简化太极拳对心率变异指标的影响
作者：孙绪生1 Esko Lnsimies2
单位：1 上海师范大学体育系，上海市桂林路100号，200234；2 Department of Clinical Physiology and Nuclear Medicine, Kuopio University, Finland
关键词：
中国康复医学杂志980513 太极拳是我国传统的医疗体育项目，自16世纪以来即广泛流传于民间，用作养生、防病、健身等〔1〕，但其生理学研究较少涉及植物神经系统。本文通过对心率变异性(heart rate variability, HRV)的分析，初步探讨简化太极拳(简称“太极拳”)对植物神经系统，特别是迷走神经活性的影响。
1 对象和方法
, 百拇医药
1.1 对象
对象为14例上海师范大学体育系健康男性，年龄21.2±0.7岁，身高176.1±3.7cm，体重69.2±6.3kg。
1.2 方法
检测时间：下午1∶30至5∶30，室温17.3±1.5℃。受检者安静卧、坐位休息各20min(卧1，坐1)，操练一遍约5min太极拳后即坐、卧、坐各20min(坐2、卧2，坐3)，接着重复一遍太极拳，再坐、卧各20min(坐4、卧3)。经置于胸骨右缘第4肋间、第5肋间右腋前线相交处、两侧锁骨外侧端稍下方和左锁骨中线肋弓交点处的电极，以Marquette 8500型Holter记录器记录受检者的心电信号，按照欧洲心脏学会和北美电生理学会制定的HRV测量标准〔2〕，分析受检者HRV的心动周期间隔(RR interval, RRI)、心动周期间隔标准差(the standard deviation of the NN interval, SDNN)、连续心动周期间隔的平均平方差的平方根(the square root of the mean squared differences of successive NN intervals, RMSSD)、总幂值(total power, TP)和反映交感神经活性的低频成分与反映迷走神经活性的高频成分的比值(low frequency component/high frequence component ratio, LF/HF)。数据经F、q检验。
, 百拇医药
2 结果
见附表。第一次、第二次太极拳运动中RRI分别是716±131ms、771±163ms(P>0.05)。SDNN卧3比SDNN卧1长，TP卧3大于其卧1，2值，TP坐3超过TP坐2，有非常显著或显著的统计学意义。练拳前后卧、坐位RRI、RMSSD和LF/HF的变化无统计学意义。
附表 练拳前后HRV指标情况(
±s) HRV
卧位
P卧位
坐位
, http://www.100md.com
P坐位
1
2
3
1
2
3
4
RRI(ms)
954±129
935±131
973±148
>0.05
, http://www.100md.com
907±86
838±119
910±99
842±106
>0.05
SDNN(ms)
56±26
75±34
86±34①
<0.05
71±31
78±32
, http://www.100md.com
78±26
88±48
>0.05
RMSSD(ms)
48±20
52±24
58±24
>0.05
41±23
42±19
43±18
43±19
>0.05
, 百拇医药
TP(ms2)
2804±2625
4255±2640
7461±5503②
<0.01
5081±3713
4822±3218
6021±3830③
5717±3978
<0.05
LF/HF
, 百拇医药
1.76±1.63
2.14±1.88
2.35±2.13
>0.05
2.38±1.71
2.80±1.47
3.65±3.09
2.75±1.09
>0.05
注：①SDNN卧3，1P<0.05；②TP卧3，1P<0.01，TP卧3，2P<0.05；③TP坐3，2P<0.05
, http://www.100md.com
3 讨论
心肌有自律性，但心率和节律主要由植物神经系统的交感和副交感迷走神经控制〔3〕，RRI则反映植物神经系统对心率的微细调整〔4，5〕。本文测得两次运动中RRI转换成的心率小于92次/分，表明太极拳是轻体力负荷或小强度运动项目〔6〕。
HRV值随心脏活动时限的植物神经调节变化而变化〔7，8〕。HRV值降低反映支配心脏的交感神经活性增高、迷走神经活性减弱，或者心脏缺乏植物神经系统控制〔9〕。LF/HF增大具有与HRV值降低相同的生理学意义。从卧位HRV值看，练拳后SDNN逐渐延长说明运动后练拳者植物神经系统中迷走神经活性得到增强，就是说太极拳具有加强副交感神经功能的作用。有研究〔10〕证实交感神经兴奋时TP值减少，因此练拳后TP显著增加也支持太极拳练习增强迷走神经活性的观点。不过练拳前后LF/HF的变化却倾向于保持恒定，同时SDNN延长和TP增大，进一步表明太极拳具有小强度的运动特征。至于运动前后坐位HRV值的变化不如卧位明显可能主要受变换体位时重力作用和运动间隔两因素的影响。
, 百拇医药
以安静、松弛为原则并注重呼吸与动作相结合即“开呼合吸”的太极拳运动，可使机体植物神经系统的交感-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〔11〕和增加心肌冠状动脉血流量，从而促进冠心病患者康复。另一方面值得注意的是，高血压病、动脉粥样硬化发病始动机制都和大脑机能失调促发的植物神经功能紊乱，即交感神经兴奋占优势有关〔12〕，心肌缺血、缺氧也与交感神经活力过高有关〔13〕。所以，本文结果提示，坚持太极拳锻炼有可能起到调节植物神经系统功能，特别是增强迷走神经活性的作用。
应当指出，为增强迷走神经活性，太极拳练习至少宜持续10min。此外在采用HRV评定太极拳对植物神经系统影响时，SDNN和TP指标较RMSSD敏感。
4 参考文献
1 曲绵域，等.实用运动医学.北京：人民体育出版社，1982.680.
