年紀影響恢復 | The Effect of Age on Recovery

年紀影響恢復 | The Effect of Age on Recovery

年紀影響恢復 | The Effect of Age on Recovery

 

年紀愈大恢復時間越長?

 

我們都知道運動後會需要時間來讓肌肉恢復,無關乎年紀或是性別這都是不可或缺的關鍵。不過我們常聽到的恢復關鍵似乎都沒有針對年齡進行探討,是否我們隨著年齡增長,身體需要恢復的時間會隨之增加呢?答案可能出乎我們想像,本篇重點將會著重於運動恢復,因為這是我們獲得足夠訓練量/週期讓追求目標得以持的關鍵,以及最新研究對此問題的看法。

 

肌肉質量的定量損失,被稱為肌肉減少症(sarcopenia),是導致衰老的重要健康因素影響。除此之外,肌肉纖維和肌腱質量的變化,例如快肌纖維的人為選擇性萎縮和肌腱剛性的降低,還有人體神經的變化,例如主動機的較低啟動度及拮抗機的較高共同活動度,這些都解釋了與年齡相關的肌肉功能性下降[1]。

 

年長運動員的恢復速度

恢復過程隨著年齡增長會受到損害。有研究結果發表其結論,與年輕競爭對手相比,有經驗的年長鐵人三項運動員在3天的訓練之下,肌肉蛋白質合成率明顯較低,這可能導致肌肉蛋白質修復及再生的功能較差[2]。而關於運動前後能量供應補充的功能性降低也已被證實。起初是發現年長者的磷酸肌酸恢復率低於年輕參與者。其次,與年輕組相比,年長者氧合血紅蛋白的恢復率較低,這表示年長者的肌肉氧氣供應功能受損。

我們可以從這些研究中發現,年輕族群與年長者在從疲勞運動中恢復生理參數的速度方面存有差異,這表示對於類似的運動刺激,在老年人恢復到基準點之前可能須需要更長的恢復期[3]。對於年長運動員延遲恢復的兩個較合理解釋是,衰老會導致更多運動引發的損傷或疲勞,以及運動後的修復或適應下降(圖1)。

年紀影響恢復 | The Effect of Age on Recovery

圖1:運動刺激後適應時間過程的理論模型。粗線表示正常模型,虛線表示針對遭受更大損傷或恢復緩慢的年長運動員(改編自Smith & Norris,2002)[4]。

 

不過,也有研究結果反映出不同觀點,Roth 等人(1999年)指出,年輕族群(20-30歲)和年長男性(65-75 歲)的肌肉損傷量並沒有什麼不同,僅只表示恢復修復過程會隨著年齡增長而減緩。而在年長女性(65-75歲)方面,與同性別的年輕族群(20-30歲)相比,則有表現出更高程度的肌肉損傷(Roth et al., 2000),後者結果表示雌激素在預防肌肉損傷方面有著潛在作用[ 5、6]。

 

假若年輕運動員和年長運動員的骨骼肌歷經相似數量的運動損傷,但隨年齡增長造成恢復動能減緩,那麼運動後完全恢復基準點的時間便會隨著年齡增長而延長。我們能夠透過比較變量如補充能量基質或修復運動引發的結構和功能變化所需的時間。運動後引發的肌肉損傷已被證實會損害運動後的肌糖原再合成[7]。如果運動是在糖原儲存完全恢復之前進行的,那麼運動後葡萄糖運輸和糖生成的任何損害,可能會導致恢復延遲及隨後的運動能力下降[8]。

 

訓練可提升抗衰老能力

關於肌肉骨骼組織恢復和修復對於年長運動者來說,擔心的會是疲勞運動或運動引發的損傷後肌肉修復及恢復所需的時間可能比年輕族群更長,這會減緩並可能限制適應反應(圖 2)。

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圖2:實線為年輕運動員,虛線為年長運動員。兩者的假設訓練反應表示由於訓練後疲勞恢復率受損,年長運動員出現漸進式過度反應。

 

盡管訓練模式是為了要能夠引發漸進式超負荷,進而導致積極功能適應及表現提高,但更讓年長運動員擔憂的是,如果恢復過程受損將會讓恢復不充分的風險更大,在這個情況下持續訓練將會導致漸進式過度伸展。由於恢復不足的緣故,即便保持訓練負荷也會因為漸進式過度伸展所涉及的功能表現逐漸下降(圖 2)。

 

Pimental等人(2003)的研究發現,訓練有素的跑者在50歲之前的訓練量、心血管健康或運動表現沒有顯著下降。然而,超過50歲後這些變量都會開始迅速下降。從這項研究中無法確定的是運動表現和心血管健康的下降是否是因為訓練量的下降所引發,反之亦然。在這就必須要提出一個問題,及年長運動員是否會因為與年齡相關的恢復率下降而自願減少訓練量,或者他們試著保持訓練量但運動表現會因為恢復不足(漸進式過度伸展)而下降[24] 。

