三種人群 BMI、WHR、BMD 以及PWV和ABI比較研究

唐 勇，鄭 兵

(1.成都大學(xué)體育學(xué)院，四川 成都 610106;2.唐山師范學(xué)院體育系，河北 唐山 063000)

隨著社會進步與生活方式的不斷變化，肥胖、骨質(zhì)疏松以及心血管病的發(fā)病亦逐年增高，不但嚴重威脅人類健康，影響生活質(zhì)量，也是我國目前人們死亡的主要原因之一。眾所周知，運動可以預(yù)防肥胖、骨質(zhì)疏松以及心血管方面的疾病，大量的研究表明，不同的運動方式、運動習(xí)慣、運動時間以及運動項目對運動者身體形態(tài)、機能的影響具有差異性，本研究通過對普通大學(xué)生、非水上運動專業(yè)、水上運動專業(yè)大學(xué)生的體形、骨密度和PWV和ABI指標進行測量和分析，找出三者的差別和特點，旨在更好的了解水上運動對女性形體和身體機能方面的影響，并為大眾開展水上項目提供參考依據(jù)。

1 研究對象和方法

1.1 測試對象

普通女大學(xué)生28名，非水上運動專業(yè)女性學(xué)生26名，水上運動專業(yè)女性大學(xué)生26名，共80名進行了測試，其基本信息見表1。

表1 3組不同人群的基本情況表

1.2 研究方法

1.2.1 身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)和腰臀比(WHR)指標測定法

人體身體成分測試方法采用生物電阻抗測定(BIA)。測試所用的儀器為Biospace InBody 2.0(韓國產(chǎn))。測試過程如下:讓受試者著運動短褲以及背心，赤足站在電極板上;其雙手握手柄電極;雙臂伸直身體自然站立接受測試。身高、體重、腰圍和臀圍等指標由實驗室的同一個研究人員完成。

1.2.2 脈搏波傳導(dǎo)速度(PWV)及踝臂血壓指數(shù)(ABI)測定法

采用COLIN VP-1000全自動動脈硬化儀(日本)，受試者取仰臥位，靜息15分鐘，頸部墊枕，將壓力感受器分別置于左、右兩側(cè)上臂肱動脈和腳踝踝動脈搏動最明顯處，根據(jù)傳遞時間和傳遞距離計算出肱動脈-踝動脈脈搏波波速(Brachial-Ankle Artery PWV，baPWV)和ABI值，此計算由儀器自動完成。

1.2.3 骨密度(BMD)測定法

采用Medlilink公司Ostespace全干式超聲骨密度儀(法國產(chǎn))測量每位受試者的骨密度值，儀器使用前開機預(yù)熱30分鐘，并在測試前對儀器進行標定，根據(jù)儀器所提示的步驟進行各項操作:讓受試者將右腳赤腳放入儀器規(guī)定的部位，保持足跟與儀器下部接觸良好，然后用位置固定器固定進行測定。測定結(jié)果自動記錄。

1.2.4 數(shù)理統(tǒng)計法

使用SPSS16.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)處理，描述性統(tǒng)計、單因素ANOVA檢驗和Post Hoc LSD多重比較等方法用于該研究的數(shù)據(jù)處理，顯著性水平為α=0.05。

2 結(jié)果分析

2.1 3組人群BMI及WHR比較結(jié)果

BMI單因素ANOVA及LSD多重比較分析表明，三組不同人群的BMI值之間具有非常顯著性差異(F=6.796，p=0.002＜0.01)，其中，普通大學(xué)生組與水上運動專業(yè)組比較具有非常顯著性差異(p=0.002＜0.01)，普通大學(xué)生組與非水上運動專業(yè)組無顯著性差異(p=0.068＞0.05)，水上運動員組與非水上運動專業(yè)組無顯著差異(p=0.629＞0.05)(見表2)。

