8周運動與飲食干預對肥胖女大學生體成分、血脂和血胰島素的影響

黃建華

(浙江財經學院，浙江 杭州 310018)

8周運動與飲食干預對肥胖女大學生體成分、血脂和血胰島素的影響

黃建華

(浙江財經學院，浙江 杭州 310018)

目的：觀察短周期運動與飲食干預對肥胖女大學生體成分、血液生化指標的影響，探討在校期間運動飲食干預對肥胖大學生減肥的促進作用。方法：14名肥胖女大學生(年齡18～21歲)隨機分成運動結合飲食控制和運動飲食不控制兩組，實施8周中小強度有氧運動干預，檢測實驗前后體成分、血液生化指標。研究顯示：運動結合飲食控制組運動干預后體成分指標(體重、BMI、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪、腰圍、頸圍、胸圍、臀圍)有非常顯著地下降(plt;0.01)，而飲食不控制組運動干預后體成分指標(體重、BMI、體脂肪、體脂百分比)未見顯著差異(pgt;0.05)；兩組血脂總膽固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)均無顯著性的變化(pgt;0.05)，但高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和空腹胰島素(FIN)均呈現非常顯著的下降(plt;0.01)。研究揭示：對肥胖女大學生實施有氧運動減肥過程中，飲食控制是取得成效的關鍵因子；采用中小強度有氧運動進行減肥，對肥胖女大學生血脂總膽固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)三項血脂指標沒有起到明顯的促進作用，伴隨體重快速下降過程高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)會出現下降；血液胰島素(FIN)的顯著下降，可提高胰島素敏感度，有利于脂肪代謝。

肥胖女大學生；脂蛋白；胰島素；飲食控制；有氧運動；

0 前 言

肥胖是誘發心血管疾病的獨立影響因子[3]，現已成為發達國家及廣大發展中國家的一個重大公共衛生問題[4]。隨著病理學上對動脈粥樣硬化導致心血管疾病機制的日漸清晰，研究者開始大量探索血液生化指標改變對于肥胖者健康的影響。研究指出，肥胖人群在血脂方面存在三大主要的異常：過高的甘油三酯(Triglyceride lipoprotein，TG)、低密度脂蛋白(Low intensity lipoprotein choresterol，LDL-C)以及過低的高密度脂蛋白(High intensity lipoprotein choresterol)[5]。 美國心臟病學協會(American College of Cardiology)更是對上述三種情況對于誘發心臟病的危險程度進行了細致的歸類[6]。此外，美國膽固醇教育項目將總膽固醇(Total chorestorol，TC)也列為肥胖研究的重要指標[7]。

在眾多造成肥胖者心血管疾病的危險因子中，超重、肥胖、體力活動缺乏、致動脈硬化飲食等因素被視為可變的非酯類危險因素。如何就該類可變因素進行干預是目前我們研究的重點和熱點。

現有研究指出單一形式的干預對減肥的作用沒有綜合干預有效，基于運動與飲食控制的綜合干預是較理想的手段[8,9]。對肥胖進行運動飲食干預，國內研究基本采用集中式的干預方式[10,11]，較多針對于形態的改變，且對血液指標變化情況觀察較少。此外，也鮮見在校期間基于學校有組織的干預模式對上述人群進行干預的研究。本研究對肥胖女大學生在校學習期間實施8周中小強度有氧運動結合飲食控制及單一中小強度有氧運動干預，觀察受試者干預前后身體形態、體成分、血液生化指標的變化，探討短周期運動飲食控制對減肥的效果以及對血脂變化的影響，為肥胖學生在校學習期間減肥提供有益的指導。

1 研究對象及方法

1.1研究對象

據世界衛生組織(World Health Organization，WHO)身體質量指數(Body Mass Index，BMI)標準，BMI≥30定義為肥胖[12]，但世衛在專家評估后認為，東南亞成人超重指標要低于世界水平，因此，本研究采用臺灣地區標準，既BMI≥27為肥胖。本研究招募14名某高校肥胖女大學生作為受試者，隨機分為運動結合飲食控制組(簡稱運動飲食組)及運動飲食不控制組(簡稱運動組)兩組。受試者基本情況(mean±SD)為：年齡19.1±0.7歲，身高160.27±6.25 cm，體重75.74±6.89 kg，BMI 29.51±2.51。

