久坐不動(dòng)易患心臟病，這是心臟病專家的共識。然而，近期發(fā)表在美國國家科學(xué)院院刊（PNAS）的一項(xiàng)研究從另一個(gè)角度闡明了其中原因。

來自馬薩諸塞州綜合醫(yī)院（MGH）心血管性能項(xiàng)目主任 Aaron L. Baggish 博士領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究，使用超聲心動(dòng)圖和血壓計(jì)測量并比較了成年類人猿以及四組人群的心臟功能，這四組人群分別為久坐不動(dòng)的成年人、維持生計(jì)的農(nóng)民、訓(xùn)練有素的美式足球前鋒和耐力長跑者。

通過比較后發(fā)現(xiàn)這些人群中泵血的左心室存在顯著的差異，人類的左心室比類人猿的更大，室腔更長且室壁更薄，這種特點(diǎn)有助于持續(xù)大量泵血且更適合耐力運(yùn)動(dòng)；而久坐不動(dòng)的人群，即使在年輕時(shí)期，左心室特點(diǎn)與類人猿“相似”：室腔較小，較圓且室壁更厚更適合短暫高強(qiáng)度爆發(fā)運(yùn)動(dòng)。

（來源：PNAS）

同時(shí)，他們還發(fā)現(xiàn)類人猿平均血壓顯著高于人類的平均血壓，而久坐不動(dòng)的人群即使血壓正常，心臟也會(huì)“重塑”，出現(xiàn)類似黑猩猩的左心室形狀。

對此，Baggish 博士和他的團(tuán)隊(duì)表示，在幾十萬年進(jìn)化后，人類的心臟、肌肉骨骼和體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)進(jìn)化得更適合耐力運(yùn)動(dòng)，而非短暫爆發(fā)運(yùn)動(dòng)，久坐不動(dòng)的人即使血壓正常，心臟重塑也為其埋下了高血壓等疾病的種子。

爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)到耐力運(yùn)動(dòng)的進(jìn)化

隨著活動(dòng)方式的改變，人類身體結(jié)構(gòu)也在隨之變化。幾十萬年前，類人猿作為人類的近親，每天大部分時(shí)間都在進(jìn)食和休息，偶爾會(huì)出現(xiàn)攀爬和打斗類的爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)，而原始人則已經(jīng)進(jìn)化成可以進(jìn)行較大量低中等強(qiáng)度的耐力運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)施捕獵和采摘，有時(shí)還會(huì)有長距離跑步。

工業(yè)化前的人類也會(huì)有低中強(qiáng)度的耐力運(yùn)動(dòng)，如農(nóng)民，會(huì)花費(fèi)許多時(shí)間耕地、種植和收獲糧食。隨著人類由爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)向耐力運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)變，肌肉骨骼、體溫調(diào)節(jié)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)也已經(jīng)適應(yīng)了耐力運(yùn)動(dòng)。

而爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)和耐力運(yùn)動(dòng)對心血管系統(tǒng)影響差異頗大。爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是大骨骼肌群相對短暫但高強(qiáng)度收縮，同時(shí)血壓會(huì)急劇升高，給心臟帶來壓力，久而久之會(huì)使室壁變得又厚又硬。在爆發(fā)式運(yùn)動(dòng)中，左心室為了維持心輸出量，灌注大腦并維持意識，就必須穩(wěn)定血壓。

（來源：Pixabay）

拉普拉斯定律指出，左室壁壓力是心臟做功的主要決定因素，室壁為了最小化壓力，其心室體積就會(huì)越小，室壁越厚且呈球狀。

而中等強(qiáng)度的耐力運(yùn)動(dòng)需要持續(xù)增加心輸出量來滿足身體增加的代謝和體溫調(diào)節(jié)需求，而左心室腔較大，室壁較薄，對中等強(qiáng)度的耐力運(yùn)動(dòng)較有利。

