趙大林,高海寧,王寶明,趙 麗,何柯書,王 博,任 華,衣雪潔
(1.沈陽體育學院運動人體科學學院,遼寧沈陽 110102;2.沈陽體育學院研究生部,遼寧沈陽 110102)
短期封閉式綜合干預對肥胖男少年體成分、瘦素及睪酮的影響
趙大林1,高海寧1,王寶明2,趙 麗2,何柯書2,王 博2,任 華2,衣雪潔1
(1.沈陽體育學院運動人體科學學院,遼寧沈陽 110102;2.沈陽體育學院研究生部,遼寧沈陽 110102)
目的:探尋短期(15天)封閉綜合干預對肥胖男少年體成分、瘦素及性激素的影響,為防治少年肥胖,改善性發育不良提供科學的實驗依據。方法:10名體脂含量正常男少年為對照組,10名肥胖男少年為實驗組(給予短期綜合干預),干預前測定對照組與實驗組相關指標進行組間比較,干預后測定實驗組相關指標進行組內比較。結果:干預前實驗組體成分、血糖、胰島素、瘦素均顯著高于對照組(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.05),睪酮顯著低于對照組(P<0.05);干預后實驗組體重、體脂含量、體脂率、瘦體重、血糖、胰島素、瘦素、睪酮均顯著下降(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01、P<0.01、P<0.01、P<0.05);胰島素與體重、體脂含量、體脂率、瘦體重呈正相關(P<0.05;P<0.01;P<0.01;P<0.05),瘦素與體脂含量、體脂率、胰島素呈正相關(P<0.05;P<0.01;P<0.05)。結論:短期(15天)的綜合干預能有效地減少肥胖男少年的體脂含量,改善胰島素抵抗和瘦素抵抗,但對改善肥胖男少年性發育不良暫時無明顯影響,長期的影響還有待進一步的研究。
短期(15天)綜合干預;肥胖男少年;體成分;瘦素;性發育
隨著經濟的增長,人民生活水平的提高,肥胖已成為困擾我國少年健康成長的重要因素之一。傳統的減肥方案強調長期的節食和運動共同干預,但這對于正處于青春期的少年很難控制,且易引起體重反彈。1994年Zhang等[1]利用突變基因的定位克隆技術成功克隆了肥胖基因,并發現其蛋白表達產物瘦素,使肥胖研究真正進入分子時代。多數研究認為瘦素通過調節下丘腦釋放肽類物質而間接影響下丘腦促性腺激素釋放激素的分泌,進而調控男性下丘腦-垂體-性腺軸活動。一些研究表明8周以上的有氧運動能有效地降低肥胖男少年的體脂含量、胰島素和瘦素水平,緩解性發育不良。Gutin[2]觀察到4個月有氧訓練使肥胖少年瘦素水平下降,訓練前后瘦素濃度均與體脂含量呈正相關;常波[3]觀察發現,經過8周的游泳訓練,大鼠體脂、瘦素水平顯著下降,睪酮水平顯著升高,其睪酮的升高與瘦素和體脂的下降呈負相關。然而,有關短期快速減肥對體成分、瘦素及性發育是否會產生影響的報道很少,尤其是15天的飲食控制、運動、心理、生活習慣、教育綜合干預是否會有效降低體脂含量、影響瘦素和性激素的分泌還未見報道。由此,探尋短期(15天)綜合干預對降低體脂、提高凈體重、預防瘦素抵抗和改善性發育不良的影響,將為防治青少年肥胖,促進其生長發育提供實驗依據。
1.1 研究對象
對照組:10名正常男少年,平均年齡為(12.3±1.1)周歲,平均身高為(166±1.32)cm,平均體重為(65.93±1.66) kg,不施加任何干預。
實驗組:10名肥胖男少年,平均年齡為(12.9±1.37)周歲,平均身高為(168.2±7.53)cm,平均體重為(102.38± 10.25)kg,施加15天的綜合干預。
1.2 研究方法
1.2.1 綜合干預法 運動干預:采取短期(15天)封閉有氧運動,運動強度通過心率控制(120-160次/分),其中包括早操60min-隊列練習(6點-7點);上午 -有氧健身操120min(9點30-11點30);下午-戶外體能訓練120min(14點-16點);晚上-游泳90min(18點30-20點)。
飲食干預:每日三餐均以低熱量、優質蛋白、膳食纖維和維生素為主。其中膳食纖維的攝入形式為營員餐前30min服用魔芋膠囊,同時喝下300ml的飲用水,但早餐喝大約300ml的魔芋粉沖劑。魔芋膠囊和魔芋粉的主要成分是膳食纖維,其作用為在腸道內與水結合膨脹,使服用者產生“飽腹感”。此外還有清理腸道和利便的作用。
生活習慣干預:全封閉統一化管理,專業的軍事教官負責日常起居的安排和管理,包括起床、整理內務、早操、站隊、吃飯。
2.3.4 課前安排案例情景劇,每周一演 學生收集有關護理安全、醫療糾紛的案例,設置簡單場景和道具,課前安排10分鐘時間進行表演和討論,教師點評。使學生融入案例氛圍,感同身受,增強其法律意識和風險防范意識。
