北京市女大學生體力活動與骨密度及身體成分相關性研究

陳曉紅 鄭陸

摘? 要：目的：調(diào)查北京市健康女大學生體力活動水平，并測試其骨密度和身體成分，分析體力活動水平與骨密度、身體成分的相關性。方法：選取北京市19～25歲健康女大學生為研究對象，按年齡分為6個組，每一歲為一個年齡組。采用RT3加速計測試受試者的體力活動水平。采用雙能X線骨密度儀測試受試者骨密度和身體成分。采用控制年齡的偏相關分析體力活動水平與骨密度、身體成分的相關性。結果：各年齡組女大學生中高強度體力活動時間無顯著差異，78.9%的女大學生體力活動水平基本達標;高強度體力活動時間與左股骨頸骨密度呈顯著正相關;中等強度體力活動時間和中高強度體力活動時間與體重、BMI、腰圍、臀圍以及腰臀比均呈顯著正相關。結論：北京市女大學生體力活動水平基本達標;高等強度體力活動是骨密度的影響因素因素之一;BMI、腰臀比或是影響女大學生體力活動水平的因素之一。

關鍵詞：女大學生? 中高強度體力活動時間? 骨密度? 身體成分

中圖分類號：G804? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-2813（2020）08（c）-0033-05

Abstract： Objective： Through measuring the physical activity level， bone density and body composition of healthy female college students in Beijing， we analyzed the relationship between physical activity level and bone density and body composition. Methods： Healthy female college students aged 19 to 25 in Beijing were recruited， which were divided into 6 groups according to age and each year is an age group. The RT3 accelerometer was used to test the physical activity. A dual-energy X-ray bone densitometer was used to measure the bone mineral density and body composition. The correlation between physical activity level and bone density and body composition was analyzed using a partial correlation for controlling age. Results： There was no significant difference in high-intensity physical activity time among age group. 78.9% of female college students have reached recommended level of physical activity. High intensity physical activity time was significantly positively correlated with bone mineral density in left femoral neck. Moderate intensity physical activity time and moderate-high intensity physical activity time were significantly positively correlated with BMI， waist circumference， hip circumference and waist-to-hip ratio. Conclusion： Most of female college students have reached recommended level of physical activity by WHO. High-intensity physical activity is one of the factors that affect bone density. Physical activity of female college students could be affect by weight， BMI and waist-hip ratio.

Key Words： Female college students; Moderate-high intensity physical activity; Bone mineral density; Body composition

體力活動是指由骨骼肌收縮產(chǎn)生的身體活動，也是指在基礎代謝的水平上，身體能量消耗增加的活動，包括職業(yè)性、休閑性和其他日?；顒覽1]。隨著我國信息化程度的提高，人們的生活方式發(fā)生了很大轉變，各種各樣的電子設備正在占據(jù)了人們的工作及閑暇時間，人們的體力活動強度和時間均逐漸減少。體力活動水平與各種原因的死亡率呈反比的劑量效應關系，提高體力活動水平不僅可以改善健康狀況，還可以防治肥胖、高血壓、糖尿病等慢性疾病[2]。

人體主要是由肌肉、脂肪和骨骼等成分構成的，身體成分是指體內(nèi)各種成分的含量。既往研究發(fā)現(xiàn)，體力活動水平與骨密度（bone mineral density， BMD）、身體成分存在顯著相關性，且此關聯(lián)性在不同人群中存在差異[3]。女大學生正處于青春發(fā)育期，身體成分處于快速變化階段，身體脂肪量逐漸增加，且多分布于腰臀部。與此同時，受媒體所宣揚的“以瘦為美”的思想觀念影響，多數(shù)女大學生對自己的相貌、形體有完美性的渴求[4，5]，這種求瘦心理勢必影響女大學生體力活動水平，并影響體力活動水平與身體成分的關系。本文通過對女大學生體力活動水平的調(diào)查，分析其與身體成分、骨密度的關系，為今后女大學生體力活動促進方案的制定提供參考依據(jù)。

