# 衰老与大师组生理学 · 铁人三项, 等级7：高级进阶

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衰老与大师组生理学: 100条事实, 10项测试.

身体在耐力运动中如何衰老：最大心率、衰老的心脏与动脉、肌少症与运动单位、蛋白质与合成代谢抵抗、骨骼、肌腱与关节、热与水分、各项目的成绩下降、终身训练保留了什么、随年龄变化的恢复，以及健康寿命。

## 测试 1: 最大心率与年龄

- 他们2001年对351项研究的荟萃分析得出 HRmax = 208 - 0.7 x 年龄，减小了 220 - 年龄 公式在老年人中的误差。 (来源: Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001)
- 该公式可追溯到1971年对零散数据的一份总结，从未源自一项严谨的研究。 (来源: Robergs & Landwehr, J Exerc Physiol Online 2002)
- 预测公式的标准差约为每分钟10—12次，因此个体差异很大。 (来源: Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001)
- 无论受过训练还是未受过训练的人，最大心率都随年龄下降。 (来源: Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001)
- 窦房结的固有频率和心脏对肾上腺素的反应都随年龄而下降。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 由于个体最大值围绕公式值广泛分散，实测的最大值或阈值能给出更准确的心率区间。 (来源: Tanaka, Monahan & Seals, J Am Coll Cardiol 2001)
- Karvonen 强度是静息心率加上心率储备的一定百分比。 (来源: Karvonen et al., Ann Med Exp Biol Fenn 1957)
- β受体阻滞剂会钝化静息和运动时的心率，因此应重新设定心率区间，或改用用力程度和功率。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 体能取决于心输出量（心率和每搏输出量）和氧摄取，而不只是心率。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- Gellish 的纵向数据得出 HRmax = 207 - 0.7 x 年龄，与 Tanaka 的 208 - 0.7 x 年龄几乎相同。 (来源: Gellish et al., Med Sci Sports Exerc 2007)

## 测试 2: 衰老的心血管系统

- 最大心率每年下降约0.7次，即使每搏输出量得以维持，最大心输出量也会下降。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 动脉随年龄变硬，但受过耐力训练的老年人的动脉比久坐的同龄人更不僵硬。 (来源: Tanaka et al., Circulation 2000)
- 一生中每周锻炼4—5次的人，其心室的顺应性与年轻得多的成年人相当。 (来源: Bhella et al., J Am Coll Cardiol 2014)
- 顺应性较差会减少舒张期的充盈，尤其是在高心率时充盈时间很短的情况下。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 保持训练强度的运动员，其 VO₂max 的损失少于降低强度的运动员。 (来源: Pollock et al., J Appl Physiol 1997)
- 大师级运动员往往能将阈值保持在不断下降的 VO₂max 的相近或更高比例上。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 研究发现，受过训练的老年跑者的经济性大体得以保留，因此下降主要由 VO₂max 驱动。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 血压通常随年龄升高；规律的有氧运动平均可使其降低数毫米汞柱。 (来源: Cornelissen & Smart, J Am Heart Assoc 2013)
- 耐力训练使老年人保持扩大的血容量，有助于维持每搏输出量。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 阈值保持不变而 VO₂max 下降，意味着运动员是在更高的最大值比例上工作。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)

## 测试 3: 肌少症与运动单位

- 2019年的修订把肌肉力量低放在首位，肌肉数量或质量低则用于确认诊断。 (来源: Cruz-Jentoft et al., Age Ageing 2019)
- 肌肉量每年下降约1%，力量下降约1.5—3%，因此力量的损失快于肌肉量。 (来源: Mitchell et al., Front Physiol 2012)
- Clark 和 Manini 创造了这一术语，以区分力量的丧失与肌肉量的丧失。 (来源: Clark & Manini, J Gerontol A 2008)
- 功率是力与速度的乘积，其下降快于力量，因为收缩速度也在下降。 (来源: Reid & Fielding, Exerc Sport Sci Rev 2012)
- 衰老的肌肉表现出 II 型（快）纤维优先萎缩。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 失去神经支配的纤维被存活的运动单位重新支配，形成数量更少但更大的运动单位。 (来源: Hepple & Rice, J Physiol 2016)
- 六十岁中期的终身跑者，其运动单位多于年龄相匹配的非跑者，提示训练延缓了丢失。 (来源: Power et al., Med Sci Sports Exerc 2010)
- 长期运动似乎能保留大腿的瘦肌肉，并限制各年龄段的脂肪浸润。 (来源: Wroblewski et al., Phys Sportsmed 2011)
- 八周的高强度抗阻训练，使体弱的九十多岁老人的力量增加了约174%。 (来源: Fiatarone et al., JAMA 1990)
- 快速的中等负荷训练针对功率的急剧下降，这对功能和预防跌倒很重要。 (来源: Reid & Fielding, Exerc Sport Sci Rev 2012)

