APP下载

观看电视时间与心血管事件风险关系
——基于运动后心率恢复和心率变异横向研究

2015-02-15黄传业何子红赵杰修

体育科学 2015年5期
关键词:受试者心率心血管

黄传业,洪 平,何子红,赵杰修,李 然,王 梅,田 野



观看电视时间与心血管事件风险关系
——基于运动后心率恢复和心率变异横向研究

黄传业1,洪 平2,何子红2,赵杰修2,李 然2,王 梅2,田 野2

心脏事件;静态行为方式;心脏自主神经;运动后心率恢复

全球范围内,心血管疾病在各种原因死亡中占有较高比例。预计至2020年,全球心血管疾病患者将增加75%,而且将相对集中出现在发展中国家[13]。心血管疾病发病率增高,与现代城市化生活方式和社会文化变迁息息相关[12]。研究报道,观看电视、使用电脑、伏案工作和电气化交通设施,让久坐成为成年人日常生活中普遍存在的现象[16]。一项跨国性研究发现,来自20个国家49 493名18~65岁成年人平均每天5.8 h处于坐位状态[4]。久坐少动行为方式是心血管风险潜在因素之一[7]。在澳大利亚、美国和英国,观看电视时间仅次于睡觉,已成为居民生活中耗时较长的行为方式[13]。因观看电视所引起的代谢消耗水平远低于阅读、书写和开车等久坐行为方式[24],观看电视与健康问题引起了越来越多研究学者的关注。文献报道,美国居民平均每天观看电视时间为5 h,而在澳大利亚与欧洲多个国家居民每天观看电视时间为3.5~4 h[14]。Meta分析研究发现,每增加2 h观看电视时间,全因(all-cause)死亡风险增高13%[14]。而每天减少<2 h观看电视时间,寿命将增加1.38年[27]。这些研究数据似乎提示了,观看电视时间与健康关系密切。然而,关于我国成年人观看电视时间与健康风险的文献研究不多。

运动后心率恢复(Heart rate recovery,HRR)和心率变异(Heart rate variability,HRV)主要反映了心脏自主神经调节能力。运动后心率恢复快慢受副交感神经再“激活(Reactivation)”的控制[23]。研究表明,运动后心率恢复越快,心血管疾病患病风险越低[18]。HRR是健康成年人心血管系统疾病患病率和全因死亡率的重要预测因子[2]。同样,HRV对健康人群突发恶性心脏事件也具有重要的预测价值[23]。目前,HRR和HRV已成为常规心血管风险筛查过程中的重要辅助手段,特别是HRR已用于跟踪心血管疾病风险变化[23]。

我国成年女性在家庭事务中承担着主要作用。随着家务活动量减少,以及电视节目越来越丰富,观看电视成为众多成年女性主要休闲方式。关于我国成年女性观看电视与健康问题也有零星报道[32]。鉴于HRR与HRV对心脏事件风险的预判价值和实践应用价值,本研究探讨成年女性观看电视时间与HRR、HRV等相关关系,将有助于理解观看电视与心血管事件风险的关系,为健康促进和运动医学领域积累相关资料。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取533名20~59岁成年女性(年龄38.5±11.5岁)作为受试对象。所有受试者均没有规律性体育锻炼习惯,无任何心血管系统疾病、糖尿病、癌症等慢性疾病或临床症状,未服用任何药物。获知整个研究内容和流程后,受试者自愿签署知情同意书。受试者一般形态和机能特征如表1所示。

1.2 研究设计

要求受试者在测试日前一天不做任何剧烈运动,测试期间不饮用含有咖啡因或酒精类饮品。所有测试均在温度和湿度相对恒定的实验室中进行。

1.3 血液指标测定

清晨安静状态下,受试者空腹取坐位,抽取肘静脉血3 ml。室温静置20 min后,3 500×g离心20 min,取血清测定血糖和血脂4项。总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)胆固醇和空腹血糖,均采用酶比色法。所有测试均在全自动生化分析仪(Hitachi,7020,Japan)进行测试。试剂盒均为罗氏(Roche)公司提供,操作严格按照试剂说明书进行。