WHR單因素ANOVA及LSD多重比較分析表明，三組不同人群的BMI值之間具有非常顯著性差異(F=5.579，p=0.003＜0.01)，其中，普通大學(xué)生組與水上運動員組比較具有非常顯著性差異(p=0.002＜0.01)，普通大學(xué)生組與非水上運動專業(yè)組無顯著性差異(p=0.0745＞0.05)，水上運動員組與非水上運動專業(yè)大學(xué)生組無顯著差異(p=0.386＞0.05)(見表2)。

表2 3組不同人群BMI及腰臀比比較表

2.2 3組人群骨密度比較結(jié)果

骨密度測試結(jié)果統(tǒng)計顯示，普通大學(xué)生、非水上運動專業(yè)學(xué)生和水上運動員的骨密度分別為:63.4±4.81，67.2±4.17和65.4±5.44。

骨密度單因素ANOVA及LSD多重比較表明，三組不同人群骨密度值之間具顯著差異(F=3.100，p=0.045＜0.05)，其中，普通大學(xué)生組與非水上運動專業(yè)組有顯著差異(p=0.032＜0.05)，水上運動員組與普通大學(xué)生組和非水上運動專業(yè)組均無顯著差異。

2.3 3組人群PWV和ABI比較結(jié)果

PWV和ABI測試結(jié)果單因素ANOVA分析表明，三組人群的PWV值之間有非常顯著差異(F=12.253，p=0.00＜0.01);三組人群的ABI值之間具有顯著差異(F=3.091，p=0.048＜0.05)。

PWV及ABI LSD多重比較表明，普通大學(xué)生組與非水上運動專業(yè)組的PWV值之間有顯著差異(p=0.027＜0.05)，普通大學(xué)生組與水上運動員組PWV值之間有非常顯著性差異(p=0.000＜0.01)，水上運動員組與非水上運動專業(yè)組無顯著差異(p=0.102＞0.05)。ABI值只有在普通大學(xué)生與水上運動員之間具有顯著性的差異(p=0.043＜0.05)，其余幾組沒有顯著性差異。由其均值可知，普通大學(xué)生組、非水上運動專業(yè)組和水上運動員組的PWV和ABI值分別由大到小變化。

表3 3組人群PWV和ABI比較表

3 討論

3.1 3組人群BMI及腰臀比分析

BMI反映成年人體重與身高的關(guān)系，是判斷人體胖瘦程度的一項重要指標［9］。世界衛(wèi)生組織建議成人BMI的正常范圍為18.5～25，小于18.5為營養(yǎng)不良，大于25為超重或肥胖。人類的胖廋是多種因素相互作用引起的綜合癥，其原因相當(dāng)復(fù)雜。人類出現(xiàn)胖瘦的原因從根本上講，是跟人體攝入的熱量和機體所消耗的熱量之間的平衡關(guān)系，過多的熱量攝入會在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橹敬罅績Υ?，而攝入量不足則會引起人體的消瘦。運動可使脂肪儲存量減少，對于預(yù)防大學(xué)生及青少年肥胖有著極為重要的意義。但運動實踐中我們發(fā)現(xiàn)，不同的運動方式、運動習(xí)慣、運動時間以及運動項目都對運動者身體成分產(chǎn)生不同的影響。有研究表明:人在水中游動100米，就會消耗100千卡熱能，其消耗的熱量相當(dāng)于在陸地上進行400米跑，或1000米自行車騎行，或1500米滑冰運動，水中運動消耗掉的能量大的原因在于不僅用于運動還用于水中熱量的傳遞，而水中熱量的傳遞要比空氣中快很多。腰臀比近年來被用作衡量健康和出現(xiàn)嚴重健康風(fēng)險的指標，現(xiàn)在已近被廣泛地接受。另有研究發(fā)現(xiàn)身體重量集中在腰部的人與重量集中在臀部的人相比，前者的健康風(fēng)險要高很多。腰臀比用于測量肥胖程度，也作為衡量其他較嚴重健康狀況的指標。男性和女性的標準比分別是0.9和0.7，該指標還與一般健康和生育能力有極大關(guān)聯(lián)，有研究表明腰臀比約0.9的男性會較少出現(xiàn)前列腺癌和睪丸癌，而腰臀比約0.7的女性具有最佳的雌激素水平，其糖尿病、心血管疾病和卵巢癌出現(xiàn)的癥狀也少。

