周衛海,徐曉陽
(1.華南師范大學 體育科學學院,廣東 廣州 510006;2.廣東省體育科學研究所,廣東 廣州 510663)
成年人身體素質隨 BMI變化的特征
周衛海1,2,徐曉陽128
(1.華南師范大學 體育科學學院,廣東 廣州 510006;2.廣東省體育科學研究所,廣東 廣州 510663)
利用2005年廣東省國民體質監測20~59歲33 974個成人樣本,采用百分位數法制定廣東省成年人身體素質評價標準,并以1個單位為標準將BMI劃分為15個組別,研究成年人身體素質隨BMI變化特征。結果發現:身體素質隨BMI變化表現出明顯的性別差異;綜合身體素質隨BMI變化可分為3個階段,但男女出現變化的界點不同;除握力、背力外,其他身體素質指標出現下降的界點一般在BMI大于20或21,但男女各指標下降的幅度不同。研究認為:以一個單位為標準的BMI分級法,可能是更好地反映成年人身體素質隨體成分變化特征的方法。
人體生物學;身體素質;身體質量指數;成年人
身體素質直接反映人們在日常生活中承受能力的強弱。有研究證明,身體素質與體重指數(BMI)存在高度相關[1],身體素質總體水平隨體重級別增加而下降,但以往根據BMI對身體素質的研究中是以中國成人超重和肥胖界限標準將人群分為4組(體重偏輕、正常、超重和肥胖)[2-7]。在國民體質評價與運動健身指導實踐中,我們發現只對BMI進行4個級別分類并不能很科學地反映個體的體質水平,以此為基礎制定的運動處方有一定的局限性,因此對BMI有必要進行更為細致的研究。本研究首次以1個單位為標準對BMI分組,更加細致地探討綜合身體素質隨BMI變化的趨勢,期望為指導全民健身和制定科學的運動處方提供更科學的依據。
利用 2005年廣東省國民體質監測數據庫中成年人(20~59歲)作為研究對象,總樣本量為33 974人,其中男性16 916人,女性17 058人。
1)廣東省成年人身體素質標準的制定。運用百分位數法制定“廣東省成年人身體素質評定標準”,分為“單項指標評定”和“綜合評定”。具體方法參照《國民體質測定標準》的制定方法[2],各單項指標采用 5等級評分法,綜合評價采用4級評級法。
2)BMI分組。依據計算出的BMI值,截取17≤BMI≤31的人群,以1個單位為標準,將樣本分為15個組別,即BMI=17、BMI=18、BMI=19、BMI=20、……、BMI=31。
3)身體素質評價。本研究運用身體素質綜合評價方法,即根據制定的廣東省成年人身體素質評價標準對單項身體素質指標進行評分,然后將各單項身體素質得分等權相加得到身體素質綜合得分,依此探討身體素質綜合得分隨BMI變化的特征。因為20~39歲年齡段身體素質測試指標有 7項,綜合得分滿分為 35分,40~59歲年齡段身體素質測試指標有4項,綜合得分滿分為20分,為了便于研究,統一將綜合得分換算為50分。
男性:在BMI<22時,身體素質綜合得分隨BMI增大而增大,且隨BMI增大綜合得分增幅呈減小趨勢,BMI每增大一個單位,綜合得分平均增加0.88;22≤BMI≤27時,身體素質綜合得分隨BMI增大而變化的幅度不大,并維持在較高水平,平均綜合得分為29.9分;BMI≥28時,身體素質綜合得分隨BMI增大呈下降趨勢,且BMI越大下降越明顯,BMI每增大1個單位,綜合得分平均下降0.24分(圖1)。

