基于美國SPARK體育課程干預(yù)對(duì)三年級(jí)小學(xué)生骨健康影響
——以天津南開區(qū)某小學(xué)為例

李孝貞 牟善文

1. 前言

21世紀(jì)，兒童骨質(zhì)健康相當(dāng)嚴(yán)峻。隨著國內(nèi)的小學(xué)生體質(zhì)健康的下降，兒童的骨質(zhì)健康不斷的受到大家關(guān)注，漸漸進(jìn)入了大家的視野。骨密度(BMD)是骨骼含有礦物質(zhì)含量的多少，是衡量骨健康的有效指標(biāo)之一。骨健康在小學(xué)生體質(zhì)健康中有很高的參考價(jià)值，并且能夠很好的預(yù)測小學(xué)生的骨峰值(PBM)的骨量，能夠?qū)W(xué)生在以后的成長發(fā)育過程中起到很好的預(yù)測和參考作用。骨密度(BMD)數(shù)值的高低對(duì)于學(xué)生的骨強(qiáng)度和骨硬度有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

美國SPARK課程的是近幾年我國引進(jìn)的小學(xué)體育課程體系。國內(nèi)關(guān)于課程主要集中在對(duì)于理論的研究，關(guān)于小學(xué)生的體質(zhì)健康和小學(xué)生的生理方面的相關(guān)研究涉獵較少。本論文通過實(shí)驗(yàn)的方法，對(duì)小學(xué)生進(jìn)行12周的SPARK課程的干預(yù)，在對(duì)收集的小學(xué)生的骨密度(BMD)進(jìn)行干預(yù)前后測量。通過spss進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行總結(jié)得出結(jié)論。

2. 研究對(duì)象和方法

2.1 研究對(duì)象

本論文隨機(jī)選擇三年級(jí)兩個(gè)班級(jí)作為實(shí)驗(yàn)組37人(男生18人、女生19人)，對(duì)照組39人(男生19人、女生20人)，干預(yù)測試前對(duì)學(xué)生進(jìn)行干預(yù)前運(yùn)動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)篩查,通過家長老師進(jìn)行相關(guān)調(diào)查詢問，確定在干預(yù)期間未服用相關(guān)補(bǔ)鈣類和維生素類等促進(jìn)骨質(zhì)增長的藥物，并且簽署知情同意書。在測試前后要求學(xué)生禁止進(jìn)行大量的飲水和運(yùn)動(dòng)。

表1 研究對(duì)象基本情況一覽表

2.2 研究方法

2.2.1 實(shí)驗(yàn)法

①實(shí)驗(yàn)干預(yù)前后進(jìn)行相關(guān)骨質(zhì)數(shù)據(jù)的測試，通過韓國產(chǎn)SONOST-2000全干式超聲骨密度儀對(duì)干預(yù)前后的實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行測試。測試步驟：1、開機(jī)預(yù)熱，調(diào)試機(jī)器。對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)教育和相關(guān)儀器的測試調(diào)試校正。2、受試者右腳踝關(guān)節(jié)涂抹耦合劑，將右腳和儀器的緊密接觸。固定進(jìn)行測試。測的指標(biāo)：超聲衰減度(BUA)，聲速(SOS)等。

②通過日本產(chǎn)Tanita MC-180體成分分析儀測試實(shí)驗(yàn)對(duì)象測的相關(guān)身體相關(guān)指標(biāo)。具體步驟：1、調(diào)試儀器輸入基本信息。2、受試者脫鞋光腳，雙腳站在儀器上，保持穩(wěn)定安靜。3、開始測試，按開始“start”鍵。測的指標(biāo)：體重(kg)、身高(cm)、體脂率、肌肉含量(g)等。

2.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

通過spss對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)相關(guān)統(tǒng)計(jì)和整理分析。所有測的相關(guān)數(shù)據(jù)表示均用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)，同時(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行T檢驗(yàn)。并且，分析對(duì)不同組別和不同性別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。最后得出結(jié)果。p<0.05為顯著性差異， p<0.01為非常顯著性差異。

