老年人身體意象三維圖像的研制及驗證

閆心語 梅紅 郭曉暉 李雍 張娜 郭雯 馬冠生

摘 要：目的：研制適用于我國老年人的身體意象三維圖像，并驗證圖像的效度和信度。方法：運用文獻資料及專家咨詢法，參考我國及WHO成年人BMI分級標準等，采用3D Studio Max和Adobe Photoshop CC軟件繪制我國男性、女性不同體型老年人的身體意象三維圖像。抽取山東省濟南市61名60歲及以上的老年人進行身體意象三維圖像的驗證。通過問卷調查和體格檢查，檢驗調查對象選擇體型和實際體型的符合度。采用雙能骨密度儀（DXA）測定身體成分，檢驗圖像的結構效度。使用圖像和效標問卷調查身體滿意度，檢驗圖像的實證效度。初次調查14 d后進行重復調查，并請3名專家對調查對象目前體型進行評分，檢驗圖像的重測信度和評定者間信度。采用Pearson、Spearman、Kendall相關分析和Kappa一致性分析等方法評價圖像的效度和信度。結果：研制老年人身體意象三維圖像兩組，老年男性用一組和老年女性用一組，每組各包括8幅圖像。實際體型按實測BMI和腰高比進行分類，分別有65.6%和68.9%的調查對象選擇體型與實際體型相符，Kappa系數分別為0.579和0.624（P<0.01）。調查對象選擇體型與體重及體成分指標如脂肪含量等呈正相關，結構效度為0.327～0.712（P<0.05）。效標問卷與圖像的身體滿意度得分呈正相關，實證效度為0.285（P<0.05）。兩次調查結果呈正相關，重測信度為0.857～0.916（P<0.01）。3名專家對調查對象目前體型的評分呈正相關，評定者間信度為0.855～0.917（P<0.01）。老年男性和女性各評價指標間無顯著差異（P>0.05）。結論：老年人身體意象三維圖像研制原則及參考依據可靠，圖像的效度尚可、信度較好，可作為測評我國老年人體型認知和滿意度的工具，有助于促進健康、預防疾病。

關鍵詞：老年人;身體意象;效度;信度

身體意象指的是個體對自己身體的主觀意象，包括知覺成分和態度成分[1]。身體意象與生活質量、身體健康、心理健康呈正相關，乳腺癌、頭頸癌、炎性腸病等患者的身體意象越積極，生活質量評分越高[2]。具有消極身體意象者常采用限制飲食、使用減肥藥、主動嘔吐和過度運動的方式控制體重，其性不滿意度、抑郁、焦慮、犯罪和自殺的報告率也較高[3]，了解和評估自身身體意象對于促進健康具有重要意義?，F有研究主要通過調查問卷、人體圖像選擇（圖像等級量表）和內隱聯想測驗評估個體對體重或體型的認知與態度[4-6]。調查問卷多為封閉式問卷，多數問卷的效度和信度得到了驗證，但問卷條目數較多、填寫時間較長、不夠形象直觀。內隱聯想測試簡單直觀、隱蔽性良好，但存在結果難以量化、效度和信度難以評定的問題。人體圖像選擇法操作簡便、使用效率高，且圖像生動直觀，配合度較高，還能避免翻譯和反向翻譯的需要?，F有身體意象圖像多與人類真實形象差距較大，繪制過程缺乏數據支持，且幾乎沒有專門針對老年人的身體意象圖像[7]。有必要建立適用于我國老年人的身體意象調查工具，進而有效篩查存在體型認知偏差和對體型不滿意者，有針對性地進行心理及行為干預，降低不健康行為如厭食、暴食、過度運動等[8]的發生率。本研究旨在研制符合我國老年人身體特征的三維圖像，并評估其有效性和可靠性，為合理開展健康促進和疾病預防工作提供科學工具。