1.2研究方法

1.2.1 體成分相關指標測試。受試者測試前嚴格按照美國運動醫學協會(American College of Sports Medicine，ACSM)人體測量前的飲食攝入及體力活動要求執行。體重、去脂體重、體脂肪、BMI、體脂百分比、靜息代謝率及內臟脂肪面積等采用Inbody 720身體成份儀(韓國)進行測試，其中體重、去脂體重、體脂肪精確到0.1 kg；BMI、體脂百分比精確到0.01；靜息代謝率精確到1 kcal，內臟脂肪面積精確到1 cm2。頸圍、胸圍、腹圍及臀圍采用帶有橡皮線的布帶尺進行測量，精確到0.1 cm。

參考鄭陸的動物訓練模型[6] ，運動組動物均進行一次性力竭離心運動(持續下坡跑)，依次進行第I級負荷(0°，8.2m/min)15min(相當于53%VO2max)、第II級負荷(-5°，15m/min)15min(相當于64%VO2max)、第III級負荷(-10°，19.3m/min)(相當于76%VO2max)直至力竭。力竭標準為長時間運動后，大鼠趴伏于跑臺上，在驅趕下也不能進行移動。

1.2.2 生化指標測試。運動干預前1周及干預結束后1周，采集受試者空腹情況下同側肘靜脈血3ml，取血當天送至某三級乙等醫院血液生化檢驗科測空腹胰島素(Fasting Insulin，FIN)和血脂四項(TC、TG、HDL-C和LDL-C)。

1.2.3 飲食控制。受試者被隨機分成運動飲食組及運動組。營養師據運動飲食組受試者的靜息代謝率，制定個性化飲食控制方案，其基本熱量攝入標準為-500 kcal/d，要求飲食符合蛋白質、碳水化合物和脂肪的比例為15%∶55%∶30%。受試者每次運動前由營養師詢問并記錄飲食控制情況，并通過食物熱量計算軟件調整其飲食行為。運動組則保持原飲食習慣。

1.2.4 運動干預方案。 訓練師指導并監督受試者完成為期8周(每周3次)的有氧運動，每次運動約持續60 min(5～10 min準備活動，40 min有氧運動，10～15 min整理活動)。有氧運動由由跑臺、自行車、循環力量練習三種方式組成，運動強度采用中小強度(64%～74%HRmax)，若無法堅持，強度降至57%～67%HRmax，運動時播放輕音樂，受試者經期時進行休息調整，換時間完成規定的運動量。

1.3數據統計

采用Spss 11.0對數據進行統計分析，所有測試數據均用均數±標準差(Mean±SD)表示，對實驗前后數據進行配對t檢驗，顯著性差異置為Plt;0.05。

2 結 果

2.1 8周運動飲食干預對體成分相關指標的影響

表1顯示：8周運動干預后，運動飲食組和運動組受試者頸圍、胸圍和腹圍均呈現非常顯著下降(plt;0.01)。兩組受試者的內臟脂肪面積都出現不同程度的顯著改變，但運動飲食組的顯著性更強。在BMI、體重、體脂肪方面飲食控制組呈現出非常顯著的改變，而運動組則沒有出現任何顯著性變化。此外，在體脂百分比上，運動飲食組出現顯著性下降，運動組仍無顯著改變

2.2 8周運動飲食干預對血液指標的影響

正常范圍參考：TC：2.8-5.8mmol/L，HDL-C：0.8-2.15mmol/L，FIN：5-20mIU/L，LDL-C：1.3-4.9mmol/L，TG：lt;1.8mmol/L。

表2顯示：8周運動飲食干預后，兩組受試者的血脂四項指標呈現不同變化：TC、TG基本保持干預前水平，而HDL-C和LDL-C呈下降趨勢，空腹胰島素(Fasting Insulin，FIN)也呈現下降。其中，兩組受試者的HDL-C均下降非常顯著(0.31±1.0 mmol/L，plt;0.01；0.37±0.14 mmol/L，plt;0.01)；FIN均呈顯著下降(3.00±3.32 mIU/L ，plt;0.05；7.48±6.36 mIU/L，plt;0.05)，但TC、TG均未呈現任何顯著性變化。

表1 8周運動飲食干預對人體測量的影響

注：﹡表示干預后與干預前比較plt;0.05，﹡﹡plt;0.01；表2同

表2 8周運動飲食干預對血液生化指標的影響表

3 討 論

本研究旨在通過比較8周中小強度有氧運動是否結合飲食控制干預對肥胖女大學生人體測量及血脂指標變化的影響，評價短周期有氧運動結合飲食控制的減肥效果。研究顯示短周期運動結合飲食控制具有有效的減肥效果，同時在快速減重的過程中伴有HDL-C顯著下降現象。