目前已有的研究顯示，人類的心臟更長，更薄，室壁更有彈性，而類人猿的心臟更小，壁更厚。雖然人類已經(jīng)進(jìn)化得更適應(yīng)耐力運(yùn)動(dòng)，但心臟會(huì)根據(jù)壓力和容量進(jìn)行重塑，那么隨著人類不同活動(dòng)的變化，心臟是否也會(huì)出現(xiàn)改變，這對人類健康又有什么影響呢？

適應(yīng)中等強(qiáng)度活動(dòng)的心臟

為了研究人類在進(jìn)化史中活動(dòng)方式的變化是否會(huì)引起心臟的改變以及對人類健康的意義，研究人員使用超聲心動(dòng)圖和血壓計(jì)檢測了超過 160 個(gè)成年男性的心臟，并將其分為 4 組：久坐不動(dòng)的成年人、維持生計(jì)的農(nóng)民、訓(xùn)練有素的美式足球前鋒和耐力長跑者。與此作對比，他們還觀察了 40 個(gè)與我們進(jìn)化最接近的成年雄性半野生黑猩猩和 5 只大猩猩的心臟。

研究作者表示，“這樣做的目的是比較不同類型人群心臟結(jié)構(gòu)和功能的差異。“結(jié)果發(fā)現(xiàn)，人類的心臟的確與類人猿的心臟有顯著不同的特征，人類的心臟進(jìn)化得更善于處理耐力性活動(dòng)，而不是短時(shí)間的劇烈運(yùn)動(dòng)。人類左心室平均上比類人猿長 16%，球形少 10%。

圖 | 不同活動(dòng)水平的成年人與類人猿的心臟對比（來源：PNAS）

而不同活動(dòng)水平的成年人組的左心室壁厚度，左室容積，以及心排出量也有顯著差異。耐力長跑者和農(nóng)民的左心室更大、更長且室壁更薄，這樣的特征能使心臟長期大容量供血。相比之下，久坐不動(dòng)人群的心臟更適合應(yīng)付短時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，他們的心臟更小，更寬且室壁較厚，與高強(qiáng)度短時(shí)間爆發(fā)運(yùn)動(dòng)的類人猿相似。而與人類的血壓值（116±11/67±11 mmHg）相比，黑猩猩的血壓（138±21/92±17 mmHg）顯著較高。

可見，隨著人類從狩獵和覓食轉(zhuǎn)向農(nóng)耕和現(xiàn)代生活，人類的心臟在幾十萬年的進(jìn)化中發(fā)生了許多變化。研究人員表示，“我們現(xiàn)在知道，人類的心臟與骨骼肌肉和體溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的變化相似，進(jìn)化得更適應(yīng)耐力型運(yùn)動(dòng)，而不是短暫的爆發(fā)性運(yùn)動(dòng)。

此外，既往大量研究證明，終生進(jìn)行耐力運(yùn)動(dòng)對心臟好處多多，這些人不容易受到與年齡有關(guān)的血壓升高的影響。因?yàn)榻K生耐力運(yùn)動(dòng)除了對心臟有影響，還會(huì)通過促進(jìn)外周動(dòng)脈血管生長和重塑來影響系統(tǒng)循環(huán)，維持較低的系統(tǒng)性阻力，這些因素都降低了高血壓和心臟病等的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

而久坐不動(dòng)的人血管彈性、大小降低，容易患高血壓。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，久坐不動(dòng)的人群由于血壓升高才導(dǎo)致了其心臟形狀的改變，而本研究結(jié)果恰恰與之相反，因?yàn)榫米粍?dòng)的人們即使在年輕時(shí)期血壓正常，心臟也會(huì)“重塑”，使其出現(xiàn)類似黑猩猩的左心室形狀，而這大大增加了高血壓和心臟病等的發(fā)展。

因此，這項(xiàng)研究對理解心臟健康有著重要的意義，久坐不動(dòng)的人似乎更容易形成類人猿心臟，更容易患高血壓。但是，久坐不動(dòng)的人也不必為這樣一個(gè)結(jié)果感到難過，研究人員強(qiáng)調(diào)，如果多年長距離跑步和游泳，心臟形狀的改變也很容易逆轉(zhuǎn)。

來源：MIT科技評論