דופק מירבי כתלות בגיל

בגליון האחרון של כתב העת medicine and science in sports and exercise פורסם מאמר המתייחס לניסוי ארוך טווח אשר ביצע מדידות דופק המירבי לנבדקים מחתכי גיל שונים, ולאורך 20 שנה. מטרתו המרכזית של המחקר הייתה לפתח נוסחה שמקשרת בין דופק מירבי לגיל באמצעות מבדקים חוזרים לאורך זמן, ולהשוות בינה ובין הנוסחאות הקיימות בספרות. בנוסף, מידע נוסף ניתן באמצעות מדידת אנשים ספציפיים לאורך שנים, כאשר באמצעות מידע זה החוקרים ביקשו לבדוק קשר בין דופק מירבי חזוי על פי מבדקים עקיפיים (symptom-limited maximal testing), ובין דופק מירבי אמיתי.

קבוצת המחקר מנתה כחמשת אלפים נבדקים אשר גילם בשנים 1985-1986 נע בין 18-30. הנבדקים היו מעורבים מבחינת צבע עור, מגדר, ורמת השכלה. בבדיקת מאמץ מירבית "אמיתית" דופק מקסימלי מירבי יכול להמדד באופן אובייקטיבי, והוא נקבע כאשר נצפה בבדיקה פלאטו – חוסר שינוי בדופק למרות עלייה בעומס. בגלל הקושי להגיע למאמץ מירבי בזמן המבדק, קיימות גישות עקיפות למדידת הדופק המירבי. מניתוח התוצאות עולה כי להגבלת עיבוד הנתונים למבדקים בהם נצפתה פעילות מקסימלית לא הייתה תרומה משמעותית, לכן הנתונים עובדו גם מתוצאות המבדקים בהם נמדדה הפעילות המירבית באופן עקיף (symptom limited maximal tests).

הקשר בין הדופק המירבי לגיל נבדק ביחס למדד מסת גוף (BMI), סטטוס עישון (כפי שדווח עצמאית), forced vital capacity (נפח האוויר המירבי בליטרים, שנבדק יכול לנשוף בנשימה אחת, לאחר רספירציה מקסימלית), פעילות גופנית, מדד צפייה בטלוויזיה, ומשך פעילות בסיסית על מסילת הריצה. בנוסף, נמדדו השינויים בדופק המירבי מבדיקה לבדיקה, עבור כל נבדק.

במהלך 20 שנות המחקר נערכו 3 בדיקות מאמץ מירבי, בתחילת המחקר (שנת "0"), לאחר שבע שנים, ולאחר 20 שנה. חלק מהמשתתפים נבקו רק בבדיקה הראשונה, חלק בשתיים, וחלק בכל השלוש (למעלה מאלפיים). קיימת קורלציה בין מספר מדדים כגון גיל מבוגר יותר, צפייה נמוכה בטלוויזיה, חוסר עישון, פעילות גופנית ועוד, ובין השתתפות ביותר מבדיקה אחת.

היחס בין הגיל לדופק המירבי היה יחס ריבועי, בין אם מתייחסים לתוצאות כל הנבדקים, ובין אם מגבילים את ניתוח התוצאות רק עבור אלה שהשתתפו בכל שלושת הבדיקות; לעומת זאת התייחסות למבדק הראשון ביחס לשני, ולמבדק השני ביחס לשלישי (בנפרד) חושפת יחס לינארי.

דופק מירבי וגיל, ביחס למדד מסת גוף (BMI): נצפתה שונות מובהקת בירידת הדופק המירבי ביחס לגיל, בהתאם לטווחי מדד מסת גוף שונים. ברביע התחתון של מדד מסת הגוף נצפתה ירידה מתונה יותר בדופק המירבי (0.24-0.51 פעימות לשנה) לעומת 0.35-0.63 כאשר מתייחסים לכל הנבדקים. הירידה בדופק המירבי ביחס לגיל נעשית תלולה יותר עם העלייה במדד מסת הגוף, במיוחד בגילאים הצעירים. ברביע העליון של מדד מסת הגוף נצפתה ירידה לינארית של 0.6-0.7 פעימות לשנה, לאורך כל טווח הגילאים ( 18-50 – כזכור הנבדקים המבוגרים ביותר היו בני 30 בתחילת המחקר). ביחס למדדים אחרים כגון צפייה בטלוויזיה, עישון ועוד – השינויים היו פחות דרמטיים מאשר אלה התלויים במדד מסת הגוף.

