海拔差异下的老年人体质特征比较研究

朱琳琳 杨 光 白翠瑾

(沈阳师范大学体育科学学院,辽宁沈阳110034)

大量研究结果表明,长期生活在高海拔低氧地区的人,其身体的组织、器官等生理结构的老化现象出现较早,人们也称之为 “早衰”现象[1]。通常,早衰现象是因低温、干燥、高寒、缺氧等高海拔气候特征所引起,这种自然界的 “不可逆因素”会影响到生活在高海拔地区 (高原)老年人的体质健康[2]。而低海拔地区 (平原)的老年人相关报道却很少见。因此,本研究通过对海拔差异下老年人体质特征的比较,探讨其内在规律,为有效提高老年人的体质健康水平,延缓衰老进程,提供有效参考。

1 研究方法

以青海、辽宁两省第二次国民体质监测报告(2005)为依据[3～5],选取青海省 (高海拔地区＞2 800 m)60～69岁城市老年人1 394名 (男性697名,女性696名)和辽宁省 (低海拔地区＜1 000 m)60～69岁城市老年人1 705名 (男性839名,女性866名)作为分析研究的对象,比较不同海拔地区老人形态机能和素质指标。

2 研究结果

2.1 身体形态的组间特征

2.1.1 身高

结果显示,高海拔地区与低海拔地区老年女性的身高平均值无显著性差异 (P＞0.05);但高海拔地区老年男性的身高却明显低于低海拔地区 (P＜0.05)(见表1)。

2.1.2 体重与体重指数

结果显示,无论男女,低海拔地区老年人的体重均高于高海拔地区 (P＜0.05);从反映是否超重的体重指数比较看,高海拔地区老年人均处于稳定区域,而低海拔地区老年人的体重指数均已进入超重范围 (24 kg/m2≤BMI＜28 kg/m2)(见表1)。

2.1.3 围度

结果显示,高海拔地区老年人的三围指数 (胸围、腰围、臀围)均显著低于低海拔地区 (P＜0.05),呈现出三围小的特征 (见表1)。

表1 不同海拔地区老年人的身体形态统计表

2.1.4 皮下脂肪

比较发现,高海拔地区老年人的上臂皮褶、肩胛皮褶及腹部皮褶厚度均显著低于低海拔地区 (P＜0.05),显示出皮下脂肪含量少的特征 (见表1)。

2.2 身体机能的组间特征

2.2.1 安静脉搏 (心率)

结果显示,高海拔地区老年心率 (安静脉博)均显著高于低海拔地区的老年人 (P＜0.05)(见表2)。

2.2.2 血压

结果显示,高海拔地区老年人的收缩压均显著低于低海拔地区的老年人 (P＜0.05),但舒张压则出现 “反象”(见表2)。

2.2.3 肺活量

肺活量的大小,主要取决于呼吸肌的力量、肺和胸廓的弹性等因素。比较发现,高海拔地区老年人的肺活量均明显低于低海拔地区的老年人 (P＜0.05),显示出肺容积小的特征 (见表2)。

表2 不同海拔地区老年人的身体机能统计表

2.3 身体素质的组间特征

2.3.1 握力

握力是测量上肢静力性力量的常用指标,它主要反映受试者前臂及手部肌肉的最大力量。从统计结果看,高海拔地区老年人的握力均低于低海拔地区的老年人 (P＜0.05),显示出上肢力量较弱的特征 (见表3)。

2.3.2 坐位体前屈

坐位体前屈是测量受试者躯干和下肢各关节可能达到的活动幅度,以及下肢肌群、韧带的伸展性和弹性。比较发现,高海拔地区老年人的坐位体前屈指数均不及低海拔地区的老年人 (P＜0.05),显示出柔韧性较差的特征 (见表3)。

2.3.3 闭眼单脚站立

闭眼单脚站立是反映人体的静态平衡能力,也可评价受试者在不依赖视觉的情况下,位置感觉和本体感觉间的协调能力。结果显示,高海拔地区老年女性的闭眼单脚站立测试数据优于低海拔地区(P＜0.05),而老年男性无显著性差异 (P＞0.05)(见表3)。