圖1 廣東省成年人身體素質綜合得分隨BMI變化特征
女性:BMI<20時,身體素質綜合得分隨BMI增大而增大,BMI每增大1個單位,綜合得分平均增加0.28分;20≤BMI≤24的女性身體素質綜合得分處于較高的水平,平均得分為29.9分;BMI≥25時,身體素質綜合得分隨BMI增大呈下降趨勢,且BMI越大下降越明顯,BMI每增大一個單位,綜合得分平均下降0.27(圖1)。
男女比較分析:在BMI≤21時,女性各BMI組別身體素質綜合得分均高于同組別的男性,但男性隨BMI增大身體素質綜合得分的增長幅度要大于女性。男女身體素質綜合得分在22≤BMI≤24的各組別間,差異無顯著性;當BMI≥25時,女性身體素質綜合得分呈現出明顯的下降趨勢,而男性在BMI≥28時才出現下降趨勢。跟據中國肥胖工作組建議的超重和肥胖界定標準(24.0≤BMI<28為超重,BMI≥28為肥胖)對研究對象進行分組,可以看出,男性綜合身體素質主要受肥胖影響,而超重和肥胖均對女性身體素質有明顯影響。對男女超重組和肥胖組身體素質綜合得分與BMI進行相關分析得出同樣的結論,男性超重組身體素質綜合得分與BMI無相關性,而肥胖組綜合身體素質得分與BMI的相關系數為-0.336(P<0.05),女性超重組身體素質綜合得分與 BMI的相關系數為-0.400(P<0.01)、肥胖組身體素質綜合得分與BMI的相關系數為-0.483(P<0.05)。
表1、表2分別為男女不同BMI組別各身體素質指標的均值。
1)力量素質。力量分為絕對力量和相對力量,在國民體質監測中反應絕對力量的指標為握力和背力,反映相對力量的指標為俯臥撐(男)、仰臥起坐(女)、縱跳。
握力,男性握力隨BMI增大而增大;女性握力在BMI≤25時,隨BMI增大而增大,當BMI>25時,握力隨BMI增大而下降。
背力,男性,BMI≤28時,背力隨BMI增大而增大;女性,BMI≤25時,背力隨 BMI增大而增大,BMI>25時,背力呈現下降趨勢。
BMI是以人體單位面積內的體重而估計人的體豐度的指標,無法區分身體內肌肉和脂肪含量,而力量素質和體內肌肉質量密切相關,一般而言,體重大的人肌肉含量高的可能性大。在BMI≤22的組別中,男女握力均隨BMI增大而增大,且組間差異有顯著性,說明此階段人群體豐度的增加,是體內肌肉比例增加的可能性較大。當男性BMI>27時,女性BMI>25時,體重增加最可能的原因就是體內脂肪的增加,進一步證明體內脂肪過多對力量素質有明顯的影響。
男性BMI≤22時,縱跳隨BMI增大而增大,之后隨BMI增大而下降;俯臥撐(男性),在BMI≤20時,俯臥撐隨BMI增大而增大,之后呈現出下降趨勢。女性1 min仰臥起坐和縱跳,隨BMI變化呈現出與縱跳相同的特征,即隨BMI增大而下降。
縱跳、俯臥撐和仰臥起坐屬于相對力量指標,需克服自身體重,因此,體重輕有一定的優勢,但是體重輕也會伴隨著體內肌肉質量的不足,造成相對力量較差。以縱跳為例分析相對力量的變化:男性縱跳在BMI≤22時呈現出隨BMI增大而增大的特征,說明當BMI≤22時,體豐度的增加可能是體內肌肉增加的比例要大于脂肪;當BMI>22時,縱跳呈現下降趨勢,但各相鄰組別差異無顯著性,一方面可能是自身肌力的增加不足克服體重增加的影響,另一方面也可能此階段體豐度的變化主要是脂肪的增加。女性當BMI<21時,縱跳隨BMI增大而下降,但組間差異無顯著性,可能是因為女性自身肌力較弱,組間絕對肌力的增加不足以克服體重的影響有關;當21≤BMI≤25時,各相鄰組別間的下降,說明此階段女性體豐度的變化很可能是體內脂肪的增加。
