Responses of Health Physical Fitness and Arterial Stiffness through Cigarette Smoking

흡연습관이 성인 남성의 건강관련체력 및 동맥경직도에 미치는 영향

This study was to compare arterial stiffness and hemodynamic responses between male smokers and non-smokers. This study also investigates the influences of smoking before exercise on arterial stiffness and hemodynamic responses. 24 male subjects of age 20-29 without history of cardiorespiratory disease were divided into smokers and non-smokers. Smokers had more than 5 years of smoking experience. In order to evaluate the effects of pre-exercise smoking, smokers were tested twice, once with a cigarette before the exercise and the other once without one. Data was collected from bio-impedance analysis, SphygmoCor XCEL, graded exercise test, and fitness test. Main results of this study are as follows: First, there are differences between smokers and non-smokers in cardiorespiratory and hemodynamic response functions, as shown by maximal oxygen consumption, exercise duration, and heart rate. Second, the although the arterial stiffness between smokers and non-smokers showed statistically significant differences in the speed of the pulse wave velocity and augmentation index, smoker had a faster rate. It shows that smoking behavior has a negative impact on the cardiovascular system. Third, pre-exercise smoking behavior does have an impact on cardiorespiratory and hemodynamic response functions, as shown by exercise duration and heart rate. Lastly, arterial stiffness between smokers and non-smokers showed statistically not significant in the speed of the pulse wave velocity and augmentation index. However, the difference was not statistically significant. Brachial systolic pressure, a component of pulse wave analysis, on the other hand, was significantly dependent on pre-exercise smoking behavior. Subjects who participated in this study are college students in early 20s. Given their relatively short history of smoking, it is possible that their smoking habits are not severe enough to develop into cardiorespiratory or cardiovascular diseases. But Smokers showed lower levels of cardiopulmonary functions, as maximal oxygen consumption and exercise duration than nonsmokers.

최근 몇 년간 흡연율이 감소했지만, 흡연은 여전히 전 세계적으로 조기사망과 건강상의 문제를 일으키는 주요 요인 중 하나이다. 장기간의 흡연은 대동맥의 경직도를 증가시키는데, 혈관이 경직되면 심장에서 발생한 전진 맥파와 말초에서 심장으로 돌아오는 반사파의 속도가 빨라져서 반사파가 중심동맥에 일찍 도착하여 중심동맥의 수축기 맥압이 증가하게 되고 수축기 혈압이 상승하게 된다. 본 연구는 남성 흡연자와 비흡연자를 대상으로 심폐기능을 포함한 건강관련체력과 동맥경직도를 반영하는 파형증대지수와 맥파전달속도의 차이를 검증하고, 흡연자의 운동전 흡연습관에 따른 심폐기능과 동맥경직도에 미치는 반응을 비교하기 위하여 시행되었다. 연구 대상은 심폐질환이 없는 만 20세 이상 29세 이하 남성으로, 만 5년 이상 흡연한 흡연자 12명과 흡연 경험이 없는 비흡연자 12명으로 총 24명을 대상으로 하였다. 본 연구의 결과를 종합하여 볼 때, 젊은 성인들의 흡연습관은 동맥의 경직도를 예측할 수 있는 파형증가 지수와 맥파전달속도에는 영향을 주지 않는 것으로 나타났다. 또한 운동 참여 전 흡연에 따른 혈역학 반응과 동맥경직도에서도 두 집단 간 유의한 차이를 나타내지는 않았다. 하지만 생존율의 예언지표인 최대 산소섭취량은 흡연자가 비흡연자에 비해 유의하게 낮게 나타났다. 이는 흡연습관이 혈관의 노화가 일어나지 않은 젊은 성인에게는 동맥 경직도의 변화를 일으킬 만큼 영향을 주지는 않지만 인체의 산소 운반능력을 감소시켜 심폐기능의 저하가 진행되고 있음을 의미하는 것으로 판단된다.