择时运动在帕金森病康复体疗中应用的实验研究
作者：周蓉晖
单位：广州体育学院，广东广州510512
关键词：择时运动；时间生物学；帕金森病；体疗
现代康复000432
摘要：目的：通过研究择时运动对大脑中枢神经递质多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)量变的时间生物学效应，探索择时体育疗法促进的帕金森病患者康复的科学性。方法：采用时间医学模拟飞行实验方法，以跑台跑和游泳的运动负荷形式，探索择时运动对大鼠脑中枢DA/5-HT比值的影响。结果：择时运动对DA/5-HT比值产生了“运动性双相量变”作用。结论：应用择时体疗促进帕金森病患者康复具有一定的科学性和可能性。
中图分类号：R742.5 文献标识码：A
文章编号：1007-5496(2000)04-0560-02
, http://www.100md.com
Basic experimental study on application of chrono- exercise into rehabilitation of physical therapy for parkinson's disease
ZHOU Rong hui
(Department of Human Sports Science,Guangzhou Institute of Physical Education,Guangzhou 510512,China)
Abstract Objective： Scientific basis of chrono- exercise enhancing patients' rehabilitation state in Parkinson disease was investigated by means of the study on chronobiologic effects of chrono- exercise on the neurotransmitter dopamine(DA)and serotonin(5- HT)in brain.Methods:It was employed that chrono- medical mimic- flight ,treadmill- running and swimming to research the influence of chrono- exercise upon DA and 5- HT's ratio in rats'telencephalon.Results:Chrono- exercise produced an effect of “ the exercise- induced bi- phase amount change” upon the ratio. Conclusion :There are certain scientific basis and possibility for applying chrono- physical therapy into promoting Parkinson patient's rehabilitation.
, 百拇医药
Key words chrono exercise;chron obiology parkinson's disease;physical therapy
由于大脑中枢神经递质多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)含量比例失调，是构成帕金森病的发病因素之一。从时间医学的角度，采用择时运动(锻炼)(chronoexecise)的手段，调整该种病人大脑中枢DA/5-TH含量的比例，对于促进患者的康复，具有重要的临床意义。
择时运动就是根据人体自身的时间生物结构特征，因时制宜地制订和实施运动(锻炼)计划的一种运动(锻炼)方式[1]。目前，国内外在应用时间医学原理，探索择时体育疗法(chrono-physicaltherapy,CPT)促进帕金森病病人康复方面的研究，还处于起步阶段，有关实验研究文献也尚未见报道。
本文旨在通过研究择时运动对动物大脑中枢神经递质DA/5-TH含量比值的时间生物学效应，为探索应用择时体育疗法促进帕金森病患者康复的科学性，提供实验和理论依据。
, http://www.100md.com
1资料与方法
1.1实验材料由四川省医学动物实验中心提供的纯种远交系Wistar大鼠128只，雌雄各半，体重160～180g。
1.2动物驯化为减低实验动物的应激反应和适应运动负荷形式，在运动时间生物学动物实验室内对其进行1周的驯化(以北京时间为参照，光照制LD为12：12，温度22±2℃湿度45%～50%，进水不限)。
1.3实验设计随机分为实验、对照两组，每组内再分为昼夜4个时刻组(02：00，08：00，14：00，20：00)，对相应时刻实验组动物进行极限运动。运动负荷形式：20min的跑台跑(2km/h-5%)后，再游泳(水温：(25±2)℃)直至沉入池底不再浮起[2]。捞起、迅速去头取脑，洗净后立即送入液氮保存，待分析。分析端脑、间脑、脑干中DA，5-HT含量，揭示择时运动对DA/5-HT比值的影响。
, 百拇医药
1.4数据的分析处理对采用Ciarlone改良法测出的DA和5-HT原始数据，分别进行明尼苏达余弦图法(MinnesotaCosinor,MC)[3]和非常量对照组参数比较法处理[4]。
2结果
2.1DA和5-HT含量的近似昼夜节律实验结果显示，在昼夜24h内，中枢抑制性神经递质DA和兴奋性递质5-HT的含量变化，均表现出显著的近似昼夜节律特征(P<0.05)见表1。
2.2择时运动对DA、5-HT量变的影响实验数据显示，不同时刻运动对运动大脑5-HT和DA的近似昼夜节律性和量变，产生了明显的时间生物学效应(P<0.01,P<0.05),表现出特有的“运动性双相量变”(exercise-inducedbi-phaseamountchange,EIBAC)现象。
