运动干预对毒品成瘾者的影响研究进展
2022-11-22王国梁杨贤光周晓翔廖欣宇王昆华李彦林
何 璐,王国梁,杨贤光,周晓翔,廖欣宇,王昆华,李彦林
(1.昆明医科大学第一附属医院运动医学科,云南 昆明 650032;2.国家卫生健康委员会毒品依赖和戒治重点实验室,云南 昆明 650032)
在全球范围内,约有3 500万人为毒品成瘾者,其所致死亡人数也在不断攀升,2017年约有58.5万人死于吸毒,每年仅有1/7的吸毒者接受治疗[1]。因此,这个全球公共卫生问题对个人、社会、经济和卫生系统造成严重危害。目前,治疗毒品成瘾的方法(包括药物治疗、认知行为治疗、心理治疗等)仅是姑息性治疗,毒品成瘾者仍常常发作甚至出现复吸现象。因此,进一步探寻治疗毒品成瘾的新方法十分必要。众所周知,运动是健康生活的重要组成部分,有利于人体骨骼、肌肉生长,增强心肺功能,改善血液循环系统、呼吸系统和消化系统的机能状况,有助于预防和治疗多种代谢性疾病,减缓机体衰老和增强认知能力[2]。运动时需要合成大量ATP来满足人体的需要,并不断改变机体能量代谢产物的浓度[3]。动物实验证明,有氧运动可以显著减少大鼠对毒品的获取并促进其对毒品的戒断,还可增强大鼠对毒品的抵抗能力[4]。运动疗法是近年来兴起的一种绿色经济的戒毒手段,因其具有简单易行、安全有效、疗效巩固、无毒副作用以及便于推广等特点而受到广泛关注。但其作用机制和实施方式以及不同运动方式的戒毒作用尚不清楚。故本文就国内外有关运动锻炼对戒毒人员的疗效研究进展作一综述,并对该领域未来发展前景及所面临的挑战进行展望。
1 运动干预在毒品成瘾性神经机制中的作用
毒品成瘾是通过中脑边缘多巴胺(dopamine,DA)奖励系统产生的,可导致毒品滥用和药物依赖。毒品直接或间接作用于中脑腹侧被盖区(ventral tegmental area,VTA)的DA神经元,激活伏隔核(nucleus accumbens,NAc)中的DA信号传导,增加DA的含量,进而产生兴奋作用[5-6]。研究表明,药物成瘾引起的中脑DA稳态失衡与纹状体中多巴胺D2受体(dopamine 2 receptor,D2R)水平的降低有关。为了维持一定的欣快感,毒品成瘾者会进一步增加毒品的使用以弥补DA释放的减少。而长期的毒品滥用会诱发前额叶皮层区域中γ-氨基丁酸、谷氨酸的释放和突触前受体在中脑腹侧被盖区DA神经元末端的差异性表达,从而导致成瘾和吸毒永久化[7]。可卡因等毒品能阻止DA转运回神经元末端,导致DA在细胞外的累积;同时也增加NAc中DA的分泌,从而调节亲和力高的D2受体和亲和力低的D1受体的表达水平[7-8]。作为非药物治疗方法,运动可以激活成瘾过程中常见的奖励系统,进而改变戒毒人员神经回路和神经递质的传导,因此,运动可以减少吗啡等毒品引起的依赖行为。ROSA等[9]研究发现,有氧运动可通过调节大鼠海马体和NAc中DA转运体、D1R及D2R的免疫反应来降低大鼠对吗啡的喜爱程度,减少大鼠的寻药行为。有研究表明,运动结合力量训练不仅可以显著降低海洛因暴露大鼠海洛因的给药剂量,还可降低NAc核心中μ阿片受体的利用率及DA D1、D2、D3受体的mRNA表达水平,从而降低大鼠对外源阿片激动剂的敏感性[10]。还有研究表明,在慢性跑轮运动干预下,甲基苯丙胺(methamphetamine,MA)依赖性大鼠寻药行为的减少与中脑导水管周围灰质DA神经元数量有关[11],提示跑轮运动可能会阻止实验动物大脑奖励和压力系统中某些结构的变化,从而缩短成瘾周期。