2.3.4 选择反应时

选择反应时是测量受试者神经与肌肉系统协调性和快速反应能力。比较发现,低海拔地区老年人的反应时间要好于高海拔地区老年人 (P＜0.05),显示出反应速度快的特征 (见表3)。

表3 不同海拔地区老年人的身体素质统计表

3 讨论

3.1 海拔差异对老年人身体形态指标的影响

随年龄增长,人体的成分和身高会发生显著变化。一般来说,人在40岁左右身高开始下降,60岁时身高可降低6 cm。60岁以后每10年下降10 cm。人的体重通常在25～50岁期间处于上升阶段,之后下降,而体重的增加会伴随体脂肪增加和瘦体重的下降[6]。

母爱梅 (2006)通过青海省与全国老年体质结果比较发现,高原老年人的身高要高于全国平均水平,而体重指数则无明显差异[7]。张世春 (2006)对同地域不同海拔地区老年人群体质比较结果显示,海拔高度对身高无影响[8]。但本研究发现,低海拔地区老年人的身高明显高于高海拔地区,这主要受地域差异和抽样所影响。此外,研究还发现,低海拔地区老年人较高海拔地区老年人体重大。原因是人在高原上体重的丢失首先是脱水,其次是脂肪和骨骼肌质量的下降。有研究发现登山者体重的下降,其中三分之一是体脂肪而三分之二是肌肉组织的丢失[9]。另据报道,在骨骼肌下降的同时也存在肌纤维变小的现象,这是对高原环境的有利适应,它可缩短氧气从毛细血管扩散到线粒体的距离,而高原应激也使得能量摄入下降,小肠吸收率下降,基础代谢率明显增加,因而导致体重下降[6]。

3.2 海拔差异对老年人心血管系统与呼吸系统的影响

老年人心血管系统的主要改变首先在于心脏实质细胞数目减少、脂褐素沉着、心肌纤维化及发生淀粉样变使心肌萎缩,以致供应心脏血管营养的冠状动脉出现粥样硬化,导致心肌收缩力减弱。其次,老年人血管弹性减弱、动脉管壁硬化、管腔变窄使血管外周阻力增加,动脉血压升高,加重了心脏的工作负担[6]。本研究结果发现,生活在高海拔地区老年人的心率要高于低海拔地区,这是由于人体中枢神经系统处于缺氧状态时,交感神经受刺激而兴奋所致。高海拔地区老年人血压均属正常范围,但舒张压高于低海拔地区老年人。根据张鑫生(1992)的研究得知,高海拔地区高血压的发病率低,其原因是低氧环境下周围血管扩张,侧枝循环开放以及微血管增生使外周阻力降低所致[1],进一步研究显示,高海拔地区人群的生理血压偏低,主要是收缩压降低明显,这可能是由于高原居民红细胞增多使血液粘滞度提高而引起的[10]。

衰老使老年人呼吸机能减退较为明显。老年人肺泡融合、间隔萎缩失去弹性,是肺组织弹性降低,氧弥散功能出现障碍。老年人呼吸肌力量减弱,肋软骨钙化、韧带弹性减弱使胸廓的活动度减小,致使肺脏的通气和换气功能降低[11]。张世春(2006)的研究报道,高原地区受大气压的影响,老年人的肺活量均值要小于低海拔地区的老年人[12]。本研究也同样发现,无论男女,高海拔地区老年人的肺活量均低于低海拔地区的老年人。原因是高原慢性低氧环境导致了肺组织、细胞结构和功能发生的变化,引起了肺的老化进程加快[2]。

3.3 海拔差异对老年人神经系统的影响

老年人由于大量的神经细胞发生萎缩和死亡,不仅使神经细胞数目减少,而且细胞中的核糖核酸量也在迅速减少。神经纤维出现退行性改变,其生理学变化以脑血管硬化、脑血流阻力增加、血循环减慢、脑血流量及氧耗量降低。由于以上的变化,老年人大脑皮层神经过程的兴奋和抑制转换速度减慢,神经过程的灵活性降低,对各器官、系统活动的调节功能减弱,建立新的条件反射较为困难,对刺激的反应较迟钝[11]。