2.3不同时刻运动对DA/5-HT比值的影响由于DA和5-HT量变的特征，导致DA、5-HT近似昼夜节律中值的比值也发生了相应的变化(见图1，表2)。
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表1 择时运动对5-HT近似昼夜节律性的影响 部位
组别
中值
±SE*(ng/g)
振幅
(95%CL)
峰相位
(95%CL)
P值
端脑
C
454±23
, http://www.100md.com 36.37(18.9，50.9)
-249(-302，-210)
<0.01
E
465±17
59.8(39.8，79.85)
-177(-102，-171)
<0.01
间脑
C
632±26
100(84，119.8)
, http://www.100md.com
-230(-243，-212)
<0.01
E
670±27
101.8(81，124.6)
-228(-244，-215)
<0.01
脑干
C
571±20
110(80.7，139.8)
-252(-259，-243)
, http://www.100md.com
<0.01
E
599±21
100.7(66.9，135.6)
-248(-262，-231)
<0.01
表2 择时运动对端脑DA/5-HT节律中值比值的影响(ng/g) 时刻
对照组
DA/5-HT P
实验组
DA/5-HT P
, 百拇医药 P值
02:00
2.54(1118/440)
1.63(700/430)
<0.005
08:00
1.99(847/424)
2.06(1001/485)
>0.05
14:00
2.06(1008/488)
1.86(986/530)
, http://www.100md.com
<0.05
20:00
1.89(879/464)
2.62(1102/420)
<0.005
图1 端脑DA/5-HT比值双相量变图
3讨论
3.1中枢DA、5-HT的近似昼夜节律特征由于大脑中枢兴奋性和抑制性神经递质含量，在昼夜24h内的正常动态变化规律，表现出节律性。故在研究这些指标时，必须将指标本身的生理性动态变化，与实验性变化(效应)区别开来[5]。所以，本研究采用了孙学川等人所创建的“非常量对照组参数比较法”，以检录出择
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时运动的时间生物学效应数据。并在DA/5-HT的比值研究时，特别使用了该节律各比较时刻的中值指标参数，使各项参数的比较更为严密。
3.2DA/5-HT比值的“运动性双相量变”现象择时运动对DA、5-HT的量变本身，可产生特有的“运动性双相量变”现象。这与其它学者的研究结果相一致[6]。本研究发现，择时运动对DA/5-HT比值的影响，也表现出“运动性双相量变”现象(见表2)，即在DA/5-HT比值较低的时刻(如晚上8时)进行运动，可引起该比值的升高；当在DA/5-HT比值较高的时刻(如下午2时)进行运动，可使比值降低，其原因与身体当时所处的生理机能状态密切相关。以前的研究也已经证明，当生理机能处于不同的状态时，对于外周同样(性质、强度)的刺激，可产生不同的生理效应。目前，国外有些临床工作者采用体疗的方法，促进帕金森病人的康复[7～10]。但尚未考虑到因时施治的问题。
择时运动对DA/5-HT比值的“运动性双相量变”效应，为运用择时体疗(chrono-physical-therapy,CPT)方法，因时制宜，调整大脑DA/5-HT比值，促进帕金森病人康复，提供了实验理论基础和治疗思路。在临床上，对帕金森病人实施体疗康复时，应依据该患者的具体状态和时间生物学特点，制定进行体育疗法的最佳时间(刻)，以收到更好的疗效。
, 百拇医药
3.3择时体疗促进帕金森病人康复的可行性由于本研究结果是建立在动物实验的基础上，在人体上的变化特征，是否与本研究的结果相一致，尚需做进一步的人体实验研究，才能最终将择时运动应用于帕金森病人的体疗康复临床实践中去。故本研究的下一步工作是进行人体实验研究。
作者简介：周蓉晖(1969-)，运动医学讲师。研究方向：运动时间生物学。
参考文献
[1]孙学川.运动时间生物学[M].成都:四川教育出版社，1995.254
[2]孙学川，邓伟明，宋开源，等.择时运动的时间生物学效应初步研究[J].成都体育学院学报，1994，20(4)：72～82
[3]Franz Halberg.Glossary for Chronobiolog[J].Chrono biologia,1977,4: 189
, 百拇医药
[4]孙学川，陈槐卿.非常量对照组参数比较法[J].中国运动医学杂志，1998，23(1)：56
[5]何少雄，宋开源，苏兆虞，等.时间药理学与时间治疗学[M].天津：天津科技出版社，1996.37～40
[6]简坤林，孙学川.择时运动对大鼠中枢氨基酸类神经递质的含量和近似昼夜节律的影响[J].生理学通讯，1997,15(supplV):25
[7]Rhonda K.Stanley,Elizabeth J.Protas and Joseph Jankovic.Exercise performance in those having Parkinson's disease and healthy normal[J]. Medicine ＆ Science in Sports ＆ Exercise.1999,31(6):761
[8]蔡海鸥.帕金森病肢体震颤和运动障碍的康复[J].现代康复，2000，4(2)：184～186
[9]王锦玲.帕金森病患者的生活指导[J].现代康复，2000，4(2)：189
[10]李军，宋振全，尹红，等.帕金森病人物理疗法[J].现代康复，2000，4(3)：344～345
收稿：2000-03-05, 百拇医药
