游泳減脂研究領(lǐng)域及發(fā)展方向的可視化分析

胡琰茹 譚伊杰 武亭亭 王大磊＊

(1.北京舞蹈學院人文學院 北京 100081;2.中南大學體育教研部 湖南長沙 410083;3.國防科技大學湖南長沙 410073)

體成分的相對平衡對機體正常的生命活動和維持健康水平極為重要?，F(xiàn)如今，很多上班族、學生受骨感美的審美觀點的影響，對自己的外貌、身材等情況要求愈來愈高，越來越多的人對身體成分的興趣顯著提高，強調(diào)保持脂肪質(zhì)量和瘦體重，包括肌肉質(zhì)量和水。身體成分的研究結(jié)合內(nèi)分泌分析，不僅成為評估肥胖相關(guān)疾病風險的重要因素，而且成為預防和治療的重要因素之一。

缺少運動會導致身體基本成分的比例發(fā)生變化，主要是指體脂的增加。大量研究表明，過量的體脂，會顯著增加缺血性心臟病、糖尿病、高血壓或各種癌癥的風險。身體成分不平衡會影響所有年齡段的人。從青少年階段控制好身體成分的含量，可以確保在晚年代謝過程減緩時繼續(xù)保持健康。

適度、系統(tǒng)的運動是眾減脂方法中最安全、最有成效的方法之一。游泳是對人體十分有益的運動，游泳能改善和增強心血管系統(tǒng)的功能；改善呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的功能，并促進有氧代謝機能的發(fā)展。汪曦永等人在研究游泳運動與健康關(guān)系時得出，在眾多的體育和健身項目中，游泳運動因其特殊的鍛煉價值和獨特的魅力受到人們越來越多的重視和喜愛。游泳這項運動被比作對健康生活的投資，有利于身體素質(zhì)提高和體能的發(fā)展。其優(yōu)勢在于比在陸地上更有利于能量的消耗，可避免下肢和腰部運動性損傷。為了準確把握游泳減脂研究領(lǐng)域在國內(nèi)的發(fā)展歷程以及研究手段和方法，促進運動減脂科研領(lǐng)域的發(fā)展，該文采用文獻檢索法、知識圖譜法，系統(tǒng)梳理和研究1998—2021 年國內(nèi)在游泳減脂研究領(lǐng)域的文獻，了解研究領(lǐng)域中的熱點和變化趨勢，為深入研究科學、有效的運動減肥方法和有效預防肥胖的產(chǎn)生以及提高國民體質(zhì)提供參考和幫助。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

通過對國內(nèi)文獻數(shù)據(jù)庫的分析，中國知網(wǎng)能夠全面反應研究領(lǐng)域中的熱點以及演化趨勢。依據(jù)研究目的，通過對相關(guān)文獻分析，從文獻的主題、標題、摘要、關(guān)鍵詞部分，確立檢索詞，并通過中文醫(yī)學主題詞表對檢索詞進行規(guī)范，確立以營養(yǎng)過剩、肥胖、減重、減脂、超重、減肥、游泳等主題詞和自由詞作為檢索詞。根據(jù)檢索詞的邏輯關(guān)系，建立了相對應數(shù)據(jù)庫的檢索式：SU='肥胖'+'超重'+'減重'+'減脂'+'減肥'OR TKA='肥胖'+'超重'+'減重'+'減脂'+'減肥'OR KY='肥胖'+'超重'+'減重'+'減脂'+'減肥'AND SU='游泳'OR TKA='游泳'OR KY='游泳'。

為了全面了解國內(nèi)在運動減脂研究領(lǐng)域的科研成果和研究發(fā)展趨勢，該文選擇2021 年9 月之前中國知網(wǎng)收錄的文獻作為對象，根據(jù)檢索詞得到1142篇相關(guān)文獻。經(jīng)過初選以及根據(jù)期刊的質(zhì)量，并利用Note Express 軟件進行查重和精選處理，最終納入文獻315篇，作為該文研究的樣本。

