心肺适能(Cardiorespiratory Fitness,简称CRF)是指循环系统和呼吸系统在持续身体活动中向骨骼肌供氧的能力。科学家和研究人员常常利用CRF来评估呼吸和心血管系统的功能容量。这些功能包括通气、灌注、气体交换、血管扩张及将氧气输送到全身的组织。因为这些身体功能对个人的健康至关重要,CRF可以让人们量化一个人的发病率和死亡风险,进而影响其心肺健康状况。
美国心脏协会在2016年发表的一份官方科学声明中提到,CRF应被归类为临床生命体征,并且应作为日常临床实践的一部分来定期评估。
低CRF水平已被证明会增加心血管疾病(CVD)及全因死亡的风险。有医学研究者主张,CRF甚至是比抽烟、高血压、高胆固醇、2型糖尿病等常见风险因素更强的死亡预测指标。定期的身体活动和运动可以改善CRF,因而降低CVD及其他疾病的风险,同时改善整体健康状况。
定量CRF的方法始于1920年代,英国生理学家阿奇博尔德·希尔提出了身体组织对氧气摄取速率与身体活动强度之间的多因素关系。这一测量结果依赖于个体心血管和呼吸系统的功能效能。他创造了「VO2 max」这一术语,表示在运动期间每公斤体重每分钟最大氧气消耗的数值,这成为CRF的主要指标。此后的多项研究证实了VO2 max与心血管疾病及全因死亡之间的关联性。
「心脏」的前缀「cardio-」指的是心脏,而「呼吸」则是与供氧相关的系统,特别是肺部(动物)。
Fitness这个词则描述了一个人的健康状态。随着对CRF的研究深入,相关知识逐渐被医疗界认识,并成为评估个体健康的重要指标之一。
有规律的身体活动和运动能够提高心肺适能。医学社群普遍认同,定期运动对减少心血管疾病、中风、高血压、糖尿病及其他多种疾病的风险起着重要作用。 2005年的一项Cochrane综述指出,身体活动干预能有效提升CRF,而其他研究则表明提升的CRF与降低的CVD及全因死亡风险相关。
多种形式的运动方式皆对个人健康有益,例如耐力跑、举重、体育活动等,但研究显示,高强度间歇训练(HIIT)对于提升各年龄层的CRF和VO2 max特别有效。
2020年,吴等人进行的文献综述发现HIIT对于提升CRF、体能、肌肉力量、心脏收缩功能以及减少老年人血液三酸甘油脂均有效。透过这些运动方式,我们能够有意识地提升自己的心肺适能,从而获得更健康的生活方式。
评估CRF的一种方法是利用公式来预测理论上的CRF水平。这些公式会考量个体的年龄、性别、BMI、物质使用情况、相对的身体活动水平及伴随的病理并发症。 2016年,Nauman和Nes等人的研究显示估计心肺适能(eCRF)在预测心血管疾病和全因死亡风险方面具有独特的价值。
VO2 max一直是评估CRF的最常接受指标,自1960年代以来就是如此。心肺运动测试(CPET)与呼吸测试是一项确定VO2 max的金标准。
这种测试要求个体在运动过程中进行气体交换分析,通常直到达到最大运动量。除此之外,心电图检查也常用来检测心脏对运动和用力的反应。 CPET通常在跑步机或自行车功率计上进行,测试的进行方式根据受测者的能力而有所不同。对于老年人,转向使用较少的身体负担的自行车功率计是更为适合的选择。
心血管系统会随着身体需求的变化而调整心输出量、血流和血压。心输出量的定义为心率和每心搏量的乘积,表示每分钟心脏所泵送的血液体积。在进行身体活动期间,因心率和每心搏量均有增加,心输出量也随之提升。这翻译出运动对心脏及整体健康的正面贡献。
随着身体对运动需求日益增加,你是否准备好透过改善心肺适能来增强自己的生活质量呢?