跑步对于心脏最神奇的改造:
让安静心率下降,最大心率上升
11月4日,南马又要开跑了。为什么现在马拉松那么热?是因为跑步运动可以有效提高心脏功能,比如表现为心脏收缩和舒张能力增强,心脏毛细血管密度增加,心脏调节机能提高等等。对于大众跑者而言,上述这些表现往往体会不到,但心率作为反映心脏功能的重要指标,其变化却是跑者可以切身感受到的,其中变化最为明显的两点就是安静心率下降,运动时极限心率上升,从而有效增加了心率的储备空间。
一、为什么坚持跑步的人安静心率会变低
安静心率在60~100次/分都属于正常范围。包括经常跑步的人群,安静时心率可能在50~60次/分。经过长期运动,也可以使得安静心率呈现明显下降趋势,从而使得心脏功能在安静时呈现明显节省化的趋势,这是什么原因呢?
1、心脏神经调节机制改善
通过经常性地运动,使得心脏兴奋的交感神经活动减弱,使得心脏平静的迷走神经张力提高。因此,出现了安静时心率下降的情况,这使得心脏活动呈现节省化的表现,是心脏功能改善、神经调节更为灵敏的体现。
训练有素的运动员或者经常跑步者,由于心动徐缓,心脏的舒张期延长,使得心脏有更多时间回血充盈,为下一次收缩射血做好准备,且可以让心脏得到充分地休息。
2、心肌收缩力增强
因为系统训练后,心肌纤维超微结构发生适应性改变,心肌收缩力增强,心肌毛细血管密度增加,心脏血液循环加强。这样就使每次心脏搏动时射出的血液更多,也即心脏不需要跳那么快,就可以满足全身供血需要,导致心率降低。
我们用数学公式简单算一算,跑友就理解了:心输出量=每搏输出量×心率。如果一个人心输出量每分钟为5000毫升,如果每搏输出量为100毫升,那么心率=5000/100=50次/分。如果每搏输出量仅为60毫升,那么心率=5000/60=83次/分。也就是说,心脏每次收缩更加有力,能够射出的血液更多,自然心脏就不需要那么累,跳那么多次了。
用安静心率评估健康状况
二、为什么坚持跑步的人最大心率更高
这是承受极限负荷能力增强的表现
我们在极限强度运动时,心率最高能达到多少?
很多人事实上并没有经历过极限测试。一般情况下,我们通常可以用220减去年龄来推算本人最大心率。比如:20岁的小伙子最大心率是200次/分,而40岁的中年人最大心率则下降至180次/分。但这种方式都是基于人群的平均水平推算出的结果,对于群体评价是正确的,但对于个体评价,这样的计算误差较大。事实上,最大心率存在很大个体差异,你自己的最大心率往往并不是220减去年龄。
通常情况下,最大心率会随着年龄增长而下降,这是心脏功能逐步衰退的表现,而经常锻炼者,比如:跑友正是因为长期坚持跑步,最大心率下降更为缓慢,甚至不降反升,也就是说一个40岁的跑者最大心率可能不是180,而是190甚至200。换句话说经常锻炼者可以长期保持最大心率,不会随年龄增长下降,这恰恰是心脏功能良好的表现。
为什么坚持跑步的人最大心率较高呢?
一方面,心率与运动强度存在显著的相关关系,当运动强度增加时,心率必然增加,但是当运动强度较大时,由于乳酸堆积,我们就会感觉很痛苦,无法坚持下去,也就是说你可能还没到最大心率或者接近最大心率时,你就已经疲惫不堪,只能停下来休息,而运动能力好的人,可以承受体内高乳酸环境,继续提高心率,这代表承受极限负荷时能力增强。
另一方面,当心率显著加快时,由于心脏过于频繁地收缩舒张,导致心脏在舒张充盈期来不及血液回心,同时在心脏在收缩射血期也来不及将血液射向血管,这时心脏看似拼命工作,但其实效率极低,已经成为强弩之末,很快崩溃。而心脏功能好的人,在心跳非常快时,利用良好的心脏收缩舒张能力,还能继续保持一定工作效率。
一般我们可以通过3公里全力跑测试或者3-4组800米间歇跑测试,实测一个人的最大心率。运动结束时的心率基本上就是你本人的最大心率,当然这样的测试非常辛苦,因为你需要运动至极限,并不建议没有锻炼基础的人贸然测试。
三、安静心率变慢,最大心率变快的好处——心率储备空间有效增加
所谓心率储备空间,是指最大心率与安静心率的差值,它其实代表了你从安静状态到极限运动状态,心率能够上升的空间。
具体来说,同样甲乙两个人,年龄都是40岁,甲经常锻炼是资深跑者,而乙是伏案久坐缺乏运动人群。甲由于经常锻炼,安静心率为55,最大心率为195,那么甲的心率储备就是195-55=140,而乙安静心率为75,最大心率为175,那么乙的心率储备就仅仅只有175-75=100。
这是个什么概念呢?甲从安静状态到极限强度,心率可以上升140次,而乙只能上升100次,两人如果同时运动,当乙的心率上升了100次之后就完全筋疲力尽,而甲在此时还能再上升40次,同时可以预见的是,乙在运动时心跳上升更快,而甲上升更慢。或者说,在同等强度下,乙的心跳比甲要更快。
长期坚持跑步,特别是科学的跑步,使得心脏功能显著增强,一方面使得安静心率呈现下降趋势,而最大心率则呈现上升趋势,或者说最大心率不会像大多数人一样随年龄下降,这样就有效提升了他们的心率储备空间,这本质就代表了更强的心脏储备功能。用“静如处子动如脱兔”来形容其潜力其实是蛮贴切的。
四、用最大心率和安静心率直接预测心肺耐力
最大摄氧量(VO2max)是评价心肺耐力的最精准指标。丹麦科学家根据耐力好的人安静心率低,最大心率高这一原理,发明了评估心肺功能最简单的公式:最大摄氧量=15×(最大心率/安静心率)经过验证,精度极高,这也是一种新的测算最大摄氧量的公式。
当然,运用这一公式的前提是你必须了解自己真实的最大心率和安静心率,而不是用220减去年龄。举例来说:一名40岁的跑者,最大心率为190,安静心率为60,那么其最大摄氧量=15×(190/60)=47.5ml/kg/min,其评价见左表,跑友不妨也通过该公式评估一下自己的心肺耐力。
五、总结
坚持科学有效的跑步不仅让你跑得更快、更远,能够创造马拉松个人更佳成绩,也能让你心脏得到实实在在的功能提升,这表现为安静心率逐步走低,而最大心率则可以更高,或者随年龄增长不下降,这就是跑步塑造最强心脏的表现。