1.2 研究工具與方法

運用Origin9.1軟件對1998—2021年的納入文獻的發(fā)文量進行宏觀的可視化分析，以了解該研究領(lǐng)域的總體現(xiàn)狀；采用CiteSpace 5.8R2 軟件對納入文獻進行量化處理，對文獻的關(guān)聯(lián)進行可視化處理，對知識圖譜進行計量分析，通過知識推理和邏輯歸類，最終得到體系化的研究結(jié)論。

2 研究結(jié)果

2.1 發(fā)文量

通過Origin 9.1軟件對納入文獻進行發(fā)文量與時間關(guān)系的可視化分析，發(fā)現(xiàn)國內(nèi)涉及游泳對減脂作用的領(lǐng)域的研究較少（見圖1）。首次研究性文獻出現(xiàn)在1998 年（分段），1999—2008 年的年論文發(fā)文量在十位數(shù)內(nèi)徘徊（年發(fā)文量均未超過14篇），從2009年才有所突破，年發(fā)文量絕大部分超過15 篇，其中在2016 年和2019年達到兩個相對高峰，分別為29篇和27篇。由此可見，國內(nèi)在游泳減脂領(lǐng)域的研究正逐步受到國內(nèi)研究者的關(guān)注，國內(nèi)發(fā)文量呈現(xiàn)波浪式上升趨勢，總體上研究還處于起步階段，有待突破。

圖1 游泳減脂領(lǐng)域的研究文獻年代分布圖

2.2 作者分析

對納入可視化分析的時間為1998—2021 年，共24年。為了更全面分析，將其時間切片設(shè)定為1年，節(jié)點類型選擇為作者，選擇標準為g-index（k=25）節(jié)點構(gòu)成為在1998年至2021年每1年中被引次數(shù)為3以上的文獻作者。得到節(jié)點數(shù)為=400，連線數(shù)為E=607，密度為D=0.0076的作者共現(xiàn)網(wǎng)絡知識圖譜（見圖2）。

表1展示了該研究領(lǐng)域的研究成果名列前10的學者，其中學者衣雪潔的研究成果較為突出，圖2展現(xiàn)了以衣雪潔、王長江、李寧川、劉燕、高雅為核心的5個較為明顯學術(shù)研究合作團隊，但其相對發(fā)文量較大的作者之間缺乏合作，具體表現(xiàn)為學者衣雪潔、何玉秀、王長江、李寧川、常波之間缺乏學術(shù)交流和聯(lián)系。

表1 國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域的核心作者及發(fā)文數(shù)量

圖2 作者共現(xiàn)知識網(wǎng)絡圖譜

2.3 游泳減脂領(lǐng)域科研機構(gòu)合作分析

將節(jié)點類型設(shè)置為機構(gòu)，其他參數(shù)的設(shè)置與作者分析所用參數(shù)同置，運用CiteSpace 5.8R2 得到有關(guān)機構(gòu)在該研究領(lǐng)域的地位及合作關(guān)系的共現(xiàn)知識圖譜（見圖3）。其共現(xiàn)知識圖譜中節(jié)點數(shù)為=198，連線數(shù)E=85，密度為D=0.0044。

圖3 機構(gòu)共現(xiàn)知識圖譜

在機構(gòu)合作方面，形成了一定的研究機構(gòu)之間的合作機制，其中南京體育學院與華東師范大學體育與健康學院合作較為明顯，沈陽體育學院、河北師范大學體育學院等機構(gòu)均與相應的機構(gòu)進行了合作，但合作成果除南京體育學院外均未超過兩位數(shù)?？傮w而言，機構(gòu)之間合作意愿不明顯，仍處于獨立研究階段。

由表2可知，發(fā)文量是沈陽體育學院位于榜首，發(fā)文量為15篇，在該研究領(lǐng)域上研究國內(nèi)領(lǐng)先，第2、3名是南京體育學院和揚州大學體育學院，發(fā)文量分別為11篇和10篇，其他機構(gòu)發(fā)文量均小于10篇。

