پیری و ظرفیت ورزشی
حداکثر ظرفیت هوازی و عملکرد عضلانی با افزایش سن کاهش مییابد و سقف فیزیولوژیکی برای ورزش پایدار را پایین میآورد. بخشی از این کاهش نشاندهنده پیری بیولوژیکی ذاتی و بخشی دیگر نشاندهنده کاهش فعالیت بدنی معمول است. این مدخل توضیح میدهد که چگونه پیری ظرفیت ورزشی و مکانیسمهای مرکزی و محیطی پشت این تغییر را اصلاح میکند.
Definition
پیری ظرفیت ورزشی را عمدتاً از طریق کاهش تدریجی در حداکثر جذب اکسیژن — ناشی از کاهش در حداکثر برونده قلبی و در ظرفیت عضله برای استخراج و استفاده از اکسیژن — همراه با از دست دادن توده و قدرت عضلات اسکلتی مرتبط با سن، کاهش میدهد.
Scope
این مدخل به کاهش مرتبط با سن در حداکثر جذب اکسیژن و عوامل تعیینکننده مرکزی (قلبی) و محیطی (عضلانی و عروقی) آن، از دست دادن توده و قدرت عضلانی با افزایش سن، تمایز بین پیری ذاتی و عدم استفاده، و شواهد حاصل از ورزشکاران پیشکسوت (Masters athletes) و گروههای طولی میپردازد. این یک گزارش مرجع از فیزیولوژی است و توصیههای ورزشی یا بالینی ارائه نمیدهد.
Core questions
- حداکثر جذب اکسیژن در طول عمر بزرگسالی چگونه تغییر میکند؟
- عوامل مرکزی و محیطی مؤثر بر کاهش ظرفیت هوازی مرتبط با سن کدامند؟
- چه مقدار از این کاهش ناشی از پیری ذاتی است در مقابل کاهش فعالیت بدنی؟
- مطالعه ورزشکاران پیشکسوت چه چیزی را در مورد محدودیتهای ظرفیت حفظ شده آشکار میکند؟
Key concepts
- کاهش حداکثر جذب اکسیژن (V̇O2max) با افزایش سن
- کاهش حداکثر برونده قلبی و ضربان قلب
- کاهش اختلاف اکسیژن شریانی-وریدی
- سارکوپنی (از دست دادن توده و قدرت عضلانی)
- پیری ذاتی در مقابل عدم استفاده و عدم آمادگی جسمانی
- ورزشکاران پیشکسوت به عنوان الگویی از پیری سالم
- نرخ کاهش تسریعشونده و غیرخطی
Mechanisms
حداکثر جذب اکسیژن با افزایش سن کاهش مییابد زیرا هر دو عامل تعیینکننده آن رو به زوال میروند: حداکثر برونده قلبی کاهش مییابد — عمدتاً از طریق کاهش در حداکثر ضربان قلب، با تغییرات متغیر در حجم ضربهای — و حداکثر اختلاف اکسیژن شریانی-وریدی با کاهش توده عضلانی، مویرگی شدن و ظرفیت اکسیداتیو محدود میشود (Tanaka & Seals, 2008). از دست دادن توده و قدرت عضلات اسکلتی (سارکوپنی) ظرفیت کار عضلانی را بیشتر محدود میکند. دادههای طولی نشان میدهند که این کاهش خطی نیست بلکه در دهههای بعدی زندگی تسریع میشود (Fleg et al., 2005). بخش قابل توجهی از کاهش ظاهری، نشاندهنده کاهش فعالیت بدنی معمول است تا صرفاً پیری ذاتی، زیرا عدم فعالیت بدنی خود باعث سوءتطابق در سیستمهای اندامی میشود (Booth, Roberts & Laye, 2012)؛ ظرفیت نسبتاً حفظ شده ورزشکاران پیشکسوت نشان میدهد که چقدر از این کاهش قابل تغییر است، اگرچه یک سقف مرتبط با سن همچنان باقی میماند (Tanaka & Seals, 2008).
Clinical relevance
کاهش مرتبط با سن در ظرفیت ورزشی برای تفسیر تست ورزش در افراد مسن و برای درک استقلال عملکردی و ضعف بسیار مهم است. این مدخل اصول فیزیولوژیکی و مبنای شواهد را توصیف میکند؛ منبعی برای تجویز ورزش فردی یا مدیریت بالینی نیست، که توسط دستورالعملهای فعلی اداره میشوند.
Epidemiology
حداکثر ظرفیت هوازی در طول بزرگسالی در هر دو جنس کاهش مییابد، با دادههای گروه طولی که نشاندهنده نرخ تسریعشونده — متوسط در اوایل بزرگسالی و شیبدارتر پس از دهههای ششم و هفتم — مستقل از تغییرات در ترکیب بدن است (Fleg et al., 2005).
Evidence & guidelines
مکانیسمها در یک بررسی فیزیولوژیکی از ورزشکاران پیشکسوت (Tanaka & Seals, 2008) خلاصه شدهاند؛ سیر زمانی در دادههای گروه طولی (Fleg et al., 2005) مستند شده است؛ و سهم عدم فعالیت در کارهای مربوط به عدم فعالیت بدنی و بیماری مزمن (Booth, Roberts & Laye, 2012) بررسی شده است. توصیههای ورزشی خاص برای افراد مسن توسط دستورالعملهای فعلی تعیین میشوند و در اینجا تکرار نمیشوند.
History
مقایسههای مقطعی ابتدا نشان دادند که ظرفیت هوازی در افراد مسنتر کمتر است، اما تفسیر با گروههای طولی پیری که کاهش تسریعشونده را آشکار کردند، و با مطالعات ورزشکاران پیشکسوت که اثرات پیری ذاتی را از اثرات کاهش تمرین و فعالیت جدا کردند، اصلاح شد.
Debates
- چه مقدار از کاهش ظرفیت ورزشی ناشی از پیری ذاتی است در مقابل عدم استفاده
- از آنجا که فعالیت بدنی معمول با افزایش سن کاهش مییابد، تمایز جزء بیولوژیکی اجتنابناپذیر ظرفیت کاهنده از جزء ناشی از عدم آمادگی جسمانی از نظر روششناختی دشوار است؛ طراحیهای مطالعه ورزشکاران پیشکسوت و طولی تلاش میکنند آنها را از هم جدا کنند، اما این تقسیمبندی همچنان مورد بحث است.
Key figures
- Hirofumi Tanaka
- Douglas R. Seals
- Jerome L. Fleg
- Frank W. Booth
Related topics
Seminal works
- tanaka-seals-2008
- fleg-2005
Frequently asked questions
- آیا حداکثر ظرفیت هوازی با افزایش سن با نرخ ثابتی کاهش مییابد؟
- خیر. دادههای طولی نشان میدهند که این کاهش تسریع میشود: در اوایل بزرگسالی نسبتاً متوسط است و در دهههای بعدی به تدریج شیبدارتر میشود، به جای اینکه از یک نرخ سالانه ثابت پیروی کند.
- آیا از دست دادن ظرفیت ورزشی با افزایش سن اجتنابناپذیر است؟
- به نظر میرسد یک جزء ذاتی مرتبط با سن اجتنابناپذیر است، اما بخش قابل توجهی از کاهش مشاهده شده نشاندهنده کاهش فعالیت بدنی است. ورزشکاران پیشکسوتی که به تمرین ادامه میدهند، ظرفیت بسیار بالاتری نسبت به همسالان غیرفعال خود حفظ میکنند، که نشان میدهد سهم زیادی از این کاهش قابل تغییر است.