1.4 问卷调查

采用问卷调查法获得受试者人口学特征(包括年龄、受教育程度和家庭月人均收入)、基本健康状况和观看电视时间。排除心血管疾病史和家族遗传病史者,受试者重点回答并填写“您平均每天看电视的时间是(h/day)?”。这种问卷评估“观看电视时间”方法已被用于早期研究中,具有较好的信度和可靠性[10]。

1.5 心率变异

受试者于光线昏暗、安静室内,取仰卧位放松休息10 min后,采用Polar RS800cx心率遥测表(Polar Electro,Kempele,Finland)连续记录10 min安静状态下R-R间期信号。Polar RS800cx测试方法已被应用于早期心率变异(HRV)研究[21]。在测试前一天,受试者禁止饮用含酒精或咖啡因类饮料,不从事任何剧烈活动,并保持充足睡眠。受试者测试过程中,身体放松不活动,保持均匀平稳呼吸。

R-R原始数据上传入ProTrainer5TM(Polar Electro,Kempele,Finland)专业化训练分析软件中。剔除、修正异常搏动和伪差后,选取10 min R-R信号后5 min数据进行分析。时域指标包括:SDNN(连续正常R-R间期标准差),RMSSD(相邻正常R-R间期差值均方根)。频域指标包括:从整个频段(0~0.4 Hz)分析获得总功率(total power,TP),低频段(0.04~0.15 Hz)分析获得低频功率(low frequency power, LFP),高频段(0.15~0.4 Hz)分析得出高频功率(high frequency power, HFP)。

1.6 递增负荷运动

1.7 数据统计分析

表1 本研究不同观看电视时间受试者基本特征比较一览表Table 1 Baseline Characteristics According to Television Time

注:*P<0.05,与L组比较;★P<0.05,与M组比较;BMI,体重指数。

表2 本研究不同观看电视时间受试者有氧运动能力,HRR与HRV比较一览表Table 2 Aerobic Fitness,HRR and HRV Parameters According to Television Time

2 研究结果

2.1 基本特征

533名成年女性平均每天观看电视时间为1.45 h,其中22.5%(120名)成年女性观看电视时间超过2 h/d。根据观看电视时间,将受试者分成L(≤0.30 h/d)、M (0.31~2.00 h/d)和H(>2.0 h/d)3组(表1)。从年龄段看,老年女性平均每天观看电视时间较长,而年轻女性观看电视时间较短。受试者观看电视时间与年龄呈正相关关系(r=0.458,P<0.05,n=533,图1)。高学历(硕士及以上)、家庭月人均收入高(>8 000元)的成年女性观看电视时间少(P<0.05)。

2.2 形态与机能比较

2.3 相关性分析

表3 本研究受试者观看电视时间与各指标相关系数一览表Table 3 Correlation coefficient (r) between Television Time and Other Parameters

注:*P<0.05,a,Spearman相关分析;b,Partial 相关分析(考虑年龄因素影响)。

图1 本研究受试者年龄与观看电视时间相关示意图Figure 1. Relationship between Subjects’ Age and Television Time

图2 本研究受试者观看电视时间与△HRR1相关示意图Figure 2. Relationship between Television Time and △HRR1

图3 本研究受试者观看电视时间与相关示意图Figure 3.

3 讨论

久坐少动生活方式已成为当今不健康生活方式的重要特征。观看电视时间可能是反映女性久坐少动生活方式的有力指标[26]。 澳大利亚一项研究显示,成年女性平均每天观看电视时间为1.60 h[17]。相比之下,本研究成年女性平均每天观看电视时间(1.45 h)较低。其中,家庭月人均收入高、学历高的成年女性观看电视时间较少,可能与工作繁忙,闲暇时间相对减少有关。另外,在本研究中,成年女性观看电视时间,随着年龄增高呈增长趋势。每天观看电视时间每增加2 h,心血管疾病患病风险呈线性增加[9]。据此推测,本研究50岁以上且平均每天观看电视时间超过2 h的成年女性,面临较高的心血管疾病患病风险。

