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» 運動與免疫

運動與免疫

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運動有益身心,是無可否定的事實。美國的 U.S. Department of Health and Human Services(1996)指出有規律地參與體力活動(physical activity)是其中一個最具成效以降低肥胖、冠心病、糖尿病、癌症、中風、高血壓、骨質疏鬆症和精神優傷等風險的方法。(請參閱〈運動對身體健康的好處〉)另一方面,不少研究亦指出劇烈的體力活動會降低身體的免疫力,使參與者特別容易受到上呼吸道感染(upper respiratory tract infection)等疾病的困擾。

何謂「免疫」?

「免疫」(immunity)的原意為“免除瘟疫”,因為人類對免疫的認識是始於研究機體對傳染病的抵抗力(郝選明,2003)。現在,免疫通常指機體接觸到「抗原性異物」[1],或「異己成分」時的特異生理反應。這些反應都是為了識別與排除抗原性異物,以維持機體的生理平衡。一般來說,這些特異反應通常都對機體有利,但有時也可能有害(如SARS)。

人類很早就發現,染上傳染病之後又得到痊癒的人,他們以後便會自然地得到對該種傳染病的抵抗力。Blalock 於 1985 年提出了“流動大腦”的概念,他認為人的免疫系統[2],就像一個“流動大腦”,藉著血液中不斷流動著的免疫細胞,就能識別和感知道體內各種非感知性刺激[3],如病毒和細菌等抗原性異物,並作出適當的免疫反應,以維持機體的安全(見郝選明,2003)。


[1] 能夠導致免疫反應的原因即為抗原(antigen)--對抗的原因,當中包括各種細菌、病毒、微生物等病原體。

[2] 人的免疫系統是由免疫器官(如骨髓、胸腺、淋巴結、脾、扁桃體等)、免疫細胞(如淋巴細胞,單核細胞、粒細胞等)和免疫分子(如抗體、補體與細胞因數)組成,其主要功能是識別並排除體內的非己物質。

[3] 人的大腦可以感受和識別體內外各種感知性刺激,如聲能、光能、壓力等;但對於病毒、細菌、微生物、異體蛋白細胞等抗原性異物,就無法識別得到,更談不上作出應答性反應。

免疫的分類

按照獲得免疫能力的方式來分類,人體的免疫機能可分為非特異性免疫(non-specific immunity)和特異性免疫(specific immunity)。

1. 非特異性免疫:又稱先天性免疫(natural immunity),是人與生俱來或在進化過程中形成,並經遺傳而獲得,對抗原性異物的抵抗能力。

2. 特異性免疫:又稱獲得性免疫,是個體因為受到病原微生物感染或接種疫苗而獲得的免疫能力,也是人們通常所指的免疫力。

運動免疫學的動物實驗

一些動物實驗証明,過多或過強的運動會減低機體對某些病毒的抵抗力,並且令死亡率上升。此外,受感染機體致命的時間亦會縮短。其中一個有趣的動物實驗是把老鼠隨機分成3組,並把固定數量的人類癌細胞注射入老鼠體內。其中一組老鼠每天跑步200米;另一組老鼠每天跑步400米;控制組老鼠不作任何特定的跑步活動。最後,每天跑步200米的一組老鼠,體內癌細胞的重量顯著低於控制組;反過來說,每天跑步400米的一組老鼠,體內癌細胞的重量顯著高於控制組。由此可見,適量的運動能增強機體的抵抗力,過量的運動反而會使抵抗力下降(王順正,1998)。

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人類相關的研究

運動免疫學的人類研究,大多數為流行病學調查研究,並通常以問卷的形式進行。研究結果普遍都支持:

  • 在安靜的情況下,運動員與非運動員的免疫力大致相同。
  • 有規律的中等強度運動,有助提高機體的免疫能力
  • 持續時間長的高強度運動(如馬拉松或超級馬拉松長跑),於短暫時間內(3至72小時)會降低機體的免疫力
  • 其他因素如營養、個人衛生、環境、疾病預防等,都有助於降低機體受感染的機會。

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如何減低受感染的機會?

首先,要設法消除來自生活或其他因素的壓力,並且要有均衡的飲食,有需要時可適當補充維生素C(如馬拉松運動員於比賽的一星期開始,每天可服用600毫克維生素C)。此外,應避免過急的減重計劃,並且要防止過度訓練及慢性疲勞,還要有充足的睡眠及作息規律。

在個人衛生方面,應避免用手接觸眼睛、鼻子和嘴巴。在特別重大比賽前,更要避免到人煙稠密的地方。有必要時,甚至可預先作防疫注射。

生病時應否作運動訓練?

sneeze 運動表現在生病時一般都會較差,部分運動員在生病時從事運動訓練或比賽,有機會出現併發症(如心肌炎),嚴重時更可引致死亡。

醫護界普遍認為若只有一般傷風的徵狀(如流鼻水、喉嚨不適但沒有發燒),在徵狀消退後的三數天,便可恢復強度較大的訓練。在一般傷風的徵狀下從事中等強度練習(如漫步),對健康不會做成損害。不過,如感冒較重,並出現發燒、極度疲累、肌肉疼痛、淋巴結腫脹等徵狀,便應待徹底痊癒後(通常需要2至4星期)方可回復強度高的訓練。

總結

綜合了過往的研究所得,中等強度的運動,能促進免疫系統的功能;反過來說,長時期進行強度大的運動訓練對免疫系統有負面的影響。一次大強度運動訓練之後的 3 至 24 小時內,免疫力會顯著下降,在這個“窗戶打開”(open window)的時期,運動員特別容易染病。運動訓練的持續時間越長(超過 1.5 小時)、訓練的強度越大(超過最大攝氧量的 55%),“窗戶打開”的時期也就越長,如果再加上膳食的補充不足,負面的影響便更大(Gleeson,2007)。所以運動訓練必須遵守各項運動訓練原則,特別是「逐步提高訓練負荷原則」和「作息有序原則」,訓練期間和訓練完畢後還要注意保暖,平日亦要有均衡的飲食和充分的休息,當然還要著重個人衛生。在流行病的高峰期,實在有需要考慮降低運動訓練的量(持續時間)和強度,使機體不致過度疲勞,導致免疫系統的功能下降。

參考資料

  1. Gleeson, M. (2007). Immune Function in Sport and Exercise. J. Appl. Physiol. 103, 693-699.
  2. Nieman, D. C. (1995). Upper Respiratory Tract Infections and Exercise. Thorax, 50, 1229-1231.
  3. Nieman, D. C. (1998). Immunity in Athletes: Current Issues. Sports Science Exchange, 11(2).
  4. Shephard, R. J. & Shek, P. N. (1999). Exercise, Immunity and Susceptibility to infection. The Physician and Sportsmedicine Online, 27(6).
  5. U.S. Department of Health and Human Services. (1996). Physical Activity and Health: A Report of the Surgeon General. Atlanta, GA: U.S. Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, National Center for Chronic Disease Prevention and Health Promotion.
  6. 王順正(1998)。運動與健康。台北:浩園文化出版社。
  7. 郝選明(2003)。體育活動與人體的免疫能力。傅浩堅,楊錫讓編(2003)運動健身的科學原理,135-148頁。香港:商務印書館。

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