Το πείραμα του Ντάλας που δείχνει τι βλάπτει την καρδιά: 20 ημέρες στο κρεβάτι ή 30 χρόνια ζωής;
Η απάντηση, που δόθηκε στο Τέξας μέσα από ένα από τα πιο γνωστά πειράματα στην ιστορία της φυσιολογίας
Snapshot
- Η παραμονή στο κρεβάτι για 20 ημέρες σε νεαρή ηλικία μείωσε τη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου κατά 25%, περισσότερο από ό,τι η γήρανση σε 30 χρόνια που προκάλεσε μείωση 11%.
- Η πτώση της φυσικής κατάστασης μετά τα 50 έτη επιταχύνεται σημαντικά, με μείωση 25% στη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου μεταξύ 50 και 60 ετών.
- Η απώλεια φυσικής κατάστασης οφείλεται κυρίως στη μειωμένη ικανότητα των μυών να απορροφούν οξυγόνο και όχι στην καρδιά.
- Έξι μήνες προπόνησης αντοχής σε ηλικία 50 ετών ανέκτησαν πλήρως τη φυσική κατάσταση που είχε χαθεί σε 30 χρόνια γήρανσης.
- Η αδράνεια φθείρει το σώμα ταχύτερα από τη γήρανση, αλλά η φυσική κατάσταση μπορεί να βελτιωθεί με συστηματική άσκηση, ειδικά πριν την ηλικία των 50.
Το 1966, επιστήμονες στο Ντάλας έβαλαν πέντε υγιείς άνδρες ηλικίας 20 ετών στο κρεβάτι για 20 ημέρες. Η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου τους μειώθηκε περίπου κατά ένα τέταρτο. Τριάντα χρόνια αργότερα, διαπιστώθηκε ότι η γήρανση είχε προκαλέσει μόλις 11% μείωση. Έξι μήνες προπόνησης στην ηλικία των 50 ετών εξαφάνισαν πλήρως αυτή την απώλεια. Ωστόσο, μετά τα 50, η πτώση της φυσικής κατάστασης επιταχύνθηκε σημαντικά.
Τρεις εβδομάδες στο κρεβάτι ή 30 χρόνια γήρανσης: Τι βλάπτει περισσότερο την καρδιά και τους πνεύμονες;
Η απάντηση, που δόθηκε στο Τέξας μέσα από ένα από τα πιο γνωστά πειράματα στην ιστορία της φυσιολογίας, θα εκπλήξει ακόμη και έμπειρους αθλητές. Πέντε νεαροί άνδρες έχασαν περισσότερη φυσική κατάσταση μέσα σε 20 ημέρες αδράνειας απ' όση θα έχαναν αργότερα μέσα σε 30 χρόνια ζωής.
20 ημέρες χωρίς να σηκωθούν από το κρεβάτι
Το ημερολόγιο έδειχνε 1966. Επιστήμονες από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Ντάλας, που σήμερα είναι γνωστή ως UT Southwestern, κάλεσαν πέντε υγιείς άνδρες ηλικίας 20 ετών.
Αρχικά μέτρησαν λεπτομερώς τη φυσική τους κατάσταση, με ιδιαίτερη έμφαση στη λεγόμενη μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου. Πρόκειται για έναν δείκτη που δείχνει πόσο οξυγόνο μπορεί να προσλάβει και να αξιοποιήσει ο οργανισμός κατά τη διάρκεια της μέγιστης προσπάθειας και θεωρείται ένας από τους σημαντικότερους δείκτες για την κατάσταση της καρδιάς, των αγγείων και των μυών.
Στη συνέχεια, οι πέντε άνδρες παρέμειναν στο κρεβάτι για 20 ημέρες. Δεν επιτρεπόταν να σηκωθούν, να περπατήσουν ή να γυμναστούν.
Μετά την περίοδο αδράνειας, υποβλήθηκαν σε προπόνηση αντοχής. Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν το 1968 στο επιστημονικό περιοδικό Circulation και το πείραμα έμεινε στην ιστορία ως «Dallas Study of Bed Rest and Training» — η Μελέτη του Ντάλας για την κατάκλιση και την προπόνηση.
Μεταξύ των συγγραφέων ήταν και ο Σουηδός φυσιολόγος Bengt Saltin, ο οποίος αργότερα εξελίχθηκε σε μία από τις σημαντικότερες προσωπικότητες στον συγκεκριμένο τομέα.
Τα ευρήματα ήταν εντυπωσιακά. Σε λιγότερο από τρεις εβδομάδες, η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου των νεαρών ανδρών μειώθηκε περίπου κατά ένα τέταρτο.
Η καρδιά, που δεν είχε πλέον κάποιο φορτίο να διαχειριστεί, προσαρμόστηκε γρήγορα στην αδράνεια.