בנוסף לגיל, נמצאו מספר משתנים שהשפיעו אף הם על הדופק המירבי. לנשים היה דופק מירבי נמוך מאשר לגברים (שימו לב – נתון זה עומד בסתירה לדעה הרווחת ולנוסחה לפיה נשים מחסירות את גילם מ-230 בעוד שגברים מ-220 כדי לקבל את הדופק המירבי). מדד מסת גוף היה ביחס הפוך לדופק המירבי (מדד מסת גוף גבוה משמעותו דופק מירבי נמוך). לנבדקים גבוהים יותר נטייה לדופק מירבי נמוך יותר, אבל לא ניתן היה לחזות את השינוי בדופק ביחס לגובה. לפעילות גופנית ולצפייה בטלוויזיה לא היה קשר חזק עם דופק מירבי או עם שינויו לאורך הזמן. למעשנים היה דופק מירבי נמוך יותר.

הממצא העיקרי של מחקר זה הוא שבגילאים צעירים יותר קיימת ירידה מתונה בדופק מירבי ביחד לגילאים מבוגרים יותר. ממצא חשוב נוסף הוא שהירידה בדופק המירבי ביחס לגיל הייתה מתונה אצל אנשים עם מדד מסת גוף נמוך בהשוואה לאלה עם מדד מסת גוף גבוה.

ניתוח התוצאות העלה את המשוואה הריבועית הבאה, כתחזית של הדופק המירבי כפונקציה של הגיל: 179+0.29 X age-0.011 X 〖age〗^2. נוסחה זאת נקראת את נוסחת CARDIA (Coronary Artery Risk Development in Young Adults). חשוב לציין כי מטרת המחקר הייתה למצוא נוסחה כללית ככל האפשר אשר תייצג את האוכלוסיה הרחבה (בניגוד לקבוצות דיסקרטיות כגון ספורטאים) ולכן צפוי שתהייה סטייה גדולה בין הדופק המירבי אשר צופה הנוסחה ובין הדופק המירבי הנמדד בשטח, כאשר מדובר בספורטאים.

שאלה חשובה הנשאלת היא מדוע הירידה בדופק המירבי גדולה יותר כאשר מדובר באנשים מבוגרים ביחד לגילאים צעירים יותר? הסבר חלקי יכול להיות שינוי פזיולוגי. הספרות מדברת על כך שמוות תאי (אפופטוזיס) של תאים ספציפיים מרקמת הלב (sinoatrial node pacemaker cells) שתפקידם לבקר את קצב פעימות הלב, גורם לאבדן 50%-75% מתאים אלו עד גיל 50, וכתוצאה מכך נגרמת ירידה בדופק. מכיוון שלא ידוע קצב אבדן התאים ולא הוכח שהוא לינארי, יכול להיות שמדובר בקצב אבדן ריבועי, המוביל לירידה גדולה יותר של קצב פעימות בגילאים מבוגרים מאשר בגילאים צעירים, ומכאן ירידה גדולה יותר בדופק מירבי בגילאים מבוגרים מאשר בגילאים צעירים. מכאן שדרושים מחקרים קרדיווסקולרים-פיזיולוגיים נוספים על מנת לבחון קשרים אלה. כמו כן, דרושים מחקרים נוספים על נבדקים מבוגרים יותר (גילאי 50+).

מחקר זה בדק אוכלוסיה רחבה הכוללת מגוון של צבעי עור, משקל ומין. בהקשר לשיח על ריכוזיות של מדע הספורט סביב גברים, יפה לראות מחקר אשר בודק טווח רחב כל כך של נבדקים. העובדה שמדובר בפרוטוקול שנבנה לפני למעלה מעשרים שנה, מראה שגם לפני שני עשורים הייתה קיימת מודעות לשוני בין סקטורים שונים באוכלוסיה, וראו צורך לבנות מחקר המקיף את כולם. בנוסף, המחקר מצביע על כך שהייתה קיימת מודעות רבה לנושא הדופק המירבי ותלותו בגיל גם לפני שני עשורים.

לאור העובדה שעולם ספורט הסבולת נשלט על ידי ספורטאים מבוגרים יותר (40 הוא ה 30 החדש) מסקרן לדעת מהם השינויים בדופק המירבי כתלות בגיל אצל ספורטאי סבולת חובבנים, והאם אצל ספורטאים מיומנים קיימת ירידה מתונה בדופק, גם בטווחי גילאים סביב 50. מכאן גם גוברת הסקרנות בנוגע לקצב האפופטוזיס של התאים האחראים על בקרת קצב הלב (sinoatrial node pacemaker cells).
רוני ארבל

Longitudinal Examination of Age-Predicted Symptom-Limited Exercise Maximum HR

ZHU, NA; SUAREZ-LOPEZ, J. RICARDO; SIDNEY, STEPHEN; STERNFELD, BARBARA; SCHREINER, PAMELA J.; CARNETHON, MERCEDES R.; LEWIS, CORA E.; CROW, RICHARD S.; BOUCHARD, CLAUDE; HASKELL, WILLIAM L.; JACOBS, DAVID R. JR