國內運動干預胰島素研究脈絡演進及前沿動態分析

劉江山　弓燁弘　鄒昱　張慶文

摘要：為深入揭示國內運動干預胰島素研究發展現狀，采用文獻資料法、文獻計量法、數理統計法和邏輯分析法等方法，借助CitespaeeⅢ統計軟件繪制運動干預胰島素研究領域的可視化知識圖譜，對數據進行文獻計量學分析。研究結果發現：1996-2015年該研究領域文獻發文量基本呈現遞增趨勢，科研力量主要以體育院校和醫科大學的科研人員為主，《中國運動醫學雜志》是該研究領域的主流發文期刊。“運動-胰島素抵抗-糖尿病”這一研究主線是該領域的研究熱點，研究內容從過去以治療糖尿病為主的基礎性研究逐步演化到通過有氧運動來治療由胰島素抵抗引起的影響大眾健康的代謝綜合征的研究。圍繞“氧化應激”和“有氧運動”2個內容展開的研究則是該領域的研究前沿，同時，運動干預胰島素的機制與原理將是該領域今后的研究目標與努力攻克的方向。

關鍵詞：運動；胰島素；胰島素抵抗；糖尿病；研究前沿；研究熱點

中圖分類號：G 804.55 文章編號：1009-783X（2017）02-0177-05 文獻標志碼：A

最新研究結果顯示，國內18歲及以上成人樣本中，糖尿病估測患病率為11.6%，約1億1 390萬人。糖尿病已經成為繼腫瘤、心血管疾病之后導致死亡的第3大病因，患病率逐年上升。據估計，到2030年全球糖尿病患者的數量將會增長42%，全球將有5億5 200萬糖尿病患者。除了采取藥物治療的方式外，飲食控制及運動鍛煉在糖尿病治療中的積極作用也獲得了廣泛認可。運動干預以其效果好、治療成本低、易于接受、不良反應少的特點，與藥物治療和飲食控制并稱為治療糖尿病的“三駕馬車”，得到醫學界和體育界的廣泛關注。近些年，越來越多的學者對運動干預胰島素等相關問題進行了大量研究。本文以中國知網（CNKI）為主要數據源，對國內近20年有關運動干預胰島素的研究現狀進行分析，以期全面地了解該研究領域的發展進程，進而為國內從事運動干預胰島素研究的科研工作者提供有效的信息支撐。

1.數據來源與研究方法

1.1數據來源

本文數據全部來自中國知網（CNKl）數據庫1996-2015年收錄的文章。以“運動”并含“胰島素”為主題詞進行檢索，來源類別為SCI、EI、核心期刊和CSSCI，每一條數據都包括該文獻的題名、作者、作者單位、摘要、關鍵詞、刊名、發表年及基金項目，共檢索到880篇文獻，檢索日期為2016年3月1日。

1.2研究方法

1.2.1文獻資料法

依據研究需要，對運動干預胰島素研究領域的相關文獻資料進行歸納、整理和分析，了解該領域的主要研究內容與研究進展，為本研究提供理論依據。

1.2.2文獻計量法

本研究采用CitespaceⅢ可視化分析軟件，將880篇文獻數據導入CitespaceⅢ軟件中，其中閾值c：cc：CEC選取默認值，以1年為1個時間片段，且每個時間片段選擇前50條數據進行顯示，然后繪制運動干預胰島素研究的可視化科學知識圖譜，根據研究內容對圖譜的空間分布做相應調整，并進行剪裁。借助科學的文獻索引數據，繪制直觀性較強的知識圖譜，作者可以透視該領域的重要研究文獻，理順研究目標，梳理研究脈絡，把握研究前沿發展的最新態勢，客觀展現研究領域的發展和歷史演進過程。

1.2.3數理統計法

研究借助EXCEL對獲取的數據進行分析與處理。

1.2.4邏輯分析法

對運動干預胰島素研究領域文獻的發文量、高產作者、研究機構及高頻關鍵詞等內容信息進行可視化分析，最后歸納總結出近20年運動干預胰島素研究領域的發展脈絡，以及該領域的研究前沿與熱點問題。

2.結果與分析

2.1文獻信息量統計

如圖1所示，運動干預胰島素研究領域近20年的年發文量整體上處于逐步增長的態勢。1996-2003年運動干預胰島素的研究處于緩慢發展時期，從2004年開始，發文量明顯增加，至2009年達到最高峰，雖然隨后至2015年略有下降，但整體處于較高的穩定狀態。進入21世紀，在不斷積極倡導通過體育鍛煉來提高群眾健身的意識、追求健康文明的生活方式的全民健身背景下，廣大體育和醫學科研工作者對運動干預胰島素進而防治糖尿病等問題的關注度逐步提升，因此，相關研究文獻數量也隨之增長。