早期研究表明,自主神经系统在调节健康和疾病人群心血管系统功能方面具有重要作用。交感神经兴奋性降低可促发心律不齐,而副交感神经兴奋有利于心脏电稳定性[18]。运动后心率快速恢复主要取决于较高的副交感神经活性水平,与良好健康状况有关。近些年,HRR已成为死亡的重要预测因子[11]。本研究每天观看电视时间超过2 h的成年女性,△HRR1相对较低,提示运动后心率恢复较慢。已有文献报道,△HRR1和△HRR2已被广泛应用于死亡和心血管事件风险评估[5]。 特别是,运动后第1 min心率恢复延迟(△HRR1异常)与各种心血管风险因子,如糖尿病、高血压、肥胖和代谢综合征等有关[22]。本研究偏相关分析发现,成年女性观看电视时间与△HRR呈负相关关系,进一步拓展了上述研究报道。也支持了先前两项研究报道:长时间观看电视节目(≥2 h/d)与心血管疾病、II型糖尿病和全因死亡风险性增高存在相关性[14,30]。需要强调的是,由于本研究为横向研究,观看电视时间与△HRR1相关分析结果仅提示了长时间观看电视,心血管事件风险性可能增高,并非是一种因果关系。

心率变异(HRV)增大是心脏保护机制增强的表现[11]。本研究观看电视时间超过2 h以上的成年女性,其SDNN与TP(代表HRV总体大小)相对较低,而RMSSD与HFP(反映副交感神经兴奋性)处于相对较低水平(表3)。表明心血管系统保护作用较弱,发生心脏事件可能性增高。另外,本研究和早前研究[9]均发现,安静血压随着观看电视时间增长呈升高趋势。本研究观察到观看电视时间长的成年女性,血脂水平高于电视观看时间短的成年女性。一项5年随访性研究也为本研究提供了旁证,该研究发现,观看电视时间增加与心血管生物标志物不良(adverse)变化密切相关[31]。

长时间观看电视,相应地身体活动量降低,能量消耗减少;另外,观看电视同时也可能增加了垃圾食品和零食的摄入[6],这可能导致体重增加、肥胖。本研究发现,观看电视时间越长的成年女性,腹部肥胖(腰围、腰臀比)趋势越为显著,血液甘油三酯水平越高。研究表明,脂肪区域性分布比肥胖程度更能预测女性心血管疾病患病风险[8]。腹部肥胖可能引起胰岛素水平增高,使交感神经兴奋性增强,副交感神经活性下降,心血管系统保护作用减弱,这可能增加了心脏事件的风险[25]。

观看电视引起心血管事件风险增高的机制并不完全清楚。但本研究结果提示,看电视这种久坐生活行为方式可能通过脂肪影响了健康水平。研究表明,健康成年人每天观看电视时间增加1 h,甘油三酯水平增高0.03 mmol/L,胰岛素浓度增高0.7 mmol/L,虽然这种变化甚微,但长期积累可能引起心血管疾病机率增高[1]。动物研究发现,与相对活跃的大鼠相比,不活跃大鼠骨骼肌中脂蛋白脂肪酶功能和甘油三酯的清除能力较低[15]。该动物研究结果在一定程度上佐证了上述推测。另外,副交感神经通过胆碱能-抗炎症条件反射,直接调节炎症反应[19]。系统炎症反应与副交感神经系统兴奋性降低密切相关。研究发现,运动后心率恢复减慢(副交感神经兴奋性减低)的受试者,炎症反应水平较高,心血管疾病患病风险增高[19]。

HRR和HRV用于评价心脏自主神经系统功能,对心血管疾病风险具有重要预测价值[23]。考虑到受试者年龄是心脏自主神经功能的影响因素,本研究采用偏相关分析后发现,成年女性观看电视时间与△HRR密切相关,而与HRV各指标无显著性相关关系(表3),提示△HRR比HRV可能对心脏事件风险的预测更敏感,这为运动后心率恢复在今后健身运动中的应用提供一定参考。目前,尚无关于成年人久坐少动生活方式的健康促进公共策略,本研究结果提示:除了增加身体活动,减少观看电视时间也是预防心血管疾病,实现健康促进的重要手段。

4 结论与建议

本研究观看电视时间超过2 h的成年女性,副交感神经兴奋性相对减低。长时间观看电视且运动后心率恢复缓慢的成年女性,今后发生心血管事件风险增高。观看电视引起心血管疾病患病风险增高的机制尚不明确,可能与脂肪有关,值得进一步深入研究。观看电视是最容易随主观意愿改变的静态生活方式。除了增加身体活动外,减少观看电视时间也将是预防心血管疾病的有效途径。但是,仍需要大量观看电视时间与心血管事件风险的量-效关系研究予以验证。减少静态生活方式势必将成为今后公共健康促进策略的重要内容。

[1]ALTENBURG T M,DE KROON M L,RENDERS C M,etal.TV time but not computer time is associated with cardiometabolic risk in Dutch young adults[J].PLoS One,2013,8(2):e57749.

