002 第四軍醫(yī)大學(xué)航空航天生物動(dòng)力學(xué)教研室 杜挺媛 楊長(zhǎng)斌 王雷 孫喜慶
710600 蘭州軍區(qū)臨潼療養(yǎng)院 徐莉2 王紹林4 喬宗林6
自然療養(yǎng)因子礦泉對(duì)特勤療養(yǎng)人員心功能影響的研究
710032 第四軍醫(yī)大學(xué)航空航天生物動(dòng)力學(xué)教研室 杜挺媛1楊長(zhǎng)斌3王雷5孫喜慶7
710600 蘭州軍區(qū)臨潼療養(yǎng)院 徐莉2王紹林4喬宗林6
目的 療養(yǎng)期間飛行員進(jìn)行礦泉游泳和礦泉浴,觀察心臟泵血、收縮功能的變化。方法 15名現(xiàn)役飛行員隨機(jī)分為3組,對(duì)照組完成正常療養(yǎng)科目,礦泉游泳組和礦泉浴組在完成正常療養(yǎng)科目的同時(shí),礦泉游泳組每天進(jìn)行礦泉游泳鍛煉;礦泉浴組每天進(jìn)行全身礦泉浴,2周后利用心電機(jī)械圖法和阻抗法測(cè)量鍛煉前后心臟的收縮功能與泵血功能。結(jié)果 鍛煉后,礦泉游泳組每搏量(SV)、心輸出量(CO)、心指數(shù)(CI)有升高趨勢(shì);總外周阻力(TPR)有降低趨勢(shì);同時(shí)左室射血時(shí)間(LVET)、等容收縮時(shí)間(ICT)、等容收縮時(shí)間與左室射血時(shí)間比值(ICT/LVET)及射血分?jǐn)?shù)(EF)有升高趨勢(shì);射血前期(PEP)和射血前期與左室射血時(shí)間比值(PEP/LVET)有降低趨勢(shì)。礦泉浴組中ICT、ICT/LVET顯著提高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 自然療養(yǎng)因子礦泉游泳對(duì)心功能有一定的影響。
游泳鍛煉;礦泉??;心功能
隨著戰(zhàn)斗機(jī)性能的提高及飛行任務(wù)的加重,增加了飛行人員的生理與心理負(fù)荷,容易產(chǎn)生心血管功能障礙、飛行疲勞、慢性失眠和頸腰椎疾病等。療養(yǎng)是利用各種自然療養(yǎng)因子和人工療養(yǎng)因子,對(duì)處于疾病或“亞健康”狀態(tài)下的人員進(jìn)行綜合治療,達(dá)到預(yù)防疾病和恢復(fù)健康的目的[1]。如何更有效地在療養(yǎng)期間使飛行員得到充分的休養(yǎng)恢復(fù)成為一項(xiàng)緊迫的課題。本課題就是在飛行員療養(yǎng)期間,通過(guò)觀察其心臟泵血和收縮功能指標(biāo)的變化,研究自然療養(yǎng)因子礦泉浴與礦泉游泳對(duì)飛行人員心功能的影響,探討自然療養(yǎng)因子的應(yīng)用對(duì)提高療養(yǎng)效果的作用。
1.1 對(duì)象 15名健康男性現(xiàn)役飛行員,年齡(31±5)歲,身高(169±40)cm,體質(zhì)量(69±7)kg,均無(wú)心、腦血管疾病史及精神病史,24 h內(nèi)不飲酒、不飲咖啡、未服用心血管藥物。實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行綜合的醫(yī)學(xué)檢查,并向其介紹有關(guān)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮统绦?。將飛行員隨機(jī)分為對(duì)照組(5人)、礦泉游泳組(5人)和礦泉浴組(5人)。3組飛行員的身高、體質(zhì)量和以往的鍛煉水平均無(wú)明顯差別,且均進(jìn)行常規(guī)療養(yǎng)項(xiàng)目,實(shí)驗(yàn)前向被試者介紹實(shí)驗(yàn)過(guò)程及注意事項(xiàng)。
1.2 礦泉浴組 以礦泉浴為干預(yù)因子,共12次。其中1~5次進(jìn)行微溫浴,水溫為36~37℃,時(shí)長(zhǎng)30 min;6~12次進(jìn)行溫浴,水溫為38~40℃,時(shí)長(zhǎng)30 min。
1.3 礦泉游泳組 以中等負(fù)荷礦泉游泳為干預(yù)因子,水溫26~28℃,共12次,前1~5次,30 min/次,后6~12次,45 min/次。
1.4 對(duì)照組 進(jìn)行正常療養(yǎng),完成規(guī)定的常規(guī)訓(xùn)練項(xiàng)目,達(dá)到12個(gè)鍛煉日,每個(gè)鍛煉日不少于2 h,不參加礦泉浴與礦泉游泳。
1.5 心功能測(cè)量 利用左右心室同步檢測(cè)儀(陜西臻秦電子科技有限公司),通過(guò)心電圖、心電機(jī)械圖和阻抗血流圖同步測(cè)量心臟的收縮、泵血功能。測(cè)量的心臟收縮功能指標(biāo)有:左室射血時(shí)間(left ventricular ejection time,LVET)、射血前期(pre-ejection period,PEP)、射血前期與左室射血時(shí)間的比值(PEP/LVET)、等容收縮時(shí)間(isovolumetric contraction time,ICT)、等容收縮時(shí)間與左室射血時(shí)間的比值(ICT/LVET)和左室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。