2.2.3 干預(yù)內(nèi)容

本實(shí)驗(yàn)干預(yù)內(nèi)容，采取國際標(biāo)準(zhǔn)美國SPARK課程的教案。 美國SPARK課程最開始在美國俄塞俄州學(xué)校對(duì)于遏制兒童肥胖而開發(fā)的一項(xiàng)體育課程體系，其主要理念是讓孩子們有興趣快樂的去運(yùn)動(dòng)，養(yǎng)成好的運(yùn)動(dòng)習(xí)慣，學(xué)會(huì)運(yùn)動(dòng)，了解運(yùn)動(dòng)。本課程以學(xué)生為主體，教師作為合作者與學(xué)生交流互動(dòng)。每節(jié)課的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到中高強(qiáng)度，并且對(duì)于每節(jié)課的課時(shí)密度達(dá)到70%--85%以上。教案均是從官方網(wǎng)站進(jìn)行下載。并且對(duì)實(shí)驗(yàn)班授課教師進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)。

3. 結(jié)果與分析

3.1 運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后小學(xué)生形態(tài)指標(biāo)變化

通過統(tǒng)計(jì)學(xué)分析表2可以得知，干預(yù)前實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組在形態(tài)指標(biāo)身高、體重、體脂率上沒有顯著性差異(P>0.05)。干預(yù)后也沒有顯著性差異。但是，在整體上實(shí)驗(yàn)組的身高變化量和對(duì)照組比較有明顯優(yōu)勢(shì)。在體重方面又增加；在體脂率上都有增加。無顯著性差異(P>0.05)。

表2 運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后形態(tài)指標(biāo)變化情況

3.2 運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后小學(xué)生骨密度指標(biāo)變化

通過對(duì)骨密度的統(tǒng)計(jì)學(xué)各項(xiàng)指標(biāo)的分析，從表3中可以得知干預(yù)前后實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組T值、Z值均有略微提高，無顯著性差異(P>0.05)。干預(yù)前實(shí)驗(yàn)組T值為-2.1±0.54，對(duì)照組為-2.2±0.45，無顯著性差異(P>0.05)。經(jīng)12周運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，實(shí)驗(yàn)組T值為-2.0±0.32，對(duì)照組為-2.2±0.42，無顯著性差異(P>0.05)；通過統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)，可以得知，干預(yù)前后，T值、Z值實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組均無顯著性差異(P>0.05)。

表3 干預(yù)前、干預(yù)后骨密度指標(biāo)變化

從表3中可以看出，實(shí)驗(yàn)對(duì)象在測試前的骨量相對(duì)本年齡段的、本性別的比較骨量Z值相對(duì)偏低，可能產(chǎn)生的這種原因，是由于兒童青少年處在第一個(gè)突增期的開始，骨量的高速期需要期。不難看出，通過干預(yù)后骨量T值、Z值變化量上都向著積極的變化。特別實(shí)驗(yàn)組干預(yù)后T值變化量0.1±0.03.無顯著性差異(P>0.05)。

3.3 干預(yù)前后小學(xué)生骨質(zhì)健康變化情況

通過測試可以從表4得出干預(yù)前實(shí)驗(yàn)組骨強(qiáng)度65.8±8.43，干預(yù)后強(qiáng)度為67.0±7.23。骨強(qiáng)度變化量增加了。前后對(duì)比沒有顯著性差異(P>0.05)。對(duì)照組骨強(qiáng)度為65.0±6.56，干預(yù)后變?yōu)?3.6±6.51。骨強(qiáng)度變化量減少了。沒有顯著性差異(P>0.05)。由圖1可以看出，干預(yù)前后骨強(qiáng)度變化趨勢(shì)。沒有經(jīng)過美國SPARK課程干預(yù)的骨強(qiáng)度變化變化趨勢(shì)強(qiáng)度在下降。通過12周干預(yù)的實(shí)驗(yàn)組骨強(qiáng)度變化趨勢(shì)在增加。二者前后變化無顯著性差異(P>0.05)。

