1 Отдел по въпросите на ветераните, изследвания и развитие на рехабилитация, Изследователски център за рехабилитация на мозъка Malcom Randall VA Medical Center, Gainesville, FL 32608, САЩ

2 Катедра за стареене и гериатрични изследвания, Университет на Флорида, Гейнсвил, Флорида 32611, САЩ

3 Катедра по клинична и здравна психология, Университет на Флорида, Гейнсвил, Флорида 32610, САЩ

Резюме

Основният фокус на изследванията за дълголетие е да се идентифицират прогностични рискови фактори, които могат да бъдат медиирани от ранните усилия за лечение. Към днешна дата голяма част от тази работа е фокусирана върху разбирането на биологичните процеси, които могат да допринесат за процесите на стареене и свързаните с възрастта заболявания. Въпреки че такива процеси са несъмнено важни, понастоящем не съществува биологична намеса, насочена към увеличаване на здравето и продължителността на живота. Интересното е, че тясна връзка между мобилността и процеса на стареене е документирана при възрастни възрастни. Например, скорошни проучвания са идентифицирали функционалния статус, оценен чрез скоростта на ходене, като силен предиктор за основните здравни резултати, включително смъртността, при възрастни възрастни. Тази статия има за цел да опише връзката между съпътстващите заболявания, свързани с намалено здраве и продължителност на живота и функция на подвижността при затлъстели възрастни хора. Едновременно с това интервенциите в начина на живот, включително диета и упражнения, са описани като средство за подобряване на функцията на мобилност и по този начин ограничават функционалните ограничения, свързани с повишената смъртност.

1. Въведение

Терминът дълголетие може да се използва за означаване на „дълъг живот“ за индивида или в по-широк план за продължителността на живота в една популация. През последните години учените отделят много внимание на намирането на начини за увеличаване на дълголетието. Към днешна дата голяма част от тази работа е фокусирана върху разбирането на биологичните процеси, които могат да допринесат за стареенето и свързаните с възрастта заболявания. През последните няколко десетилетия бяха идентифицирани редица потенциални биологични цели и в момента се разработва широк спектър от интервенционни подходи. Видовете интервенции, за които се смята, че могат да повлияят на процеса на стареене, включват биохимични и генетични техники, хормонални лечения и поведенчески подходи за намаляване на свързаните с възрастта съпътстващи заболявания и по този начин увеличаване на средната продължителност на живота. Въпреки че биологичните подходи могат да имат значителен потенциал в бъдеще, ефектите от поведенческите интервенции върху свързаните с възрастта състояния могат да бъдат по-незабавно оценени и приложени на практика в момента.

На фона на тези констатации относно важността на функцията за мобилност, нарастващата литература показва, че затлъстелите възрастни хора са изложени на особено висок риск от функционален спад, белязан от намаляване на мобилността (т.е. скоростта на ходене). Това предизвиква сериозно безпокойство, тъй като броят и делът на затлъстелите възрастни възрастни се е увеличил драстично през последните две десетилетия [6]. Последните оценки показват, че тревожните 35% от възрастните възрастни са с наднормено тегло, а други 33% са с наднормено тегло, което ги излага на риск от затлъстяване [6]. Тази статия описва ключовите поведенчески фактори, допринасящи за развитието на затлъстяване при възрастни хора, основните пътища, по които затлъстяването влияе върху функцията на подвижността, и връзката между важните съпътстващи заболявания, свързани с намалена продължителност на живота и функцията на подвижност при затлъстели възрастни възрастни. Едновременно с това интервенциите в начина на живот, включително диета и упражнения, насочени към възрастни възрастни със затлъстяване, са описани като средство за насочване на функцията на мобилност и ограничаване на функционалните ограничения, свързани с повишен риск от смъртност.

2. Поведенчески механизми на затлъстяването при възрастни възрастни

Както затлъстяването, така и заседналият начин на живот изглежда допринасят за промените в телесния състав (т.е. повишени телесни мазнини, намалена мускулна маса), които насърчават свързания с възрастта функционален спад [7–9]. Като такива, затлъстели, възрастните възрастни могат да бъдат особено податливи на неблагоприятните ефекти от наддаването на тегло поради загубата на мускулна маса, която настъпва при стареене (т.е. саркопения) [10, 11]. Загубата на мускулна маса сама по себе си е свързана с увреждания в подвижността при възрастни възрастни [12]. Освен това комбинацията от загуба на мускулна маса и натрупване на мазнини може да действа синергично, за да доведе до по-нататъшно намаляване на мобилността при възрастни възрастни [13–15].