单位：广州体育学院，广东广州510512
关键词：择时运动；时间生物学；帕金森病；体疗
现代康复000432
摘要：目的：通过研究择时运动对大脑中枢神经递质多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)量变的时间生物学效应，探索择时体育疗法促进的帕金森病患者康复的科学性。方法：采用时间医学模拟飞行实验方法，以跑台跑和游泳的运动负荷形式，探索择时运动对大鼠脑中枢DA/5-HT比值的影响。结果：择时运动对DA/5-HT比值产生了“运动性双相量变”作用。结论：应用择时体疗促进帕金森病患者康复具有一定的科学性和可能性。
中图分类号：R742.5 文献标识码：A
文章编号：1007-5496(2000)04-0560-02
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Basic experimental study on application of chrono- exercise into rehabilitation of physical therapy for parkinson's disease
ZHOU Rong hui
(Department of Human Sports Science,Guangzhou Institute of Physical Education,Guangzhou 510512,China)
Abstract Objective： Scientific basis of chrono- exercise enhancing patients' rehabilitation state in Parkinson disease was investigated by means of the study on chronobiologic effects of chrono- exercise on the neurotransmitter dopamine(DA)and serotonin(5- HT)in brain.Methods:It was employed that chrono- medical mimic- flight ,treadmill- running and swimming to research the influence of chrono- exercise upon DA and 5- HT's ratio in rats'telencephalon.Results:Chrono- exercise produced an effect of “ the exercise- induced bi- phase amount change” upon the ratio. Conclusion :There are certain scientific basis and possibility for applying chrono- physical therapy into promoting Parkinson patient's rehabilitation.
, 百拇医药
Key words chrono exercise;chron obiology parkinson's disease;physical therapy
由于大脑中枢神经递质多巴胺(DA)和5-羟色胺(5-HT)含量比例失调，是构成帕金森病的发病因素之一。从时间医学的角度，采用择时运动(锻炼)(chronoexecise)的手段，调整该种病人大脑中枢DA/5-TH含量的比例，对于促进患者的康复，具有重要的临床意义。
择时运动就是根据人体自身的时间生物结构特征，因时制宜地制订和实施运动(锻炼)计划的一种运动(锻炼)方式[1]。目前，国内外在应用时间医学原理，探索择时体育疗法(chrono-physicaltherapy,CPT)促进帕金森病病人康复方面的研究，还处于起步阶段，有关实验研究文献也尚未见报道。
本文旨在通过研究择时运动对动物大脑中枢神经递质DA/5-TH含量比值的时间生物学效应，为探索应用择时体育疗法促进帕金森病患者康复的科学性，提供实验和理论依据。
, http://www.100md.com
1资料与方法
1.1实验材料由四川省医学动物实验中心提供的纯种远交系Wistar大鼠128只，雌雄各半，体重160～180g。
1.2动物驯化为减低实验动物的应激反应和适应运动负荷形式，在运动时间生物学动物实验室内对其进行1周的驯化(以北京时间为参照，光照制LD为12：12，温度22±2℃湿度45%～50%，进水不限)。
1.3实验设计随机分为实验、对照两组，每组内再分为昼夜4个时刻组(02：00，08：00，14：00，20：00)，对相应时刻实验组动物进行极限运动。运动负荷形式：20min的跑台跑(2km/h-5%)后，再游泳(水温：(25±2)℃)直至沉入池底不再浮起[2]。捞起、迅速去头取脑，洗净后立即送入液氮保存，待分析。分析端脑、间脑、脑干中DA，5-HT含量，揭示择时运动对DA/5-HT比值的影响。
, 百拇医药
1.4数据的分析处理对采用Ciarlone改良法测出的DA和5-HT原始数据，分别进行明尼苏达余弦图法(MinnesotaCosinor,MC)[3]和非常量对照组参数比较法处理[4]。
2结果
2.1DA和5-HT含量的近似昼夜节律实验结果显示，在昼夜24h内，中枢抑制性神经递质DA和兴奋性递质5-HT的含量变化，均表现出显著的近似昼夜节律特征(P<0.05)见表1。
2.2择时运动对DA、5-HT量变的影响实验数据显示，不同时刻运动对运动大脑5-HT和DA的近似昼夜节律性和量变，产生了明显的时间生物学效应(P<0.01,P<0.05),表现出特有的“运动性双相量变”(exercise-inducedbi-phaseamountchange,EIBAC)现象。
