體育高考生無氧能力與身體成分相關(guān)研究*
——以湖北省為例

石月，頓耀山，楊翼

（武漢體育學(xué)院研究生部，湖北武漢430079）

體育高考生無氧能力與身體成分相關(guān)研究*
——以湖北省為例

石月1，頓耀山2，楊翼3

（武漢體育學(xué)院研究生部，湖北武漢430079）

采用身體成分分析儀來測(cè)試體育高考生的身體成分，運(yùn)用30s Wingate實(shí)驗(yàn)測(cè)試體育高考生的無氧能力，測(cè)試數(shù)據(jù)采用SPSS17.0和EXCEL2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理分析。研究結(jié)果表明：男女體育高考生體重與無氧能力的關(guān)系密切；男女體育高考生的體脂含量、體脂百分比、瘦體重、肌肉推測(cè)值與平均功率和峰值功率均呈高度的正相關(guān)；其中男生的蛋白質(zhì)含量與平均功率呈高度的正相關(guān)（r=0.661，P< 0.01），女生不明顯。湖北省體育高考生身體成分各指標(biāo)與無氧能力表現(xiàn)出不同程度的相關(guān)性。

體育高考生；身體成分；無氧能力；瘦體重

隨著國(guó)家對(duì)學(xué)生全面素質(zhì)要求的提高，高考正向著多元化發(fā)展，體育高考就是其中之一。體育高考生為了就讀理想的大學(xué)，在完成文化學(xué)習(xí)的同時(shí)，還需要刻苦訓(xùn)練。但影響運(yùn)動(dòng)成績(jī)的因素有很多，比如營(yíng)養(yǎng)、體成分、訓(xùn)練條件等。很多研究已經(jīng)證明運(yùn)動(dòng)員的體成分與無氧能力有密切的相關(guān)［1］。趙燕研究［1］表明，體脂百分比（BF%）與無氧功率呈顯著性負(fù)相關(guān)（r=-0.602，P<0.05），與1000m跑呈顯著性正相關(guān)（r= 0.582，P<0.05）（體脂百分比越高，1000m跑的時(shí)間就越長(zhǎng)）；瘦體重（LBM）與無氧功率呈顯著性正相關(guān)（r= 0.612，P<0.05）。蔡廣等人研究［2］也表明，自行車、擊劍和短跑運(yùn)動(dòng)員的體重、肌肉、蛋白質(zhì)與無氧能力指標(biāo)基本都存在中度到高度相關(guān)。湖北省體育高考的必考項(xiàng)目有原地推鉛球、100m短跑、二級(jí)蛙跳、800m中長(zhǎng)跑和三角障礙跑（或5m三向折返跑）。研究［3］表明，鉛球、100m短跑和二級(jí)蛙跳屬于典型的無氧供能項(xiàng)目［3，4］，國(guó)內(nèi)外關(guān)于影響專業(yè)運(yùn)動(dòng)員無氧運(yùn)動(dòng)能力的因素的研究和怎樣提高專業(yè)運(yùn)動(dòng)員的無氧運(yùn)動(dòng)能力的研究有很多，但至今還沒有人研究影響體育高考生無氧運(yùn)動(dòng)能力的相關(guān)因素和提高體育高考生的無氧運(yùn)動(dòng)能力的訓(xùn)練方法和飲食配方。本研究旨在找出湖北省體育高考生身體成分與無氧能力的相關(guān)性，并分析其相關(guān)程度。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象為湖北省三市（荊州、荊門、黃岡）體育高考生共36名。其中男、女受試者基本信息見表1。

表1 受試者基本信息資料（X±S）

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器與方法

本實(shí)驗(yàn)采用了韓國(guó)文杰DX-200身體成分分析儀來測(cè)量身體成分。這種體成分分析儀的原理是電阻抗法，它是利用人體不同的組成成分所產(chǎn)生的不同電阻而計(jì)算其體脂百分比和瘦體重的，該方法簡(jiǎn)單、方便、安全、無創(chuàng)傷，適用于大數(shù)量的人群測(cè)試［5］。測(cè)量無氧功率則采用的是國(guó)內(nèi)外普遍使用的Monark功率自行車。