3.1運動飲食干預對身體形態、體成分的影響

運動飲食組受試體重、BMI、體脂肪、頸圍、胸圍、腹圍、臀圍、內臟脂肪等指標有非常顯著的下降(3.4±0.9kg；1.3±0.3kg/m2；2.6±1.2kg；1.7±0.9cm；4.1±1.3cm；4.8±1.0cm；1.4±0.8cm；23±13cm2；plt;0.01)，體脂百分比有顯著下降(1.8±1.7kg；plt;0.05)，但去脂體重和靜息能量代謝指標變化不明顯(pgt;0.05)；肥胖患者減肥的目的是減去體內多余的脂肪，受試者經過運動飲食干預，脂肪代謝加快，體內脂肪含量下降，達到減肥的目的；去脂體重、基礎代謝指標實驗前后沒有顯著變化，受試者實驗干預前后骨骼、肌肉等成分沒有發生顯著的變化，人體靜息代謝能量基本保持不變。

運動組受試頸圍、胸圍、腹圍三項指標有非常顯著的下降(0.9±0.4cm；2.1±1.0cm；1.7±0.5cm；plt;0.01)，內臟脂肪含量有顯著下降(15±10cm2；plt;0.05)，但體重、BMI、去脂體重、體脂肪、體脂百分比、基礎代謝等指標沒有發生顯著差異(pgt;0.05)，對受試者飲食不控制，僅僅以運動進行減肥，使受試者內臟器官周圍的脂肪有明顯的下降，形態上有顯著的變化，起到一定的減肥效果，但受試者體重、BMI、脂肪總量，脂肪占體重的含量沒有根本性的改變，運動組減肥效果不顯著。

除遺傳因素外, 過量飲食及體力活動缺乏會導致脂肪在體內的蓄積,引發肥胖癥[13]。在對其進行運動干預的強度選擇上，現有研究更傾向于采用中小強度的干預模式：一方面可降低骨骼肌在訓練過程中出現損傷的風險，同時更有利于受試者完成訓練要求[14]。而肥胖者通常會出現體內脂肪代謝紊亂的情況，中小強度的有氧訓練不僅可改善其代謝狀況，并可有效的減緩訓練后脂肪代謝的下降速度[15]。本研究中，8周中小強度有氧運動干預后，兩組受試者的頸圍、胸圍、腹圍、內臟脂肪橫斷面積等指標均出現非常顯著的下降，身體圍度的下降，表明該強度的有氧運動可使受試者身體形態得到有效改變。

減肥的速度是研究減肥工程中的熱點問題，現有研究認為減肥速度不宜超過0.5千克/周[16,17]。本研究中受試者去脂體重影響不明顯，靜息能量代謝也無顯著改變(Pgt;0.05)，表明本實驗的運動負荷對受試者肌肉質量無根本性的改變，體重、體脂肪、內臟脂肪等指標的顯著性下降表明本研究采用運動負荷可促進體內脂肪代謝[18]，尤其是內臟脂肪的分解。受試者在8周時間內體重下降了4.64%，減重速度基本和已有研究一致。

有氧運動可以使肥胖患者體脂重量和百分比降低，BMI下降[19,20]。本研究在比較運動結合飲食控制與否的8周短周期運動干預減肥效果后，發現受試者在體重、BMI、體脂肪、體脂肪百分比方面存在非常顯著的差異性：運動組干預前后無明顯變化(Pgt;0.05)，運動飲食組干預前后呈顯著下降(體重下降了4.64%，BMI指數下降4.6%，體脂肪下降了2.46%，體脂百分比下降了4.5%)，研究結果與前人基本一致[19,21]。減肥的目的是減去體內多余的脂肪，上述指標的顯著下降驗證了飲食控制是肥胖女大學生減肥的重要因子。

3.2短周期運動飲食干預對血脂、血液胰島素的影響

肥胖被視為誘發心血管疾病的獨立影響因子。肥胖患者可能發生明顯的脂類代謝紊亂,以血脂中TC、TG及LDL-C超出標準范圍；HDL-C低于標準范圍為主要特征。增高的甘油三脂水平與心血管疾病之間存在密切關聯。持久的體育運動可降低TG和LDL-C，同時提高HDL-C的水平,這有助于改善患者體內血脂代謝[22]。本研究中8周干預后兩組受試者的TC、TG指標均未出現顯著性的變化，說明短周期運動與飲食干預對肥胖女大學生血脂中TC、TG指標影響并不明顯，研究結果與Omar[23]等人基本一致。本研究認為運動對肥胖血脂總膽固醇的影響取決于受試者干預前總膽固醇的水平和干預的時間兩個因子，受試者血脂總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)指標在干預前屬正常范圍內，運動干預的時間較短(8周時間)，不能引起血脂總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)指標的顯著變化。