表1 廣東省成年男性各身體素質指標隨BMI變化(±s)特征

表1 廣東省成年男性各身體素質指標隨BMI變化(±s)特征
1)表示相鄰組別t檢驗差異有顯著性,P<0.05
BMI 握力/kg 背力/kg 縱跳/cm 閉眼單腳站立/s 反應時/s 俯臥撐/次 體前屈/cm 17 37.5±7.7 103.7±23.5 34.2±8.4 25.0±28.8 0.59±0.16 20.3±8.8 4.8±8.0 18 38.9±7.41) 110.7±24.81) 36.0±8.41) 26.8±30.51) 0.58±0.14 23.1±9.21) 6.0±7.61) 19 40.0±7.31) 114.9±25.81) 36.7±9.41) 27.0±31.21) 0.57±0.14 24.0±9.51) 6.3±7.8 20 40.9±7.71) 120.0±25.01) 37.2±9.11) 30.0±28.31) 0.57±0.14 24.3±10.2 7.0±7.71) 21 41.6±8.01) 120.3±26.5 37.1±9.2 29.3±30.21) 0.58±0.15 24.1±9.9 6.5±7.9 22 42.5±8.11) 125.2±27.01) 37.4±9.41) 26.8±27.11) 0.58±0.14 23.8±9.9 6.1±7.7 23 42.6±8.1 125.0±26.0 36.6±9.41) 26.2±26.7 0.58±0.14 22.7±9.71) 5.6±8.0 24 42.7±8.2 125.6±27.41) 36.1±8.7 26.1±26.9 0.59±0.14 21.8±9.71) 5.2±8.2 25 42.8±8.0 126.8±26.21) 35.6±7.91) 25.8±27.9 0.58±0.13 20.9±9.7 4.7±8.3 26 43.5±7.51) 129.4±26.71) 35.2±8.4 24.4±26.7 0.57±0.13 20.6±9.5 4.4±8.2 27 44.0±8.1 130.0±28.0 34.9±8.5 23.9±25.6 0.57±0.12 20.4±8.6 3.9±8.5 28 44.5±8.0 134.2±25.2 34.9±8.7 21.5±23.0 0.59±0.14 19.6±9.5 3.2±8.3 29 45.1±7.4 129.9±24.7 34.7±7.9 20.8±22.4 0.58±0.13 19.7±9.0 3.4±8.0 30 45.3±8.6 130.8±29.8 34.6±7.9 17.5±18.6 0.56±0.12 19.7±10.7 3.5±7.8 31 44.8±8.3 129.2±30.5 33.2±7.6 18.1±20.5 0.57±0.14 19.9±10.8 1.2±7.51)
表2 廣東省成年女性各身體素質指標隨BMI變化(±s)特征

表2 廣東省成年女性各身體素質指標隨BMI變化(±s)特征
1)表示相鄰組別t檢驗差異有顯著性,P<0.05
?