心理干預:專業的心理醫師不定期地為實驗組成員進行心理疏導,確保實驗組成員以健康、積極向上的心態面對減肥。
教育干預:聘請專家為實驗組成員進行科學健身和營養知識講座。
1.2.2 實驗方法 樣品采集與處理:干預前、后,對實驗組和對照組進行清晨空腹狀態下的靜脈取血,取血后3 500轉/分,15min分離血清,并置于-20℃保存待用。
1.2.3 測試的指標 身體成分:阻抗法測定體重、體脂含量、瘦體重(ioi353身體成分測試儀);血糖:葡萄糖氧化酶法(南京生物建成生物科技有限公司);激素:放免法(北京普爾偉業生物科技有限公司)測定血液胰島素、瘦素、睪酮的含量。
1.2.4 數理統計法 用SPSS 17.0統計軟件包對數據進行分析,使用單因素方差分析(one-wayANOVA)對實驗組和對照組進行組間分析,對實驗組干預前后進行組內配對t檢驗分析,顯著水平均為0.05。
2.1 短期綜合干預前后體成分的變化
由表1可知,干預前實驗組體成分各指標顯著高于對照組(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01);干預前后,實驗組體重、體脂含量、體脂率、瘦體重顯著下降(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01)。

表1 短期綜合干預前后對照組與實驗組體成分的變化
2.2 短期綜合干預前后血糖、胰島素的變化

表2 短期綜合干預前后對照組與實驗組血糖、胰島素的變化
2.3 短期綜合干預前后血清瘦素、睪酮的變化
由表3可知,干預前實驗組瘦素顯著高于對照組(P<0.05),睪酮顯著低于對照組(P<0.05);干預前后,實驗組瘦素、睪酮顯著下降(P<0.01;P<0.05)。

表3 短期綜合干預前后對照組與實驗組血清瘦素、睪酮的變化
2.4 實驗組各指標相關分析
由表4可知,干預前后實驗組胰島素與體重、體脂含量、體脂率、瘦體重呈正相關(P<0.05;P<0.01;P<0.01;P<0.05),瘦素與體脂含量和體脂率、胰島素呈正相關(P<0.05;P<0.01;P<0.05)。

表4 干預前后實驗組各指標相關分析結果
3.1 短期綜合干預對肥胖男少年體成分的影響
隨著經濟的增長,人民生活水平的提高,肥胖已成為當今社會一種流行病,臨床研究表明,肥胖是指身體的組成成分中脂肪蓄積過多,超過標準體重20%的病理狀態,一般認為,青春期肥胖屬于肥大型肥胖,是由于脂肪細胞的體積增加所致。大量的研究表明,8周以上的有氧運動可有效降低肥胖者的體重及體脂含量,常波[3]2008年的研究表明,經過8周游泳訓練后的雄性肥胖大鼠的體脂含量明顯下降(P<0.01);黃永良[4]2009年的研究表明,16周的有氧運動干預,可使肥胖青少年的體重、體脂百分比、腰臀比明顯下降,從而減小脂肪細胞的體積;榮湘江等[5]研究表明,對單純性超重肥胖少年施加3個月的運動干預后,身體脂肪含量和脂肪百分比均較干預前降低(P<0.01),瘦體重一項無差異(P>0.05)。
本實驗的研究結果顯示,干預前實驗組體重、體脂含量、體脂百分比、瘦體重顯著高于對照組(P<0.01),表明肥胖男少年體成分各指標明顯高于正常男少年。尤其是體重和體脂含量約為正常男少年的2倍,這也是肥胖人群的外在特征。
對肥胖男少年施加短期(15天)的綜合干預后發現,干預前后實驗組體重、體脂含量、體脂百分比顯著下降(P<0.05;P<0.01;P<0.05),表明短期(15天)的綜合干預能夠有效地降低肥胖男少年的體重,減少體脂含量,降低體脂百分比。
3.2 短期綜合干預對肥胖男少年血糖及胰島素的影響
胰島素是調節葡萄糖動態平衡的主要激素,可促進葡萄糖流向肌肉、脂肪組織和肝臟,作為能量利用或合成糖原、脂肪主要來源,是唯一的降糖激素。張宏偉等[6]的研究發現,誘導大鼠肥胖過程中,隨大鼠體重、體脂和胰島素分泌量的增加,肥胖者存在高胰島素血癥,產生了胰島素抵抗,出現高血糖現象;Guran等[7]的研究表明,黑棘皮癥(AN)是肥胖兒童高胰島素血癥及IR(胰島素抵抗)重要的預測因子;桂蘭等[8]的研究表明,8周的耐力訓練可通過增加能量消耗造成體內的能量負平衡而達到減少體脂的目的,同時也將改善機體代謝;吳紅巖、王從容[9-10]的研究發現,8周的耐力訓練能降低飲食性肥胖大鼠體重并改善高胰島素血癥,減輕其胰島素抵抗現象,提高胰島素敏感性;宋光耀[11]的實驗顯示高脂膳食肥胖大鼠15周游泳訓練后,其胰島素敏感性增強,且胰島素與體脂含量成正相關。