[2]ARENA R,MYERS J,ABELLA J,etal.The prognostic value of the heart rate response during exercise and recovery in patients with heart failure:Influence of beta-blockade[J].Int J Cardiol,2010,138(2):166-173.

[3]BASTERRA-GORTARI F J,BES-RASTROLLO M,GEA A,etal.Television viewing,computer use,time driving and all-cause mortality:The SUN cohort[J].J Am Heart Asso,2014,3(3):e864.

[4]BAUMAN A,AINSWORTH B E,SALLIS J F,etal.The descriptive epidemiology of sitting.A 20-country comparison using the international physical activity questionnaire(IPAQ)[J].Am J Prev Med,2011,41(2):228-235.

[5]CAY S.Heart rate recovery after exercise:an important prognostic criterion[J].Int J Cardiol,2009,137(3):187-188.

[6]CHANG P C,LI T C,WU M T,etal.Association between television viewing and the risk of metabolic syndrome in a community-based population[J].BMC Public Health,2008,8:193.

[7]CHAU J Y,GRUNSEIT A C,CHEY T,etal.Daily sitting time and all-cause mortality:A meta-analysis[J].PLoS One,2013,8(11):e80000.

[8]CHEN G Y,HSIAO T J,LO H M,etal.Abdominal obesity is associated with autonomic nervous derangement in healthy Asian obese subjects[J].Clin Nutr,2008,27(2):212-217.

[9]CHUNG A,PIGNONE M.Television viewing increases risk of type 2 diabetes,cardiovascular disease,and mortality[J].Clin Diabetes,2011,29(4):145-147.

[10]CLARK B K,SUGIYAMA T,HEALY G N,etal.Validity and reliability of measures of television viewing time and other non-occupational sedentary behaviour of adults:A review[J].Obes Rev,2009,10(1):7-16.

[11]ESCO M R,OLSON M S,WILLIFORD H N,etal.The relationship between resting heart rate variability and heart rate recovery[J].Clin Auton Res,2010,20(1):33-38.

[12]FRANKLIN B A.Health implications of low cardiorespiratory fitness,too little exercise,and too much sitting time:Changing paradigms and perceptions[J].Am J Health Promot,2011,25(4):exi.

[13]GHOSH A,BHAGAT M.Association of television viewing time with central obesity status in rural Asian Indian women:Santiniketan women study[J].Am J Hum Biol,2014,26(3):427-430.

[14]GRONTVED A,HU F B.Television viewing and risk of type 2 diabetes,cardiovascular disease,and all-cause mortality:A meta-analysis[J].JAMA,2011,305(23):2448-2455.

[15]HAMILTON M T,HAMILTON D G,ZDERIC T W.Role of low energy expenditure and sitting in obesity,metabolic syndrome,type 2 diabetes,and cardiovascular disease[J].Diabetes,2007,56(11):2655-2667.

[16]HAMILTON M T,HEALY G N,DUNSTAN D W,etal.Too little exercise and too much sitting:Inactivity physiology and the need for new recommendations on sedentary behavior[J].Curr Cardiovasc Risk Rep,2008,2(4):292-298.

[17]HEALY G N,DUNSTAN D W,SALMON J,etal.Television time and continuous metabolic risk in physically active adults[J].Med Sci Sports Exe,2008,40(4):639-645.

[18]HUANG P H,LEU H B,CHEN J W,etal.Heart rate recovery after exercise and endothelial function--two important factors to predict cardiovascular events[J].Prev Cardiol,2005,8(3):167-170,171.

[19]JAE S Y,AHN E S,HEFFERNAN K S,etal.Relation of heart rate recovery after exercise to C-reactive protein and white blood cell count[J].Am J Cardiol,2007,99(5):707-710.

[20]KODAMA S,SAITO K,TANAKA S,etal.Cardiorespiratory fitness as a quantitative predictor of all-cause mortality and cardiovascular events in healthy men and women:A meta-analysis[J].JAMA,2009,301(19):2024-2035.

