基于速度指標(biāo)的Heath-Carter法體型的評(píng)價(jià)分析?

尹 帥 劉媛媛 隋月林 龐 胤 孫 楊 路蘭紅 牟紅梅

(1 滄州中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院， 2 滄州醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校； 3 滄州市中心醫(yī)院， 滄州 061001)

百米跑屬于典型的體能類速度性項(xiàng)目，它和肌力、判斷移動(dòng)反應(yīng)能力、耐力、彈跳等體能素質(zhì)一樣，不僅反映部隊(duì)的訓(xùn)練水平，同時(shí)也體現(xiàn)部隊(duì)的作戰(zhàn)能力。體型是個(gè)體的形態(tài)表型，是可以觀察到的外在形態(tài)結(jié)構(gòu)。體型對(duì)人的生理功能、運(yùn)動(dòng)素質(zhì)、心理情感和社會(huì)適應(yīng)性的發(fā)展以及職業(yè)的選擇意向都有一定的影響[1]。Heath-Carter法是評(píng)價(jià)個(gè)體形態(tài)特征最有價(jià)值的工具之一。運(yùn)用該方法進(jìn)行的體型測(cè)量已被廣泛地應(yīng)用于人類學(xué)、醫(yī)學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、心理學(xué)、行為科學(xué)和體育科學(xué)等眾多研究領(lǐng)域[2-4]。但從人體機(jī)能角度評(píng)價(jià)該體型方法的研究，尚不多見。本研究以百米跑成績作為速度指標(biāo)對(duì)Heath-Carter法體型進(jìn)行評(píng)價(jià)分析，旨在探討速度指標(biāo)成績優(yōu)良者的Heath-Carter法體型分類，為運(yùn)動(dòng)員選材、選兵及評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)成績和訓(xùn)練水平提供基礎(chǔ)性資料。

1 材料和方法

1.1 研究對(duì)象

某部隊(duì)418名入伍半年以上的男戰(zhàn)士，年齡18～22歲，平均為20.1歲±1.8歲。

1.2 百米跑成績的測(cè)定

原則依據(jù)：按GJB1337-92[5]規(guī)定的方法和原則，進(jìn)行百米跑成績的測(cè)定。

1.3 百米跑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

百米跑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[5]，分為5個(gè)等級(jí)，單位為s。<13.00 s為優(yōu)秀；13.00～13.99 s為良好；14.00～15.20 s為中等；15.21～16.00 s為較差；>16.00 s為差。

1.4 瘦體質(zhì)量百分率(percentage of lean body weight，LBW%)的測(cè)定及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

按GJB1102-91[6]規(guī)定的方法和原則，進(jìn)行LBW%的測(cè)定。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：LBW%≥85%為達(dá)標(biāo)[7]。

1.5 體型測(cè)量方法

按照國際通用的Heath-Carter法[8]，測(cè)量身高，體質(zhì)量，上臂最大圍，小腿圍，肱三頭肌、肩胛下、髂前上棘、小腿內(nèi)側(cè)皮褶厚度，肱骨和股骨內(nèi)外上髁間徑共10項(xiàng)指標(biāo)。

1.6 計(jì)算方法

測(cè)試數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)，計(jì)算出內(nèi)因子(mesomorphy)、中因子(endomorphy)、外因子(ectomorphy)，確定每個(gè)個(gè)體的體型，并依公式計(jì)算平面弧形三角體型圖上的X、Y坐標(biāo)值。樣本中所有體型點(diǎn)到平均體型點(diǎn)空間距離的均數(shù)(somatotype attitudinal mean，SAM)值，反映樣本體型的離散程度；三維空間中兩個(gè)體型點(diǎn)間的差異(somatotype attitudinal distance，SAD)值，和各類體型分布頻數(shù)。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 百米跑成績等級(jí)分類及其體型均值