2.2高產作者與主要研究機構

在核心期刊中的發文量在一定程度上代表了該作者的學術水平，甚至可以視為該研究領域造詣較深的學科帶頭人。表1顯示，來自天津體育學院的傅力（28篇）、牛燕媚（25篇）、陳文鶴（20篇）是該領域發文量排名前3的作者，且發文量在20篇以上。排名4～10位的作者發文量差別不大，均在11～15篇。

利用CitespaceⅢ繪制了運動干預胰島素研究領域的作者網絡共現圖譜，如圖2所示。每個圓圈代表1名作者，圓圈的大小代表該作者發文量的多少，圓圈之間的連線則表示該研究領域作者問的合作關系，連線越多，則代表合作越密切。圖2展示了該研究領域科研作者網絡圖譜，胡永善與吳毅，傅力、牛燕媚、袁海瑞和劉效磊，曾凡星、何玉秀、楊則宜和劉霞，常波、曹師承、衣雪潔和孫黎光，翁錫全、林文鎪和徐國琴等5組作者之間合作相對密切。進一步分析得知，這5組作者大多來自同一單位或工作在同一城市，工作性質或研究方向類似，因此，在這一研究領域有較高的合作度；但是，目前該領域科研成果較少，且作者之間的合作密切程度不夠，尤其缺乏跨學科的合作與交流（例如體育學界與醫學界的學者之間缺乏交叉合作），影響了該領域的研究深度與廣度，難以科學、合理、有效地將研究成果服務于社會，進而無法對與胰島素抵抗相關的患者制訂科學、健康的運動處方。

由表2可知，目前，運動干預胰島素領域的研究機構主要由體育院校和醫科大學為主，表明單科性體育院校、高校體育院（系）和醫科大學（或附屬醫院）是該研究領域的核心。其中，以上海體育學院運動科學學院為首，研究成果明顯領先于其他科研機構。進一步了解可知，上海體育學院運動科學學院科研實力雄厚，科研團隊龐大，注重學科的交叉與創新，形成了良好的科研氛圍，為體育科研工作創造了優良的平臺，取得了較為豐碩的成果。同時，如圖3所示，除國家體育總局、北京體育大學、華東師范大學和揚州大學在該研究領域合作程度較密切外，目前眾多實力較強的科研機構之間缺乏密切聯系與合作。

通過對表1和表2進一步分析可見，作為全球人口最多、糖尿病患者最多的中國，對于運動干預胰島素這一問題的關注程度相對較低，與患病人數相比研究成果偏少；因此，應加強對該研究領域的重視程度，提高相應的科研實力與科研水平，這不僅可以完善糖尿病防御和治療的針對性、有效性和科學性，還可以大大減輕糖尿病患者的醫療負擔。

綜上所述，運動干預胰島素研究領域具有良好的科研基礎，但無論是科研人員還是科研機構之間明顯缺乏交流與合作，表明該研究領域具有較大的合作潛力與前景。眾所周知，合作研究是實現資源優勢互補，促進知識交流與共享的重要方式，它不但能夠提升研究者的研究成果，也可以提高研究成果的影響力；因此，在呼吁廣大科研工作者積極投身該領域研究的同時，還應倡導他們加強學術之間的相互聯系與探討，并鼓勵體育院校與醫學院校進行交叉與合作，從而有利于資源整合，促進該研究領域取得突破式的發展，進而為我國糖尿病及胰島素代謝綜合征提供更有效的服務和幫助。

2.3主要發文期刊

對某一研究領域發文的來源期刊進行分析，有助于了解該研究領域的空間分布特點及研究成果的層次水平，是掌握該領域在某一階段總體研究趨勢的有效方法。表3列出運動干預胰島素研究領域載文量前10位的期刊，這在某種程度上體現了這些期刊對該研究領域具有較高的關注度。其中，尤其以《中國運動醫學雜志》載文量最多，達到102篇，領先于其他期刊，這與《中國運動醫學雜志》崇尚與體育和醫療衛生系統相關的科研、臨床、教學等工作為主的辦刊宗旨有關。由表3可以推斷，這些期刊被從事運動干預胰島素研究的科研人員視為主流期刊（尤其以《中國運動醫學雜志》和《中國組織工程研究》為主），這對該研究領域的科研工作者在文獻選擇和投稿方面提供了一定的信息參考。

