運動真能使你更年輕嗎?
本文綜合多項科學研究,詳細介紹了運動對我們身體的DNA,大腦、心血管系統、骨骼密度和體重等多方面影響,來幫助大家理解運動和衰老的關係。
1、每個人都要面對衰老
諺語說:生命中永遠確定的就是死亡和稅收。衰老是生活的必然結果。
歲月的流逝不僅僅只增加了我們生日蛋糕上的蠟燭。衰老同時與我們的身體結構和健康系統息息相關,涉及到我們的DNA、大腦認知、心血管系統、骨密度、體重等方方面面。
衰老的負面影響也不會等到我們白髮蒼蒼時才出現。它是一個隨著時間緩慢變化的過程,我們在30歲後每十年有氧運動的能力下降 3% 到 6%,45 歲下降加速,骨密度在30 歲時達到峰值,肺活量在35歲左右開始下降;此外,根據美國弗吉尼亞大學的研究,我們認知功能的某些方面從 27 歲開始下降,還有靈活性、平衡性等等。
2、運動和衰老的關係
最近英國發表的一份研究比較了55-79 歲的騎腳踏車者。結果表明,騎腳踏車的人避免了許多與老齡化相關的衰退。例如,他們的大腿肌肉力量沒有明顯下降,肌肉纖維質量保持良好,新陳代謝狀況良好。他們甚至擁有“年輕”的免疫系統,某些免疫細胞與年輕人一樣多。
這類關於運動與衰老的研究越來越多。有些研究還得出結論,說許多身體功能衰退的原因實際上不運動的結果。就像有位學者說的:“與其說運動減緩衰老,不如說運動加速衰老。”
較為合適的說法是:“運動可以改變衰老的軌跡”。這是美國國家衰老研究所運動生理學家林登·約瑟夫博士的觀點。他說:“運動使生理系統需要更長的時間才能到達開始衰退的起點,而且與衰老相關的疾病被推遲了”。這有助於解釋為什麼跑步者過早死亡的可能性比不跑步者低 25-40%。這也解釋了為什麼有些跑者在70歲的高齡還能跑完全程馬拉松。
3、運動與DNA
運動有助於對抗衰老的方式多種多樣,其中一種理論是運動對 DNA 有積極的影響。DNA是存在於我們身體的每個細胞中的雙螺旋結構,它有兩條相互纏繞的長鏈。每條鏈的兩端都有一個被稱為端粒的“保護帽”。隨著年齡的增長,這些端粒會不斷縮短並且因為變得太小而無法保護 DNA,如果DNA死亡就會導致細胞退化。研究表明,端粒長度與各種與衰老相關的慢性疾病之間存在聯絡,包括心血管疾病、2型糖尿病以及一些神經系統疾病和癌症。美國楊百翰大學運動科學教授拉里·塔克博士說:“一般來說,DNA端粒較短的人壽命更短,也更有可能患上慢性病。”
有研究表明,體育鍛煉有助於保持端粒的長度。 塔克博士的研究涉及超過 5,000 名成年人,他對比每週 5 天,每天跑步 30-40 分鐘的受訪者和不運動的受訪者,發現前者的端粒長度明顯更長。這種差異達到相當於九歲的生物學年齡優勢。塔克博士的結論是“適度運動有一些好處,但真正產生影響的是那些持續高水平的身體運動。”
在倫敦國王學院進行的另一項研究發現,同卵雙胞胎中喜歡運動的那位擁有更長的DNA端粒,這也證明DNA端粒是可以透過運動改變的。
4、運動與我們的大腦
隨著年齡的增長,我們的大腦會萎縮。腦細胞之間的連線(稱為突觸)的數量下降。新神經元的形成(你的神經系統用來在你的身體周圍傳送訊號)逐漸減少,化學信使的分泌減少。所有這些消耗都會影響認知功能,從記憶和學習到解決問題和集中注意力。
但是,您可能會發現經常鍛鍊的人精神敏銳度更高。南加州大學生物科學系的 David Raichlen 教授說:“看來,中老年運動確實可以減少認知能力下降,並可能限制或減輕與年齡相關的大腦結構萎縮。” “我們並不完全理解為什麼運動有助於大腦的機制。增加血流量是一種很好的可能性,越來越多的證據表明,運動導致海馬體中新神經元的產生可能是另一個重要的原因。
有氧運動對海馬體(與學習和記憶相關的大腦區域)神經發生的影響是 20 多年前在加利福尼亞州索爾克研究所的跑輪上的老鼠身上首次觀察到的。這些研究還表明,運動可以增強神經可塑性,即讓大腦形成新連線和通路的能力。目前,有氧健身已被發現可以防止海馬體萎縮。事實上,匹茲堡大學研究中的老年人(平均年齡為 67 歲)經過一年的鍛鍊,海馬體積增加了 2% ,有效地將生物時鐘倒退了一兩年。
有另外一項研究提供了不同的視角,表明跑步本身可能有助於保護你的大腦。 “從進化的角度來看,身體活動和大腦之間的聯絡可能與覓食的認知需求有關,”研究人員解釋說:“這些需求包括運動控制,以及空間記憶和執行功能(例如計劃和決策)。” 比較有經驗的耐力運動員和健康非跑步者的腦部掃描發現功能性大腦連線存在差異。這些發現表明,持續、重複的運動和高強度有氧運動可能會對認知領域造成壓力,從而導致大腦連通性發生有利改變。