, 百拇医药
2 The European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Eur Heart J，1996，17：354.
3 Jalife J, Michaels DC. Neural control of sinoatrial pacemaker activity. In: Levy MN, Schwartz PJ, eds. Vagal Control of the Heart: Experimental Basis and Clinical Implications. Armonk: Futura, 1994.173～205.
4 Akselrod S, et al. Hemodynamic regulation: investigation by spectral analysis. Am J Physiol, 1985,249:H867.
, 百拇医药
5 Saul TP, et al. Heart rate and muscle sympathetica nerve variability during reflex changes of autonomic activity. Am J Physiol, 258:H713.
6 于永中，等.体力活动时心率和耗氧量的关系.中华预防医学杂志，1982，16：129.
7 Furlan R, et al. Continuous 24-hour assessment of the neural regulation of systemic arterial pressure and RR variabilities in ambulant subjects. Circulation, 1990,81:537.
8 Malliani A, et al. Cardiovascular neural regulation explored in the frequency domain. Circulation, 1991,84:1482.
, http://www.100md.com
9 Malik M, Camm AJ. Components of heart rate variability-what they really mean and what we really measure. Am J Cardiol, 1993, 72:821.
10 Akselrod S, et al. Power spectrum analysis of heart rate fluctuation: a quantitative probe of beat to beat cardiovascular control. Science, 1981, 213:220.
11 Schwartz PJ, De Ferrari GM. Interventions changing heart rate variability after acute myocardial infarction. In: Malik M, Camm AJ, eds. Heart rate variability. Armonk: Futura, 1995,407～420.
12 林兆耆.内科学.北京：人民卫生出版社，1964.144，155.
13 夏志鸿.内科讲座(第3卷).北京：人民卫生出版社，1981.298.
收稿日期：1998-02-19, http://www.100md.com(孙绪生1 Esko Lnsimies2)
单位：1 上海师范大学体育系，上海市桂林路100号，200234；2 Department of Clinical Physiology and Nuclear Medicine, Kuopio University, Finland
关键词：
中国康复医学杂志980513 太极拳是我国传统的医疗体育项目，自16世纪以来即广泛流传于民间，用作养生、防病、健身等〔1〕，但其生理学研究较少涉及植物神经系统。本文通过对心率变异性(heart rate variability, HRV)的分析，初步探讨简化太极拳(简称“太极拳”)对植物神经系统，特别是迷走神经活性的影响。
1 对象和方法
, 百拇医药
1.1 对象
对象为14例上海师范大学体育系健康男性，年龄21.2±0.7岁，身高176.1±3.7cm，体重69.2±6.3kg。
1.2 方法
检测时间：下午1∶30至5∶30，室温17.3±1.5℃。受检者安静卧、坐位休息各20min(卧1，坐1)，操练一遍约5min太极拳后即坐、卧、坐各20min(坐2、卧2，坐3)，接着重复一遍太极拳，再坐、卧各20min(坐4、卧3)。经置于胸骨右缘第4肋间、第5肋间右腋前线相交处、两侧锁骨外侧端稍下方和左锁骨中线肋弓交点处的电极，以Marquette 8500型Holter记录器记录受检者的心电信号，按照欧洲心脏学会和北美电生理学会制定的HRV测量标准〔2〕，分析受检者HRV的心动周期间隔(RR interval, RRI)、心动周期间隔标准差(the standard deviation of the NN interval, SDNN)、连续心动周期间隔的平均平方差的平方根(the square root of the mean squared differences of successive NN intervals, RMSSD)、总幂值(total power, TP)和反映交感神经活性的低频成分与反映迷走神经活性的高频成分的比值(low frequency component/high frequence component ratio, LF/HF)。数据经F、q检验。
, 百拇医药
2 结果
见附表。第一次、第二次太极拳运动中RRI分别是716±131ms、771±163ms(P>0.05)。SDNN卧3比SDNN卧1长，TP卧3大于其卧1，2值，TP坐3超过TP坐2，有非常显著或显著的统计学意义。练拳前后卧、坐位RRI、RMSSD和LF/HF的变化无统计学意义。
附表 练拳前后HRV指标情况(
±s) HRV卧位
P卧位
坐位
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P坐位
1
2
3
1
2
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RRI(ms)
954±129
935±131
973±148
>0.05
, http://www.100md.com
907±86
838±119
910±99
842±106
>0.05
SDNN(ms)
56±26
75±34
