两种运动方式对绝经后女性密度的影响

杨洪涛

原发性骨质疏松症(Osteoporosis，OP)是以骨质减少、骨质的微观结构退化为特征，致使骨质的脆性增加以及易于发生骨折的一种全身性骨骼疾病[1]。目前，OP已经在世界范围内成为中老年人的常见病和多发病，其中50岁以上的女性患病率高达50%左右[2]。据国内外大量研究证实，适宜的运动对人体骨骼生成和骨量增加有积极作用。因此，为增加骨密度(Bone mineral density，BMD)和减缓骨质疏松发生而应用的运动疗法已经被人们广泛接受。但不同的运动方式对骨的作用有很大差别。如黄诚胤等[3]研究发现，大强度运动可导致大鼠股骨骨密度降低；Pruitt等[4]发现，运动对骨骼具有部位特异性影响，即运动仅导致参与运动的骨骼肌附着部位的骨骼增强。因此，如何针对绝经后女性的特有生理、体能等特点选择适宜的运动方式十分重要。核心稳定性训练(Core stability training, CST)是一种在外界不稳定支撑状态下进行的力量训练。其原理为在失衡状态下刺激脊柱深层肌肉，募集、激活更多的核心稳定肌来提高人体稳定的控制能力[5]。CST在腰背疼痛的预防治疗方面得到了越来越多的关注，但对人体骨骼是否有积极作用鲜有人问津。因此，笔者选择核心稳定性训练(CST)与中老年女性常见的健身方式快走训练(Fast walking)进行比较，观察两种运动对女性绝经后骨密度的影响，以期为绝经后女性骨质疏松症的运动疗法提供参考。

1 研究对象与方法

1.1 对象

通过问卷调查和体格筛选，从安阳市人民医院进行体检的中老年女性中选择36名实验对象。选择标准为：(1)绝经时间大于两年；(2)无严重心肺功能、骨代谢、糖尿病等疾病；(3)无运动功能障碍；(4)近三年没有参加过长期、系统、规律的体育锻炼；(5)能坚持完成实验并接受测试。入选的受试者全部为自愿参加，并在实验前签署了《知情同意书》。将36名受试者随机分为三组：核心稳定性训练组(A组)、快走训练组(B组)和对照组(C组)，每组均为12人。各组受试者在年龄、身高、体重、绝经年限等方面无显著性差异(P>0.05)(见表1)。受试者的日常生活习惯(如：饮食、睡眠等)在实验前后无明显改变。

1.2 运动方案

1.2.1运动量实验的A、B两组均为运动组，但运动方式不同。为了使A、B两组运动强度和运动量保持一致，首先根据Jungmann公式[6]，将受试者的靶心率(THR)控制在170减去年龄至180减去年龄区间内，将核心稳定性训练组训练强度控制在40%～50%MHR，然后测量该组完成单次训练所需的平均时间(约50分钟)，最后确定快走训练组也按照40%～50%MHR持续运动50分钟。受试者均佩戴了手腕心率表，用以监测训练心率。由于条件所限，虽然两种运动方式的运动总量相同，但局部运动强度可能会有差异(见表1)。

表1 受试者的一般情况

1.2.2训练计划训练时间：2014年3月9日—2014年8月22日，每周一、三、五训练三次，共计24周。对照组不参加任何的系统锻炼，并继续他们的日常活动。

核心稳定性训练组训练计划：受试者使用55cm～64cm的瑞士球在家中进行训练。训练内容包括：(1)热身。散步10至15分钟，伸展躯干及上下肢肌肉；(2)仰卧双桥。身体仰卧于地面，双小腿放在瑞士球上，然后缓缓抬起臀部，当膝、髋、肩三个关节保持一条直线时，维持10秒，随后臀部下降至地面。该动作重复10次；(3)仰卧单桥：在仰卧双桥的基础上，将一侧下肢抬起，保持5秒，两腿交替为一次，重复10次；(4)仰卧反桥：仰卧在瑞士球上，双脚着地，双腿由伸直开始屈膝，膝关节屈曲90°时维持30秒，重复10次；(5)伏卧曲腿：伏卧在瑞士球上，双脚与肩同宽，双腿交替抬起并屈曲，膝关节屈曲至90°时维持20秒，重复10次；(6)下蹲：背靠瑞士球下蹲，膝关节到90°左右时保持15秒，随后起立，重复10次；(7)坐在瑞士球上：尽量保持平衡坐在瑞士球上，每次保持30秒，重复10次。

快走训练组训练计划：每次进行50分钟左右快走训练。训练地点由受试者自选。

1.3 测试指标与检测方法

(1)指标。包括骨密度(BMD)、血清骨钙素(BGP)、血清钙(Ca)、磷(P)、碱性磷酸酶(ALP) 以及尿吡啶啉(U-Pyd)。本研究所用检测仪器、试剂均由河南省安阳市人民医院提供。所有受试者在实验开始前一周和运动计划停止后次日接受两次检测。

