女HRV产生积极影响,如RMSSD、SDNN、HF升高和LF、LF/HF下降。HRV改善的机制不仅与心率减慢、身心放松反应有关,还与机体内压力反射敏感性、NO含量和NO生物利用度的增加以及Ang Ⅱ水平降低有关。运动频率、运动强度、运动时间、运动形式、运动量等多种因素都会对围绝经期和绝经后妇女的HRV产生不同影响。若期望通过运动来改善围绝经期和绝经后妇女HRV,建议进行中低强度运动,如每周3次、每次50 min、强度为40%~50% HRR的有氧运动或身心运动,或是每周3次、每次2~3组、每组重复18~22次、强度为40%~60% 1 RM的抗阻运动,在整个运动过程运动强度逐渐增加,循序渐进。

未来还需针对不同年龄段、身体健康水平及运动能力的围绝经期和绝经后妇女的运动方案进行更为全面的研究,使运动训练在改善围绝经期和绝经后妇女HRV,提高自主神经功能进而预防心血管疾病方面发挥更大作用。

基金资助

国家重点研发计划(2022YFC2010201)。This work was supported by the National Key Research and Development Program of China (2022YFC2010201).

利益冲突声明

作者声称无任何利益冲突。

作者贡献

方梦辰 论文撰写与修改;张培珍 论文指导与修改。所有作者阅读并同意最终的文本。

Footnotes

http://dx.chinadoi.cn/10.11817/j.issn.1672-7347.2024.230399

原文网址

http://xbyxb.csu.edu.cn/xbwk/fileup/PDF/202404516.pdf

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