除了大脑奖励系统,神经递质还参与认知能力、执行能力和情绪反应的调节。长期使用阿片类药物会引起细胞内氧化应激作用,从而导致神经元凋亡和认知功能损伤(包括执行功能、注意力、社交认知、灵活性和工作记忆等方面存在缺陷)。长期吸入甲基苯丙胺的小鼠在戒断后其前额叶皮层中D1R-细胞外信号调节激酶通道功能失调,从而导致其认知功能受损和记忆障碍[12]。有氧运动可促使海马体中生长因子与谷氨酸/γ-氨基丁酸神经递质系统相互作用,共同介导神经元兴奋性和突触传递,增强毒品依赖性大鼠的海马长时程记忆和认知功能,有助于降低其对毒品的复吸并促进生理机能的恢复[13-15]。有研究证实,有氧运动可以通过诱导中脑边缘神经递质的变化进而调节对毒品的渴望和管控寻药行为[16-17]。运动可以阻止大脑寻药行为产生的神经元信号传导,改善DA系统的功能,调节中脑奖励系统的正常化,还可缓解毒品戒断症状,改善成瘾患者的生活质量,在毒品戒断过程中发挥重要作用。
2 不同种类的运动干预对毒品成瘾者的影响
2.1 传统运动对毒品成瘾者的影响常见的传统运动有太极拳、五禽戏、八段锦等。传统运动可以活动筋骨,疏通气血,调节气息,增强体质,促进身心健康。近年来,传统运动已成为戒毒治疗的重要辅助手段,可对患者身心健康产生积极影响。郑琦萱等[18]对北京市某戒毒所60名强制戒毒人员进行的调查结果显示,太极拳运动的练习时长与强制戒毒人员的身体素质状况、身心康复效果呈正相关;太极拳运动还可以降低强制戒毒人员对毒品成瘾性的依赖程度,且其效果明显优于广播体操。陈昌乐等[19]探讨了传统气功八段锦运动对强制戒毒人员身体机能、免疫功能的影响,结果发现,练习气功八段锦戒毒人员的外周血中CD4+T淋巴细胞的比例显著降低,免疫功能和戒毒康复状态显著提高。还有研究发现,瑜伽可以有效调节戒毒人员的大脑认知功能,提高戒毒人员的心理承受能力,预防成瘾性行为的发生和缓解戒断症状[15]。ZHANG等[20]指出,目前仍然存在许多问题和挑战阻碍大规模采用运动干预戒毒:首先,不同的运动强度和持续时间对抑制成瘾行为影响不明确;其次,还没有易测的、客观的生物标志物用于评估运动干预疗效;最后,尚未制定有针对不同状况患者的运动模式指南。为了解决这些问题,需要进一步研究运动干预戒毒的神经生物学机制,或者进行转录组学或蛋白质组学研究,以确定参与运动干预戒毒的更多因素。
2.2 有氧运动对毒品成瘾者的影响有氧运动指主要以有氧代谢提供运动中所需能量的运动方式。有氧运动能够改善毒品成瘾者的心肺功能、代谢和内分泌等系统的功能,改善肢体形态和功能,增强其免疫力。一定强度的有氧运动可以显著降低戒毒人员对毒品的敏感性,改善戒毒人员的戒断反应。VIDOT等[21]采用12周的有氧运动对吸毒人员进行干预,结果表明,有氧运动可以明显减少吸毒人员对大麻的使用量和渴望程度,且运动干预组吸毒人员的自我控制水平显著优于无运动干预组。大量动物实验证明了有氧运动(慢跑、游泳和跑轮运动等)对毒品成瘾性大鼠有明显疗效。例如有研究表明,有氧运动可降低大鼠对阿片类药物的反应,减少对阿片类药物的摄入量,增强其对毒品的抵抗能力[4,22]。