泵血功能指標(biāo)有:每搏量(stroke volume,SV)、心輸出量(cardiac output,CO)、心指數(shù)(cardiac index,CI)和總外周阻力(total peripheral resistance,TPR)。上述指標(biāo)的計(jì)算方法請(qǐng)參閱文獻(xiàn)[2]。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 13.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。測(cè)量指標(biāo)的變化以相對(duì)變化量表示,即各組前后進(jìn)行比較。各項(xiàng)數(shù)據(jù)以±s描述,采用配對(duì)t檢驗(yàn)分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 心臟泵血功能變化 與實(shí)驗(yàn)前相比,對(duì)照組SV、CO、CI呈升高趨勢(shì),TPR呈下降趨勢(shì);礦泉游泳組SV、CO、CI在鍛煉后升高趨勢(shì)更加明顯,TPR呈明顯下降趨勢(shì);礦泉浴組在浴后SV、CO、CI呈下降趨勢(shì),TPR呈上升趨勢(shì)。從鍛煉前后各組的變化率上看,對(duì)照組的各指標(biāo)變化不大;礦泉游泳組的SV、CO、CI升高趨勢(shì)比較明顯,TPR的降低程度也較對(duì)照組大;礦泉浴組的變化趨勢(shì)則與礦泉游泳組有差異(圖1)。
圖1 鍛煉前后泵血功能變化(n=5,±s)
2.2 心臟收縮功能的變化 3組鍛煉2周后,對(duì)照組LVET、PEP、PEP/LVET水平略有降低,均未達(dá)到顯著水平,ICT和ICT/LVET、EF有微弱增加趨勢(shì);礦泉游泳組LVET、ICT、ICT/LVET、EF呈增加趨勢(shì),PEP/LVET和PEP有下降趨勢(shì);礦泉浴組PEP、PEP/LVET呈增加趨勢(shì),ICT增加極顯著,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),ICT/LVET顯著增加,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),LVET和EF呈降低趨勢(shì)(表1)。
臨潼礦泉水溫較高,含有大量的礦物質(zhì)、微量元素等,利用它的化學(xué)、溫度及機(jī)械的刺激作用,能治療人體多種疾病。而適當(dāng)速度與強(qiáng)度的游泳是一種優(yōu)良的有氧鍛煉方式,可提高SV和CO。長(zhǎng)期有氧運(yùn)動(dòng)會(huì)使心肌收縮力量增強(qiáng),表現(xiàn)為心室壁運(yùn)動(dòng)幅度增大,射血分?jǐn)?shù)加大,每搏量增大,安靜時(shí)和亞極量運(yùn)動(dòng)降低心率,從而降低心肌耗氧量,使機(jī)體氧利用率提高,血液循環(huán)效率提高,心率儲(chǔ)備增加,使心臟表現(xiàn)出良好的泵血功能。小劑量運(yùn)動(dòng)可以降低交感神經(jīng)及腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的活性;改善心功能的有氧運(yùn)動(dòng)可以刺激血管內(nèi)皮舒張因子,從而改善血管功能,降低外周血管的阻力,減輕心臟負(fù)荷[3]。心指數(shù)是評(píng)價(jià)定量負(fù)荷后心率恢復(fù)能力的基本指標(biāo)之一,有氧運(yùn)動(dòng)能有效地改善心血管系統(tǒng)功能,提高心率貯備能力,提高心指數(shù),這種改善與運(yùn)動(dòng)時(shí)間明顯相關(guān)[4],這些都表明,通過(guò)游泳鍛煉,心臟的泵血功能明顯提高。另外,對(duì)某些病理指標(biāo)的研究也表明:勻速步行有氧鍛煉方式可顯著地改善穩(wěn)定型心絞痛患者的左室收縮功能指標(biāo)[5],有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)輕度心功能不全者還有增加心功能的作用[6]。臨潼礦泉中含有豐富的礦物質(zhì)和微量元素,加之適當(dāng)?shù)臏囟?,能?duì)人體發(fā)揮多種保健治療作用。有研究表明,溫泉浴作為一種有氧運(yùn)動(dòng)方式能改善冠心病患者的心功能,顯著提高CO和EF[7]。
我們采用的心電機(jī)械圖法和阻抗法是非創(chuàng)傷性心臟功能測(cè)定方法。心電機(jī)械圖法測(cè)得的心收縮功能各項(xiàng)指標(biāo)中,LVET越長(zhǎng),心功能越好;PEP/LVET比值是評(píng)定左心室功能最可靠、最敏感的指標(biāo),其與EF有顯著負(fù)相關(guān)。阻抗法測(cè)得的SV、CO、TPR是心臟泵血功能的主要指標(biāo)[8]。在各種自然療養(yǎng)因子中,礦泉游泳是一種良好的有氧運(yùn)動(dòng)方式,能明顯提高心臟泵血功能,降低外周阻力[9-10]。礦泉水中富含氡,并含有鉀、鈉、鈣、鎂等多種化學(xué)成分,對(duì)人有多種保健作用。臨潼礦泉以華清池礦泉為代表,具有很高的醫(yī)用價(jià)值。臨潼礦泉非常適合于開(kāi)展礦泉浴療法,可以消除疲勞,調(diào)節(jié)情緒,調(diào)整自主神經(jīng)功能,改善皮膚末梢神經(jīng)營(yíng)養(yǎng),對(duì)神經(jīng)、呼吸、消化、心血管、血液、免疫、代謝、骨骼、皮膚等系統(tǒng)疾病有明顯治療效果[11]。本實(shí)驗(yàn)中,游泳鍛煉對(duì)心功能的影響,與報(bào)道的有氧鍛煉對(duì)心功能的影響結(jié)果趨勢(shì)是一致的。說(shuō)明療養(yǎng)期間采用自然療養(yǎng)因子礦泉游泳對(duì)飛行員心功能有一定的影響,而礦泉浴療法對(duì)飛行員心功能影響不明顯,考慮治療時(shí)間、強(qiáng)度還沒(méi)有達(dá)到治療量,今后還需進(jìn)一步研究。