表2 中文文獻研究機構(gòu)發(fā)文量前10統(tǒng)計表

2.4 游泳減脂領(lǐng)域研究熱點分析

通過關(guān)鍵詞聚類分析，進行游泳減脂領(lǐng)域研究熱點分析，將節(jié)點類型設(shè)置為關(guān)鍵詞，其他參數(shù)的設(shè)置與作者分析所用參數(shù)同置，合并諸如高脂膳食與高脂飲食、游泳運動與游泳或游泳訓練等同義詞和近義詞后，運CiteSpace 5.8R2 得到有關(guān)關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡圖譜（見圖4）。圖譜呈現(xiàn)了高脂膳食、游泳運動、糖尿病、肥胖大鼠、肥胖、胰島素、細胞凋亡、弓狀核、吻素、超重、血脂、抵抗素、減肥、體脂、NPY-Y1 受體等17 個聚類，反映了我國在游泳減脂研究領(lǐng)域的研究熱點。

圖4 關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡圖譜

通過采用LLR 聚類算法，得到關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡聚類表（見表3）。

表3 關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡聚類表

通過對關(guān)鍵詞聚類網(wǎng)絡圖譜和關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡聚類表的分析，國內(nèi)游泳減脂研究領(lǐng)域的內(nèi)容相互交叉，通過歸納為以下方面。

2.4.1 運動結(jié)合膳食控制干預為研究主題

該領(lǐng)域包含游泳運動、游泳、蛙泳、肥胖、高脂飲食、過度喂養(yǎng)、限食等關(guān)鍵詞。肥胖的本質(zhì)是由于能量攝入與能量消耗不平衡造成體內(nèi)脂肪過度堆積。因此，減少能量的攝入和增加能量的消耗是減少脂肪堆積的有效方法之一，如何平衡高效減脂與營養(yǎng)的平衡是該研究領(lǐng)域的重點。有證據(jù)表明，高粘滯血癥的主要原因是糖脂代謝的紊亂造成的，通過對大鼠的研究發(fā)現(xiàn)，單方面的膳食控制對改善血液高粘滯狀態(tài)影響較小，單方面通過游泳這項運動對改善血液高粘滯狀態(tài)有一定作用，二者結(jié)合對改善血液高粘滯狀態(tài)效果最佳。堅持一段時間的游泳運動和膳食控制可以抑制糖尿病機體的糖脂代謝紊亂，達到改善血液的高粘滯狀態(tài)的目的。另外，在游泳的運動方式以蛙泳為主，這是因為蛙泳在相同速度的情況下的能耗僅低于蝶泳，在四種泳姿中位列第二，蛙泳最容易使人浮起，易換氣，也不容易產(chǎn)生恐懼心理，是研究者最優(yōu)的選擇方式之一。

2.4.2 在低溫環(huán)境干預為研究主題

該領(lǐng)域的關(guān)鍵詞為冷應激、冷適應等。在低溫環(huán)境，身體需要通過能量消耗來達到體溫的恒定，改變基質(zhì)的氧化。通過低溫環(huán)境對減脂的影響成為該研究領(lǐng)域的一個關(guān)注點。相較于在常溫環(huán)境下運動，在溫度低的水中運動時，對于減脂增肌，調(diào)節(jié)機體脂質(zhì)代謝和防治動脈粥樣硬化以及血清NO 的含量（與高血壓有著緊密聯(lián)系）、主動脈血管內(nèi)皮細胞HSP90 的表達量（與NO 分泌有很大的關(guān)聯(lián)）、主動脈血管內(nèi)皮細胞c-Src的表達量（促進NO的分泌）這些指標都有更好的效果。王一璇研究發(fā)現(xiàn)，在進行長期的冷適應游泳干預后，大鼠的心肌和腦組織的脂質(zhì)過氧化程度明顯降低，抗氧化系統(tǒng)的能力、機體對冷運動應激的適應性分別得到了提高和增強。并且通過長期的冷適應游泳運動的抗氧化適應改善心肌和腦組織的ATP 酶活性，維持組織正常鈣含量。對于控制體重有著非常不錯的效果。由此得出，不管是減肥，還是預防高血壓，在低溫環(huán)境中運動均能夠獲得更佳的效果。