本研究結(jié)果顯示，3組不同的人群BMI指數(shù)都在正常值范圍之內(nèi)。但是其腰臀比的數(shù)值普通大學(xué)生要比非水上運動專業(yè)和水上運動員的值要大，由此可表明運動對人體的形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響很大，尤其是水上運動，可以說明水上運動的塑形作用很好，可以減少脂肪在腹部的堆積，從事水上運動可以促進身體的健康發(fā)展。

3.2 3組不同人群的BMD分析與討論

我們知道，骨的塑形與重建是通過適應(yīng)性的作用而發(fā)生的，該適應(yīng)性是根據(jù)Wolf定律進行的，該定律認為物理功能的改變會引起骨的吸收和形成，因此，改變了骨的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和外部的幾何形狀［1］。研究表明約有90% 以上的骨量是在20歲以前獲得，在30歲以前骨量通常達到峰值［2］。Stemenda 等研究認為［3］，人在早期進行的抗阻力運動或體力活動能夠增加骨量，通過有規(guī)律的周期性的積極的運動，特別是適當(dāng)?shù)目棺枇\動，回有助于人體骨骼的峰值骨量的顯著增加。因而，體育運動對骨密度的影響及對骨質(zhì)疏松的預(yù)防作用正日益受到人們的關(guān)注，引起人們的重視。在生長期進行體育鍛煉的一個重要的目的是給人體骨骼適宜刺激，以便為達到人生中較高的骨密度峰值提供基礎(chǔ)骨密度。峰骨量形成后繼續(xù)加強相關(guān)的運動，對于成年后，特別是在老年時期骨量丟失和防治骨質(zhì)疏松及骨折均有重要的意義。Garn［4］等人的研究表明，骨密度在20歲后與初始骨密度完全相關(guān);Bass［5］等對45名處于青春期前期的女體操運動員以及36名退休的女體操運動員與相應(yīng)的對照組的研究表明，青春期前期不僅是骨密度增加的最佳階段，而且其積極作用可持續(xù)到成年以后。由此可知，足夠的體育活動與峰骨量的獲得有相關(guān)性。

本研究表明，普通大學(xué)生組的骨密度值與非水上運動專業(yè)的大學(xué)生骨密度值有顯著性的差別(p＜0.05)，而與水上運動員相比沒有顯著性的差別，水上運動員與運動訓(xùn)練組相比也沒有顯著性差別。本研究認為水上運動員盡管經(jīng)常性地進行抗阻力訓(xùn)練，但是她們在水中訓(xùn)練的時間很長，運動員在水中訓(xùn)練時，身體處于部分失重狀態(tài)，這樣會使得腿部的骨骼受到的應(yīng)力減少，從而引起跟骨的骨密度測量值要比在陸地上上從事體育運動的運動員的值要低。本研究認為，從事水上項目鍛煉的普通人群要適當(dāng)加大抗阻力訓(xùn)練的量，以免引起骨質(zhì)流失。

3.3 3組不同人群的PWV和ABI分析與討論

眾多研究表明，血管結(jié)構(gòu)和功能的變化與心血管疾病的發(fā)生及預(yù)后關(guān)系密切。動脈僵硬度被認為是心血管疾病的危險因子。PWV和ABI作為評價血管僵硬度的經(jīng)典指標近年來得到廣泛關(guān)注及深入研究，被認為是心血管危險及預(yù)后的獨立預(yù)測因子［6，7］，PWV和ABI的值，分別量度血管彈性程度和血管阻塞程度，能準確了解血管健康狀況。研究證實不管在健康人群還是在患病人群動脈僵硬度均隨著年齡增大而增加，主動脈PWV隨年齡每年大約增加10cm/sec.［8］。