## 测试 4: 蛋白质与合成代谢抵抗

- 在同样的一餐或运动刺激下，老年人的肌肉合成的新蛋白质更少。 (来源: Breen & Phillips, Nutr Metab 2011)
- 老年男性每餐约需0.40 g/kg才能使反应最大化，而年轻男性为0.24 g/kg。 (来源: Moore et al., J Gerontol A 2015)
- PROT-AGE 建议健康老年人每天摄入1.0—1.2 g/kg，活跃或患病者摄入更多。 (来源: Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE))
- 亮氨酸激活 mTOR 信号通路；较高的亮氨酸剂量有助于克服合成代谢抵抗。 (来源: Breen & Phillips, Nutr Metab 2011)
- 把足够的剂量分配到各餐中，可带来反复的合成反应，这在存在合成代谢抵抗时更为重要。 (来源: Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE))
- 睡前摄入的酪蛋白被消化吸收，并提高了老年男性夜间的肌肉蛋白质合成。 (来源: Kouw et al., J Nutr 2017)
- 运动使肌肉对氨基酸更敏感，部分抵消了合成代谢抵抗。 (来源: Breen & Phillips, Nutr Metab 2011)
- 荟萃分析发现，肌酸加抗阻训练比单独训练更能增加瘦体重和力量。 (来源: Chilibeck et al., Open Access J Sports Med 2017)
- 让每一餐都达到有效剂量，可以更好地利用全天的蛋白质。 (来源: Moore et al., J Gerontol A 2015)
- “老年性厌食”会降低食物摄入量，因此选择蛋白质密度高的食物有助于满足需求。 (来源: Bauer et al., J Am Med Dir Assoc 2013 (PROT-AGE))

## 测试 5: 骨骼、肌腱与关节的衰老

- 超过三分之二的大师级自行车运动员，尽管训练多年，仍有脊柱或髋部骨量减少。 (来源: Nichols et al., Med Sci Sports Exerc 2003)
- Reeves 发现，14周的抗阻训练增加了老年人的肌腱刚度。 (来源: Reeves et al., J Physiol 2003)
- 断裂集中发生在中年休闲运动员身上，往往发生在突然蹬地时。 (来源: Lemme et al., Orthop J Sports Med 2018)
- 休闲跑者的患病率约为3.5%，久坐对照组为10.2%，精英跑者为13.3%。 (来源: Alentorn-Geli et al., J Orthop Sports Phys Ther 2017)
- 无冲击的运动提供的成骨刺激很少，因此增加跳跃、跑步或举重有助于保护骨骼。 (来源: Nichols et al., Med Sci Sports Exerc 2003)
- 女性在绝经后的几年里骨丢失更快；男性骨丢失则较为缓慢。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 软骨依靠加载和卸载来输送营养物质；适度活动有助于其健康。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 较低的骨密度和较慢的反应，增加了撞车或跌倒导致骨折的风险。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 晚期糖基化交联和含水量降低，会随年龄改变肌腱的力学行为。 (来源: Svensson et al., J Appl Physiol 2016)
- 大重量抗阻和冲击负荷是对骨骼最有效的训练刺激。 (来源: Watson et al., J Bone Miner Res 2018)

## 测试 6: 随年龄变化的体温调节与水分补充

- 在相同程度的脱水下，老年人的口渴感更弱，补充水分也更慢。 (来源: Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001)
- 尿液浓缩能力下降，意味着老年人丢失更多水分，恢复平衡也更慢。 (来源: Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001)
- 老年人的皮肤血流和出汗减少，散热能力降低。 (来源: Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003)
- 当老年人体能良好并已适应时，他们与年轻人之间的许多差异会缩小。 (来源: Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003)
- 收缩皮肤血管和产热的能力下降，会增加体温过低的风险。 (来源: Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003)
- 利尿剂会减少血浆容量，β受体阻滞剂会限制心率和皮肤血流的反应。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 由于口渴感减弱，老年运动员可能需要有计划地摄入水分，同时仍要避免饮水过量。 (来源: Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001)
- 老年人能适应反复的热暴露，尽管有些反应可能较小或较慢。 (来源: Kenney & Munce, J Appl Physiol 2003)
- 皮肤和肌肉血流需求相互竞争，加上体液储备较低，会加重心血管负担。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 口渴感减弱和肾脏保水能力下降，使体液平衡的恢复变慢。 (来源: Kenney & Chiu, Med Sci Sports Exerc 2001)

## 测试 7: 各项目的成绩下降

- 纪录温和下降，直到约60—70岁，之后加速下降。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 对 IRONMAN 各年龄组的分析发现，骑行下降最少，跑步和游泳下降更多。 (来源: Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013)
- IRONMAN 的巅峰表现出现在三十岁出头到三十岁中期，晚于短距离赛事。 (来源: Gallmann et al., Springerplus 2014)
- 耐力、经济性和比赛经验需要多年才能形成，其作用超过速度的早期下降。 (来源: Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013)
- 40岁以上，尤其是50岁以上完赛者的比例已明显上升。 (来源: Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013)
- 参与者越多，出现杰出选手的概率就越大，因此参与度上升可能掩盖下降。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 跑步依赖弹性回缩和冲击耐受力，年龄对这两者的影响比对有支撑的骑行蹬踏更大。 (来源: Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013)
- 获胜者的年龄逐渐上移，反映出长距离表现的巅峰较晚。 (来源: Lepers, Med Sci Sports Exerc 2008)
- 在年龄较大的年龄组中，差距往往扩大，部分原因是女性参与者较少。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 如大师级数据所示，骑行表现随年龄的下降通常小于跑步。 (来源: Lepers, Knechtle & Stapley, Sports Med 2013)