1.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

將所測(cè)出身體成分和無氧功率結(jié)果進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，所有測(cè)試數(shù)據(jù)采用SPSS17.0和EXCEL2007進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理分析，取平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差；身體成分指標(biāo)與無氧能力指標(biāo)采用Pearson相關(guān)分析法進(jìn)行顯著性水平分析。

2 研究結(jié)果

2.1 體育高考生身體成分各指標(biāo)

21名男受試者與15名女受試者的體成分測(cè)試指標(biāo)有體重、體脂含量、體脂百分比、瘦體重、BMI、蛋白質(zhì)、肌肉推測(cè)值。指標(biāo)測(cè)試結(jié)果顯示，男生的體重顯著高于女生，但是體脂含量和體脂百分比則在很大程度上要低于女生；男生的瘦體重、蛋白質(zhì)和肌肉的推測(cè)值要明顯高于女生（具體結(jié)果見表2）。

2.2 體育高考生無氧功率測(cè)試結(jié)果

通過Wingate下肢無氧功實(shí)驗(yàn)得到了如下指標(biāo)：最大無氧功率（PP）、相對(duì)最大無氧功率（APP）、平均功率（MP）、相對(duì)平均功率（RMP），指標(biāo)結(jié)果反應(yīng)出男生的下肢無氧功率均顯著高于女生，國(guó)外的一些實(shí)驗(yàn)也顯示了同樣的男女生的無氧功的差異［6］，其具體結(jié)果見表3。

表2 身體成分相關(guān)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

表3 無氧功率相關(guān)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

2.3 身體成分與Wingate測(cè)試各項(xiàng)指標(biāo)相關(guān)性統(tǒng)計(jì)分析

從以上數(shù)據(jù)我們可以看出，體成分中的各種含量與Wingate測(cè)試的各項(xiàng)指標(biāo)存在著不同程度的相關(guān)，特別是與最大無氧功率和平均無氧功率相關(guān)。

3 分析與討論

3.1 體育高考生身體成分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

身體指數(shù)是反映人體肥胖程度的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)WGOC專家對(duì)中國(guó)人群身體指數(shù)（BMI）分類標(biāo)準(zhǔn)：BMI<18.5為過輕體重，實(shí)為營(yíng)養(yǎng)不良；18.5≤BMI≤23.9為標(biāo)準(zhǔn)體重；24.0≤BMI≤27.9為超重；BMI≥28.0為肥胖［7］。由表2可見：男體育高考生身體指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型占89.5%，身體指數(shù)不正常型占10.5%；女體育高考生身體指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)型占86.7%，身體指數(shù)不正常型占13.3%，說明大部分體育高考生的體型都正常。這也從另一個(gè)方面證明適量的體育訓(xùn)練有利于保持和塑造良好的體型。

表4 身體成分與無氧功指標(biāo)的相關(guān)性

體脂百分比是反映人體脂肪含量多少的有效指標(biāo)之一，其與運(yùn)動(dòng)員的水平和運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目密切相關(guān)。由表2可見：男體育高考生的體脂百分比平均值為15.07%，女子為23.52%。林慧明研究［8］表明，普通短跑項(xiàng)目普通運(yùn)動(dòng)員的體脂百分比平均值為14.63%，二級(jí)運(yùn)動(dòng)員為12.25%；中長(zhǎng)跑項(xiàng)目普通運(yùn)動(dòng)員體脂百分比平均值為11.8%，二級(jí)運(yùn)動(dòng)員為10.34%；跳躍項(xiàng)目普通運(yùn)動(dòng)員體脂百分比平均值為14.85%，二級(jí)運(yùn)動(dòng)員為12.3%。通過對(duì)比分析可以看出，湖北省體育高考生與運(yùn)動(dòng)員相比，體脂百分比偏高。當(dāng)然這種高并不是絕對(duì)的，如果需要深入分析還要結(jié)合體育高考生和運(yùn)動(dòng)員的體重、身高和瘦體重等指標(biāo)進(jìn)行綜合分析，在此就不詳述。