WANG等[23]对62名具有甲基苯丙胺依赖性的戒毒人员进行为期12周的中等强度的有氧运动训练,结果显示,第6周后戒毒人员对甲基苯丙胺的渴望程度有所降低,身体自控能力显著提高,证实了有氧运动可对戒毒人员的体质康复及心理健康起促进作用,可以明显改善戒毒人员的不良情绪,并抑制其对毒品的渴望。目前,干预戒毒的有氧运动种类繁多(如慢跑、游泳等),运动干预对吸毒人员的戒断作用与运动频率、运动强度以及运动持续时间等密切相关。因此,需要根据不同个体的毒品依赖程度制定合理有效的运动处方进行干预治疗,避免造成运动损伤。
2.3 无氧运动对毒品成瘾者的影响无氧运动是肌肉在缺氧状态下的高速剧烈运动。急性无氧运动可以介导交感神经系统的激活,从而导致全身血液循环改变,心率增加,心脏和骨骼肌的血管扩张,皮肤和内脏组织的血管收缩。有研究表明,无氧运动可以通过前额叶皮层活动的正常化使脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)和DA水平增加,从而减少毒品滥用对大脑结构造成的损伤[24]。陈昊[25]研究发现,无氧运动可以显著促进强制隔离戒毒人员心肺功能的康复及其健康水平。无氧运动通过机体无氧代谢在瞬间产生巨大能量,有利于增强戒毒人员的体质和降低毒品使用率,但目前仍未明确最佳的运动持续时间及时间选择的标准,仍需进一步的研究来明确。
3 运动干预对不同性别成瘾者的影响
毒品成瘾的性别差异已经在动物实验中得到了广泛证实和认可。有研究表明,与雄性动物相比,雌性动物在开始使用毒品后很快就会上瘾,并表现出与毒品相关的严重临床并发症和心理疾病,并且雌性较雄性有更明显的毒品复吸行为[4,26-27]。NICOLAS等[28]研究发现,雄性和雌性大鼠进行连续性可卡因自我给药后,均对可卡因产生了渴望和依赖性,但雌性大鼠对可卡因的寻药行为和对可卡因的依赖性高于雄性大鼠。因为毒品成瘾性别差异变化的机制尚不清楚,所以,男性和女性戒毒人员运动干预的作用机制有待进一步阐述。
越来越多的证据表明,在毒品成瘾的各个阶段以及在各种运动活动中男性和女性都存在差异,而这些差异与毒品成瘾性患者的康复状况/戒断症状密切相关。如BAKHTI-SUROOSH等[29]研究发现,他莫昔芬可以阻断雌激素诱导的纹状体DA能信号传导,降低雌性大鼠对可卡因自我寻药的行为,调节大鼠对阿片类药物的耐受性和条件性位置偏好(conditioned place preference,CPP),延缓成瘾性的发生和发展。BECKER等[26]对雌性和雄性大鼠进行海洛因成瘾的诱导,并进行跑轮运动实验,结果显示,跑轮运动可以减弱雄性和雌性大鼠的寻药行为及对海洛因的依赖性,且雌性大鼠对海洛因的渴望症状明显减轻,而雄性大鼠却无此变化。THANOS等[30]将24只雄性大鼠和24只雌性大鼠分别分为运动组和对照组,其中运动组大鼠在慢性跑步机上强制运动6周,对照组大鼠常规饲养,不进行强制运动,结果显示,运动干预可以显著降低雄性和雌性大鼠对可卡因的喜爱程度。该研究还发现,运动组雌性大鼠对可卡因的喜爱程度显著低于对照组;而运动组雄性大鼠对可卡因的喜爱程度和CPP与对照组比较差异无统计学意义。综上所述,运动干预可能对雄性和雌性动物的毒品滥用均具有保护作用,但运动对雄性和雌性毒品成瘾者的治疗效果可能会有不同。因此,在采用运动干预毒品成瘾时应考虑针对性别的合理运动措施,以治疗和预防毒品滥用。