1 資料與方法

1.1 老年人身體意象三維圖像研制

1.1.1 圖像研制的原則和參考依據 查閱文獻，經專家咨詢，根據我國[9]及WHO[10]成年人BMI分級標準和中國居民營養與健康狀況監測數據[11]等，確定每幅身體意象圖像對應的BMI區間、身高和體重。（1）根據我國成年人BMI分級標準[9]確定重、中、輕度消瘦對應的BMI區間（<16.0 kg/m2、16.0～16.9 kg/m2、17.0～18.4 kg/m2）。（2）根據WHO消瘦分級標準[10]確定正常體重、超重、肥胖對應的BMI區間（18.5～23.9 kg/m2、24.0～27.9 kg/m2、≥28.0 kg/m2）。（3）結合身高標準體重法和中國居民營養與健康狀況監測數據[11]推算輕、中、重度肥胖對應的BMI區間。以我國成年人的平均體重61.8 kg為參考體重，輕、中、重度肥胖體重分別相當于參考體重的120%～129%、130%～149%、≥150%，成年人平均身高為161.6 cm，計算輕、中、重度肥胖對應的BMI區間（28.4～30.7 kg/m2、30.8～35.4 kg/m2、≥35.5 kg/m2）。其中，輕度肥胖BMI下界值采用我國成年人BMI分級標準（28.0 kg/m2）。以60歲及以上成年居民的平均身高為繪圖身高參考值（男性163.5 cm、女性152.0 cm），并根據上述BMI區間，計算繪圖體重參考區間。

1.1.2 圖像的繪制方法和工具 根據上述參考數據，由專業3D建模設計師采用3D Studio Max（型號：3DS MAX 2018，Autodesk;CA，USA）輸入性別、年齡、身高和體重等參數構建三維人體模型，并用Adobe Photoshop CC（型號：Adobe Photoshop CC 2018，Adobe Systems;CA，USA）修飾細節特征如面部五官特征等，繪制我國男性、女性不同體型老年人的身體意象三維圖像。

1.2 老年人身體意象三維圖像的驗證

采用方便抽樣的方法，在山東省濟南市招募受試對象，對身體意象三維圖像的有效性和可靠性進行驗證。納入標準：健康老年人，年齡不小于60歲，理解力良好、表達清晰（能理解問卷內容并清晰表達個人想法，無認知功能障礙、智能障礙、閱讀障礙、言語障礙、溝通障礙、阿爾茨海默綜合征等），生活能夠自理者。排除標準：患有精神分裂癥、抑郁癥者，患有肢體殘疾者，患有急性心肌梗塞、腦中風、終末期腎病者，有乳腺癌、腸瘺、系統性紅斑狼瘡、口腔癌病史者及有嚴重燒傷史者，接受過冠狀動脈搭橋術、重大器官移植術或造血干細胞移植術者。本調查通過了北京大學生物醫學倫理委員會審批同意（倫理審查批件號：IRB00001052-18103），所有調查對象均簽署了知情同意書。

1.2.1 選擇體型與實際體型的符合度 調查對象的實際體型可根據BMI和腰高比進行分類，調查對象選擇圖像反映其對體型的認知，檢驗二者的符合度。問卷調查及體格檢查方法：使用亂序排列的身體意象三維圖像進行調查，請調查對象選擇與自己現在體型相符的圖像。使用電子身高體重測試儀（型號：HW-700Z，樂佳;河南，中國）測量調查對象的身高、體重，重復測量2次并記錄。身高測量精度為0.1 cm，體重測量精度為0.1 kg。體質指數（BMI，kg/m2）= 體重（kg）/[身高（m）]2。使用Myotape圍度尺測量調查對象的腰圍、臀圍，重復測量2次并記錄。腰圍、臀圍的測量精度為0.1 cm。

1.2.2 結構效度 調查對象選擇與自己現在體型相符的圖像，而實測體重、BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、體成分指標如脂肪含量等能夠準確反映調查對象的體型及脂肪分布情況，檢驗二者的相關性代表結構效度。體成分測定方法：使用雙能X射線骨密度儀（型號：LUNAR_iDXA，GE Healthcare;WI，USA）測量調查對象的身體成分。調查對象需在空腹狀態下進行測量。