瘦體重是除脂肪成分以外的身體其他重量，肌肉是其中的主要成分。本研究表明：男體育高考生的瘦體重平均值為54.37kg，女子為42.3kg。林慧明研究［8］表明，普通短跑項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的瘦體重平均值為57.21kg，短跑項(xiàng)目二級(jí)運(yùn)動(dòng)員的瘦體重平均值為67.18kg；中長(zhǎng)跑項(xiàng)目普通運(yùn)動(dòng)員瘦體重平均值54.07 kg，中長(zhǎng)跑項(xiàng)目二級(jí)運(yùn)動(dòng)員瘦體重平均值58.14 kg；跳躍項(xiàng)目普通運(yùn)動(dòng)員瘦體重平均值為58.98 kg，跳躍項(xiàng)目二級(jí)運(yùn)動(dòng)員瘦體重平均值為62.52 kg。通過對(duì)比分析，可以看出湖北省體育高考生與運(yùn)動(dòng)員相比，瘦體重偏低。

3.2 體育高考生無氧能力變化特點(diǎn)

體育高考生30s Wingate測(cè)試各項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果為：最大無氧功率574.12±106.82w（男），386.72±46.69w（女）；相對(duì)最大無氧功率8.86±1.56w/kg（男），7.02±0.59 w/kg（女）；平均無氧功率450.38±61.02 w（男），270.86± 33.76w（女）；相對(duì)平均無氧功率6.92±0.72 w/kg（男），4.93±0.28w/kg（女）。李善華等［9］通過對(duì)廣西師范大學(xué)一年級(jí)的34名男大學(xué)生進(jìn)行30s Wingate測(cè)試結(jié)果顯示：最大功率527.00±65.72 w；相對(duì)最大功率9.01± 0.43w/kg；平均功率408.76±53.76 w；相對(duì)平均功率6.99±0.34 w/kg。通過對(duì)比我們得知，體育高考生與普通高校大一學(xué)生相比，最大功率和平均功率測(cè)試值略高，相對(duì)最大功率和相對(duì)平均功率相持平。說明體育高考生的無氧能力與普通學(xué)生的無氧能力差不多，可以提高的空間還很大。

3.3 體育高考生體成分與無氧功率相關(guān)性

3.3.1 體重與無氧功率指標(biāo)的相關(guān)性分析

在體育運(yùn)動(dòng)中，不同的項(xiàng)目對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體素質(zhì)要求不盡相同，如投擲項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員一般體重相對(duì)較大，而對(duì)身體靈活性較強(qiáng)的項(xiàng)目，如體操、跳水、滑冰等則要求運(yùn)動(dòng)員嚴(yán)格保持較輕的體重［10］。有研究表明男女運(yùn)動(dòng)員體重、肌肉、蛋白質(zhì)與無氧能力指標(biāo)基本都存在中度到高度的相關(guān)關(guān)系［2］。本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：女生的體重和PP呈顯著性相關(guān)（P<0.01），男生的體重和PP也呈明顯相關(guān)（P<0.05）；男女體育高考生的體重與MP也呈顯著相關(guān)（P<0.01），如圖1、2所示。PP反映的是人體肌肉爆發(fā)力，肌肉爆發(fā)力是指肌肉在最短時(shí)間收縮時(shí)所能產(chǎn)生的最大張力，通常由肌肉單位時(shí)間的做功量來表示［11］。大量研究表明肌肉力量是決定爆發(fā)力大小的主要因素之一，也有研究表明在體脂百分比較低或BMI正常的情況下，肌肉力量與體重呈顯著正相關(guān)［11］。如表1所示，本次受試者男女生的BMI分別為21.36±1.64，20.61±2.07。根據(jù)WGOC專家對(duì)中國(guó)人群體質(zhì)指數(shù)（BMI）分類標(biāo)準(zhǔn)，本實(shí)驗(yàn)的受試者均處于為標(biāo)準(zhǔn)體重的范圍內(nèi)。這說明體育高考生也符合普遍規(guī)律：體脂百分比較低或BMI正常的情況下，體重越大，爆發(fā)力越強(qiáng)。