[21]KOENIG J,JARCZOK M N,WARTH M,etal.Body mass index is related to autonomic nervous system activity as measured by heart rate variability--a replication using short term measurements[J].J Nutr Health Aging,2014,18(3):300-302.

[22]MAEDER M T,AMMANN P,RICKLI H,etal.Impact of the exercise mode on heart rate recovery after maximal exercise[J].Eur J Appl Physiol,2009,105(2):247-255.

[23]MELLIS M G,INGLE L,CARROLL S.Variability in heart rate recovery measurements over 1 year in healthy,middle-aged adults[J].Int J Sports Med,2014,35(2):135-138.

[24]PETTEE K K,HAM S A,MACERA C A,etal.The reliability of a survey question on television viewing and associations with health risk factors in US adults[J].Obesity (Silver Spring),2009,17(3):487-493.

[25]SOARES-MIRANDA L,ALVES A J,VALE S,etal.Central fat influences cardiac autonomic function in obese and overweight girls[J].Pediatr Cardiol,2011,32(7):924-928.

[26]SUGIYAMA T,HEALY G N,DUNSTAN D W,etal.Is television viewing time a marker of a broader pattern of sedentary behavior?[J].Ann Behav Med,2008,35(2):245-250.

[27]THORP A A,OWEN N,NEUHAUS M,etal.Sedentary behaviors and subsequent health outcomes in adults a systematic review of longitudinal studies,1996-2011[J].Am J Prev Med,2011,41(2):207-215.

[28]TUCKER L A,ARENS P J,LECHEMINANT J D,etal.Television viewing time and measured cardiorespiratory fitness in adult women[J].Am J Health Promot,2015,29(5):285-290.

[29]WANG T N,WU C C,HUANG M S,etal.The polymorphisms of C-reactive protein gene modify the association between central obesity and lung function in taiwan asthmatics[J].Scand J Immunol,2011,74(5):482-488.

[30]WIJNDAELE K,BRAGE S,BESSON H,etal.Television viewing time independently predicts all-cause and cardiovascular mortality:The EPIC Norfolk study[J].Int J Epidemiol,2011,40(1):150-159.

[31]WIJNDAELE K,HEALY G N,DUNSTAN D W,etal.Increased cardiometabolic risk is associated with increased TV viewing time[J].Med Sci Sports Exe,2010,42(8):1511-1518.

[32]YE S,SONG A,YANG M,etal.Duration of television viewing and bone mineral density in Chinese women[J].J Bone Miner Metab,2014,32(3):324-330.

Relationship between Television Time and Risk of Cardiovascular Event—Cross-study Based on Heart Rate Recovery and Heart Rate Variability

HUANG Chuan-ye1,HONG Ping2,HE Zi-hong2,=ZHAO Jie-xiu2,LI Ran2,WANG Mei2,TIAN Ye2

cardiacevent;sedentarybehavior;cardiacautonomicnervous;heartraterecovery

1000-677X(2015)05-0048-09

10.16469/j.css.201505006

2014-12-14;

2015-04-30

国家科技支撑计划项目(2012BAK23B01)。

黄传业(1982-),男,江苏连云港人,讲师,博士,主要研究方向为运动疲劳与身体机能评定, E-mail:hchye@163.com;洪平(1973-),男,湖北人,研究员,博士,主要研究方向为运动生理生化及训练监控, Tel:(010)87182562;何子红(1977-),女,山东五莲人,研究员,博士,主要研究方向为运动能力的分子遗传学及优秀运动员训练监控, Tel:(010)87182524。

1.山东体育学院 运动基础科学学院,山东 济南 250102;2.国家体育总局体育科学研究所,北京 100061 1.Shandong University of Sport,Jinan 250102,China;2.China Institute of Sport Science,Beijing 100061,China.

G804.49

A

猜你喜欢

受试者心率心血管
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
浅谈新型冠状病毒疫情下药物Ⅰ期临床试验受试者的护理
“心血管权威发布”公众号简介
“心血管权威发布”公众号简介
“心血管权威发布”公众号简介
COVID-19心血管并发症的研究进展
心率多少才健康
疫情下普通患者应如何进行肺功能检查?
离心率