По-конкретно прекомерният хранителен прием е основен фактор, влияещ върху цялостното здраве и телесно тегло на възрастните възрастни. Епидемиологичните проучвания показват, че енергийният прием на глава от населението се е увеличил с приблизително 300 kcal на ден от 1985 до 2000 г. [16]. За съжаление тенденцията за увеличаване на хранителната консумация също съвпада с тенденцията за изразходване на по-малко енергия с увеличаване на възрастта [17]. Физическата неактивност представлява друг основен фактор за развитието на затлъстяването и свързаната със затлъстяването заболеваемост [18]. В момента по-голямата част от възрастните възрастни в САЩ не се ангажират дори с препоръките за минимална физическа активност [19]. Освен това наскоро Центровете за контрол и превенция на заболяванията съобщиха, че 40% от възрастните не се занимават с физическа активност през свободното време [19]. Това е особено притеснително при възрастните хора, тъй като възрастните хора са по-малко активни с напредването на възрастта [17].

3. Въздействие на затлъстяването върху спада в мобилността

Затлъстяването представлява няколко заплахи за мобилността по време на остаряването. Най-забележително е прякото въздействие на излишното телесно тегло върху движението. С увеличаване на телесната маса съответно се увеличават енергията и силата, необходими за движение на тялото. По-конкретно, работата от Балтиморското надлъжно проучване на стареенето показва, че общите разходи за генерална механична работа на коляното са по-високи при възрастни възрастни със затлъстяване [20]. По подобен начин работата на Messier et al. [21] демонстрира, че абсолютните пикови вертикални сили на земна реакция се увеличават почти директно пропорционално на телесното тегло. Тези фактори вероятно допринасят за по-ниската предпочитана скорост на ходене, постоянно срещана при затлъстели, възрастни хора в сравнение с неносец, възрастни възрастни [20].

В допълнение към преките и непосредствени ефекти, които излишното телесно тегло има върху движението, затлъстяването може да има пренебрегвано, дългосрочно въздействие върху функцията на мобилността чрез развитието на съпътстващи заболявания. Развитието на такива състояния, включително сърдечно-съдови заболявания и диабет, може да доведе до увреждания на подвижността извън наблюдаваните само по време на затлъстяването. Всъщност натрупването на доказателства показва, че възрастните възрастни с диабет, със затлъстяване или не, изпитват по-тежки загуби на мускулна маса и сила от тези, които не са диабетици [43]. Въпреки че механизмите, които причиняват тази ускорена загуба на подвижност сред възрастни хора с диабет, са неясни, голяма част от спада може да се дължи на изострени промени в телесния състав, които обикновено се наблюдават в напреднала възраст и/или затлъстяване.

Колективно, досегашните проучвания показват, че прекомерното телесно тегло, метаболитните заболявания и саркопенията допринасят за намаляване на функцията на подвижност (вж. Фигури 1 и 2) [1]. Значително е, че съпътстващите заболявания, свързани с метаболитни заболявания и саркопения, са преобладаващи при възрастните възрастни, а здравните последици, свързани с всяко състояние, се усложняват от затлъстяването (Фигура 1). Всяко от тези състояния е пряко свързано с навиците на начина на живот. Както беше обсъдено по-рано, прекомерният прием на калории и заседналият начин на живот насърчават наддаването на тегло и допринасят за прогресирането на свързаната с възрастта саркопения и намалява функцията на мобилност. С течение на времето тези промени могат да ускорят развитието на увреждания на мобилността и увреждания (Фигура 2). Въпреки че стареенето е основният рисков фактор и за двете състояния, здравословните хранителни навици и навиците на физическа активност демонстрират ефикасност при смекчаване на прогресията на тези състояния. В следващия раздел ще подчертаем важни констатации от изследванията през последните няколко десетилетия, демонстриращи полезните ефекти от хранителните и упражняващите интервенции върху функцията на мобилност при затлъстели възрастни хора.

върху

Концептуален модел, илюстриращ как затлъстяването потенцира свързано с възрастта намаляване на скоростта на походката, което може да доведе до увреждане на мобилността, загуба на независимост и смъртност.


Теоретична илюстрация, демонстрираща относителното въздействие на затлъстяването върху функцията на мобилност в контекста на стареенето и началото на заболяването.

4. Диета и упражнения за подобряване на функцията на мобилност при затлъстели възрастни възрастни

Настоящото предизвикателство за клиницистите и изследователите, работещи с наднормено тегло, възрастни възрастни, е да разработят интервенции, базирани на начина на живот, които могат да доведат до значителна загуба на тегло, като същевременно минимизират загубата на маса без мазнини. Загрижеността относно загубата на тегло при затлъстели възрастни възрастни е свързана с документираните спадове в способността за динамично производство на сила по време на стареенето, които са най-забележими при мускулните групи на долните крайници с тегло [36, 44]. Калоричното ограничение обикновено се изисква, за да се постигне значителна загуба на тегло; обикновено 1/3 до 1/4 от загубеното тегло е обезмаслена маса, което е сериозна грижа за възрастните възрастни. За разлика от това, упражненията могат да запазят мускулната маса [45, 46] и да подобрят качеството на мускулите [47, 48] при възрастни възрастни, но обикновено не водят до значителна загуба на тегло само по себе си [49]. По този начин идентифицирането на интервенции, предназначени да максимизират функционалното подобрение, като същевременно ограничава загубата на мускулна маса по време на загуба на тегло, е актуално предизвикателство.