1.2.3 實證效度 身體意象圖像和《身體意象問卷》（Body-Image Ideals Questionnaire，BIQ）均用于評估調查對象的身體滿意度。其中，BIQ的效度和信度良好[12]，可作為效標問卷。檢驗兩種評價方式的相關程度代表實證效度。問卷調查方法：使用亂序排列的身體意象三維圖像進行調查，請調查對象選擇與自己現在體型和理想體型相符的圖像。圖像由瘦到胖分別賦1～8分，計算現在體型和理想體型差值的絕對值代表身體滿意度，得分越高，調查對象的身體滿意度越低[13]。BIQ包括對11個身體特征如體重和整體外觀等的評價，調查對象需要分別評價自己現在與理想身體特征的匹配程度及每個身體特征的重要性。計算匹配程度和重要性的逐項交叉乘積的平均值即為BIQ評分，分數越高，調查對象的身體滿意度越低[12]。

1.2.4 重測信度 初次調查結束14 d后對所有調查對象進行重復調查，檢驗兩次調查結果的相關性并比較兩次調查的差異，驗證調查工具的重測信度。

1.2.5 評定者間信度 通過專家測評問卷，驗證身體意象三維圖像的評定者間信度。3名醫學專家選擇與調查對象目前體型相符的圖像并賦分，檢驗三者評分的相關性，作為評定者間信度。

1.3 統計分析

運用EpiData 3.1軟件建立數據庫，采用雙錄入的方式進行數據錄入，運用SPSS 26.0統計軟件包進行統計分析。采用±s來描述數據的集中和離散趨勢，并用t /χ2檢驗比較不同特征調查對象的差異。采用Kappa一致性分析檢驗調查對象選擇體型和實際體型的符合度，采用Pearson、Spearman雙變量相關檢驗問卷得分、體格及體成分測量指標間的相關性，采用Wilcoxon配對符號秩和檢驗比較兩次調查得分的差異，采用Kendall秩次相關檢驗多人評分的相關性。男性、女性相關系數的比較采用式（1）、（2）[14]。雙側檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

Fisher z變換：Zr=12ln（1+r1-r）（1）

檢驗統計量：Z=Zr1-Zr2var（Zr1-Zr2）（2）

式（1）、（2）中，Zr1和Zr2分別代表兩個樣本z變換后的相關系數，n1和n2分別代表兩個樣本的樣本量，var（Zr1-Zr2）=1n1-3+1n2-3 。

2 結果與分析

2.1 老年人身體意象三維圖像研制結果

研制老年人身體意象三維圖像兩組，老年男性、女性各用1組，每組各包括8幅圖像，顯示不同的體型（圖1、圖2）。調查時使用亂序排列的圖像，從左到右分別對應輕度消瘦、輕度肥胖、超重、中度消瘦、中度肥胖、重度消瘦、正常體重、重度肥胖。

2.2 老年人身體意象三維圖像驗證結果

65名符合納入標準的老年人參與了本研究，最終完成調查人數為61人。其中，男性28人，平均年齡為72.3歲，其中60～69歲11人、70～79歲13人、80～89歲4人;教育程度小學及以下2人、中學17人、大學及以上9人。女性33人，平均年齡為69.1歲，其中60～69歲17人、70～79歲16人;教育程度小學及以下1人、中學29人、大學及以上3人。男性學歷顯著高于女性（P=0.029）。

2.2.1 選擇體型與實際體型的符合度 根據實測BMI對調查對象的體型進行分類，65.6%（40/61）的調查對象選擇體型與實際體型相符，分別有67.9%（19/28）的男性和63.6%（21/33）的女性選擇體型與實際體型相符。根據實測腰高比對調查對象的體型進行分類，68.9%（42/61）的調查對象選擇體型與實際體型相符，分別有71.4%（20/28）的男性和66.7%（22/33）的女性選擇體型與實際體型相符（表1）。采用Kappa一致性分析檢驗調查對象選擇體型和實際體型的符合度。調查對象選擇體型和實際體型（按BMI分類）的Cohen’s kappa系數為0.579（P<0.001）。男性和女性的Cohen’s kappa系數分別為0.612和0.542（P<0.001）。調查對象選擇體型和實際體型（按腰高比分類）的Cohen’s kappa系數為0.624（P<0.001）。男性和女性的Cohen’s kappa系數分別為0.659和0.589（P<0.001）。