除了記憶和推理等認知屬性外,身體健康還與更大的心理彈性有關。這可能就是為什麼研究表明,經常鍛鍊的女性可以更好地適應更年期的生理和心理變化。西班牙格拉納達大學的一項研究發現,運動可以緩解更年期的嚴重身心症狀,而利物浦約翰摩爾斯大學的研究發現,透過四個月的運動可以減少 62% 的潮熱症狀,並降低潮熱的強度。
5、運動與心血管系統的關係
衰老通常與中央動脈硬化和變窄有關,中央動脈將含氧血液從心臟輸送到身體的工作肌肉。這種“動脈僵硬”是心血管和其他疾病的危險因素。 當動脈變硬時,你的心臟必須更加努力地將血液排出。此外,硬化的動脈無法緩衝心臟每次跳動時產生的壓力,從而使其傳遞到重要器官,造成損害。
日本的一項研究表明:“經常跑步可以讓動脈保持年輕,”這項研究透過調查專業耐力運動員,並發現他們動脈硬化要麼不存在,要麼明顯不那麼普遍。有規律的有氧運動似乎可以防止排列在動脈壁上的平滑肌細胞收縮,使其變得更硬更硬。長期有氧運動也可能對動脈結構產生有益影響。
一個有效的心血管系統不僅僅是心臟可以在全身運輸多少氧氣,它還與氧氣用於產生能量的效率有關。這取決於線粒體,我們細胞中的能量工廠。隨著人們年齡的增長,線粒體產生能量的效率降低,因此整體“氧化能力”下降。但在跑步的人群中,導致這種下降的變化似乎並沒有發生。研究發現,年長的跑步人員的肌肉在產生能量方面與年輕人一樣有效,而且比同齡人的肌肉效率高得多。
值得強調的是,研究中的步行者並沒有保持其線粒體效率,只有劇烈運動才能為線粒體變化提供必要的刺激,
6、運動與骨骼密度
我們從 30 歲左右開始失去骨密度(和強度),我們可以主動的防止這種骨密度的流失嗎?目前研究的證據好壞參半。阿肯色大學肌肉骨骼疾病研究中心的研究發現,堅持鍛鍊的年長女性的脊柱骨質流失比不鍛鍊的女性少 0.85%,臀部骨質流失少1.03%。
法國研究人員專門研究了跑步對骨密度的影響,得出的結論是它只有適度的影響。 2018 年《骨質疏鬆症檔案》的一項研究發現,短跑運動員的髖骨密度比年齡匹配的對照組高14%,但專業耐力賽跑者和不活躍的人幾乎沒有差異。
阿肯色大學肌肉骨骼疾病研究中心的熊教授說:“關鍵是骨骼必須載入,並且載入必須高於某個閾值,高強度短跑似乎比長跑更有效,因為它給骨骼帶來了更多的負擔。”
Jamie McPhee 教授在曼徹斯特城市大學的研究重點是隨著年齡的增長而保持運動表現。 “高強度和快速收縮的結合為骨骼提供了極大的刺激。出於同樣的原因,跳躍和跳躍等動作是有益的。但請記住,短跑不會幫助您的上半身骨骼健康。只有直接經歷載入的骨骼站點才會受益,”出於這個原因,隨著歲月的流逝,負載一系列不同關節的阻力訓練變得越來越重要。
7、運動和我們的體重
體重增加是衰老過程中經常遇到的難題,從中年開始,成年人平均每年會增加 0.5-1 公斤。即使飲食保持不變,由於肌肉質量和新陳代謝率的下降,衰老的身體也會增加體重。運動同樣有利於控制體重增長。
美國鮑爾州立大學人類表現實驗室主任 Scott Trappe 博士說。在一項研究中,不運動的女性在絕經後的靜息代謝率下降了10%,但在接受過耐力訓練的女性中,這種下降並未出現,且體重和體脂較低。 2019 年一項針對中年男性的研究也產生了類似的好訊息:堅持運動對保持正常體重、減少體脂和提升靜息代謝率有幫助。
8、我現在開始跑步會不會太晚了?
如果你晚一點開始跑步,你仍然可以獲得好處。研究表明,60-70 歲的人群可以透過運動改善最大攝氧量、步態模式和肌肉功能——雖然不像年輕人的改善那麼顯著,但意義依然十分重大。因為獲得健康回報,也永遠不會太晚。
在英國最近的一項研究中,69 歲以下未經訓練的人開始跑步 6 個月後,主動脈僵硬度和中心血壓降低,相當於將他們的“血管”年齡減少了 4 歲——而年齡較大、速度較慢的跑步者會有所收穫最大的好處。絕大多數科學家都贊成,無論您處於人生的哪個階段,堅持運動的人群在身體和健康方面會更好。如果運動是一種藥丸,那麼醫生會希望你一直服用它。
誠然,我們所有人都無法阻止生日蛋糕上的蠟燭不斷增加,但我們可以透過跑步,用更健康的身體來迎接每一年的生日。