86±34①
<0.05
71±31
78±32
, http://www.100md.com
78±26
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RMSSD(ms)
48±20
52±24
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>0.05
41±23
42±19
43±18
43±19
>0.05
, 百拇医药
TP(ms2)
2804±2625
4255±2640
7461±5503②
<0.01
5081±3713
4822±3218
6021±3830③
5717±3978
<0.05
LF/HF
, 百拇医药
1.76±1.63
2.14±1.88
2.35±2.13
>0.05
2.38±1.71
2.80±1.47
3.65±3.09
2.75±1.09
>0.05
注：①SDNN卧3，1P<0.05；②TP卧3，1P<0.01，TP卧3，2P<0.05；③TP坐3，2P<0.05
, http://www.100md.com
3 讨论
心肌有自律性，但心率和节律主要由植物神经系统的交感和副交感迷走神经控制〔3〕，RRI则反映植物神经系统对心率的微细调整〔4，5〕。本文测得两次运动中RRI转换成的心率小于92次/分，表明太极拳是轻体力负荷或小强度运动项目〔6〕。
HRV值随心脏活动时限的植物神经调节变化而变化〔7，8〕。HRV值降低反映支配心脏的交感神经活性增高、迷走神经活性减弱，或者心脏缺乏植物神经系统控制〔9〕。LF/HF增大具有与HRV值降低相同的生理学意义。从卧位HRV值看，练拳后SDNN逐渐延长说明运动后练拳者植物神经系统中迷走神经活性得到增强，就是说太极拳具有加强副交感神经功能的作用。有研究〔10〕证实交感神经兴奋时TP值减少，因此练拳后TP显著增加也支持太极拳练习增强迷走神经活性的观点。不过练拳前后LF/HF的变化却倾向于保持恒定，同时SDNN延长和TP增大，进一步表明太极拳具有小强度的运动特征。至于运动前后坐位HRV值的变化不如卧位明显可能主要受变换体位时重力作用和运动间隔两因素的影响。
, 百拇医药
以安静、松弛为原则并注重呼吸与动作相结合即“开呼合吸”的太极拳运动，可使机体植物神经系统的交感-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〔11〕和增加心肌冠状动脉血流量，从而促进冠心病患者康复。另一方面值得注意的是，高血压病、动脉粥样硬化发病始动机制都和大脑机能失调促发的植物神经功能紊乱，即交感神经兴奋占优势有关〔12〕，心肌缺血、缺氧也与交感神经活力过高有关〔13〕。所以，本文结果提示，坚持太极拳锻炼有可能起到调节植物神经系统功能，特别是增强迷走神经活性的作用。
应当指出，为增强迷走神经活性，太极拳练习至少宜持续10min。此外在采用HRV评定太极拳对植物神经系统影响时，SDNN和TP指标较RMSSD敏感。
4 参考文献
1 曲绵域，等.实用运动医学.北京：人民体育出版社，1982.680.
, 百拇医药
2 The European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Heart rate variability. Eur Heart J，1996，17：354.
3 Jalife J, Michaels DC. Neural control of sinoatrial pacemaker activity. In: Levy MN, Schwartz PJ, eds. Vagal Control of the Heart: Experimental Basis and Clinical Implications. Armonk: Futura, 1994.173～205.
4 Akselrod S, et al. Hemodynamic regulation: investigation by spectral analysis. Am J Physiol, 1985,249:H867.
, 百拇医药
5 Saul TP, et al. Heart rate and muscle sympathetica nerve variability during reflex changes of autonomic activity. Am J Physiol, 258:H713.
6 于永中，等.体力活动时心率和耗氧量的关系.中华预防医学杂志，1982，16：129.
7 Furlan R, et al. Continuous 24-hour assessment of the neural regulation of systemic arterial pressure and RR variabilities in ambulant subjects. Circulation, 1990,81:537.
8 Malliani A, et al. Cardiovascular neural regulation explored in the frequency domain. Circulation, 1991,84:1482.
, http://www.100md.com
9 Malik M, Camm AJ. Components of heart rate variability-what they really mean and what we really measure. Am J Cardiol, 1993, 72:821.
10 Akselrod S, et al. Power spectrum analysis of heart rate fluctuation: a quantitative probe of beat to beat cardiovascular control. Science, 1981, 213:220.
11 Schwartz PJ, De Ferrari GM. Interventions changing heart rate variability after acute myocardial infarction. In: Malik M, Camm AJ, eds. Heart rate variability. Armonk: Futura, 1995,407～420.
12 林兆耆.内科学.北京：人民卫生出版社，1964.144，155.
13 夏志鸿.内科讲座(第3卷).北京：人民卫生出版社，1981.298.
收稿日期：1998-02-19, http://www.100md.com(孙绪生1 Esko Lnsimies2)