兒童BMI與運動能力關系的研究進展*

李 正 綜述,李廷玉審校

(重慶醫科大學附屬兒童醫院兒童營養研究中心/兒童發育疾病研究教育部重點實驗室/兒科學重慶市重點實驗室/重慶市兒童發育重大疾病診治與預防國際科技合作基地 400014)

兒童BMI與運動能力關系的研究進展*

李 正 綜述,李廷玉△審校

(重慶醫科大學附屬兒童醫院兒童營養研究中心/兒童發育疾病研究教育部重點實驗室/兒科學重慶市重點實驗室/重慶市兒童發育重大疾病診治與預防國際科技合作基地 400014)

人體質量指數;運動耐量;兒童

兒童體質狀況是反映一個國家或地區國民經濟?社會發展?衛生保健水平和人口素質的重要內容?研究兒童體質狀況的影響因素,對增強我國國民體質具有重要影響和深遠意義?兒童體質的強弱受先天遺傳?后天教育?營養及體育鍛煉等多種復雜因素影響,其中,通過體育鍛煉增強兒童的運動能力,是改善兒童體質的重要途徑和方法?體質量指數(body mass index,BMI)反映個體體質量與身高的關系,是世界衛生組織(WHO)所推薦的評價兒童體質最適宜的指標?隨著兒童肥胖在世界各國廣泛流行和兒童低體質量率逐年增高,BMI與健康的關系被越來越重視?研究發現不同BMI下,兒童體質健康狀況不一,本文將對此作一綜述?

1 體質的內涵

1.1 廣義性概念 國內外對體質的概念有著不同的解釋?美國健康?體育?娛樂和舞蹈協會認為體質是表現一個人能有效活動程度的一種狀態,分為與健康有關的體質和與運動技能有關的體質,前者包括心肺耐力?肌肉力量與耐力?柔韌性和身體成分,后者包括速度?爆發力?靈敏性等?日本體育協會編寫的《體質研究法》中將體質理解為體力,不僅表現在運動能力和工作能力方面,也表現在對疾病和環境的應激反應的抵抗力和適應能力上?國內學者大多認為體質是指人體的質量(特質),是在遺傳性和獲得性基礎上表現出來的人體形態結構?生理功能和心理因素的綜合的和相對穩定的特征,其范疇主要歸納為以下5個方面:身體形態發育水平?生理功能水平?身體素質和運動能力發展水平?心理發育水平?適應能力[1]?隨著科學技術?經濟的快速發展以及生活的提高,人們對體質的認識也在不斷地深化?

1.2 狹義性概念 狹義性的體質就是指包括肌肉力量與耐力?速度?柔韌性?靜態肌力等在內的運動能力?2007年我國頒布《國家學生體質標準》[2],從身體形態?身體機能?身體素質和運動能力4個方面綜合評定學生的體質健康狀況?其中,運動能力是兒童?青少年體質中重要的組成部分,包括多個具體項目來對不同年齡組兒童進行測定,如坐位體前屈?1000米/800米長跑?握力?立定跳遠?仰臥起坐等?運動能力是體質的基礎,評價兒童運動能力有重要的意義,研究運動能力的最終目的就是整體上衡量人的體質?

2 BMI和運動能力的關系

肥胖成為我國兒童的重要健康問題,2002年我國7～17歲兒童超體質量率為4.5%,肥胖率為2.1%[3]?發生于6～11歲和12～17歲的兒童期肥胖,分別約為55%和75%,并將持續到成年?而肥胖是眾多疾病的危險因素,如心血管疾病?糖尿病?骨關節炎及心理疾病[4]?同時,兒童低體質量現象在亞洲國家較歐美國家常見[5],我國兒童的低體質量率也較高,最近研究表明江蘇省男?女兒童低體質量率分別高達24%和15%[6]?據2005年全國《學生體質健康標準》數據統計分析報告顯示,兒童肥胖率高達7.33%,低體質量率達7.88%,二者相加達15.21%[7]?與此同時,兒童體質下降也是世界性問題?近年來美國?日本以及歐洲部分國家關于兒童體質下降的研究屢見報道[8]?2005年全國兒童體質健康調研結果表明:兒童體質運動能力中的速度素質與力量素質連續10年下降,耐力素質連續20年下降?BMI是身體健康的一支標桿,要保證兒童正常的運動能力必須要個體BMI值基本維持在一定范圍內?肌肉爆發力?跑步速度?肌肉耐力?軀體柔韌性?靜態肌力等運動能力和體質的關系受到國內外廣泛關注?