圖1 體重與最大無氧功率散點(diǎn)圖

圖2 體重與平均無氧功率散點(diǎn)圖

3.3.2 體脂含量、體脂百分比與無氧功率指標(biāo)的相關(guān)性分析

有研究表明，正常大學(xué)生體脂含量與個(gè)體的無氧能力呈顯著的負(fù)相關(guān)［10］。但本次實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是體育高考生，他們的BMI在正常范圍內(nèi)，體脂含量高只是在正常范圍內(nèi)相對(duì)較高，而沒有達(dá)到肥胖的程度，所以本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述研究的結(jié)果不一致。由表4可知，男女考生的體脂含量和體脂百分比和MP有顯著正相關(guān)（P<0.05，P<0.01），這說明男女考生的平均無氧功率的大小在一定程度上受體脂含量和體脂百分比的影響。所以體育高考生在適當(dāng)范圍內(nèi)增加體重，有利于其無氧能力的提高。

3.3.3 瘦體重與無氧功率指標(biāo)的相關(guān)性分析

大量研究表明，去脂體重與人體的無氧和有氧能力有著高度的相關(guān)關(guān)系［12-17］。本實(shí)驗(yàn)得出男女體育高考生的瘦體重與MP均呈顯著性相關(guān)（P<0.01），如圖3、4所示，這與國(guó)內(nèi)外很多學(xué)者做過的很多類似的研究得出的結(jié)果是一致的［18］。如徐群等人于03年做的關(guān)于普通男大學(xué)生的無氧功與某些形態(tài)指標(biāo)的相關(guān)調(diào)查中也顯示無氧功與去脂體重的正相關(guān)關(guān)系［19］。這就更充分的證明了瘦體重指標(biāo)對(duì)于評(píng)定無氧能力的重要性。瘦體重越大，相對(duì)來說可以參與工作的肌肉越多，對(duì)于相同的負(fù)荷來說，參與工作的肌肉越多，保持長(zhǎng)時(shí)間高效率工作的能力越強(qiáng)，肌肉工作的時(shí)間更持久，反應(yīng)到Wingate實(shí)驗(yàn)上，就是MP越高。

從上述數(shù)據(jù)可以看出，女生瘦體重與PP呈顯著相關(guān)（P<0.01），男生瘦體重也與PP呈明顯相關(guān)（P< 0.05），瘦體重中的主要成分是肌肉，瘦體重越高說明肌肉越多，同樣能參與工作的肌肉越多，在單位時(shí)間內(nèi)可以完成的工作量越大，那么爆發(fā)力也會(huì)增大，反映到Wingate實(shí)驗(yàn)上，就是MP越高。

圖3 瘦體重與最大無氧功率散點(diǎn)圖

圖4 瘦體重與平均無氧功率散點(diǎn)圖

3.3.4 蛋白質(zhì)、肌肉與無氧功率指標(biāo)的相關(guān)性分析

蛋白質(zhì)的生理功效是被大家所一致認(rèn)可的，大量研究表明：由于蛋白質(zhì)是肌肉的組成部分，因此蛋白質(zhì)總量也與最大功率、最低功率、平均功率存在中度到高度的相關(guān)關(guān)系。在本研究結(jié)果中，蛋白質(zhì)與各無氧功率相關(guān)關(guān)系表現(xiàn)不盡一致，與以往的文獻(xiàn)研究結(jié)果也有一定的不同。由表4的數(shù)據(jù)可知，男生的蛋白質(zhì)含量與MP是呈顯著的正相關(guān)的（P<0.01），而女生的蛋白質(zhì)含量與MP的相關(guān)性并不是很大。