本實驗結果顯示,干預前實驗組血糖、胰島素顯著高于對照組(P<0.01;P<0.01),表明與肥胖男少年相比,體重正常男少年機體的胰島素分泌和對血糖的調節功能正常,相反肥胖男少年由于存在高胰島素血癥而引起胰島素抵抗;干預前后,實驗組男少年血糖、胰島素顯著下降(P<0.01;P<0.01),表明短期(15天)綜合干預可有效地降低肥胖男少年高胰島素和高血糖癥狀,這對緩解和改善由于肥胖引起的胰島素抵抗具有積極作用;經相關分析得出,胰島素與體脂含量呈正相關(P<0.05),這表明短期(15天)的綜合干預能夠緩解男少年由于肥胖引起的胰島素抵抗癥狀。
3.3 短期綜合干預對肥胖男少年瘦素和性發育的影響
瘦素是肥胖基因的蛋白質產物,具有降低食欲、增加產熱、促進性發育等作用。睪酮是機體的一種雄性激素,其血清濃度可直接反映男性性發育程度。大量研究發現,大多肥胖者存在高瘦素血癥,普遍存在瘦素抵抗,即機體組織對瘦素的調節作用不敏感或無反應。李天華等[12]的研究表明,肥胖男少年由于存在瘦素抵抗,使瘦素對下丘腦-垂體-性腺軸作用減低,造成男少年性發育遲緩或性腺發育不良;大量研究表明,瘦素與肥胖基因的表達及機體脂肪含量密切相關;馬紅等[13]研究證實,人血瘦素水平與體脂含量或體脂百分數呈正相關;Zachwieja等[14]的研究結果表明雄性大鼠進行7周跑臺訓練后,體脂量減少(P<0.01),瘦素濃度下降(P<0.01);常波[2]的研究表明,經過8周游泳耐力訓練后的肥胖雄性大鼠的瘦素水平顯著下降(P<0.01),睪酮水平明顯升高(P<0.05)。
本實驗的研究結果顯示,干預前實驗組瘦素顯著高于對照組(P<0.05),表明與正常男少年相比,肥胖男少年存在高瘦素血癥,分析表明,這可能與肥胖男少年機體內大量脂肪細胞的肥大引起的瘦素抵抗有關;干預前后,實驗組瘦素顯著下降(P<0.01),表明短期(15天)綜合干預可有效地降低肥胖男少年機體瘦素水平,分析表明,由于瘦素與體脂含量呈正相關,短期綜合干預通過降低肥胖男少年體脂含量進而影響機體瘦素的分泌,緩解機體的高瘦素血癥,改善機體的瘦素抵抗癥狀。
干預前實驗組睪酮顯著低于對照組(P<0.05),但干預前實驗組睪酮的平均水平為3.28ng/ml,低于正常值下限3.6ng/ml,分析可能與肥胖男少年機體存在的高瘦素血癥有關,導致瘦素對下丘腦-垂體-性腺軸作用減低,引發低睪酮癥狀,造成男少年性發育遲緩或性腺發育不良。干預前后,實驗組睪酮、瘦體重顯著下降(P<0.05;P<0.01),分析可能與運動性低睪酮血癥有關。馮煒權[15]曾報道,進行長時間大負荷訓練,機體下丘腦-垂體-性腺軸的分泌活動將會受到抑制并引發運動性低血睪酮癥狀;Hakkinen[16],Kraemer[17]。郭世炳[18]等研究表明,引起血睪酮變化的因素主要有訓練密度、負荷強度、持續時間等因素;衣雪潔[19]的研究表明,8周遞增負荷游泳訓練造成雄性SD大鼠血清睪酮水平明顯下降(P<0.05),并引發運動性低血睪酮癥狀。
本實驗中運動干預為早晨、上午、下午、晚上各一次,其中早晨60min的隊列練習;上午120min的有氧健身操;下午120min的戶外體能有氧訓練;晚上90min的游泳,可見本研究中運動干預對肥胖男少年而言是種訓練密度大、負荷強度高、持續時間長的運動。綜上所述,認為干預前實驗組由于存在瘦素抵抗,導致下丘腦-垂體-性腺軸的分泌活動減弱,引發低睪酮血癥;干預后實驗組由于15天高密度、大負荷量的運動干預引發了運動性低睪酮血癥,導致肥胖男少年的低睪酮血癥未能改善,這也是導致其瘦體重顯著下降的重要因素。
短期(15天)的綜合干預能有效地減少肥胖男少年的體脂含量,改善胰島素抵抗和瘦素抵抗,但暫時未見對性發育不良的緩解,推測可能與運動性低睪酮血癥有關。
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Effect on Short-term Comprehensive Intervention for Obese Young Men’s Body Composition,Leptin and Testosterone
ZHAO Dalin1,GAO Haining1,WANG Baoming2,ZHAO Li2,HE Keshu2,WANG Bo2,REN Hua2,YI Xuejie1