2)坐位體前屈。
坐位體前屈是衡量柔韌性的指標。男性在BMI≤20時,女性在BMI≤21時,身體柔韌性隨BMI增大而提高,之后均呈現出下降趨勢。有研究證明,體重增大特別是腹部脂肪的增多會使腰部的活動受限,影響做彎腰前伸的動作,造成指標較低。提示我們在BMI增大的過程中伴隨著體內脂肪的增加,而體內脂肪較容易在腹部積累。
3)閉眼單腳站立。
閉眼單腳站是反映平衡能力的指標。男性在BMI≤20時,身體平衡能力隨BMI增大而提高,之后呈現下降趨勢;女性在BMI≥22時,出現明顯的下降趨勢。維持身體平衡的能力除受先天影響外,還受到體重和腿部肌肉力量的影響,體重的增大使得維持人體重心的難度加大,加上腿部力量的減退,因而隨BMI增大站立平衡時間縮短。
4)選擇反應時。
選擇反應時是反映靈敏和反應能力的指標,男性反應時隨BMI增大而變化的趨勢不明顯,而女性呈現出隨BMI增大反應能力下降的趨勢。肌肉力量強弱會影響到上肢的爆發力和移動速度,進而影響選擇反應時的測定值。男女反應能力隨BMI變化的不同表現,可能是因為男性肌力較強,BMI增大對上肢肌力的影響不足于對反應時測定結果產生影響,而女性當BMI大于24后,反應時下降幅度增大,可能與體內脂肪增多影響上肢肌力有關,說明脂肪對肌力的影響,女性比男性敏感。
綜合以上分析,男性,在BMI<22時,身體素質綜合得分增加的原因可能是此階段體豐度的增加主要是體內肌肉質量的提高,進而影響到身體素質各個指標的提高;22≤BMI<28時,身體素質綜合得分能維持在一個較高的水平主要是因為此階段反映絕對力量的指標的增加,而其它指標在此階段已出現不同程度的下降趨勢;BMI≥28時,BMI對各身體素質指標的影響明顯突出,尤其是相對力量的指標、坐位體前屈和選擇反應時的下降,這也是造成此階段綜合身體素質得分下降的原因,說明此階段男性由于肌肉相對發達而導致超重的可能性較小,而由于體內脂肪含量高而BMI大的可能性更大。
女性身體素質隨 BMI變化的趨勢與男性有所不同,在BMI<20時,身體素質綜合得分增加的主要是絕對力量指標和坐位體前屈的提高,而相對力量指標和閉眼單腳站立隨BMI增大呈下降趨勢;BMI>25時,女性各身體素質指標均呈現下降趨勢,這是造成此階段身體素質綜合得分下降的原因,根據前面分析力量素質與體內肌肉質量有關,說明此階段女性體內脂肪增加而導致BMI增大的可能性較大。
本研究表明,男性BMI保持在22~28之間,女性BMI保持在20~25之間,其綜合身體素質水平最高。這說明原有的利用 BMI評價體質的標準可能需要更改,按原有的標準評價為超重的男性可能是新標準中體重最適宜的人群。由于影響體重變化的主要因素是瘦體重和脂肪含量,因此,有必要進一步進行地區性的身體成分對BMI變化影響的研究。同時影響身體素質的因素較多,地區性的結合社會學、人體免疫學、心理學及疾病調查等學科的體質研究也勢在必行。這些研究是制定更加細化的個人運動處方的基礎,可為全民健身科學化提供理論依據。
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Characteristics of the changing of adult’s physical makings with BMI
ZHOU Wei-hai1,2,XU Xiao-yang1
(1.School of Physical Education,South China Normal University,Guangzhou 510006,China;2.Guangdong Provincial Research Institute of Sports Science,Guangzhou 510663,China)
By utilizing 33 974 ages 20-29 adult samples taken in Guangdong National Fitness Survey in 2005, and by using the percentile method, the authors established standards for evaluating physical makings of adults in Guangdong, divided BMI into 15 classes by basing the standard on 1 unit, studied the characteristics of the changing of adult’s physical makings with BMI, and revealed the following findings: the changing of physical makings with BMI shows a significant gender difference; the changing of comprehensive physical makings with BMI can be divided into 3 stages, but males and females have different change division points; except grip power and back power, other physical making indexes usually have a deterioration division point when BMI is greater than 20 or 21, but various indexes of males and females have different deterioration amplitudes. In the authors’ opinions, the BMI classification method that bases the standard on 1 unit is a method that can better reflect the characteristics of the changing of adult’s physical makings with BMI.
human biology;physical making;body mass index;adult
G804.62
A
1006-7116(2011)03-0132-04
2011-01-22
廣東省科技計劃項目“廣東省全民健身健康管理體系與康體等級制度標準工程”(粵科函財字[2007]519號)。
周衛海(1970-),男,副研究員,博士研究生,研究方向:運動人體科學,國民體質監測。