雖然女生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示蛋白質(zhì)與無氧能力的相關(guān)性并不是很大，但運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)表明，運(yùn)動(dòng)前后供給蛋白質(zhì)，對(duì)改善肌肉的力量有良好的效果。若蛋白質(zhì)攝入不足，不僅影響運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果，而且會(huì)促使運(yùn)動(dòng)性貧血的發(fā)生，但同時(shí)要注意不能攝入過多的蛋白質(zhì)，因?yàn)檫@樣不但對(duì)肌肉的壯大和提高肌肉功能沒有良好的作用，而且對(duì)正常代謝有不良影響［20］。所以體育高考生在飲食方面要注重?cái)z入適量的蛋白質(zhì)，以達(dá)到促進(jìn)運(yùn)動(dòng)能力提高和預(yù)防運(yùn)動(dòng)性貧血發(fā)生的作用。

體內(nèi)肌肉的含量與無氧能力的相關(guān)性已得到很多研究證實(shí)，近期的如蔡廣、沈勛章等進(jìn)行的不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員身體成分與機(jī)能的關(guān)系的研究里提到運(yùn)動(dòng)員體重、肌肉、蛋白質(zhì)總量與最大功率、最低功率、平均功率、都存在中度到高度的相關(guān)關(guān)系［2］。因?yàn)槿ブw重是指除去體脂以后剩下的體重，肌肉是去脂體重中重要的組成，在運(yùn)動(dòng)過程中，肌肉是運(yùn)動(dòng)員工作的原動(dòng)力。本實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果與此前的研究一致，男女體育高考生肌肉推測(cè)值均與MP呈顯著的正相關(guān)（p<0.01），如圖5、6所示。這就提示體育高考生在進(jìn)行日常訓(xùn)練中要加強(qiáng)力量肌肉的鍛煉，以提高無氧運(yùn)動(dòng)能力。

圖5 肌肉推測(cè)值與最大無氧功率散點(diǎn)圖

圖6 肌肉推測(cè)值與平均無氧功率推測(cè)值

4 結(jié)論

（1）絕大部分（>85%）湖北體育高考生BMI在正常范圍內(nèi)，湖北省體育高考生與高校普通運(yùn)動(dòng)員和二級(jí)運(yùn)動(dòng)員相比，體脂百分比偏高，瘦體重偏低。

（2）體重與無氧能力的關(guān)系密切，在標(biāo)準(zhǔn)體重的范圍之內(nèi)，體重與無氧能力相關(guān)指標(biāo)呈高度正相關(guān)，女生的相關(guān)性比男生更明顯。

（3）女生的體脂含量和MP有高度正相關(guān)，而男生的體脂含量和MP相關(guān)性不大，并且女生的體脂百分比也和MP呈顯著正相關(guān)，男生的體脂百分比同MP相關(guān)性仍然不大；男女體育高考生的瘦體重與MP均呈高度正相關(guān)。

（4）男生的蛋白質(zhì)含量與MP呈高度正相關(guān)，而女生的蛋白質(zhì)含量與MP的相關(guān)性不大；男女體育高考生肌肉推測(cè)值均與MP呈高度正相關(guān)。

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Anaerobic Ability and Body Composition of Sports Candidates for College Entrance Exam in Hubei Province

SHI Yue1，DUN Yao-shan2，YANG Yi3
（Graduate Dept，Wuhan Sport Univ.，Wuhan 430079，China）

The body composition of the sports candidates for college entrance examination is tested by the body com?position analyzer.Their anaerobic ability is tested by 30s Wingate test.The collected data is processed with SPSS 17.0 and EXCEL2007.The research findings show that the weight and anaerobic ability of the male and female sports candidates for college entrance exam are closely related and the body fat quantity，body fat percentage，lean body weight and muscle force data are positively related with the average power and the peak power.The protein quantity of the male sports candidates for college entrance exam is positively related with the average power（r= 0.661，P<0.01）while that of female candidates is not so prominent.The body composition indexes and anaerobic ability of the sports candidates for college entrance exam are related in different degrees.

sports candidates for college entrance exam；body composition；anaerobic ability；lean weight

G804.2

A

1672-268X（2013）05-0049-05

2013-07-24）

湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2011CDB313）。