測(cè)定418名男戰(zhàn)士的百米跑成績均值為14.26 s±1.04 s，依據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，屬于中等，各類百米跑成績均值結(jié)果(表1)顯示百米跑成績優(yōu)秀者23人，占5.5%，體型均值為2.33(0.79)-5.18(1.00)- 2.39(0.89)，SAM為1.4，屬于均衡的中胚層體型，x、y坐標(biāo)值分別為0.1和5.6；成績良好者101人，占24.2%，體型均值為2.40(0.82)-5.02(1.09)-2.35(0.93)，SAM為1.4，屬于均衡的中胚層體型，x、y坐標(biāo)值分別為-0.1和5.2(圖1)。

表1 百米跑成績等級(jí)分類Tab 1 Grade classification of 100-meter race

圖1 百米跑成績優(yōu)秀和良好者體型分布Fig 1 Somatotype distribution of people with good and excellent 100-meter race result

2.2 體型分類及百米跑成績分布

418名男戰(zhàn)士Heath-Carter法體型均值為2.37(0.74)-4.92(2.85)-2.47(0.93)，SAM為 1.6，屬于均衡的中胚層體型。13種體型分類在本樣本中出現(xiàn)了2個(gè)頻率為零的體型類型，即偏外胚層的內(nèi)胚層體型和外胚-內(nèi)胚均衡體型。其余11種體型類型的百米跑成績分布結(jié)果見表2。

表2 體型及百米跑成績分類結(jié)果(n)Tab 2 Classification of somatotype and 100-meter race result (n)

23名百米跑成績優(yōu)秀者中有22名的體型集中于中胚層體型，占95.7%；124名百米跑成績優(yōu)良者中有114名的體型集中于中胚層體型，占91.9%。

2.3 瘦體質(zhì)量百分率(LBW%)不同類型的百米跑成績比較

對(duì)418名男戰(zhàn)士按LBW%高低，比較百米跑成績。LBW%達(dá)標(biāo)者(LBW%≥85%)為14.21 s±1.03 s，LBW%非達(dá)標(biāo)者(LBW%<85%)為14.62 s±1.02 s，兩者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。

2.4 百米跑成績與內(nèi)、中、外三因子的多元線性回歸分析

內(nèi)、中、外三因子是影響百米跑成績的主要因素(P<0.05)，百米跑成績用時(shí)越短，內(nèi)、外因子值越小，而中因子值越大(表3)。

表3 百米跑成績與內(nèi)、中、外三因子的多元線性回歸Tab 3 Multiple linear regression of 100-meter race results and three factors of endomorphy, mesomorphy and ectomorphy

3 討論

百米跑屬于極量強(qiáng)度或近極量強(qiáng)度的無氧運(yùn)動(dòng)，在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)揮最大速度跑完百米距離，具有一定的周期性。從某種意義上說成績的好與壞主要取決于體質(zhì)量、肌肉力量及肌肉工作的特點(diǎn)。這就要求百米跑運(yùn)動(dòng)員要具有較強(qiáng)的爆發(fā)力和快速力量素質(zhì)，其目的是提高并協(xié)調(diào)肌群間配合能力。因此百米跑是最能表現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員體能的速度性項(xiàng)目[9-11]。

速度是百米跑運(yùn)動(dòng)的核心內(nèi)容，速度獲取的關(guān)鍵在于其力量的大小以及其肌肉的收縮能力。因而，世界上眾多優(yōu)秀的百米跑運(yùn)動(dòng)員都具備較強(qiáng)的力量素質(zhì)和較強(qiáng)爆發(fā)力的肌肉群體。

形態(tài)是機(jī)能的基礎(chǔ)，機(jī)能是形態(tài)的表現(xiàn)形式，不同的運(yùn)動(dòng)對(duì)體型的要求是不一樣的。體型作為運(yùn)動(dòng)員選材的指標(biāo)，國內(nèi)外大量的研究表明，運(yùn)動(dòng)員的體型特征與運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目和運(yùn)動(dòng)成績有關(guān)，體型特征有明顯的規(guī)律。不同項(xiàng)目和同一項(xiàng)目不同級(jí)別或不同場上位置存在優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的“理想體型”，即運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練水平越高，運(yùn)動(dòng)成績?cè)胶?，體型的分布越集中[12-14]。因此本研究認(rèn)為百米跑成績優(yōu)良者也應(yīng)存在理想體型。