(2)BMD检测。采用美国Hologic公司QDR系列A型双能X线骨密度测量仪。在训练前后对所有受试者腰椎(L2-4椎体)、左侧股骨近端(Total)BMD进行检测。

(3)血液、尿液生化指标检测。清晨对受试者空腹取血，并取晨尿中段尿样。BGP、U-Pyd检测，采用美国Metra提供的ELISA试剂盒进行测定；Ca、P、ALP检测，采用美国CX-9全自动生化分析仪及Metra公司试剂测定受试者血清Ca、P、ALP水平。

1.4 数据处理

2 结果

2.1 训练前后各组BMD变化(见表2)

由表2可以看出，24周训练后各组受试者腰椎L2-4BMD均发生了变化。参加运动训练的A组和B组腰椎L2-4BMD测量值增加。A组BMD增幅3.27%(P<0.01)；B组增幅1.58%(P<0.05)；未参加运动训练的对照组C组，腰椎L2-4BMD明显降低，降幅为1.38%(P<0.05)。说明两种运动方式均能对腰椎L2-4BMD增加取得明显效果，且核心稳定性训练效果更好。实验前后各组左侧股骨近端BMD也发生了变化。其中，A组BMD增幅1.22%(P<0.05)；B组BMD增幅1.31%(P<0.05)；C组实验后BMD测定轻微下降，无显著性差异(P>0.05)。说明两种运动方式均能对绝经女性股骨近端BMD增加产生良性影响。

表2 实验前后各组腰椎L2-4骨密度比较(g/cm2)

注：*：与A组比较，P<0.05；**与C组比较，P<0.05。

训练前，三组腰椎L2-4、左侧股骨近端BMD组间比较均无显著性差异(P>0.05)。训练后， A组与B、C两组腰椎L2-4BMD组间比较有显著性差异(P<0.05)；股骨近端BMD A、B两组组间比较无显著性差异(P>0.05)。结果提示，核心稳定性训练和快走训练均能提高绝经女性腰椎L2-4和股骨近端骨密度，而且核心稳定性训练对腰椎L2-4骨密度增加的效果要明显优于快走训练。说明核心稳定性训练对防治绝经女性腰椎、股骨近端骨质疏松有较好的疗效。

2.2 训练前后各组骨代谢指标比较(见表3)

由表3可知，三组实验前各个生化指标组间均无显著性差异。对各组实验前后各指标组内对比可以看出，A组血清骨钙素(BGP)在实验后明显增高(P<0.05)，尿吡啶啉(U-Pyd)则显著降低(P<0.05)，其余指标变化不明显；B组血清骨钙素在实验后略微降低但不明显，其余指标变化也不显著；C组作为对照组实验前后指标数据变化均无显著性。

表3 实验前后各组生化指标比较

在实验后对三组指标进行组间比较可以看出，A组血清骨钙素(BGP)明显高于C组(P<0.05)；B组BGP略低于C组但无显著性差异(P>0.05)；A组尿吡啶啉(U-Pyd)水平略低于B、C两组，但无显著性差异(P>0.05)。三组血清钙、磷、碱性磷酸酶水平比较无显著性差异(P>0.05)。

血清骨钙素和尿吡啶啉能够敏感地反映骨转换变化。骨钙素由成骨细胞分泌，标志着成骨细胞的活性。骨转换越快，骨钙素值越高，反之降低。有研究表明力量训练可使血清骨钙素保持高水平，耐力训练可使其下降；尿吡啶啉含量在女性绝经后与年龄呈正相关，说明绝经后骨转换和骨吸收增加[7]。本实验中，A组BGP水平高、U-Pyd水平略低。可能是训练刺激使骨形成为主的骨转换增加，骨吸收减少造成。

3 讨论

3.1 运动对骨密度的影响

通过实验发现，核心稳定性训练和快走训练均能对绝经女性BMD产生良性影响，但两者产生的效果具有一定差异。主要体现在：核心稳定性训练对人体腰椎BMD的增加更明显；快走训练对人体股骨近端BMD的增加有更大影响。这种差异的产生可能由于运动对骨骼具有部位特异性导致。这种部位特异性现象是由Pruitt发现的。Pruitt等[4]人通过绝经后女性40周坐姿举重训练实验发现：运动组Ward's三角区无明显变化，腰椎骨密度增加，对照组下降。证明运动对骨骼具有部位特异性，即只有参与运动的骨骼肌附着部位的骨骼，才能通过运动得到增强。此外，运动方式和运动强度不同对骨量的影响有很大差异；王晓倩等[8]研究发现，长期力量训练后大鼠股骨骨密度和血清骨钙素水平显著增加。何淑敏等[9]对大鼠进行了12周跑台耐力训练，发现训练后大鼠血清骨钙素显著减少。说明长期耐力训练可能引起骨钙素下降。过度运动会使骨骼肌和骨组织过度疲劳，导致骨钙流失，骨密度降低，而且爆发力、大负荷的力量训练方式对老年人循环系统不利。过低的运动强度无法产生足够的刺激，对骨代谢的影响不明显。因此，在选择防治骨质疏松的运动方式时，应选择中等强度、以力量为主的复合运动方式，使人体多部位骨骼得到适宜刺激，达到防治骨质疏松的最佳效果。

