健身气功与生理调节
人们经常会问,长期习练健身气功对身体有好处,究竟是为什么呢?有什么科学依据吗?对哪些方面有改善和提高作用呢?
近年来,许多研究人员对健身气功的生理效应进行了大量的观察和实验,研究方法也从简单的生理指标扩展到综合的生理指标,并采用了一些生化、免疫等方法进行综合研究,使我们能够从生理的角度来了解健身气功对健康的影响。
应当说,健身气功主要是通过意、气、形的全面锻炼,来调节人体神经系统与其它系统的平衡,使各器官的功能得到正常发挥,从而对人体产生一系列的积极影响。
一、健身气功对神经系统的影响
人的机体新陈代谢功能主要是通过神经——体液的调节和整合完成的,两者相互联系,起到调节人体生命活动的作用。
在习练健身气功过程中,通过调心,对大脑的精神意识和思维等高级神经活动的锻炼,可以使大脑皮层细胞得到充分休息,从而使大脑的活动有序化,提高脑细胞的活动效率,并处于最佳整合状态,发挥其最佳潜能。另外,健身气功的调身,也可使全身的肌肉放松,有助于人们的交感神经系统紧张性下降,情绪得到改善。
研究表明,进入练功状态后脑电α波优势转移至前脑额叶。有关诱发脑电的研究也发现,在此状态下能够记录到与下丘脑有关的特征脑干诱发电位。放松入静后,额叶皮层可以通过特定功能轴向下影响到下丘脑和垂体,促使腺垂体增加分泌脑啡肽等神经介质,这些脑内吗啡类物质能够产生快感,并通过遍布全身的受体增进心身的功能活动,增强自我调节功能。可见,健身气功具有调整神经——体液内环境的功能,能控制神经支配的内脏活动,达到防病康复的作用。
二、健身气功对内分泌系统的影响
神经与内分泌是密切联系,不可分割的,两者之间的枢纽就是下丘脑。下丘脑既是神经中枢,又是内分泌器官。当大脑进行一定的意念活动时,皮层的某些特定区域的神经元受到意念刺激后产生兴奋,传导到神经末梢释放神经递质,使下丘脑分泌促释放(或促抑制)激素,调节垂体激素的分泌。由于入静状态时大脑有序化增强,机体处于良好的心理、生理状态,因此,对下丘脑的调节也趋向维护机体的平衡与健康。
内分泌系统靠激素通过体液调节方式起作用。激素作为体内一种重要的物质,在人体的生长、发育、成熟及衰老过程中起着极为重要的作用。比如,妇女在绝经后,动脉粥样硬化的发生率明显升高,导致冠心病发病率相应升高;同时雌激素与骨代谢关系密切,已有研究显示绝经后妇女雌激素缺乏是骨丢失的重要原因。在老年男子衰老进程中,性激素水平的变化也扮演着十分重要的角色,睾酮(T)是男性体内十分重要的一种激素,除对副性器官和副性征具有重要的作用外,对蛋白质合成、骨生长和钙代谢等机体重要代谢也具有调节作用。
长期习练健身气功,可促使内分泌功能通过一系列适应性变化而产生应答性反应。健身气功·八段锦的观察发现,经过三个月锻炼后,老年女性的体内雌二醇(E2)含量增加;老年男子体内睾酮(T)的含量在六个月后也有升高。习练健身气功·六字诀六个月后,练功者的雌二醇(E2)和β-内啡肽(β-EP)含量增加,睾酮(T)和生长激素(HGH)含量具有上升的趋势。
由此可见,长期有规律地习练健身气功,确实能够有效地改善衰老对性激素水平的影响,调节中老年人的新陈代谢过程,达到延年益寿的作用。
三、健身气功对心血管系统的影响
根据现代医学的理论,血液循环主要是受神经系统的支配和调节。在习练健身气功中,由于“三调”能使人体进入放松入静状态,这样就可通过调节植物神经的平衡,特别是交感神经系统紧张度的降低,使心率、心输出量和血压等得到调整。此外,健身气功对改善人体末梢的血液循环十分有效。因此,习练健身气功对预防和辅助治疗心血管的疾病具有积极的作用。
一是有助于调节心率和血压。健身气功的调息练习,要求呼吸深长,特别是呼气时间明显长于平时,可提高迷走神经的兴奋性,促使心率变慢。健身气功·五禽戏的实验显示,练习六个月后的安静心率,男性由平均79次/分下降到74次/分,女性由平均73次/分下降到68次/分。健身气功·六字诀习练者的安静心率,则由锻炼前的平均78次/分下降到锻炼后的74次/分。同样,在习练健身气功·八段锦六个月后,练功组的安静心率也普遍下降。
在练功过程中的调心,要求大脑入静,排除内外环境的干扰,动作节奏缓和,强度适中。这样,可以提高心脏对体力活动的适应能力,降低小血管和冠状动脉的张力,恢复动脉管壁的弹性,使动脉血压降低。对健身气功·八段锦的观察发现,参与锻炼的中老年男女的收缩压和舒张压均有不同程度降低。健身气功·六字诀实验也显示,练功者无论是舒张压还是收缩压都明显下降。这些都表明,习练健身气功可作为提高中老年人心血管机能的一种有效手段。