2.4研究熱點分析

一篇文章的關鍵詞是對該作者學術觀點的高度概括和凝練，代表了學術論文的思想內容和研究主題，是進行文獻計量研究的重要指標，通常通過高頻關鍵詞來確定一個研究領域的熱點問題。將搜集到的880篇有關運動干預胰島素的文章的主題信息導入CiteSpaceⅢ統計軟件，通過主題詞和關鍵詞共現繪制可視化知識圖譜，如圖4所示。結果顯示，1996-2015年國內關于運動干預胰島素的研究文獻中共有591個關鍵詞，累計出現總頻次為2 689次。出現頻次超過13次以上的共計29個關鍵詞（如圖4所示與見表4），圖4中每個圓形節點對應每一個關鍵詞，節點的大小與頻次成正比，即節點越大表示該關鍵詞出現的頻次越高；另外，連線表示關鍵詞之間的相互聯系，連線越多表示關鍵詞之間聯系越緊密。其中運動、胰島素抵抗和糖尿病3個關鍵詞出現的頻率最高，分別達到175、174和149次，遠遠超過其他關鍵詞出現的頻次，且其他高頻關鍵詞與這3個關鍵詞之間聯系尤為密切，同時排名位列4～10位的高頻關鍵詞出現頻次也明顯高于排名11-29位的高頻關鍵詞；因此，通過圖4可以清晰解讀出該研究領域以“運動”胰島素抵抗”和“糖尿病”為研究核心，且高頻關鍵詞涉及的研究內容和層面較廣，瘦素、血脂、脂聯素、二甲雙胍、基因表達、氧化應激和生長激素等內容都是該研究領域的主要研究內容，兒童、青少年、妊娠婦女、大鼠等都是該研究領域的研究對象。

通過查閱文獻得知，20世紀50年代Yallow等通過放射免疫分析技術在測定血漿中胰島素的濃度時提出了“胰島素抵抗”這一概念。所謂胰島素抵抗是指：各種原因使胰島素促進葡萄糖攝取和利用的效率下降，機體代償性地分泌過多的胰島素產生高胰島素血癥，以維持血糖的穩定。

20世紀90年代，Kelley等在實驗過程中發現，骨骼肌中胰島素抵抗是廣大肥胖患者及2型糖尿病人群普遍顯著的特點；Haffner等提出，高血壓、向心性肥胖、血脂異常、糖代謝紊亂的人群同時存在胰島素抵抗，胰島素抵抗已成為人體代謝異常的共同危險因素；Bonadonna等通過實驗證明胰島素抵抗是非胰島素依賴糖尿病患者骨骼肌葡萄糖代謝功能紊亂的1個關鍵特征。通過查閱相關資料得知，胰島素抵抗是糖尿病患者的關鍵因素，也是2型糖尿病患者的首要特點，世界范圍內相關科研人員致力于研究胰島素抵抗這一關鍵點，為此，不難解釋“運動”胰島素抵抗”和“糖尿病”3個關鍵詞位列該研究領域高頻關鍵詞前3位的原因。

通過梳理國內該研究領域的一些被引頻次較高的文獻，以及長期關注糖尿病運動療法的專家所寫文章得知：王耀光等通過隨機分組實驗的方法，對29名患糖尿病的中老年人采取除藥物治療以外的運動療法，經過3個月觀察，提出運動可提升骨骼肌胰島素的敏感度，改善胰島素抵抗，進而增加肌肉、脂肪等組織對葡萄糖的利用；叢琳等通過長期中小強度的運動來刺激糖尿病大鼠，結果發現，運動可促使糖尿病大鼠胰島素分泌增加，有效改善葡萄糖代謝紊亂，降低了胰島素抵抗程度；王巍等通過基因芯片技術對胰島素抵抗小鼠進行6周有氧跑臺刺激，結果發現小鼠骨骼肌MAPK9基因表達水平明顯提升，且胰島素抵抗顯著改善，但是由于試驗條件及技術等原因，對相關基因在胰島素抵抗發生、發展及改善過程中潛在的分子機制尚不清楚；另外，牛燕媚等近期對有氧運動改善胰島素抵抗進行了綜述研究，指出深入研究Sestrlns與AMPK/mTOR/S6K1信號通路之間的調控關系及其調控分子機制，將為今后有氧運動增強骨骼肌胰島素敏感性，提高骨骼肌能量代謝水平，改善骨骼肌胰島素抵抗，進而為防治與肥胖相關的代謝疾病提供較為實際、可行的科學依據。因此，國內眾多科研工作者通過各種實驗和方法研究并證明運動對胰島素抵抗有一定的緩解和治療作用，通過運動可以提高胰島素的敏感性，以此來達到改善胰島素抵抗的目的。