1? 研究對象與方法

1.1 研究對象

招募北京市18～24歲健康女大學生研究對象，問診排除高血壓、糖尿病、內(nèi)分泌及生殖系統(tǒng)疾病，以及長期服用類固醇激素、雌激素和鈣劑等影響骨代謝和體成分的藥物者，共225名符合條件的女大學學生自愿參與到本研究中。向受試者詳細介紹研究的目的、意義、測試項目等，并簽訂知情同意書。將受試者按年齡分為6個組，每一歲為一個年齡組。

1.2 研究方法

采用韓國JENIX DS-102型身高體重計測試受試者身高和體重，由此計算身高體重指數(shù)（body mass index， BMI）。采用軟帶尺測試受試者的腰圍、臀圍，并計算腰臀比。采用美國GE公司lunar prodigy型雙能X線骨密度儀測試受試者腰椎、左股骨頸、左總髖部和全身骨密度，并測試全身脂肪含量、全身瘦體重含量和全身脂肪百分比。每日實驗前以隨機附帶的模塊對骨密度儀進行質(zhì)量控制檢測。采用RT3三軸加速度計測試受試者體力活動水平，受試者連續(xù)佩戴加速度計7d，除洗澡和游泳外不能摘除，以每天最少佩戴10h，至少佩戴3d為有效數(shù)據(jù)。依據(jù)加速度計數(shù)界值對體力活動強度進行界定，如VM≤950 counts/min為低強度體力活動（Light intensity physical activity， LPA），9503410 counts/min為高強度體力活動（Vigorous intensity physical activity， VPA），VM>950 counts/min為中高強度體力活動（Moderate-vigorous intensity physical activity， MVPA）[6]。加速度數(shù)據(jù)導出后，選取LPA、MPA、VPA和MVPA時間評價女大學生的體力活動水平。按照世界衛(wèi)生組織推薦的青少年每天進行不少于60min中高強度體力活動的標準，將受試者分為高體力活動水平和低體力活動水平[7]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對所有測試數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，以平均值±標準差（）表示數(shù)據(jù)結果。采用單因素方差分析比較不同組大學生體力活水平的差異;采用控制年齡因素的偏相關分析體力活動水平與骨密度、身體成分的相關性;采用控制年齡的協(xié)方差分析比較高體力活動組和體力活動組受試者身體成分和骨密度的差異。顯著性水平為P<0.05，非常顯著性水平P<0.01。

2? 結果

2.1 研究對象的基本情況

本研究中，共招募符合研究標準的受試者225名，其中180名受試者獲得有效的加速度計數(shù)據(jù)及身體成分、骨密度測試數(shù)據(jù)，受試者年齡為（20.6±1.3）歲，體重為（54.1±9.8）kg，身高為（161.8±5.6）cm，BMI為（20.6±3.2）kg/m2。

2.2 不同年齡女大學生體力活動水平比較

女大學生體力活動以低強度和中強度為主，不同年齡組間低、高強度體力活動時間具有顯著差異，而中等強度體力活動以及中高強度體力活動無顯著差異（見表1）。180名受試者中142名受試者滿足體力活動推薦量，比率為78.9%。

2.3 受試者體成分特征與各部位骨密度的相關性

女大學生VPA與左股骨頸骨密度呈顯著正相關，MPA和MVPA與體重、BMI、腰圍、臀圍及腰臀比呈顯著正相關（見表2）。

2.4 女大學生活動水平與骨密度、身體成分的關系

不同程度體力活動水平受試者骨密度和身體成分比較結果顯示，控制年齡因素后，兩組受試者BMI、身體脂肪百分比、腰圍、臀圍以及腰臀比具有顯著差異;各部位骨密度均無顯著差異（見表3）。

