如果「10億心跳理論」是正確的,我們是否不該運動加快心跳?

如果「10億心跳理論」是正確的,我們是否不該運動加快心跳?

我們想讓你知道的是

有人認為運動會使心跳加速,而心跳越快壽命就越短,所以想長壽就不要運動。這聽起來似乎很有道理,只不過……請看下面解釋。

讀者Jones Wen在2020年12月20日,利用本網站的「與我聯絡」詢問:

林教授您好,

讀完您的三本著作,受益良多,糾正了我一些先前錯誤的認知,非常感謝。在下有一問題懇請林教授解惑,常看到哺乳類動物心跳若快,則壽命較短的論述,所以人類是否也是如此,有科學依據嗎?謝謝您。

其實,我真該謝謝這位讀者的提問,因為我對心率跟壽命之間的關係一直很感興趣。但由於之前沒人提問,也就沒想到要發表文章來討論。

我之所以會對「心率與壽命」感興趣,原因之一是網路上看到「10億心跳理論」(Billion Heartbeat Theory)。這個理論比較鬆散地講,是所有的動物在一生中的總心跳數都是在10億左右。但是,「所有的動物」畢竟是太過籠統,比較嚴謹的說法是,所有的「哺乳類動物」一生中的總心跳數都是在10億左右。

既然所有的哺乳類動物,包括人,一生的總心跳數都差不多,那是否心跳較慢的人就會活得較久?所以有人就說,那我才不要運動,因為運動會使心跳加速,而心跳加速就會使壽命變短。還有人說,這個說法是太空人阿姆斯壯的名言,但事實上他從未說過這樣的話,請看維基百科

不管如何,這個理論的源頭可以追朔到一篇1997年發表的論文。它的作者是心臟科醫生Herbert Levine,而標題是〈Rest heart rate and life expectancy〉(靜息心率和預期壽命)。這篇論文的第一個圖表是常被引用來「證實」10億心跳理論。

它共列舉了15種哺乳類動物,從最小的小鼠,到最大的鯨魚。除了人類之外,這些動物的心率和壽命呈現出一個「逆半對數關係」(inverse semilogarithmic relation)。簡單地說就是,心率越高的動物種類,壽命就越短。

既然知道每一種動物的心率和壽命,就可以算出每一種動物一生的總心跳數。所以,Herbert Levine醫生就將那15種動物一生的總心跳數陳列在這篇論文的第二個圖表。除了人類之外,這些動物一生的總心跳數都是在7.3億左右。

7.3億當然不是10億,所以「10億心跳理論」並沒有出現在Herbert Levine醫生這篇論文裡。但是,我在網路上看到的資料都是說動物一生的總心跳數是10億左右,包括一些學術界的網站,例如北卡羅來納州立大學聖荷西州立大學

在我看到的所有資料中,一般讀者最容易看得懂的應該是〈The Heartbeat Hypothesis〉。這篇文章把上面那篇論文的第一個圖表重新製作,而我個人認為這個新圖表比較好看:

這篇文章也有提供下面這六種動物的心率,壽命,和一生總心跳數:

  • 侏儒尖鼠:每分鐘心跳1300,壽命1.5年,一生心跳10.2億次
  • 小鼠:每分鐘心跳500,壽命5年,一生心跳13.1億次
  • 貓:每分鐘心跳150,壽命15年,一生心跳11.8億次
  • 人類:每分鐘心跳60,壽命71年,一生心跳22.4億次
  • 馬:每分鐘心跳44,壽命40年,一生心跳9.3億次
  • 大象:每分鐘心跳28,壽命70年,一生心跳10.3億次

從上面這六種動物就可看出,人類是「10億心跳理論」的唯一例外(一生總心跳數高達20多億)。沒有人知道原因,但目前最好的解釋是「先進的醫療照顧」和「先進的社會結構」。

另外你可以發現,這六種動物的壽命和心率和圖表上所顯示的數據並不完全吻合。我個人認為那是因為作者採用的數據不夠精確。還有,新圖表的製作也將那條直線拉得太平了。請看下面Herbert Levine醫生的論文原圖表:

好,談完「不同動物心率與壽命之間的關係」,我們現在來談「不同個人心率與壽命之間的關係」。

先來看一篇2009年發表的綜述論文〈Heart rate, lifespan, and mortality risk〉(心率,壽命和死亡風險)。它摘要的前兩句是:

越來越多的科學研究和觀察證據表明,靜息心率與恆溫哺乳動物之間以及單個物種內的壽命成反比。

在很多人體研究中,靜息心律的升高與死亡風險增加有關。 靜息心律與壽命之間的相關性,似乎是由於基礎代謝率和與心血管相關死亡風險。

再來,我們看一篇2013年發表的研究論文〈Elevated resting heart rate, physical fitness and all-cause mortality: a 16-year follow-up in the Copenhagen Male Study〉(升高的靜息心率,體魄健全和全因死亡率:在哥本哈根男性研究中進行的16年隨訪)。這項研究共追踪調查5200男性16年,最後收集到其中2800位的完整資料。這些資料顯示3件事:

  1. 體魄越健全,靜息心率就越低
  2. 靜息心率越高,死亡風險就越高
  3. 靜息心率每增加10,死亡風險就增加16%

從這兩篇論文可以看出,體魄越健全,靜息心率就越低,而壽命也就越長。

我在文章的開始有提到,有人認為運動會使心跳加速,而心跳越快壽命就越短,所以想長壽就不要運動。這聽起來似乎很有道理,只不過……請看下面解釋。

張三從不運動,而他的靜息心跳是每分鐘75下,所以他每天心跳次數是10萬8000下。

李四每天做運動,所以他的靜息心跳是每分鐘50下。在他每天一小時的運動中,心跳是每分鐘150下,所以一小時下來,他的心跳次數是9000下。可是,他不做運動的那23小時的心跳次數是6萬9000下,所以他運動時的9000下和他不運動時的6萬9000下加起來,得到他每天心跳次數是7萬8000下。

也就是說,李四每天的心跳次數是比張三整整少了3萬。那是運動會比較長壽,還是不運動?

當然,長壽有很多因素。張三李四的例子,只是從心率和壽命之間的關係來指出運動比不運動好。不管如何整體而言,心率越低的人,壽命就越長。

本文經林慶順教授授權轉載,原文刊載於此

責任編輯:朱家儀
核稿編輯:翁世航