张鑫生 (1992)的研究表明,海拔越高,记忆力减退越明显,其中短时或瞬时记忆力减退最为明显;另外,高海拔地区老年人的嗅觉、视觉和听觉的老化现象也较明显[13]。本研究结果显示,高海拔地区老年人的反应速度均慢于低海拔地区老年人。其原因主要在于高原缺氧影响了脑功能,使人的脑力活动发生了不同程度的衰退;人在所有组织中,神经系统抗缺氧能力最差,大脑皮层对缺氧最为敏感[13]。因此,长期生活在高原低氧环境下的老年人脑组织老化所引起的症状出现较早。

3.4 海拔差异对老年人运动系统的影响

由于内分泌和代谢功能的改变,很多老年人发生骨萎缩和骨质疏松,表现为骨质减少、骨皮质变薄,加上一些无机盐在骨内的沉积,使骨骼的弹性、韧性进一步降低,骨骼变脆,容易发生骨折。其次,老年人肌肉出现萎缩,肌肉量减少、肌力降低。再次,老年人关节软骨萎缩、发生纤维变形等退行性变化,关节面逐渐粗糙变形,又因关节软骨附近常出现不同程度的骨质增生或肌肉附着部出现骨化以及关节滑囊僵硬、韧带弹性减弱等原因造成了老年人活动域受到了限制[11]。母爱梅 (2006)的研究发现,高原地区老年人的总体身体素质要低于平原地区的老年人[7]。即使是同地域的老年人,其生活的海拔高度越高,所表现出的身体素质水平也就越差[8]。本研究结果显示,高海拔地区老年人的上肢力量不如低海拔地区老年人,但考虑到体重的因素后得出的握力指数可以看出,两地区间并未出现显著差异。因此,握力受体重的影响是存在的。

4 结论

总体来看,低海拔地区老年人的身体素质要显著优于高海拔地区的老年人,产生原因是多方面的。根据衰老学说理论解释,高海拔地区老年人的衰老速度较低海拔地区快,这有可能是引起高海拔地区老年人身体素质下降的主要原因,但要找出真正的影响因素 (例如经济、民族、生活习惯、自然环境等),还需要进一步深入的研究。

高海拔地区老年人血压优于低海拔地区老年人的结果提示我们,利用低氧环境有可能为治疗高血压提供帮助。

[1]张鑫生.高原与老年人健康 (续一)[J].高原医学杂志,1992,2(4):52～56

[2]胜田 茂编.运动生理学20讲[M].东京:朝仓书店,1993:97～98

[3]青海省体育局、青海省体育科研所编.青海省国民体质监测报告[M].2005

[4]辽宁省国民体质监测中心.辽宁省国民体质监测文件资料汇编[M].2005

[5]国家体育总局群体司编.第二次国民体质监测报告 [M].北京:人民体育出版社,2007

[6]王瑞元主编.运动生理学[M].北京:人民体育出版社,2002:337～340

[7]母爱梅.高原与平原老年人体质状况对比分析 [J].青海体育科技,2006,37(1):12～14

[8]张世春.青藏高原不同海拔地区老年人群体质状况的对比分析[J].体育文化导刊,2006,60～62

[9]胜田 茂,伊藤 一生,的场秀树等.骨格筋 维タイプとそれに影响お及ぼす因子.そのⅡ.筋 维タイプに影响を与える因子 [J].体力科学,2006,38:13～26

[10]张彦博,等.人与高原[M].西宁:青海人民出版社,1996

[11]姚鸿恩主编.体育保健学[M].北京:高等教育出版社,2006:129～134

[12]张世春.青藏高原地区老年人体质状况的调查与研究[J].首都体育学院学报,2006,18(5):74～76

[13]张鑫生.高原与老年人健康 [J].高原医学杂志,1992,2(3):56～59