本研究對(duì)418名男戰(zhàn)士進(jìn)行的Heath-Carter法體型測(cè)定，結(jié)果顯示，13種體型分類中，出現(xiàn)了2個(gè)頻率為零的體型，余下的11種類型中高度集中于偏內(nèi)胚層的中胚層體型、均衡中胚層體型、偏外胚層的中胚層體型和中胚層-外胚層均衡體型，占總樣本的87.3%；百米跑成績測(cè)量結(jié)果顯示，成績優(yōu)秀者23人，其中22人集中于上述4種體型，占95.7%；成績優(yōu)良者124人，其中114名優(yōu)良者也在上述4種體型之內(nèi)，占91.9%。在三維空間的體型圖上，優(yōu)秀和良好者的平均體型點(diǎn)都位于中胚層體型的扇形區(qū)域內(nèi)，緊鄰其中軸的中段。表明，百米跑成績優(yōu)良者所具有的體型高度集中，綜合為中胚層體型。其中百米跑成績優(yōu)秀和良好者體型均值都為均衡的中胚層體型，這與中胚層體型骨骼肌肉發(fā)達(dá)，脂肪含量適中，線性程度適度密切相關(guān)。而內(nèi)胚層和外胚層幾乎無優(yōu)良者，證明了中胚層體型為百米跑成績優(yōu)良者的體型類型，Clark[15]也指出，中胚層體型適合于以力量、耐力為主的運(yùn)動(dòng)。內(nèi)胚層體型內(nèi)因子占優(yōu)勢(shì)，體脂含量高，意味著在跑動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)員的身體負(fù)荷較大，體能消耗相對(duì)較多，而瘦長的外胚層體型缺乏爆發(fā)力，在短時(shí)間內(nèi)不能把加速度提上去[16-17]。本研究結(jié)果顯示，百米跑成績用時(shí)越短，內(nèi)、外因子值越小，而中因子值越大，提示百米跑成績即用時(shí)時(shí)間與中因子值呈負(fù)相關(guān)，進(jìn)而證實(shí)了上述觀點(diǎn)。

對(duì)百米跑而言，發(fā)展瘦體質(zhì)量有利于機(jī)體發(fā)揮最大做功能力，LBW%即反映骨骼與肌肉的含量，本研究將LBW%達(dá)標(biāo)者與LBW%非達(dá)標(biāo)者做比較，結(jié)果顯示，LBW%達(dá)標(biāo)者較LBW%非達(dá)標(biāo)者百米跑成績好。有學(xué)者研究表明，瘦體質(zhì)量與肌肉力量和運(yùn)動(dòng)能力呈正相關(guān)，瘦體質(zhì)量比例越大，競技水平越高[18]，與本研究結(jié)果相符，并且本課題組前期工作已證實(shí)，達(dá)標(biāo)LBW% 的體型類型為中胚層體型，進(jìn)一步印證了中胚層體型為百米跑成績優(yōu)良者的體型類型。我國優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員體型為1.60(0.34)-4.20(0.58)-3.30(0.38)[16]，屬于中胚層體型，與本研究結(jié)果一致。

本研究樣本中有14.8%的戰(zhàn)士百米跑成績較差，且優(yōu)秀率較低。周玉來等[19]研究證實(shí)，百米跑成績提高需要長時(shí)間的體能訓(xùn)練。因此，部隊(duì)?wèi)?zhàn)士需加強(qiáng)速度性項(xiàng)目訓(xùn)練，尤其是力量性訓(xùn)練，如杠鈴訓(xùn)練以提高最大力量，跳躍訓(xùn)練以提高快速力量[20]。

速度指標(biāo)成績優(yōu)良者的Heath-Carter法體型分類的構(gòu)建，對(duì)運(yùn)動(dòng)員選材和入伍選兵以及運(yùn)動(dòng)成績和訓(xùn)練水平的評(píng)定，具有重要意義。