二是有助于改善心脏的血液供应。健身气功动作缓慢,连绵不断,这种持续性的动力性肌肉运动既可以增加回心血量,又在一定程度上增加了心肌收缩的力量,长期练习对心脏的泵血能力将产生积极的促进作用。健身气功·易筋经的研究发现,坚持习练可使心肌的顺应性、心室的舒缩功能得到增强。习练健身气功·五禽戏三个月和六个月后的运动负荷试验显示,习练者在完成75W功率自行车运动时心率下降;并且练习六个月后,练功组男女受试者的安静状态和运动负荷试验后心电图异常率明显下降。这进一步表明,健身气功对植物神经系统的功能有着良好影响。由于植物神经系统在机体自我调节功能中的核心地位,可凭借对植物神经功能的作用,进而改善心脏的血液供应,提高心脏的工作能力。
四、健身气功对呼吸系统的影响
健身气功能促进人体肺活量的提高,因此,它对改善人体呼吸系统的作用是显而易见的。健身气功通过调息产生复杂的呼吸生理神经反射机制,一方面加深了大脑的入静过程,并通过深长柔缓的呼吸运动,增强了肺泡的氧交换机能。另一方面,呼吸的调整可以按摩内脏,促进血液循环,增进内脏器官的功能,并进一步促进呼吸中枢兴奋,影响和调节植物神经系统。
在健身气功的调息过程中,要求练功者呼吸自然,达到深、长、匀、细。这种呼吸方式不仅提高了吸气肌的力量,而且在一定程度上也提高了呼气肌和辅助呼气肌的力量,使练习者的肺活量有了显著提高,并降低了呼吸道解剖无效腔的相对比例,提高了肺泡与肺泡周围毛细血管血液之间的气体交换效率,对肺的通气功能、横膈活动幅度、呼吸频率、气体代谢等都有良好的影响。
实验显示,习练健身气功·五禽戏六个月后,练功者的肺活量明显提高,男性由习练前2.80L提高到3.08L,女性由习练前1.95L提高到2.27L;习练者安静状态呼吸频率降低,男性由习练前16次/分下降到三个月后15次/分,女性由习练前17次/分下降到三个月后15次/分;肺通气量下降,男性由习练前8.3升/分降低到三个月后6.5升/分,女性由习练前6.9升/分下降到三个月后4.6升/分。对健身气功·八段锦的观察也发现,经过一个阶段练习后,习练者的肺活量明显提高,男性由习练前平均3238毫升提高到六个月后3695毫升,女性由习练前平均1841毫升提高到六个月后2338毫升。这些数据都充分表明,习练健身气功对提高中老年的肺通气和肺换气能力作用明显。
五、健身气功对消化系统的影响
健身气功对消化系统的影响主要是增强了人体的消化、吸收和排泄功能。习练健身气功时,在入静状态下交感神经紧张性降低,迷走神经紧张性相对增高。由于消化系统主要受迷走神经控制,因此习练健身气功可使胃肠蠕动频率加快,胃排空时间缩短,各种消化腺分泌消化酶增加,肠鸣音增强,食欲增进,消化和吸收功能提高。
此外,由于腹式呼吸时膈肌活动幅度增强,膈肌活动范围扩大,腹腔内压力变化幅度加大,内脏器官的相互挤压、摩擦,能有效促进内脏的血液循环,并通过内脏感受器的神经反射,调整胃肠功能。所以,长期练功对调整和改善习练者的消化、吸收和排泄等功能有极大裨益。
六、健身气功对血液成分的影响
血液中的主要成分为血细胞,主要有红细胞、白细胞和血小板三种,每种血细胞都有专门的生理功能。红细胞的主要成分是血红蛋白,其功能是运送氧和二氧化碳;白细胞是机体防御系统的一个重要组成部分,它通过吞噬和产生抗体等方式来抵御和消灭入侵的病原微生物;血小板的功能主要是促进止血和加速凝血,同时具有维护毛细血管壁完整性的功能。
习练健身气功能增强人体造血功能。通过对血液机能状态和血管通透性的观察显示,练功过程中机体的红细胞和血红蛋白都有生理性增加,提示其可以加强造血功能。研究发现,经过三个月健身气功·五禽戏锻炼,练功组男性受试者血红蛋白和红细胞数量增加显著,表明其血液载氧能力增强。而健身气功·五禽戏锻炼六个月后,练功组女性受试者白细胞总数、血小板数降低,表明中老年女性的免疫应激状态得到了改善,并减少了血液粘稠度。习练健身气功能有效防止或减缓常见心脑血管疾病。健身气功属于中、低强度的有氧运动,可以提高肌肉和脂肪组织内脂肪酶的活性,促使胆固醇和磷脂向高密度脂蛋白转移,这种变化对于将血管壁上沉积胆固醇转移至肝内降解具有重要意义,可以有效防止或减缓动脉硬化和高血压等心脑血管疾病的发生和发展。