Τι συνέβη 30 χρόνια αργότερα
Η πραγματική αξία της μελέτης, όμως, φάνηκε μόνο με το πέρασμα του χρόνου.
Στα μέσα της δεκαετίας του 1990, οι επιστήμονες κατάφεραν να εντοπίσουν ξανά και τους πέντε άνδρες. Ήταν πλέον στα 50 τους και υποβλήθηκαν στις ίδιες εξετάσεις που είχαν κάνει τρεις δεκαετίες νωρίτερα.
Τα αποτελέσματα δημοσιεύθηκαν εκ νέου στο Circulation το 2001.
Μέσα σε 30 χρόνια, πολλά είχαν αλλάξει στη ζωή τους. Σύμφωνα με το πρώτο μέρος της μελέτης παρακολούθησης, το βάρος τους είχε αυξηθεί κατά μέσο όρο περίπου 30%, από τα 77 στα 100 κιλά. Το σωματικό τους λίπος είχε διπλασιαστεί, από 14% σε 28%.
Ο μέγιστος καρδιακός ρυθμός τους είχε μειωθεί από τους 193 στους 181 παλμούς το λεπτό.
Κι όμως, η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου είχε μειωθεί μόλις κατά 11%, από 3,3 σε 2,9 λίτρα το λεπτό.
Τρεις δεκαετίες γήρανσης, αύξησης βάρους και φυσιολογικής ζωής είχαν προκαλέσει μικρότερη απώλεια από εκείνη που είχε προκαλέσει η παραμονή στο κρεβάτι για μόλις 20 ημέρες.
Οι ερευνητές ήταν ξεκάθαροι: μια σύντομη περίοδος αδράνειας στη νεαρή ηλικία είχε πολύ μεγαλύτερη επίδραση στη σωματική απόδοση από ό,τι 30 χρόνια γήρανσης.
Δεν έφταιγε κυρίως η καρδιά
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει και ο μηχανισμός πίσω από την απώλεια της φυσικής κατάστασης.
Οι καρδιές των ανδρών στη μέση ηλικία μπορούσαν να αντλούν ακόμη περισσότερο αίμα με κάθε χτύπο σε σχέση με όταν ήταν 20 ετών.
Η πτώση της φυσικής κατάστασης οφειλόταν κυρίως στο γεγονός ότι οι μύες είχαν μειωμένη ικανότητα να απορροφούν οξυγόνο από το αίμα.
Επομένως, το πρόβλημα ήταν περισσότερο «περιφερικό» — στους μυς και στην αξιοποίηση του οξυγόνου — παρά στην ίδια την καρδιά.
Υπάρχει, ωστόσο, μια σημαντική λεπτομέρεια σε αυτή τη σύγκριση.
Το 11% αφορά την απόλυτη τιμή, δηλαδή τα λίτρα οξυγόνου που καταναλώνονται ανά λεπτό. Στο μεταξύ, όμως, οι άνδρες είχαν πάρει περισσότερα από 20 κιλά.
Αν η φυσική κατάσταση υπολογιστεί σε σχέση με το σωματικό βάρος, η πτώση μέσα σε 30 χρόνια φαίνεται πολύ μεγαλύτερη.
Στα 20 τους, έφταναν περίπου τα 43 ml οξυγόνου ανά κιλό σωματικού βάρους ανά λεπτό. Στα 50 τους, σύμφωνα με το δεύτερο μέρος της μελέτης, έφταναν τα 31 ml.
Πρόκειται για μείωση περίπου 28%, αντίστοιχη με εκείνη που είχε προκαλέσει η παραμονή στο κρεβάτι.
Η μετατροπή αυτή έχει ιδιαίτερη σημασία στην καθημερινή ζωή, καθώς το σώμα πρέπει να μεταφέρει το ίδιο του το βάρος όταν κάποιος ανεβαίνει σκάλες ή περπατά σε ανηφόρα.
Έξι μήνες προπόνησης σαν «χρονομηχανή»
Οι ερευνητές, όμως, δεν περιορίστηκαν στις μετρήσεις.
Έβαλαν τους άνδρες, πλέον 50 ετών, σε πρόγραμμα έξι μηνών προπόνησης αντοχής, το οποίο περιλάμβανε περπάτημα, τρέξιμο και ποδηλασία.
Σύμφωνα με το δεύτερο μέρος της μελέτης, η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου αυξήθηκε κατά 14%, από 2,9 σε 3,3 λίτρα το λεπτό.
Η προπόνηση εξαφάνισε πλήρως την απώλεια που είχε καταγραφεί κατά τη διάρκεια των προηγούμενων 30 ετών.
Οι άνδρες επέστρεψαν στο επίπεδο που είχαν ως αγύμναστοι 20χρονοι.