HDL-C對心臟具有保護作用，是陰性的危險因子；降低LDL-C水平可顯著降低心血管疾病的風險[24-26]。長期的體育運動可以降低LDL-C并提高HDL-C的水平,有助于改善血脂代謝。耐力項目運動員HDL-C水平顯著高于非運動員，非運動員經耐力訓練后HDL-C水平比訓練前有顯著升高[27,28]，但HDL-C改變也受運動干預的量及強度影響[29]。本研究中，兩組受試均出現HDL-C顯著性下降，HDL-C在運動干預后出現下降的情況，前人已有不少報導[30,31]。HDL-C的下降可能是由于運動干預的量超過引起HDL—C上升的閾值(800-1000kcal/周[32])。對于運動飲食組，HDL-C下降的另一個因素是在體重通過干預過程快速下降的同時飲食中對飽和脂肪攝入的控制[33,34]。此外，也有研究指出膳食中飽和脂肪攝入較少的人群存在較低HDL-C和LDL-C的現象。

有氧訓練可以引起血清LDL-C的下降，從而促進外周組織和血管中膽固醇的代謝，減少膽固醇在血管壁上的沉積[35]。本研究中LDL-C訓練后呈現下降趨勢，驗證了運動干預對于LDL-C改善的效果。

肥胖者體內脂肪細胞體積明顯增大,分布在組織細胞膜上的胰島素受體相對不足,使胰島素敏感性降低。而進行較長時間的機體運動可提高胰島素敏感性,并降低Ⅱ型糖尿病的發病風險[36]。本研究通過8周中小強度、長時間的有氧運動,使肥胖女大學生FIN水平發生明顯下降,提示運動減肥在一定程度上改善了胰島素水平并提高胰島素敏感性[37]。

4 結 論

對生理生化指標處于正常的肥胖女大學生在校期間實施8周短周期運動飲食綜合干預進行減肥后發現：飲食控制是減肥工程重要的因子；有氧運動結合飲食干預促進肥胖女大學生體重、BMI、體脂肪、體脂百分比等體成分指標的下降，起到顯著的減肥效果；無論是飲食控制與否，短周期有氧運動干預對TC、TG指標沒有顯著的促進作用，而在快速減重的過程中出現HDL-C顯著下降，但對LDL-C、FIN有明顯的改善，有利于肥胖患者脂肪代謝。

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Effecton8WeeksDietandExerciseInterventiononPhysiologicalParameters,BloodLipidandInsulinofObeseFemaleCollegeStudents

HUANG Jian-hua

(Zhejiang University of Finance and Economics， Hangzhou 310018, China)

Purpose:Over weight and obesity are more and more popular among Chinese college students nowadays,the aim of this study was to test the alteration on physiological and biochemical parameters of female college students after a short term(8 weeks) aerobic exercise combined with diet control.Method:14 obesity female college students(age 18-21)are assigned to 2 groups randomly and proceed a 8 weeks low-moderate aerobic training program：one group with exercise alone,the other one with exercise plus diet control.Physiological and biochemical parameters are tested before and after the training program.Result: the exercise plus diet control group has a significant decrease on their physical parameters(weight,BMI,Body fat,body fat per,visceral fat,perimeter of waist,chest,neck and hip)(plt;0.01), and the exercise only group hasn’t show any significant changes on same parameters(pgt;0.05).Though both of the groups show no significant changes on total cholesterol,triglyceride,low-density lipoprotein)(Pgt;0.05),but a significant drop on the high-density lipoproteinand fasting blood insulin are found after the training(Plt;0.01).Conclusion:this study indicates diet control is the key factor to lose weight for female college students by aerobic exercise.Low-moderate intensity aerobic training is no prominent contribution on decreasing the TC,TG and LDL-C level of the obesity female college students,but it makes a significant drop on the level of DHL-C and FIN.The drop of FIN could increase the insulin sensitive which will fasting the blood lipid metabolism.

obese college students；lipoprotein；insulin；diet control；aerobic exercise；

1004-3624(2013)04-0124-05

G804.2

A

浙江省自然基金一般課題(Y2100793)

2013-05-06

黃建華(1968-),男,浙江杭州人,副教授，研究方向運動人體科學.