表4 干預(yù)前后骨密度、骨折指數(shù)變化情況

從測試數(shù)據(jù)推算的骨折風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)中可以看出，通過12周實(shí)驗(yàn)干預(yù)的實(shí)驗(yàn)組的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)有明顯的下降趨勢(shì)。在圖1中有明顯的顯示。沒有顯著性差異(P>0.05)。在圖1中可以看出對(duì)照組骨強(qiáng)度處在下降的趨勢(shì)中。骨折風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)也有上升的趨勢(shì)。

圖1 實(shí)驗(yàn)組骨強(qiáng)度、骨折指數(shù)干預(yù)前后變化趨勢(shì)

從圖2中可以看出，經(jīng)過12周的SPARK體育課程的運(yùn)動(dòng)后對(duì)實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的骨強(qiáng)度有積極的增長趨勢(shì)。而在骨折指數(shù)上有降低的趨勢(shì)。兒童期間骨折風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)越高，說明兒童骨質(zhì)中無機(jī)鹽含量大于有機(jī)物含量，是骨骼的脆性加大。有研究顯示。骨折估值風(fēng)險(xiǎn)較高。

圖2 對(duì)照組骨強(qiáng)度、骨折指數(shù)干預(yù)前后變化趨勢(shì)

4. 討論

4.1 美國SPARK課程干預(yù)前后骨量變化影響

小學(xué)生處在突增期的骨量降低變化是兒童中很常見的現(xiàn)象。處在這個(gè)時(shí)期的兒童青少年處在高速的生長發(fā)育期，各項(xiàng)激素分泌旺盛，代謝較快。這個(gè)時(shí)期的骨質(zhì)組成上，有機(jī)物含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于無機(jī)物的含量。這樣就會(huì)導(dǎo)致，兒童的骨強(qiáng)度相對(duì)較弱一些。韌性比較好，不容易骨折。本實(shí)驗(yàn)可以看出，通過美國SPARK課程的長期干預(yù)能夠?qū)堑膹?qiáng)度上有很好的促進(jìn)作用。美國SPARK課程的特點(diǎn)之一就是每節(jié)課的課上中高強(qiáng)度的密度在85%以上。有研究顯示有節(jié)律的中高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)對(duì)于人們的估量有很高的促進(jìn)作用。

骨骼是人體的支架，形成人體的基本結(jié)構(gòu)，保護(hù)內(nèi)臟，同時(shí)作為肌肉的附著點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)的杠桿，在人體中具有不可替代的作用。骨骼的生長發(fā)育包括骨骼的變長和變粗兩個(gè)方面。骨的變長是骨骺軟骨不斷生長骨化，使骨變長；而骨的變粗是成骨細(xì)胞和破骨細(xì)胞不斷作用的結(jié)果。

研究表明，縱向作用力對(duì)骨的生長發(fā)育具有明顯的刺激作用，而青少年階段骨發(fā)育對(duì)運(yùn)動(dòng)的敏感最強(qiáng)，此時(shí)運(yùn)動(dòng)的效果最好。縱跳、快速跑、蹲起等動(dòng)作，身體在動(dòng)作中要承受身體的重量，下肢骨承受著很大的力；同時(shí)，肌肉的不斷收縮也對(duì)骨骼施加力量。運(yùn)動(dòng)可刺激軟骨的生長發(fā)育，使得軟骨不斷生長，同時(shí)靠近骨干的部分不斷骨化，使骨骼長長；同時(shí)，運(yùn)動(dòng)促進(jìn)骨鈣的吸收，提高成骨細(xì)胞的活性，使骨骼變得粗壯。