2.2.2 結構效度 采用Pearson相關進行調查對象選擇體型與實測指標間的一致性分析。調查對象選擇體型得分與體重、BMI、腰圍、臀圍、腰臀比、脂肪含量、內臟脂肪組織質量、Android區域脂肪含量、Gynoid區域脂肪含量、A/G呈顯著正相關（r=0.401～0.712，P<0.01）。除女性選擇體型得分與腰臀比無顯著相關外，男性、女性選擇體型得分與上述體成分指標的相關性呈顯著正相關（r=0.383～0.757，P<0.05），不同性別間相關系數無顯著差異（Z=-0.815～1.691，P>0.05）（表2）。

2.2.3 實證效度 采用Pearson相關分析，調查對象身體滿意度得分的絕對值與BIQ得分呈顯著正相關（r=0.285，P=0.035）。男性二者得分呈顯著正相關（r=0.399，P=0.048），女性則無顯著相關性（r=0.184，P=0.332）。不同性別間實證效度無顯著差異（Z=0.873，P=0.383）。

2.2.4 重測信度 2周后進行重復調查，將兩次調查中調查對象選擇的現在體型和理想體型進行Spearman相關分析，得分均呈顯著正相關（r分別為0.916、0.857，P<0.01）。男性、女性兩次調查得分呈顯著正相關（r=0.845～0.924，P<0.01），不同性別間相關系數無顯著差異（Z分別為0.350、1.089，P>0.05）。使用Wilcoxon配對符號秩和檢驗兩次調查得分的相關性，重復調查CBS、IBS得分與初次調查之間無顯著差異（Z’分別為-1.807、-0.211，P>0.05）。男性、女性兩次調查CBS、IBS得分相關性無顯著差異（Z’=-1.633～-0.447，P>0.05）（表3）。

2.2.5 評定者間信度 3名醫學專家使用選擇與調查對象目前體型相符的圖像并賦分，采用Kendall秩次相關檢驗，評定者間評分呈顯著正相關（r分別為0.855、0.877、0.917，P<0.001）。評定者間評分在男性（r分別為0.837、0.871、0.903，P<0.001）、女性（r分別為0.856、0.879、0.935，P<0.001）中呈顯著正相關，不同性別間相關系數無顯著差異（Z=-0.770～-0.126，P>0.05）。

3 討論

常用的人體圖像是二維畫線圖像和剪影圖像，多為黑白雙色圖，每組包括5～12幅等高圖，從瘦到胖排列[15-16]。部分研究采用去除五官或頭部的三維圖像，但仍與真實圖像差距較大[7，15]。僅有極少國外研究使用3D建模軟件等繪制適合本國居民外貌和身體特征的三維圖像[6]，尚無針對我國老年人的三維彩色身體意象圖像。此外，現有圖像的設計過程缺乏數據支持，部分研究使用計算機技術將圖像進行等距變形，缺乏實際意義。本研究根據現有BMI分級標準和數據，構建符合中國老年人外貌、體型特征的三維彩色身體意象圖像，表面效度較高，具有實際意義，填補了現有研究的空白。圖像研制過程有專業數據支持，聘請專業建模設計師使用專業軟件進行繪制，繪圖過程較為科學、嚴謹。

現有研究主要關注身體意象圖像的開發和應用，極少驗證身體意象圖像的有效性和可靠性[17]。本研究不僅研制了身體意象圖像，還進一步驗證了圖像的效度和信度。國外少數研究采用對圖像的結構效度和重測信度進行了驗證，但主要采用問卷調查和重復調查的方法[16]。本研究除上述方法外，還采用DXA測定身體成分以檢驗圖像的結構效度，使用效標問卷檢驗實證效度，同時進行專家測評以評價評定者間信度。結果顯示，65.6%～68.9%的調查對象選擇體型與實際體型相符，呈中等程度或高度一致性，高于同類研究[18]。且該圖像的結構效度與其他研究相近，說明其能在一定程度上評估調查對象對體型的認知[19];使用該圖像和效標問卷計算出的身體滿意度有一定的相關性，圖像的實證效度尚可[20];兩次調查結果的相關系數較高，圖像的重測信度良好[21];3名專家對調查對象目前體型評分間的相關性較強，圖像的評定者間信度較好[22]。