2.4.3 運動強度干預為研究主題

該研究領(lǐng)域的關(guān)鍵詞為不同負荷、有氧運動、急性運動、耐力訓練等。不同的運動強度可影響血液中兒茶酚胺（CA）的濃度，CA 濃度對脂解有調(diào)節(jié)作用。通過不同運動負荷對減脂效能的影響得到研究學者的關(guān)注。Abramson等人發(fā)現(xiàn)6周1h有氧運動可以顯著改善高脂血癥大鼠機體炎癥狀態(tài)，而2h有氧運動作用不顯著，說明并不是負荷越大，運動時間越長，對高脂血癥就越有好處，原因有可能與運動負荷過大，機體不適應有關(guān)，也有可能是長時間運動導致骨骼肌肌纖維微細損傷，進而導致炎性反應而影響到血清CRP水平，究其原因還需進一步探究。

2.4.4 以運動生理為主題

該領(lǐng)域包含身體成分、脂肪肝、炎癥反應、脂肪組織分化、脂肪組織分布、體脂、三酰甘油、膽固醇、體質(zhì)量等關(guān)鍵詞。通過對生理指標的量化，研究生理指標與肥胖的內(nèi)在關(guān)系成為該研究領(lǐng)域的一個熱點。游泳是一種全身性的運動，水的阻力比空氣的阻力大，在游進過程中，游進速度快1倍，阻力將會增大4倍，這時人體需要更多的力量來克服水的阻力，而肌肉是力量的源泉，肌肉多了產(chǎn)生的力量才會更大，在訓練過程中手臂、腰腹、肩部、胸部、腿部的大小肌群都參與工作，肌肉周期性地收縮與舒張，使肌纖維增粗，肌肉橫截面增大，促進肌肉的發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)，12 周的游泳訓練對人體的體重、體脂肪量、體脂肪率、腰臀比的下降有明顯作用，同時可以有效提高人體的骨骼肌重量以及肌肉耐力素質(zhì)與心血管耐力素質(zhì)。多項證據(jù)表明，游泳對減脂增肌的作用十分顯著。

2.4.5 以運動生化為主題

該領(lǐng)域包含氧化應激、脂肪因子、血胰島素、瘦素、血脂、瘦素受體、抵抗素、肥胖抵抗等關(guān)鍵詞。通過生化指標的量化，研究生化指標與減脂的內(nèi)在聯(lián)系成為該領(lǐng)域的研究重點。進行為期8周游泳運動干預可以改善身體成分，促進脂肪組織分解，通過刺激能夠抑制炎癥因子脂聯(lián)素、網(wǎng)膜素以及促炎因子瘦素、內(nèi)脂素的分泌，有效減輕肥胖引起的慢性炎癥反應，改善代謝綜合征，并對預防內(nèi)皮功能障礙及心血管疾病有很好的效果。

2.4.6 以npy-y1受體為代表的主題

該領(lǐng)域包含NPY、PI3k-p85、PPARα、AMPK、SOD、MDA、弓狀核、細胞凋亡、大鼠精子等關(guān)鍵詞。該研究領(lǐng)域以程序化理論為基礎(chǔ)，從分子生物學的角度探討幼齡期的游泳運動對能量代謝相關(guān)基因長期影響機制以及對成年后能量代謝相關(guān)基因表達的影響。

2.4.7 以實驗模型選型為主題

該領(lǐng)域包含實驗動物、肥胖大鼠、巨大兒等關(guān)鍵詞。在研究中受試者的選擇十分重要，國內(nèi)在該領(lǐng)域的受試對象主要是人或營養(yǎng)性肥胖動物作為實驗模型。由于動物模型容易滿足對科研實驗樣本的需求以及自然喂食造成的肥胖狀態(tài)與人類的單純性營養(yǎng)肥胖有高度的相似性，在基于運動減肥的研究實驗中使用動物模型的頻率較高。在運動減肥研究的建模中，大鼠是最優(yōu)的建模動物，慣用建模方式是高脂飼料喂養(yǎng)，常用的運動干預手段是游泳訓練和跑臺訓練。