2.3不同时刻运动对DA/5-HT比值的影响由于DA和5-HT量变的特征，导致DA、5-HT近似昼夜节律中值的比值也发生了相应的变化(见图1，表2)。
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表1 择时运动对5-HT近似昼夜节律性的影响 部位
组别
中值
±SE*(ng/g)
振幅
(95%CL)
峰相位
(95%CL)
P值
端脑
C
454±23
, http://www.100md.com 36.37(18.9，50.9)
-249(-302，-210)
<0.01
E
465±17
59.8(39.8，79.85)
-177(-102，-171)
<0.01
间脑
C
632±26
100(84，119.8)
, http://www.100md.com
-230(-243，-212)
<0.01
E
670±27
101.8(81，124.6)
-228(-244，-215)
<0.01
脑干
C
571±20
110(80.7，139.8)
-252(-259，-243)
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<0.01
E
599±21
100.7(66.9，135.6)
-248(-262，-231)
<0.01
表2 择时运动对端脑DA/5-HT节律中值比值的影响(ng/g) 时刻
对照组
DA/5-HT P
实验组
DA/5-HT P
, 百拇医药 P值
02:00
2.54(1118/440)
1.63(700/430)
<0.005
08:00
1.99(847/424)
2.06(1001/485)
>0.05
14:00
2.06(1008/488)
1.86(986/530)
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<0.05
20:00
1.89(879/464)
2.62(1102/420)
<0.005
图1 端脑DA/5-HT比值双相量变图
3讨论
3.1中枢DA、5-HT的近似昼夜节律特征由于大脑中枢兴奋性和抑制性神经递质含量，在昼夜24h内的正常动态变化规律，表现出节律性。故在研究这些指标时，必须将指标本身的生理性动态变化，与实验性变化(效应)区别开来[5]。所以，本研究采用了孙学川等人所创建的“非常量对照组参数比较法”，以检录出择
, http://www.100md.com
时运动的时间生物学效应数据。并在DA/5-HT的比值研究时，特别使用了该节律各比较时刻的中值指标参数，使各项参数的比较更为严密。
3.2DA/5-HT比值的“运动性双相量变”现象择时运动对DA、5-HT的量变本身，可产生特有的“运动性双相量变”现象。这与其它学者的研究结果相一致[6]。本研究发现，择时运动对DA/5-HT比值的影响，也表现出“运动性双相量变”现象(见表2)，即在DA/5-HT比值较低的时刻(如晚上8时)进行运动，可引起该比值的升高；当在DA/5-HT比值较高的时刻(如下午2时)进行运动，可使比值降低，其原因与身体当时所处的生理机能状态密切相关。以前的研究也已经证明，当生理机能处于不同的状态时，对于外周同样(性质、强度)的刺激，可产生不同的生理效应。目前，国外有些临床工作者采用体疗的方法，促进帕金森病人的康复[7～10]。但尚未考虑到因时施治的问题。
择时运动对DA/5-HT比值的“运动性双相量变”效应，为运用择时体疗(chrono-physical-therapy,CPT)方法，因时制宜，调整大脑DA/5-HT比值，促进帕金森病人康复，提供了实验理论基础和治疗思路。在临床上，对帕金森病人实施体疗康复时，应依据该患者的具体状态和时间生物学特点，制定进行体育疗法的最佳时间(刻)，以收到更好的疗效。
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3.3择时体疗促进帕金森病人康复的可行性由于本研究结果是建立在动物实验的基础上，在人体上的变化特征，是否与本研究的结果相一致，尚需做进一步的人体实验研究，才能最终将择时运动应用于帕金森病人的体疗康复临床实践中去。故本研究的下一步工作是进行人体实验研究。
作者简介：周蓉晖(1969-)，运动医学讲师。研究方向：运动时间生物学。
参考文献
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[3]Franz Halberg.Glossary for Chronobiolog[J].Chrono biologia,1977,4: 189
, 百拇医药
[4]孙学川，陈槐卿.非常量对照组参数比较法[J].中国运动医学杂志，1998，23(1)：56
[5]何少雄，宋开源，苏兆虞，等.时间药理学与时间治疗学[M].天津：天津科技出版社，1996.37～40
[6]简坤林，孙学川.择时运动对大鼠中枢氨基酸类神经递质的含量和近似昼夜节律的影响[J].生理学通讯，1997,15(supplV):25
[7]Rhonda K.Stanley,Elizabeth J.Protas and Joseph Jankovic.Exercise performance in those having Parkinson's disease and healthy normal[J]. Medicine ＆ Science in Sports ＆ Exercise.1999,31(6):761
[8]蔡海鸥.帕金森病肢体震颤和运动障碍的康复[J].现代康复，2000，4(2)：184～186
[9]王锦玲.帕金森病患者的生活指导[J].现代康复，2000，4(2)：189
[10]李军，宋振全，尹红，等.帕金森病人物理疗法[J].现代康复，2000，4(3)：344～345
收稿：2000-03-05, 百拇医药