3.2 核心稳定性训练和快走训练的特点和作用

核心稳定性训练是动态的核心运动肌力量训练，通过核心肌群调节功能维持自身的稳定状态，实现核心稳定肌群本体感受性提高和肌力增强。核心稳定性指人体通过核心肌群的收缩保持或维持腰和骨盆构成的复合系统预防脊柱弯曲的能力，以及脊柱受干扰后恢复平衡的能力[10]。Willson将核心部位的解剖学定义解释为：人体膈肌至盆底肌之间的区域，位于这一区域间的肌群称为核心肌群[11]。核心肌群是由脊柱、骨盆和髋关节周围肌肉共同组成。脊柱周围的肌肉分为稳定肌和运动肌，稳定肌位于脊柱深部，起于脊柱，以慢肌为主，耐力性活动时被激活；运动肌位于脊柱表层，以快肌为主，双关节或多关节分布，爆发性活动时被激活。在进行核心稳定性训练时，不仅募集运动肌使关节屈伸做出动作，还能够刺激深层稳定肌群协调活动来维持身体稳定。骨盆通过腰骶关节和骨盆肌等与脊柱相连，是躯干与下肢力量传达的桥梁，所以骨盆是脊柱稳定的基础。骨盆的稳定性由盆带肌和腰腹肌等核心肌群共同配合完成。脊柱和骨盆在这些肌群的协同作用下合成一个整体，因此在进行核心稳定性训练时，骨盆周围的肌肉同样能够得到充分的锻炼。在核心稳定性训练负荷强度控制方面，Behm[12]研究发现，应在无负重的条件下进行负荷移动速度较低的低功率克服自身重量的抗阻训练。此外，核心稳定性训练可以锻炼机体的本体感受功能，提高机体稳定系统的功能，能够增加老年人日常生活中的身体平衡能力，减少外伤性骨折。

快走训练是一种以下肢和骨盆承担人体体重负荷为主的周期性有氧运动，主要动作结构由腿部肌肉收缩引起的腿部蹬地、摆动循环进行，其中骨盆、脊柱周围的平衡肌也进行收缩并参与身体稳定调节。快走训练的负荷强度主要靠单位时间内动作周期的完成数决定，属于以下肢大肌肉群参与为主的耐力训练。快走训练对下肢肌肉群产生频繁刺激，长期坚持可以增强下肢肌肉强度和心血管代谢功能以及肺部通气功能。快走训练具有动作简单、锻炼场地不受任何限制、锻炼强度易于掌握、锻炼效果较好等特点。因此，美国运动医学会(American College of Sports Medicine，ACSM)将快走健身方式推荐为中老年人群增进身体健康最有效的锻炼方式之一。目前快走锻炼已经成为世界各地中老年人群广泛使用的健身方式。

在本次实验中，A组(核心稳定性训练组)所进行的自身抗阻练习将参与完成动作的躯干和肢体形成一个“链”。练习动作依靠动量在各环节传递完成，使以脊柱—骨盆为中心的身体主要关节和肌肉同时参与运动，动态和静态动作的组合使人体受到较大的运动负荷强度。通过实验观察，相比以耐力为主的快走训练，核心稳定性训练对绝经女性有如下优点：练习动作由较慢的动力性和静力性动作组合，强度容易监控；参与动作关节、肌肉较多，能使易发生骨质疏松骨折的部位(腰椎、股骨)得到锻炼；练习场所不受限制。由于进行锻炼场所不利于群体互动，练习内容趣味性不足，需要一定的恒心和毅力才能长期坚持。可见，如何编排组织核心稳定性训练，使之成为中老年人喜闻乐见的健体方式有待专家学者深入研究。

4 结论

(1)核心力量训练和快走两种运动方式对绝经女性骨质疏松都能起到良好作用。不过，核心稳定性训练能够使机体更多的肌肉和骨骼得到锻炼，训练效果要优于快走训练。

(2)在中老年女性选择运动方式时，应注意选择能够全面锻炼身体各部位、身体多个关节都参与的综合性运动。运动强度方面，要根据个人的身体状况，以中等强度力量练习为主。

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