根据爱荷华大学的一项新研究，人工刺激心率可以保护心脏免受伤害，再现运动的关键益处。

锻炼是降低心血管风险的最有效的调节剂之一，已证实对健康和心脏疾病患者都有好处。这些益处是通过多种生物学机制产生的，但这项新研究表明，简单地重建运动的一个方面——升高的心率模式——可能会提供显着的保护作用。

运动相关心率加速的幅度和持续时间是衡量特定身体活动及其强度是否足以进行心血管调节的可靠衡量标准。这项由医学博士 Leonid Zingman 和医学博士 Denice Hodgson-Zingman 领导并发表在EP Europace杂志上的新研究表明，运动的心率加速模式不仅反映了心脏锻炼的强度，而且它本身可以显着促进心脏调节。

UI 团队在一项小鼠研究中展示了这些发现，该研究使用心房起搏来重新创建模拟锻炼过程的心率模式。由起搏器技术提供的心房起搏旨在不会导致任何不同步 - 心腔的不匹配脉动可能会造成损害。“起搏”方案——增加心率，保持升高一段时间，然后“冷却”到基线——在 10 天的时间里每天重复一次，增强了小鼠的心脏并保护它们免受缺血性损伤。

“这项研究表明，当心脏起搏器增加心率时，它会改变钙被强制进出细胞的方式，这可以作为一种信号，促使心脏以类似于其对体育锻炼的反应的方式进行适应，” UI 内科心血管内科副教授 Zingman 解释道。“这些变化使心脏能够更好地承受压力，因此更有弹性。”

“我们并不是说你可以用起搏器代替运动，但这可能对患有心血管疾病的人有益，他们可能因为患有关节炎、身体虚弱或患有其他疾病而无法进行定期运动这会阻止他们进行心脏康复，”UI 内科心血管内科教授 Hodgson-Zingman 补充道。

UI 团队对在人体中测试这一想法的潜力感到兴奋的一个原因是，许多心脏虚弱或衰竭的人已经植入了起搏器或除颤器以帮助维持正常的心律。通过一些修改，可以优化这些现有设备以提供这种受运动启发的起搏，这可能会改善临床结果和症状。

“我们正在谈论使用相同的设备来诱导一些有利的心脏变化并增加心脏对压力的适应能力，”Zingman 说。“改善心血管调节可以显着提高一个人执行日常功能的能力，这可以对人们的生活质量产生巨大影响。”

下一步是让团队在人们身上测试起搏协议。研究人员已获得与这种方法相关的专利，目前正在招募有心力衰竭症状和难以进行正常日常活动以及植入心脏起搏器的患者。该研究将比较一组每周三天接受起搏模式并持续一个月的研究参与者与另一组不接受起搏的患者的心血管结果。

除了 Zingman 和 Hodgson-Zingman，UI 研究团队还包括朱志勇、Zhan Gao、Biyi Chen、Duane Hall、Rachel Minerath、Olha Koval、Ana Sierra、Ekaterina Subbotina、Xiaoyi Zhu、Young-Rae Kim、Jun Yang、Isabella Grumbach、Kaikobad Irani、Chad Grueter 和 Long-Sheng Song。

该研究得到了国立卫生研究院、退伍事务绩效审查计划和 Roy J. Carver 慈善信托基金的资助