4 运动对毒品成瘾者身心健康和生活质量的影响
长期吸食毒品可对毒品成瘾者的身心健康和生活质量产生直接影响,例如肌肉萎缩、体质量指数下降、抑郁、疲劳、失眠、精神分裂症状等。作为非药物类治疗方法,长期运动可以改善毒品成瘾者的身体健康状况,提升毒品成瘾者的幸福感和树立戒毒信心。有研究表明,运动干预可促进强制戒毒人员的心理健康,明显降低强制戒毒人员的焦虑或抑郁等不良情绪,改善强制戒毒人员对毒品的渴望,增强对毒品的自控能力[31-32]。长期吸食毒品会使毒品成瘾者会出现食欲缺乏,导致体质量异常减低和相关临床并发症,如营养不良、贫血、骨骼矿物质密度降低、免疫系统减弱、脱发、皮肤干燥和不育等。而运动可有效改善长期使用毒品导致的慢性疾病状况(高血压、心血管健康状况下降以及运动障碍等),提高戒毒人员的生活质量,恢复日常生活能力。ZHU等[33]对上海某强制戒毒中心的60名苯丙胺类兴奋剂依赖性患者进行为期12周的太极拳运动干预,结果显示,太极拳可以改善患者的体质,提高患者的平衡能力,为患者恢复健康和预防复发提供了基础;该研究还发现,与不进行运动干预的对照组相比,进行太极拳运动干预患者的体质量指数、血压、心率、肺活量等指标和生活质量均有显著改善。此外,有氧运动不仅能促进戒毒人员心肺功能和肌肉力量的恢复,还能够有效提高戒毒人员的睡眠质量指数,对患者戒断反应具有积极的生理作用[34-35]。COLLEDGE等[36]对20名吸毒者施行在最大心率的50%~60%下进行20 min的自行车训练和最大心率的70%~80%下进行20 min的有氧运动(实验组),另选20名吸毒者进行20 min的安静阅读(对照组);在每项运动干预前后分别让受试者观看相关图片并使用可卡因渴望调查表评估当前对可卡因的渴望程度;该研究结果显示,运动干预可通过降低毒品成瘾者对可卡因等毒品的渴望程度来戒毒并预防复吸。还有研究表明,运动训练可调节吸毒人员的情绪,使其体验到愉悦,降低因毒品产生的沮丧症状,其机制可能是运动提高了去甲肾上腺素和内啡肽水平,从而能够缓解压力、改善情绪[37]。
5 运动干预在戒毒人员中的应用及展望
毒品滥用以及对毒品的依赖性仍然是重要的公共卫生问题。运动干预疗法通过调控戒毒人员神经生理、生理机能以及心理状态,对戒毒起到积极的作用。一方面,运动干预可改善戒毒人员的心肺功能、代谢和内分泌等系统的功能,改善肢体形态和功能,增强其免疫力,减轻其疲劳程度,达到或缩短生理戒断效果。另一方面,运动干预可缓解戒毒人员的焦虑抑郁、弱化其病耻感和自卑感、助其重塑正确理想信念、提高自身幸福感、降低对毒品渴望程度、改善睡眠质量、缓解记忆障碍,实现对毒品的心理戒断,最终改善吸毒人员的生理、心理健康和社会适应能力。
目前的研究大多数采用动物实验,其理论结果有待在人体试验中进行验证。运动的种类和强度不同、随访时间有限、性别差异等问题有待进一步解决并制定合理方案,以便更好地促进强制戒毒人员的康复治疗和减少复吸,为依赖药物的毒品成瘾者带来更好、更有效的治疗策略。此外,目前毒品种类繁多,尚需完善针对吸毒患者个性化的运动干预戒毒机制研究[38],以及相应的运动处方制定[39]。