Модел, илюстриращ потенциалните ефекти, които едно- и многокомпонентните интервенции имат върху скоростта на походката.
4.1. Ограничение на калориите

Отрицателният енергиен баланс може да бъде постигнат чрез намаляване на енергийния прием или увеличаване на енергийните разходи. Постоянно е показано, че ограничаването на калориите (CR) удължава продължителността на живота и намалява свързаните с възрастта заболявания при много видове [51]. Нововъзникващите открития също така предполагат, че CR може да доведе до ползи за здравето на неносебните хора (BMI диапазон = 23,5–29,9), като намаляване на телесното тегло и масата на цялото телесно мазнини [52] и благоприятни ефекти върху „биомаркерите на стареенето“ (т.е. инсулин на гладно) ниво, основна телесна температура) при индивиди с наднормено тегло (BMI диапазон = 25,0–29,9) [53]. Ефектите на CR върху промените във функцията на мобилност при затлъстели възрастни хора обаче са по-малко известни. Две скорошни проучвания, описани по-долу, обсъждат ефекта, който интервенциите само с диета могат да имат върху подвижността и физическата функция при затлъстели възрастни възрастни.

Неотдавнашно проучване, проведено от Avila и колеги, оценява ефекта от 10-седмична диетична интервенция в сравнение с диета плюс тренировка за съпротива (RT) върху физическото функциониране при затлъстели възрастни хора [54]. И двете групи значително увеличиха скоростта на ходене, документирано от намалено време за попълване на 400-метровия тест за ходене (намаляване на времето за диета: -36 сек; диета плюс RT: -40 сек). Тези резултати показват, че диетата сама по себе си може да подобри глобалната функция на мобилността при затлъстели възрастни хора; тези ефекти обаче могат да бъдат засилени, когато се комбинират диетични и физически упражнения.

В още по-скорошно проучване Villareal и колеги проведоха клинично изпитване, оценяващо промените във физическата функция при затлъстели, възрастни хора, които бяха рандомизирани в програма за управление на теглото, програма за тренировка за упражнения, програма за управление на теглото плюс тренировка за упражнения или контролна група [55] . Програмата за управление на теглото само с диета се състои от балансирана диета, произвеждаща енергиен дефицит от 500 до 750 kcal на ден от дневните енергийни нужди на участниците. Основната мярка за физическо представяне беше модифицираният тест за физическа ефективност, който включваше няколко стандартизирани задачи като ходене на 50 фута, изправяне от стол, вдигане на книга и изкачване на едно стълбище. В сравнение с контролната група, групата за контрол на теглото само с диета значително подобри резултата си от Теста за физическа работоспособност, увеличи пиковата консумация на кислород, загуби повече мастна маса и намали времето, необходимо за завършване на пътя с препятствия. Важно е обаче да се отбележи, че докато програмата за управление на теглото подобрява физическата функция при затлъстели възрастни хора, комбинацията от диета и упражнения води до най-големи подобрения във физическата функция. Тези резултати са обсъдени по-долу.

4.2. Обучение за упражнения

Епидемиологичните данни ясно демонстрират модел на доза-отговор за физическа активност, за да се намали рискът от ограничения на подвижността [56, 57]. Освен това много малки клинични проучвания съобщават за благоприятни ефекти от аеробните упражнения върху физическия капацитет и скоростта на походката [58, 59]. Например, Браун и Холоши проведоха поредица от проучвания, които ясно показват, че само аеробните упражнения са ефективни за увеличаване на скоростта на ходене чрез подобрения от сърдечно-съдовия капацитет при здрави слаби възрастни възрастни [60]. Въпреки това знание, има малко пренос на специфични проучвания върху затлъстели възрастни хора. Обсъдените по-долу проучвания предоставят информация относно общите адаптации на мобилността към резистентност и/или аеробни интервенции при възрастни и затлъстели възрастни.

Упражнението за съпротива е най-добрият метод за подобряване на представянето на скелетните мускули. Натрупващите се данни сочат, че тренировките за съпротива увеличават мускулната сила при възрастните възрастни, като по този начин значително намаляват загубите на сила, мощ и мускулна маса, които възникват по време на стареенето [61, 62]. Освен това тренировките за устойчивост имат силни ефекти върху мускулната сила и цялостната физическа функция на възрастните възрастни [63, 64]. Освен това, неотдавнашни проучвания са установили, че интервенциите за обучение на съпротива водят до клинично значими подобрения в скоростта на походката при възрастни хора с ограничения в подвижността и че повишената мускулна сила допринася за тези подобрения [65].