美國SPARK課程在每節(jié)課中都會(huì)有節(jié)奏的音樂伴隨著高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)量進(jìn)行刺激。課程中學(xué)校對(duì)于學(xué)生在家庭中與家長監(jiān)督有很直接的關(guān)系。無論是在學(xué)生平時(shí)飲食習(xí)慣對(duì)于高鈣、磷、等礦物質(zhì)的攝取；還是在學(xué)生生活習(xí)慣的養(yǎng)成方面都有積極的促進(jìn)作用。從口頭調(diào)查中，對(duì)照組的兒童在生活飲食習(xí)慣上，吃的較多的是糖類，在蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)攝入遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足。兒童在這段時(shí)間成骨細(xì)胞大量分泌，新骨需要較多的礦物質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)充。兒童骨密度增長條件有充足的補(bǔ)充物質(zhì)。達(dá)到一定輕度的力量和有節(jié)奏的刺激。這些條件都跟SPARK課程特點(diǎn)有很大相似度。

高密度的刺激使兒童在骨量增加，對(duì)于兒童在成年的骨量積累到達(dá)峰值(PBM)有很好的促進(jìn)作用。在干預(yù)過程中運(yùn)動(dòng)能夠在形態(tài)學(xué)中看出，SPARK課程對(duì)于學(xué)生在坐姿，行走姿勢(shì)。走路無力等現(xiàn)象上也有很好的促進(jìn)作用。課程中的力量練習(xí)，對(duì)于學(xué)生的肌肉力量有很高的刺激。肌肉對(duì)于骨骼牽引也讓學(xué)生骨量有積極的促進(jìn)作用。

在數(shù)據(jù)中也看到有個(gè)別案例的骨量沒有變化，分析的原因是兒童骨量多少，遺傳因素有很大相關(guān)性。經(jīng)過家訪調(diào)查，這部分兒童有較多是平時(shí)對(duì)于飲食上相對(duì)較差，并且有相當(dāng)一部分學(xué)生家長也有較嚴(yán)重的骨類疾病和骨質(zhì)疏松的三代遺傳病史。

從本研究可以很清楚的看出SPARK體育課程運(yùn)動(dòng)對(duì)于兒童骨密度的較強(qiáng)的促進(jìn)作用，傳統(tǒng)體育課程在強(qiáng)度上和課上密度都相對(duì)較低，在對(duì)于兒童的骨密度的影響小。Mackay等研究者通過選取60名小學(xué)生通過跳躍對(duì)學(xué)生大轉(zhuǎn)子骨密度影響有較高的促進(jìn)作用。Hpasoalle等研究通過對(duì)突增期兒童的實(shí)驗(yàn)干預(yù)研究最后得到結(jié)論是突增期期間體育運(yùn)動(dòng)對(duì)于兒童骨量增加有很明顯的促進(jìn)作用。美國SPARK體育課程的教學(xué)內(nèi)容中其中高強(qiáng)度的跳躍運(yùn)動(dòng)占全課內(nèi)容75%以上，這就說明學(xué)生在做超過自己自身體重跳躍連續(xù)較多。SPARK課程主要是由于體育游戲組成，兒童在運(yùn)動(dòng)過程中有較高的興趣，對(duì)于參加性較強(qiáng)。整體的干預(yù)效果強(qiáng)。有研究表明通過長期追蹤，兒童突增期期間較多參加體育運(yùn)動(dòng)的青少年，在成年間骨峰值(PBM)處在較高的區(qū)間。

5. 結(jié)論

通過12周的干預(yù)實(shí)驗(yàn)研究可以看出，SPARK體育課程對(duì)于學(xué)生形態(tài)指標(biāo)有促進(jìn)作用。在骨強(qiáng)度很好的促進(jìn)作用。能夠很好預(yù)防三年級(jí)兒童骨折風(fēng)險(xiǎn)。美國SPARK課程在12周的干預(yù)中對(duì)兒童骨健康比傳統(tǒng)體育課程更有效果。