2.1 BMI和肌肉爆發力的關系 立定跳遠主要是測試下肢肌肉爆發力,反映彈跳素質的有效指標?有研究證實兒童BMI與立定跳遠距離之間存在相關關系?Shang等[9]對6 775名6～11歲中國兒童進行的研究發現,跳遠成績與BMI成正比增加,但在超體質量切點處出現拐點,跳遠成績隨著BMI的增加而減少,并且這種關系存在于所有年齡組中?Huang等[10]對102 765名9～18歲兒童研究發現,立定跳遠距離和體質量差異有統計學意義,二者呈非線性關系?Halme等[11]通過對1 197名3～8歲芬蘭兒童的橫斷面研究發現,在校正了性別及年齡后,3～4歲組中,正常體質量兒童以立定跳遠成績與肥胖兒童比較差異無統計學意義,但比低體質量兒童的成績要好;5～6歲組中跳遠結果均值從高到低依次為正常體質量兒童(109.7cm)?低體質量兒童(107.9cm)?肥胖兒童(103.9 cm);7～8歲組中跳遠結果均值從高到低依次為低體質量兒童(138.3cm)?正常體質量兒童(133.4cm)?肥胖兒童(124.9 cm)?可見,控制肥胖兒童體質量有利于改善肌肉爆發力?

2.2 BMI和跑步速度的關系 跑步速度測試可反映兒童呼吸系統與心血管系統機能?有研究證實,兒童BMI與跑步速度間有相關關系?Shang等[9]研究發現,用50米沖刺跑?50×8耐力跑測定速度,通過性別及年齡校正后,低體質量兒童與正常體質量兒童的表現差異無統計學意義,但二者均比超體質量?肥胖兒童表現要好?Albon等[12]分別在1991年和2003年對新西蘭10～14歲兒童進行BMI及550米長跑的研究,發現12年間男生和女生BMI平均每年分別增加0.12kg/m2和0.11kg/m2,而長跑成績分別下滑幅度為1.5%和1.7%?另外,有隊列研究和干預研究證實,體質量變化可導致兒童跑步速度的改變?Eliakim等[13]對54名學齡前兒童經過14周的膳食行為干預后,發現干預組BMI值顯著降低[(-3.8±1.3)kg/m2],耐力跑600米所需的時間[(-3.55±1.85)s]較對照組[(3.16±2.05)s]顯著減少(P0.017)?Matvienko等[14]發現在4周運動膳食干預后及該項目結束后4個月,干預組與對照組兒童的BMI變化無明顯差異,但連續跑步20min的距離長度有明顯改善(P0.05),這可能與干預時間相對過短有關?

2.3 BMI和肌肉耐力的關系 仰臥起坐是測定腹部肌肉耐力的重要項目?有研究表明兒童BMI與仰臥起坐的能力有相關關系?Mak等[15]發現香港兒童在1min仰臥起坐項目上,肥胖兒童和低體質量兒童完成仰臥起坐的個數均少于正常體質量兒童(P0.05),表明肥胖兒童和低體質量兒童的肌肉耐力均不及正常體質量兒童?Savvas等[16]對709名兒童的研究顯示,隨著BMI值的增加,30s內完成仰臥起坐的個數減少,并且超體質量男性兒童與肥胖男性兒童之間差異有統計學意義?何國建等[17]在對肥胖兒童的運動方案干預隨機對照研究中發現,在BMI值顯著下降的同時,干預組與對照組的仰臥起坐成績比較,差異有統計學意義(P0.01),由干預前的(20.13±8.52)次/分增至(34.71±5.78)次/分,而對照組由干預前的(14.79±8.25)次/分僅增至(16.54±9.06)次/分?