实验观察显示,经过六个月健身气功·八段锦的锻炼,老年男性的高密度脂蛋白(HDL-C)与锻炼前相比明显提高,甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)和致动脉粥样硬化(AS)指数明显降低,老年女性的TG、TC明显降低,HDL-C明显升高。这表明,长期有规律的健身气功锻炼可以改善血浆脂质和脂蛋白组成,表现为血浆TG、TC、LDL-C浓度降低,HDL-C浓度升高,使原有的致动脉硬化的血浆脂蛋白组成向良好方向转变。参加健身气功·五禽戏锻炼六个月的女性受试者,甘油三酯也明显降低,同时HDL/LDL比值得到改善。这表明,健身气功对改善中老年人脂类代谢紊乱也具有积极作用。
七、健身气功对免疫系统和机体衰老的影响
习练健身气功能促进人体免疫功能提高。免疫系统属于人体的防御机能系统,免疫是机体识别“自我”排除“非己”的一种生理功能。免疫机能也是人体健康和体质状况的代表性指标,通过适宜的身体活动可以提高免疫功能、增强机体对疾病的抵抗力。
T淋巴细胞是机体免疫细胞中数量最多、作用最重要的功能细胞,人们常依据T细胞功能活性的变化来评价机体的细胞免疫功能;机体内CD4+细胞与CD8+细胞的比率反映了免疫平衡状况,两亚群比例失调就会产生机体免疫功能失常。因此,只有CD4+/CD8+的值处在一个合适的范围,机体才能产生适度的免疫应答,以便既能清除异物,又不损伤机体自身的组织。NK细胞是先天性免疫的重要组成部分,它在宿主的防御体系中发挥广泛作用,尤其是在肿瘤免疫中发挥着重要影响。对健身气功·五禽戏练功者的实验观察发现,中短期(三个月和六个月)锻炼,男、女练功者的CD4+/CD8+比值增高、CD8+则降低;而三个月锻炼可促进女性练功者的NK细胞活性增强,六个月后,则男女练功者的NK细胞活性均增强。这充分表明,长期习练健身气功,对机体免疫有积极的调节作用。
习练健身气功有助于延缓机体衰老。随着年龄增长,中老年人的许多生理机能会随之下降,人体全身复杂的结构与生理功能出现不可逆的退行性变化。老年人生理特点变化主要有:身体成份的改变,肌肉工作能力的降低,骨骼系统的衰老,血液流变的异常,心功能的下降,自身免疫疾病的发生,神经系统的工作能力下降,对应激的耐受性降低等。
大量的研究表明,适度运动有利于延缓机体衰老的进程,对于改善老年人的生理机能和心理活动具有积极影响,对预防疾病、延年益寿和增进健康等方面都能产生良好作用。研究发现,经过三个月和六个月健身气功·五禽戏练习,女性受试者的体脂百分比下降,男女受试者骨密度增高,受试者体前屈活动度增大,闭眼单腿站立时间延长,背力明显增加。中短期的健身气功·八段锦锻炼,即可有效地改善躯干、腰部和臀部的围度,使这些部位的脂肪含量明显减少,并对中老年的简单反应时、复杂反应时、下肢力量、柔韧性、平衡能力和协调能力等有所提高。此外,坚持习练健身气功·六字诀,对身体素质和运动能力指标中快走、握力、侧跳等有显提高,并且参加练功的绝经期妇女,其体脂率和体脂重下降明显。
因此,经常习练健身气功,可以有效改善中老年人的骨代谢紊乱,促进中老年人握力和下肢力量的增长,加强练功者运动能力和维持身体的平衡能力,对提高中老年人的健康水平,预防慢性疾病的发生和延缓慢性疾病的发展过程均具有积极作用。
正常生理情况下,机体内自由基的生成与清除处于一种动态平衡,而不会对机体造成损害。但随着年龄的增长,动态平衡被破坏,自由基生成增多而清除能力下降,导致体内自由基增多。因此,衰老与脂质过氧化水平有着密切的关系。丙二醛(MDA)是用来反映细胞膜脂质过氧化程度的指标,对中老年人来说,降低血清中MDA的含量,说明细胞膜的损害程度低,有助于延缓衰老的进程,对延年益寿十分有益。超氧化物歧化酶(SOD)活力的高低也反映机体清除氧自由基的能力。因此,研究生理衰老时SOD、MDA是两个较为重要的指标,可以从生理机理上更好地探索抗衰老的方法。
研究发现,长期参加健身气功·八段锦习练的中老年人,他们的外周血中超氧化物歧化酶(SOD)增高,对于体内过氧化脂质的主要降解产物MDA有明显的降低作用。对健身气功·易筋经的实验观察也显示,长期习练能显著降低MDA含量,抑制脂质过氧化,减轻组织或细胞的过氧化损伤,并能显著增加SOD活性和对氧自由基的清除作用。由此可见,健身气功可以有效地降低体内自由基代谢产物,清除自由基对机体的损害,是一项中老年人养生保健、益寿延年的理想运动。