本研究結(jié)果表明，不管是陸地上的運動還是水中項目運動都對PWV和ABI的值有明顯的影響作用，因為PWV和ABI的值是衡量血管彈性程度和血管阻塞程度的指標，其值小則彈性就好，反之則彈性差，就顯示血管脆弱。本研究的數(shù)據(jù)顯示，水上運動要比陸上項目對PWV和ABI的效果更好。有延緩血管老化的作用。因為人在水中運動時身體處于水平狀態(tài)的時間較多，這種姿態(tài)使得在水中運動者下肢和身體靜脈血液回流心房變得容易，同樣，水對胸腔的壓力也會促使呼吸加深，使得肺活量增加，同樣，水溫對皮膚的冷刺激會使得血管急劇收縮和擴張，所有的這些反應(yīng)對從事水上運動者的心血管機能都有好處。

4 結(jié)論

(1)水上運動項目對控制身體的胖瘦具有一定的積極作用。運動對腰臀比的影響較大，由此可表明運動對人體的形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響很大，尤其是水上運動，可以說明水上運動的塑形作用很好，從事水上運動可以促進身體的健康發(fā)展。

(2)運動員在水中訓(xùn)練時，身體處于部分失重狀態(tài)，這樣會使得身體的骨骼受到的應(yīng)力減少，從而引起跟骨密度值要比在陸地上從事體育運動的運動員的值要低。普通人群在進行水上項目的運動時，要適當(dāng)?shù)卦黾蛹訌娍棺枇τ?xùn)練，這樣有助于防止因從事水上運動而造成骨質(zhì)疏松。

(3)不管是陸地上的運動還是水中項目運動都對PWV和ABI的值有明顯的影響作用，水上運動要比陸上項目對PWV和ABI的效果更好。該結(jié)果說明，水上運動有延緩血管老化的作用。因此，為改善人體的心血管機能，可適當(dāng)?shù)貜氖乱恍┲T如游泳、水球等水上運動項目。

［1］陸愛云.運動生物力學(xué)［M］.北京:人民體育出版社，2010.

［2］張國海.運動對大學(xué)生骨密度和體成分的影響及相互關(guān)系的研究［J］.中國體育科技，2008，44(5):56-62.

［3］Stemenda W，Miller J Z.HUILS，et al.Role of physical activity in the development of skeletal mass in children［J］.J.Bone Miner Res，1991，6:1227-1233.

［4］Garn S.M，et al.Continuing bone expansion and in creasing bone loss over a two-decade period in men and women from a total community sample［J］.Am J.Hum Biol.，1992，4:57.

［5］Basss，Pearce G，H Radnep M，et al.Exercise before puberty may confer residual benefits in bone density in adulthood:studies in active pre-pubertal and retired female gymnasts［J］J.Bone Miner Res，1998，13:500-507.

［6］Laurent S，Boutouyrie P，Asmar R，et al.Aortic stiffness is an independent predict or of all cause and cardiovascular mortality in hypertensive patients［J］.Hypertension，2001，37:1236-1241.

［7］Asmar R，Rudnichi A，Blacher J，et al.Pulse pressure and aortic pulse wave are markers of cardiovascular risk in hypertensive populations［J］.Am J.Hypertens，2001，14:91-97.

［8］Asmar R，Benet os A，London G，et al.Aortic dispensability in normotensive，untreated and treated hypertensive patients［J］.Blood Press，1995，4:48-54.

［9］Marlowe，F(xiàn).W.;Apicella，C.L.and Reed，D.Men＇s Preferences for Women＇s Profile Waist-Hip-Ratio in Two Societies［J］.Evolution and Human Behavior.2005，26:458–468.