(1.School of Human Sports Science,Shenyang Sport University,Shenyang 110102,Liaoning,China; 2.Postgraduate Department,Shenyang Sport University,Shenyang 110102,Liaoning,China)
Objective:Exploring the influence of short-term closed(15 days)comprehensive intervention to provide scientific experiment basic for obese young men for controlling young obesity and improving sexual dysplasia.Methods:10 normal body fat young men were studied as control group,10 obese young men as experiment group(give short-term comprehensive intervention).Before intervention,correlative indexes between these groups,and then comparing the same indexes of obese group among intervention were compared.Result:The body composition、blood glucose、insulin and leptin of obese group were significantly higher than that in control group before intervention(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.05),but the testosterone was significantly lower(P<0.05).The weight,body fat,body fat rate,lean body mass,blood glucose,insulin,leptin,testosterone of experiment group were significantly decreased among intervention(P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01;P<0.01、P<0.01、P<0.01、P<0.05).Insulin and weight,body fat,body fat rate,lean body mass were positively correlated(P<0.05;P<0.01;P<0.01;P<0.05).Leptin and body fat rate,insulin were positively correlated(P<0.05;P<0.01;P<0.05).Conclusion:The short-term(15 days)comprehensive intervention has a positive impact on decreasing body fat and improving the resistance of insulin and leptin for obese young men,but has no significant effect on the sexual dysplasia for the time being.The long-term effect remains to be studies.
short-term(15days)comprehensive intervention;obese young man;body composition;leptin;sexual development
G804.21
A
1004-0560(2011)06-0087-03
2010-10-11;
2010-12-26
遼寧省教育廳科研課題,編號W2010421;教育部人文社會科學研究項目課題,編號為09YJA880094。
趙大林(1962-),女,副教授,學士,主要研究方向為運動生理學。
衣雪潔(1966-),女,教授,博士,主要研究方向為運動人體科學。E-mail:yixuejie8387@163.com。
責任編輯:喬艷春
?體育教育訓練學