 

肌肉適應

可能存在一個維持肌肉功能的關鍵年齡,如果持續適當的訓練計畫,但一但超過該年齡限制,那麼功能的快速下降是無法避免的。雖然研究已經證明,持續性的訓練可以為老化肌肉提供一定程度的保護,但以老化肌肉的適應可能會更慢[9]。這個發現等同與年輕肌肉相比,老化肌對運動適應可能變慢但仍舊維持該運動的同等適應性,這也為年長運動員因為較慢的適應機制而延長恢復時間的假設提供了證據。

 

心血管/生理恢復

運動後,年輕男性的RER數值(呼吸交換比)恢復得比老年男性更快。這是中等強度和持續時間運動後特定年齡恢復模式的第一個跡象。在相對HR的重要心血管測量中,年長男性的最大HRM較低,與年齡相關的差異再次出現在恢復期間而非運動期間。可以說,年輕男性的恢復更有效,因為從恢復的地5道地15分鐘,年輕男性的相對心率下降。但在年長男性當中沒有出現任何變化。這可作為年長者運動後恢復面臨著更大挑戰的進一步證據,在恢復的第5道地15分鐘,年長男性的相對HR高於年輕男性。

與年齡相關的體溫差異在運動之後而非期間最為顯著。雖然年輕男性在整個運動後期間表現出連續的但不具統計意義的溫度下降,但老年男性在恢復階段則是溫度持續升高。年長者運動後體溫調節受損可能與身體組成相關。研究發現年長男性的體脂明顯高於年輕男性(27% 對 17%),而皮下脂肪的隔熱作用會損害身體散熱的能力[10, 11]。

總而言之。這些數據表示大多數與年齡相關差異並不是在運動期間有明顯差異,而是在運動後恢復期間表現出。檢查的每個生理系統都表示在恢復期間鐘用於對抗運動引發的穩泰機制調整在年長男性中的效果不如年輕男性。運動可能會對老化肌肉產生預適應作用,由於運動刺激後肌肉纖維的再生,能減輕隨後運動引發的損傷。年長生物體進行適當的定期運動訓練可以預防氧化壓力引發的細胞損傷。

 

 

1. Eur J Appl Physiol. 2004 Apr;91(4):450-72. Epub 2003 Nov 25. Muscle strength, power and adaptations to resistance training in older people. Macaluso A1, De Vito G.

2. 2016Med Sci Sports Exerc. Aug;48(8):1613-8. Lower Integrated Muscle Protein Synthesis in Masters Compared with Younger Athletes. Doering TM1, Jenkins DG, Reaburn PR, Borges NR, Hohmann E, Phillips SM.

3. Journal of Aging and Physical Activity, 2008, 16, 97-115. 2008 Human Kinetics, Inc. The Effect of Aging on Skeletal-Muscle Recovery From Exercise: Possible Implications for Aging Athletes. James Fell and Andrew Dafydd Williams

4. Smith, D.J., & Norris, S.R. (2002). Training load and monitoring an athlete’s tolerance for endurance training. In M. Kellmann (Ed.), Enhancing recovery: Preventing underperformance in athletes (pp. 81-101). Champaign, IL: Human Kinetics.

5. Roth, S.M., Martel, G.F., Ivey, F.M., Lemmer, J.T., Tracy, B.L., Hurlbut, D.E., et al. (1999). Ultrastructural muscle damage in young vs. older men after high-volume, heavy-resistance. strength training. Journal of Applied Physiology, 86(6), 1833-1840.

6. Roth, S.M., Martel, G.F., Ivey, F.M., Lemmer, J.T., Metter, E.J., Hurley, B.F., et al. (2000). High-volume, heavy-resistance strength training and muscle damage in young and older women. Journal of Applied Physiology, 88(3), 1112-1118.

7. J Appl Physiol (1985). 1990 Jul;69(1):46-50. Impaired muscle glycogen resynthesis after eccentric exercise. Costill DL1, Pascoe DD, Fink WJ, Robergs RA, Barr SI, Pearson D.

8. Adv Exp Med Biol. 1998;441:107-16. Training effects on muscle glucose transport during exercise. Richter EA1, Kristiansen S, Wojtaszewski J, Daugaard JR, Asp S, Hespel P, Kiens B.

9. Brooks, S.V., Opiteck, J.A., & Faulkner, J.A. (2001). Conditioning of skeletal muscles in adult and old mice for protection from contraction-induced injury. Journals of Gerontology. Series A, Biological Sciences and Medical Sciences, 56(4), B163-B171.

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