2.5 研究熱點演化及趨勢

在國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域中，高脂膳食對減脂的影響研究始于2002 年黃麗英等人關(guān)于10 周游泳運動對高脂膳食大鼠相關(guān)基因表達影響的研究，探索自由基理論在肥胖領(lǐng)域研究的新途徑，得出了有氧游泳運動能夠提高心肌和骨骼肌的基因表達的研究成果。2004年，相關(guān)研究成果陸續(xù)增多，2010 年和2016 年的相關(guān)成果較多，2018 年開始有所趨緩。該研究方向?qū)儆谠擃I(lǐng)域的熱門，其中心性較高（Centrality=0.34＞0.1）。

對游泳運動的關(guān)注始于1998 年何玉秀等人關(guān)于有氧游泳運動能減少腹部脂肪積累的研究成果，首次提出了有氧游泳運動能抑制脂肪組織ob mRNA的表達，開創(chuàng)了國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域研究的先河。2002 年起相關(guān)研究成果有所增多，2011年和2016年間的研究成果最多，2017年開始該主題的研究有所放緩，其中心性較高（Centrality=0.32＞0.1），是該領(lǐng)域研究的熱門方向。

對肥胖的研究始于2002 年石鳳英等人通過大鼠的對比實驗發(fā)現(xiàn)游泳干預明顯降低了甘油三酯/高密度脂蛋白水平比值以及Lee指數(shù)。2009年起以肥胖為研究方向的研究成果開始增多，2019 年的研究成果較多，其中心性較高Centrality=0.23＞0.1），是該領(lǐng)域研究的熱門方向。

將肥胖大鼠作為實驗對象始于2002 年，學界以肥胖大鼠為受試對象，從激素分泌控制的角度研究減脂效果。何玉秀認為，有氧游泳運動能夠改變大鼠骨骼肌UCP_3mRNA 的表達水平，有效減少腹部內(nèi)臟的脂肪積累。孫炎等人通過為期8 周的實驗，觀察大鼠在不同負荷的游泳運動對激素分泌的影響，得出了不同負荷的游泳運動能顯著降低其的體脂水平，但對其激素分泌的影響有待于進一步研究的結(jié)論。黃麗英等人研究發(fā)現(xiàn)有氧游泳運動能清除自由基有害因子。2006年開始，相關(guān)研究增多，2012年較高，2013年有所下降。目前，將肥胖大鼠作為實驗對象的研究方式，仍屬于該領(lǐng)域研究的常用方式，其中心性較高（Centrality=0.57＞0.1）。

有氧運動對減脂的影響的研究始于2002年孫炎等人的不同運動負荷對激素分泌影響的研究，2009 年起相關(guān)研究成果有所增多，2010 年和2016 年達到高峰，2020 年有所下降。目前，游泳方式在有氧運動強度的干涉實驗的研究中仍屬于減脂領(lǐng)域的研究熱門，其中心性為（Centrality=0.63＞0.1）。在國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域，對胰島素、脂代謝、脂肪肝、弓狀核等方面的影響研究尚處于初探階段，尚未形成研究熱點。

國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域的研究始于1998年何玉秀等人得出游泳運動能減少腹部脂肪積累的研究成果，首次提出了有氧游泳運動能抑制脂肪組織ob mRNA 的表達，開創(chuàng)了國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域研究的先河。目前，肥胖、有氧運動、減肥等研究主題仍然是當下研究的熱點，詞頻在不斷創(chuàng)出新高。