綜上所述，目前該領域以“運動-胰島素抵抗-糖尿病”這一主線為研究核心，以“胰島素-2型糖尿病-有氧運動-大鼠-骨骼肌-血糖-肥胖”這一研究脈絡為重點，輔以其他高頻關鍵詞作為研究分支，這就構成了以“運動-胰島素抵抗-糖尿病”為核心的不同研究內容和研究方向，這些研究之間相互聯系共同促進，共同構成了運動干預胰島素研究領域的研究熱點。

2.5研究前沿分析

研究前沿是基于從題名、摘要、關鍵詞等信息中提取出的突現詞而確定的，對主題詞詞頻變化的分析可以了解某一研究領域的前沿問題，使該領域科研人員能夠更準確地把握該研究領域的發展趨勢；因此，突現詞可以較好地反映該領域的研究前沿。運用CiteSpaceⅢ統計軟件，繪制出1996-2015年運動干預胰島素研究領域的8個突現詞，如圖5所示，通過關鍵詞突現的開始年份和結束年份，分析該研究領域的演進過程，從而確定運動干預胰島素的研究前沿。

如圖5所示，1996-2015年運動干預胰島素研究領域的8個突現關鍵詞突現持續時間都超過3年，其中“氧化應激”“有氧運動”和“妊娠期糖尿病”這3個關鍵詞突現至2015年仍未結束。由這些突現關鍵詞可以看出，通過運動療法治療糖尿病仍是該領域科研工作者主要關心的熱點話題，并從2004年開始對該領域的研究進展進行了大量的綜述，為廣大從業人員梳理了當前的研究現狀，并指出未來的研究方向；因此，從突現值、突現年份和突現時長的視角可見，隨著科學技術的發展，生活水平的提高及人們對體育健身需求的不斷高漲，通過有氧運動的方式來提高胰島素敏感性，改善胰島素抵抗進而治療不同人群、不同年齡段糖尿病患者是目前該領域研究的發展趨勢。通過對以這些突現詞為代表的文獻進行梳理發現，當前國內眾多學者越來越傾向于注重通過有氧運動的方式，探索運動對胰島素抵抗的改善，這可能是通過運動上調脂肪組織抗氧化酶的活性，進而降低炎性脂肪因子的表達來實現的。研究結果也都指向有氧運動可以增加抗氧化應激酶的活性，緩解氧化應激與胰島素抵抗的狀態；因此，該領域圍繞“氧化應激”和“有氧運動”這2個關鍵詞來展開的研究將成為未來一段時間的研究前沿問題。

3.結論與研究展望

3.1結論

通過對近20年來國內關于運動干預胰島素研究領域的文獻進行計量分析發現，國內對于運動干預胰島素的研究逐漸得到高度重視，研究成果也呈現逐步遞增的趨勢。該領域的科研工作者主要是來自知名體育院校和醫科大學，但相互之間缺乏合作與交流。研究的熱點主要圍繞“運動改善胰島素抵抗進而治療糖尿病”來展開，通過“有氧運動的方式來改善氧化應激和胰島素抵抗狀態”是該領域的研究前沿；因此，本文運用CiteSpaceⅢ統計軟件對當前國內有關運動干預胰島素研究領域的熱點與前沿問題進行解讀，為今后了解該領域學術前沿進展、演化歷程等提供科學的量化依據和參考。

3.2研究展望

本文通過對運動干預胰島素研究領域的文獻進行梳理得知，通過運動干預胰島素已從過去以治療糖尿病為主的基礎性研究，逐步演化到通過有氧運動的方式來治療由胰島素抵抗引起的影響人的健康的代謝綜合征問題的研究，研究的內容不斷貼合生活實際，研究結果不斷滿足社會的需求；因此，未來的研究將會集中在通過體育鍛煉預防和治療胰島素抵抗引起的慢性疾病及其并發癥，以及影響胰島B細胞功能等方面。另外，通過對該研究領域大量的國內外文獻歸納、整理、分析，發現當前國際上對于運動干預胰島素研究取得了驚人的進步；然而運動干預胰島素的機制和原理則是業內學者困擾已久的問題。由此可見，運動干預胰島素的機制與原理將是國際上該研究領域的主要研究目標與亟需攻克的方向。