3? 分析討論

本研究中，女大學生日?；顒右灾?、低體力活動為主。各年齡段女大學生中等強度體力活動水平和中高強度體力活動時間無顯著差異，說明年齡對女大學生體力活動水平無顯著影響。依據(jù)世界衛(wèi)生組織推薦每天應進行60min的中高強度體力活動[7]，本研究中，78.9%的女大學生體力活動水平達到推薦標準。適當?shù)捏w力活動活動水平不僅有助于提高機體健康水平，還有助于維持均衡的身體成分。身體成分的變化，特別是身體脂肪的變化，會影響大學生的身心健康發(fā)展。本研究采用雙能X線骨密度儀對人體進行掃描，能較好地區(qū)別機體的骨組織、肌肉組織、脂肪組織，準確獲得身體脂肪、瘦體重、骨密度等體成分相關指標[8]。

眾所周知，體力活動是指由骨骼肌收縮產(chǎn)生的身體活動，體力活動產(chǎn)生的骨骼肌收縮可以對骨組織產(chǎn)生相應的剪切應力和流動電壓，進而激活一系列骨生物調(diào)節(jié)機制，使骨強度適應運動負荷[9，10]。既往研究發(fā)現(xiàn)，日均總體力活動能量消耗與青春早期女童全身、股骨頸及腰椎的骨密度和骨礦含量呈顯著正相關[11，12]。動物實驗的結果也發(fā)現(xiàn)，缺乏體力活動是大鼠脛骨、股骨皮質(zhì)骨力量和質(zhì)量下降的決定因素之一[13]。本研究結果顯示，VPA與右股骨頸骨密度呈顯著正相關，而LPA、MPA與各部位骨密度均無顯著相關性。由此可見，高等強度體力活動時間是女大學生骨密度的影響因素之一。此結果與既往研究結果相一致，Heinonen AD等[14]的研究認為，體力活動是否有成骨作用與負荷的強度大小、負荷持續(xù)時間關系密切，長期的、高強度的機械刺激成骨效應相對較強。此外，體力活動和骨密度的關系受年齡和發(fā)育狀況的影響。研究發(fā)現(xiàn)，抗重力運動能促進青春前期兒童的骨量增長，但對青春晚期的兒童沒有作用[15]。動物實驗也發(fā)現(xiàn)，體力活動對生長期骨骼的影響較成年期骨骼更明顯[16]。也有研究認為，無論男孩、女孩，體力活動對骨礦物質(zhì)含量發(fā)揮最佳促進作用的時期是在青春期早期和月經(jīng)初潮前期[17]，由此可見，在少年期和青春期早期進行較高強度、較長時間的體力活動可以更有效地提高骨密度。

人們普遍認為，體力活動可以保護機體免于身體脂肪的過度增加，有關體力活動與體脂相關性分析結果亦顯示，兩者多呈負相關，即較高體力活動水平者擁有較低的身體脂肪量[18-20]。然而，本研究中，女大學生MPA和MVPA與體重、BMI、腰圍、臀圍及腰臀比均呈顯著正相關。此外，不同程度體力活動水平受試者身體成分比較結果亦顯示，高體力活動組受試者BMI、身體脂肪百分比、腰圍、臀圍顯著高于低體力活動組。由于本研究為橫斷面研究，無法推斷體力活動水平與身體成分的因果關系，對本研究結果的合理解釋是，擁有高體重、高BMI、高腰臀比的受試者可能傾向選擇更為“活躍”的生活方式，從而擁有較高的體力活動水平。但由于本研究是橫斷面調(diào)查，且樣本量有限，女大學生體力活動和體成分的相互關系亟待今后的縱向深入研究予以進一步闡明。值得注意的是，由于體重、BMI、腰臀比等形態(tài)學指標在一定程度上會影響女大學生的體力活動模式，在今后女大學生體力活動促進方案的制定中應該予以重視。

4? 結語

本研究發(fā)現(xiàn)，北京市女大學生以低、中強度體力活動為主，體力活動水平基本達標。高等強度體力活動時間與股骨骨密度呈顯著正相關，高強度體力活動可能是影響女大學生骨健康的因素之一;中高等強度體力活動時間與體重、BMI、腰臀比等呈顯著正相關，女大學生體脂水平可能會影響女大學生體力活動水平。

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