從圖5可知，在2007—2009年突現(xiàn)詞為脂聯(lián)素，說明該階段主要研究的關(guān)注點是游泳對脂聯(lián)素分泌的影響，探索減脂和治療2 型糖尿病的新途徑；2008—2011年間突現(xiàn)詞為限食，說明該階段主要研究的關(guān)注點轉(zhuǎn)移到限食等熱點上來了。劉文倩等人通過設(shè)置運動組和限食組的對照試驗，發(fā)現(xiàn)游泳運動減肥過程中伴隨著體重下降，出現(xiàn)ghrelin 水平回升，而限食減肥過程中，ghrelin 的變化不太明顯，因此，ghrelin 可能主要參與運動減肥的過程（ghrelin是近年來新發(fā)現(xiàn)的，對肥胖的發(fā)生發(fā)展起著重要調(diào)節(jié)作用的細胞因子，與BMI、體重和脂肪含量呈負相關(guān)）。

圖5 國內(nèi)游泳減脂領(lǐng)域關(guān)鍵詞Top5突現(xiàn)圖

2010—2011 年間的突現(xiàn)詞為二甲雙胍，表明該階段將游泳結(jié)合藥物治療、作為對代謝疾病療效的研究的熱點；2014—2017年間的突現(xiàn)詞為高脂飲食，表明該階段高脂飲食干涉對肥胖的影響成為研究熱點。研究發(fā)現(xiàn)，胰島素抵抗與妊娠期糖尿病發(fā)展以及機體糖、脂代謝紊亂密切相關(guān)。運動、藥物、運動聯(lián)合藥物干預均可不同程度改善妊娠期糖尿病小鼠機體內(nèi)的糖代謝、脂代謝紊亂，緩解胰島素抵抗，改善妊娠結(jié)局。其中游泳聯(lián)合二甲雙胍治療對改善妊娠期糖尿病小鼠血液、肝臟和骨骼肌的胰島素敏感性、改善相關(guān)的糖脂代謝紊亂，比單獨游泳、單獨二甲雙胍干預的任何一項措施更有效，也更符合妊娠的特點和禁忌。

研究“游泳+其他形式”的聯(lián)合干涉對減肥的成效是目前研究的主要發(fā)展趨勢。總體來說，研究領(lǐng)域?qū)倪\動生理向運動生化以及細胞生物學方向發(fā)展，游泳一直作為運動干涉的非常重要的手段存在其中。

3 結(jié)論與展望

3.1 結(jié)論

（1）從目前該研究領(lǐng)域的文獻發(fā)文數(shù)不多，其發(fā)文量的趨勢為徘徊中前行，且在2016年間發(fā)文量有明顯的上升，說明該領(lǐng)域的研究正逐步受到國內(nèi)研究者的關(guān)注，但總體上還處于起步階段。

（2）從科研機構(gòu)來看，機構(gòu)間研究成果的數(shù)量差距不大，幾乎在同一起跑線上，且機構(gòu)之間無網(wǎng)絡構(gòu)成，說明各研究機構(gòu)還在單一研究，缺乏與其他研究機構(gòu)合作的意識。核心作者群同樣缺乏合作意思，研究領(lǐng)域相對單一?？傊?，國內(nèi)該研究領(lǐng)域的發(fā)文量較少、獨立研究的學者較多是目前的常態(tài)。該現(xiàn)狀表明我國學者在游泳減脂研究領(lǐng)域的學術(shù)交流和合作意識不強，尚未形成強強聯(lián)合的局面，我國在該領(lǐng)域的學者之間、機構(gòu)之間的交流與合作需亟待加強，以促進學術(shù)思想的交融、游泳減脂研究領(lǐng)域的相互交叉以及加快研究的體系化、全面化的發(fā)展。

（3）從研究熱點和演進趨勢來看，游泳減脂研究領(lǐng)域的主要是面向運動結(jié)合飲食干預、環(huán)境干預、不同的運動強度干預、運動生理、運動生化以及實驗模型選擇等研究方向開展研究的。

3.2 展望

目前研究已從運動生理向運動生化以及細胞生物學方向發(fā)展。在不同的運動強度下研究抑制脂肪細胞合成或加快消耗脂肪細胞的致因，尋找與鍛煉有關(guān)，有明顯治療潛力的自然物質(zhì)，將成為未來研究趨勢之一。