Съществува обаче противоречива информация, представена от Манини и колеги, която демонстрира, че една година аеробни упражнения и упражнения за съпротива, изпълнявани два пъти седмично, са били неефективни за подобряване на скоростта на ходене на дълги разстояния при затлъстели мъже и жени в сравнение с неносеб [68]. Въпреки малката промяна в скоростта на ходене на дълги разстояния (400 метра), затлъстелите хора успяха да получат клинично значими подобрения в батерията с кратка производителност на физическата функция, която включва издигания на столове, тестове за баланс и тест за ходене на 4 метра.

Най-новите данни на Villareal и колеги помагат да се потвърдят независимите ефекти на упражненията (аеробни + съпротивителни упражнения) върху мобилността и физическата функция при затлъстели мъже и жени [55]. В това проучване упражненията самостоятелно (3 пъти седмично) доведоха до значителни подобрения в набор от функционални задачи, включващи ходене на 50 фута, изкачване на едно стълбище и изпълнение на тест за баланс на Ромберг - тест за координация на двигателите, който изисква субектите да поддържайте статичен баланс при прогресивно по-трудна променена база от условия за подкрепа. Допълнителните функционални задачи, които се подобриха в проучването на Villareal, включват обличане и сваляне на палто, вдигане на стотинка, изправяне от стол и вдигане на книга. Като цяло тези ефекти са по-големи от едновременната контролна група и надвишават подобренията в група, завършила само диетична интервенция.

Колективно тези проучвания показват, че самото упражнение може да има силни ефекти върху физическата функция при затлъстели възрастни хора. Тези ефекти обаче може да не надхвърлят тези, установени при неносебни индивиди. Следователно, тренировъчна програма, съчетаваща аеробни упражнения и упражнения за устойчивост, осигурява най-благоприятните ефекти върху здравето при възрастни със затлъстяване.

4.3. Многокомпонентни интервенции

Много интервенции в начина на живот, предназначени да подобрят физическата функция при затлъстяване, възрастните възрастни обикновено включват както диетичен компонент, така и програма за физическа активност и по този начин могат да бъдат класифицирани като многокомпонентна намеса. Тъй като проучванията, които се намесват с ограничаване на калориите плюс упражнения, обикновено показват благоприятни ефекти върху способността за ходене на дълги разстояния [4], може да се наложи многокомпонентна намеса, която включва ограничаване на калориите, за да се оптимизират ползите от физическата активност с умерена интензивност при затлъстели възрастни хора. Относително малък брой проучвания са изследвали ефектите от многокомпонентни интервенции, които съчетават диетични ограничения плюс упражнения при затлъстели възрастни възрастни.

Друго неотдавнашно проучване изследва независимите и комбинирани ефекти от диетичните и упражнения [55]. За това 52-седмично проучване участниците са разпределени в контролна група, група за ограничаване на калориите, група за упражнения или група за ограничение на калориите плюс група за упражнения. Интервенционната интервенция включваше както аеробни, така и компоненти за тренировка за устойчивост. Докато физическата функция (т.е. теста за физическа ефективност) се подобрява за всички интервенционни групи в сравнение с контролната група, групата с диета и упражнения показва значително по-добра физическа функция в сравнение с групите само с диета и само с упражнения. Освен това групата с диета и упражнения води до подобрена пикова консумация на кислород, сила, баланс и скорост на походка в сравнение с всички останали групи. Тези открития предполагат, че многокомпонентните интервенции за отслабване могат значително да подобрят мобилността и физическата функция при затлъстели възрастни хора.

5. Заключения

Затлъстяването е основна грижа за здравето в повечето развити страни. В комбинация с напредване на възрастта, вредните ефекти върху затлъстяването върху здравето се увеличават. Тези негативни ефекти се проявяват в лошо физическо представяне, което може да бъде уловено с просто измерване на скоростта на походката. Използването на скорост на походка не само осигурява маркер за физическа работоспособност, но също така представлява силен предиктор за дълголетие. Като такива, ние представихме скоростта на походката като сурогатна крайна точка, която оценява ефекта от интервенциите в начина на живот върху дълголетието. Важното е, че сега има обширни доказателства, които показват, че интервенциите в начина на живот, включващи промяна на диетата и моделите на упражнения, са ефективни за постигане на клинично значими подобрения в скоростта на походката. Докато интервенциите, наблягащи или на модифициране на диетата, или на упражненията, имат благоприятен ефект върху скоростта на походката, ползите се оптимизират с многокомпонентни интервенции. Следователно интервенциите, включващи както диета, така и упражнения, могат да имат най-голям потенциал за подобряване на мобилността и потенциално увеличаване на дълголетието при затлъстели възрастни възрастни.

Препратки