本研究的局限性在于，研制消瘦和肥胖人體圖像時，參考的WHO標準可能與我國老年人的身體特征如脂肪分布等存在一定的差異，圖像對應參考數據的推算可能存在偏差。今后需要開展大規模流行病學調查以探討消瘦和肥胖的BMI分級標準。采用方便抽樣的方法抽取調查對象、樣本量較少、調查對象教育程度差異較大、使用亂序圖像調查區分難度較大、效標問卷不如圖像直觀、調查對象存在一定程度的體型認知偏差，可能是效度不穩定的原因。鑒于該老年人身體意象三維圖像的研制過程有數據支持，驗證過程較為全面地評價了圖像的效度和信度，驗證結果與其他研究相近，因此該圖像可作為測評身體意象認知和態度維度的有效工具，有利于及時實施干預、降低不健康行為的發生率，從而促進健康、預防疾病。

致謝：感謝山東省醫學影像學研究所各位老師在課題開展過程中給予的支持和幫助。

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Development and Validation of Three-dimensional Body Image Stimuli for the Elder People

YAN Xin-yu1，MEI Hong2，GUO Xiao-hui3，LI Yong1，ZHANG Na1，GUO Wen1，MA Guan-sheng1，4

（1Department of Nutrition and Food Hygiene，School of Public Health，Peking University，Beijing 100191，China;2Shandong Medical Imaging Research Institute，Jinan 250021，China;

3Department of Food Nutrition and Safety，College of Food Science and Nutritional Engineering，China Agriculture University，Beijing 100085，China;4 Laboratory of Toxicological Research and Risk Assessment for Food Safety，Peking University，Beijing 100191，China）

Abstract：Objective To develop three-dimensional stimuli which are suitable for the elder people in China，and evaluate validity and reliability of stimuli.Method We developed a set of three-dimensional body image stimuli of Chinese elder male and female with different body size using 3D Studio Max and Adobe Photoshop CC according to China and WHO BMI classification standards of adults，based on the literature and expert consultation method.Totally 61 elder people（≥60 years old）in Jinan city were selected to valid the three-dimensional body image stimuli.We tested the consistency between selected and actual body size by questionnaire and physical examination.Body composition was measured using a dual-energy absorptiometry（DXA）to test the structural validity of the stimuli.We investigated the body size satisfaction by the stimuli and the standard questionnaire to evaluate the empirical validity of the stimuli.Repeated investigation was conducted 14 days after the initial investigation and three experts were invited to assess current body size scores of subjects to test the test-retest and inter-rater reliability of the stimuli.Pearson，Spearman and Kendall correlation and Kappa agreement analysis were performed to evaluate the reliability and validity of the stimuli.Result We developed two groups of three-dimensional body image stimuli of Chinese elder male and female with 8 different body size respectively.The actual body size were classified according to the measured BMI and waist-to-height ratio respectively.65.6% and 68.9% subjects’ selected body size consistent with actual body size，and the Kappa coefficients were 0.579 and 0.624 respectively（P<0.01）.Selected stimuli were positively correlated with body weight and body composition indexes，for example fat mass，structural validity were 0.327～0.712（P<0.05）.The degrees of satisfaction with their body size scores assessed by BIQ and stimuli were positively correlated，criterion-related validity was 0.285（P<0.05）.There was a positive correlation between the results of two investigations，test-retest reliability were 0.857～0.916（P<0.01）.Current body sizes of subjects were assessed by three experts whose scores were positively correlated，inter-rater reliability were 0.855～0.917（P<0.01）.There were no significant differences between the correlations of elder men and women（P>0.05）.Conclusion The principle and references of three-dimensional body image stimuli of the elder people are reliable.The validity of stimuli are acceptable and the reliability are relatively good.Stimuli could be used to assess the body image perception and satisfaction of the elder people in China to facilitate health and prevent diseases.

Keywords：the elder people;body image;validity;reliability

作者簡介：閆心語（1994— ），女，在讀碩士研究生，研究方向：營養與慢性病。

通信作者：馬冠生（1963— ），男，博士，教授，研究方向：飲水與健康、營養與慢性病、學生營養。