Δεν κατάφεραν, ωστόσο, να φτάσουν στην κορυφαία επίδοση της νεότητάς τους, την οποία είχαν πετύχει μετά την προπόνηση του 1966.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, και πάλι η βελτίωση οφειλόταν κυρίως στην ικανότητα των μυών να αξιοποιούν καλύτερα το οξυγόνο.
Μετά τα 50 η πτώση επιταχύνεται
Το πείραμα συνεχίστηκε.
Όταν οι άνδρες έφτασαν στα 60 τους, οι ερευνητές τους εξέτασαν ξανά.
Σύμφωνα με μελέτη παρακολούθησης 40 ετών που δημοσιεύθηκε στο Journal of Gerontology, η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου μειώθηκε κατά 25% μεταξύ των ηλικιών 50 και 60.
Στα προηγούμενα 30 χρόνια είχε μειωθεί μόλις κατά 11%.
Η πτώση, επομένως, επιταχύνθηκε σημαντικά.
Μεταξύ 20 και 50 ετών, οι άνδρες έχασαν κατά μέσο όρο περίπου 12 ml οξυγόνου ανά λεπτό ανά έτος. Μεταξύ 50 και 60 ετών, η απώλεια έφτασε τα 55 ml.
Δηλαδή, περίπου τέσσερις φορές ταχύτερα.
Σε διάστημα 40 ετών, η φυσική τους κατάσταση μειώθηκε συνολικά κατά 27%, περίπου όσο είχε μειωθεί μέσα σε μόλις τρεις εβδομάδες παραμονής στο κρεβάτι, όταν η πτώση είχε φτάσει το 26%.
Οι συγγραφείς απέδωσαν την επιτάχυνση μετά τα 50 στην ίδια τη γήρανση, αλλά και στην εμφάνιση περισσότερων προβλημάτων υγείας.
Η μελέτη που άντεξε μισό αιώνα
Το 2019, επιστήμονες επανήλθαν στο περίφημο πείραμα, 50 χρόνια μετά την έναρξή του, μέσα από μια σύντομη αναδρομική δημοσίευση στο Circulation.
Η μελέτη του Ντάλας παραμένει μία από τις πιο γνωστές και πολυαναφερόμενες έρευνες για τον τρόπο με τον οποίο το ανθρώπινο σώμα αντιδρά στην αδράνεια και στην άσκηση.
Τι μπορούμε να κρατήσουμε
Φυσικά, πρόκειται για μια μελέτη με μόλις πέντε άνδρες, επομένως το δείγμα είναι εξαιρετικά μικρό. Επιπλέον, δεν συμμετείχε καμία γυναίκα και τα αποτελέσματα δεν μπορούν να εφαρμοστούν αυτόματα σε ολόκληρο τον πληθυσμό.
Παρόλα αυτά, η μελέτη του Ντάλας προσφέρει ορισμένα σημαντικά συμπεράσματα.
Το πρώτο αφορά την αδράνεια.
Ο οργανισμός προσαρμόζεται σε αυτήν εξαιρετικά γρήγορα. Και αυτό δεν αφορά μόνο τους ασθενείς που είναι καθηλωμένοι στο κρεβάτι.
Ανάλογες απώλειες φυσικής κατάστασης μπορούν να εμφανιστούν σε ασθενείς που νοσηλεύονται, σε ανθρώπους που αναρρώνουν από τραυματισμούς ή σε ηλικιωμένους που παραμένουν στο σπίτι για αρκετές εβδομάδες λόγω ασθένειας.
Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο οι γιατροί σήμερα προσπαθούν να κινητοποιούν τους ασθενείς και να τους επαναφέρουν σε όρθια θέση όσο το δυνατόν νωρίτερα μετά από μια επέμβαση.
Το δεύτερο μήνυμα είναι ενθαρρυντικό.
Η χαμένη φυσική κατάσταση μπορεί σε μεγάλο βαθμό να ανακτηθεί, ακόμη και στην ηλικία των 50 ετών.
Έξι μήνες συστηματικής προπόνησης αντοχής ήταν αρκετοί ώστε οι άνδρες να εξαλείψουν τις επιπτώσεις τριών δεκαετιών.
Το τρίτο μήνυμα είναι προειδοποιητικό.
Μετά τα 50, η πτώση της φυσικής κατάστασης επιταχύνεται και η επιστροφή σε υψηλά επίπεδα γίνεται ολοένα δυσκολότερη.
Όποιος θέλει να βρίσκεται σε καλή φυσική κατάσταση στα 60 και τα 70 του, είναι προτιμότερο να ξεκινήσει πριν εμφανιστούν προβλήματα υγείας και να διατηρήσει τη σωματική δραστηριότητα με συνέπεια.
Με μία φράση: η αδράνεια φθείρει το σώμα πολύ ταχύτερα από τη γήρανση. Και το καλό νέο είναι ότι, σε αντίθεση με την ηλικία, την αδράνεια μπορούμε να την ελέγξουμε.