2.4 BMI和靜態肌力的關系 靜態肌力是指沒有身體移動,受試者在不需要負擔自身質量活動中所表現出來的運動能力,例如扔鉛球?握力等?有研究表明,肥胖及超體質量兒童在靜態肌力測試中優于正常體質量兒童及低體質量兒童?Artero等[18]研究表明在握力測試中,肥胖?超體質量?正常體質量?低體質量兒童男生的測試結果依次為78.3?73.8?68.3?56.7kg,女生依次為58.7?53.7?50.3?46.4kg?沙磊等[19]發現青島市793名3～6歲兒童中,4個年齡組肥胖男女兒童的網球擲遠成績均高于正常體質量兒童,差異有統計學意義(P0.05)?Bovet等[20]發現在對4 599名12～15歲兒童體質測試中,隨著BMI的增加,投擲小球的距離逐漸增高,男生從13.6m增至42.6m,女生從9.4m增至24.1m;另外,投擲籃球的距離,男生從3.7m提高到6.8m,女生從4m提高到9.6m,肥胖兒童及超體質量兒童的投擲成績優于正常體質量兒童,而后者優于低體質量兒童?

2.5 BMI和軀體柔韌性的關系 坐位體前屈反映的是關節和肌肉的柔韌性,體現各個關節的活動幅度以及跨過關節的韌帶?肌腱?肌肉?皮膚和其他組織的彈性和伸展能力?有研究證實兒童BMI與軀體柔韌性的關系不明顯?Chen等[21]通過對24 586名的6～18歲臺灣兒童坐位體前屈測試結果分析,肥胖及超體質量男生的平均成績為(26.8±11.1)cm,正常體質量男生平均成績為(26.6±10.5)cm,肥胖及超體質量女生的平均成績為(29.9±10.3)cm,正常體質量女生平均成績為(29.9±12.3)cm,在各年齡段超體質量?肥胖兒童與正常體質量兒童的平均成績差異無統計學意義(P0.05)?Fogelholm等[22]對年齡在15～16歲之間的1 120名男孩和1 146名女孩的坐位體前屈測試中發現,男孩中正常體質量兒童坐位體前屈平均成績為(57.9±9.5)cm,超體質量兒童為(56.5±10.7)cm(P=0.09),女性兒童中正常體質量兒童坐位體前屈平均成績為(63.8±8.0)cm,超體質量兒童為(62.9±6.9)cm(P=0.22)?Volbekiene等[23]分別在1992年和2002年比較了12?14?16歲3個年齡段兒童的坐位體前屈測試成績,發現分別有12.4%～19.8%不同程度的提升,但與BMI值的變化無明顯相關,提示軀體柔韌性與個體是否肥胖?消瘦關系不大?

3 結 語

綜上所述,兒童BMI和大多數運動能力有著密切的聯系,與具體各項運動能力指標的關系呈非線性,在肌肉爆發力?肌肉耐力?跑步速度等方面,超體質量及肥胖兒童較正常體質量兒童的表現較差,相反,在測試靜態肌力等不需要身體移動的項目上他們則更占優勢,而在柔韌性方面二者無明顯關系?低體質量兒童在腹肌力量?柔韌性?握力等方面較正常體質量兒童差,其他無顯著差異?青少年?兒童少量的戶外活動機會及運動時間比攝入大量高能量的食物更容易引起肥胖[24],而優質蛋白的攝入偏少[25]?基礎活動量不足,會造成兒童低體質量,這些都提示提高兒童體質的訓練項目是預防和干預兒童不正常體質量狀況的重要手段?因此,運動能力訓練應該從早期關注,以達到降低兒童肥胖和低體質量率?促進兒童體質發展的目標?

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10.3969/j.issn.1671-8348.2012.18.032

A

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* 基金項目:科技部“十一五”國家支撐計劃重點項目(2008BAI58B05)?△

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2011-12-12

2012-02-28)

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