## 测试 8: 终身训练保留了什么

- 终身耐力运动员的 VO₂max 平均约为38 ml/kg/min，而未经训练的同龄人约为21。 (来源: Trappe et al., J Appl Physiol 2013)
- 他们的肌肉中毛细血管和有氧酶的水平与年轻的锻炼者相近。 (来源: Trappe et al., J Appl Physiol 2013)
- 这些自行车运动员的胸腺产生新 T 细胞的输出更高，免疫衰老的标志物更少。 (来源: Duggal et al., Aging Cell 2018)
- 规律运动可使胰岛素敏感性和血糖控制随年龄增长而得以保持。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 终身运动者的总体脂肪和内脏脂肪通常少于久坐的同龄人，这有利于代谢健康。 (来源: Kenney, Wilmore & Costill, Physiology of Sport and Exercise（第8版）)
- 骑行者的死亡率比法国男性总体人群低约41%。 (来源: Marijon et al., Eur Heart J 2013)
- 奥运奖牌得主的生存优势约为2.8年。 (来源: Clarke et al., BMJ 2012)
- 训练能减缓许多衰退，但无法完全阻止心脏起搏器、肌肉和结缔组织的老化。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 坚持训练到老年的运动员，可能与停止训练的人本身就有差异，因此并非所有益处都能归功于训练。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 与久坐的同龄人相比，终身训练能保持有氧代谢酶、毛细血管和运动单位。 (来源: Trappe et al., J Appl Physiol 2013)

## 测试 9: 随年龄变化的恢复与训练反应

- 调查和综述发现，大龄组运动员普遍感觉恢复变慢，不过实测差异不一。 (来源: Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008)
- 研究结果因训练状况和运动类型而异，因此尚无定论。 (来源: Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008)
- 卫星细胞数量减少、反应减弱，尤其是在Ⅱ型肌纤维中，可能会减缓修复和生长。 (来源: Verdijk et al., Age 2014)
- 慢波睡眠的比例在成年期不断下降，这可能影响恢复。 (来源: Ohayon et al., Sleep 2004)
- 研究表明，老年人对高强度间歇训练（HIIT）的反应是最大摄氧量和线粒体能力得到改善。 (来源: Robinson et al., Cell Metab 2017)
- 与年轻参与者相比，老年参与者在线粒体蛋白合成和线粒体能力上的相对增幅更大。 (来源: Robinson et al., Cell Metab 2017)
- 更长的小周期可以把高强度训练课的间隔拉得更开，同时保持其质量。 (来源: Friel, Fast After 50 (2015))
- 老化的肌肉仍会对运动产生反应，但合成反应通常减弱。 (来源: Breen & Phillips, Nutr Metab 2011)
- 对大龄组运动员的研究显示，有氧能力下降较小与保持强度有关，而不是与训练量有关。 (来源: Pollock et al., J Appl Physiol 1997)
- 拉开高强度训练课的间隔，既能保证质量和恢复，又能保持维系体能的强度。 (来源: Fell & Williams, J Aging Phys Act 2008)

## 测试 10: 健康寿命与长寿

- 达到最低量的3—5倍时，死亡率约低39%，而且直到10倍都没有出现有害迹象。 (来源: Arem et al., JAMA Intern Med 2015)
- 精英级心肺适能与最低的长期死亡率相关。 (来源: Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018)
- 低体能对死亡率的预测力不亚于吸烟或糖尿病，甚至更强。 (来源: Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018)
- 老年人应每周至少三天进行多样的综合性活动，包括平衡和力量训练。 (来源: Bull et al., Br J Sports Med 2020（WHO 指南）)
- 衰弱是指各系统的生理储备下降，使人更容易患病、跌倒和失能。 (来源: Clegg et al., Lancet 2013)
- 较高的身体活动水平始终与较低的痴呆风险相关。 (来源: Livingston et al., Lancet 2020 (Lancet Commission))
- 健康寿命计算的是没有严重疾病和失能的年数，而运动能延长它。 (来源: Tanaka & Seals, J Physiol 2008)
- 平衡能力随年龄衰退，跌倒是造成伤害的主要原因；仅靠铁人三项并不能很好地训练平衡。 (来源: Bull et al., Br J Sports Med 2020（WHO 指南）)
- 在中年或晚年才开始运动的人，死亡风险仍会大幅降低。 (来源: Saint-Maurice et al., JAMA Netw Open 2019)
- 对大多数老年人来说，高强度活动的健康收益大于风险，在有医疗指导时尤其如此。 (来源: Mandsager et al., JAMA Netw Open 2018)

来源: 经同行评审的运动生理学与运动医学文献，已成定论的事实以标准教科书为准

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