表1 3組鍛煉前后心臟收縮功能的變化(n=5,±s)
表1 3組鍛煉前后心臟收縮功能的變化(n=5,±s)
注:3組前后比較,*P<0.05,**P<0.01
參數(shù) 分組 鍛煉前 鍛煉后LEVT(ms) 對(duì)照組 295.86±4.31 294.36±12.34礦泉游泳組 295.44±5.86 299.06±6.89礦泉浴組 293.16±9.45 291.06±8.70 PEP(ms) 對(duì)照組 72.96±4.72 68.16±9.43礦泉游泳組 81.06±4.49 76.84±2.26礦泉浴組 73.74±4.74 79.02±3.90 PEP/LVET 對(duì)照組 0.24±0.02 0.23±0.04礦泉游泳組 0.27±0.02 0.25±0.01礦泉浴組 0.25±0.02 0.27±0.01 ICT(ms) 對(duì)照組 34.68±1.95 35.16±5.81礦泉游泳組 34.32±2.93 38.20±2.77礦泉浴組 33.06±2.73 38.04±3.32** ICT/LVET 對(duì)照組 0.11±0.01 0.12±0.02礦泉游泳組 0.11±0.01 0.12±0.01礦泉浴組 0.11±0.01 0.12±0.01* EF 對(duì)照組 0.82±0.02 0.83±0.04礦泉游泳組 0.78±0.02 0.80±0.02礦泉浴組 0.81±0.03 0.79±0.01
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Objective To observe the change of left ventricular pump and contract function in pilots after swimming and hot spring training.Methods Fifteen healthy male pilots were randomly divided into three groups:control group,mineral spring swimming group and mineral bath group.The control group was received routine recuperation,the mineral spring swimming group was received swimming training and the mineral bath group was received mineral bath.After two weeks training,the left ventricular pump and contract function were measured by machcardiogram and impedance method.Results After training in the mineral spring swimming group,the stroke volume(SV),cardiac output(CO)and cardiac index(CI)had a tendency to increase,while total peripheral resistance(TPR)had a tendency to decrease;Left ventricular ejection time(LVET),isovolumetric contraction time(ICT),isovolumetric contraction time/left ventricular ejection time(ICT/LVET)and ejection fraction(EF)tended to be increased,pre-ejection period(PEP)and pre-ejection period/left ventricular ejection time(PEP/LVET)tended to be decreased.In the mineral bath group,ICT and ICT/LVET were increased significantly(P<0.05).Conclusion Natural convalescent factors of mineral spring have certainly effect on cardiac function of pilots.
Swimming training;Mineral bath;Cardiac function
1005-619X(2010)09-0771-03
孫喜慶(E-mail:sunxiqing@hotmail.com)
2009-12-18)