Wii Sports 三種不同運動模式對小學男童能量消耗的影響

俞　捷 ,戴文濤,葉利萍

(1.浙江體育職業技術學院，浙江 杭州 311231;2.國家體育總局體育科學研究所,北京 100061;3.上海巔峰減肥科學研究所,上海 200438)

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Wii Sports 三種不同運動模式對小學男童能量消耗的影響

俞捷1,戴文濤2,3,葉利萍1

(1.浙江體育職業技術學院，浙江 杭州 311231;2.國家體育總局體育科學研究所,北京 100061;3.上海巔峰減肥科學研究所,上海 200438)

摘要：研究的目的是探討Wii Sports 不同運動模式對肥胖男童能量消耗的影響，以12名小學男童為研究對象，平均年齡10.8±0.45歲,在熟悉器材后,進行三次、每次30min的Wii Sports 游戲(棒球、網球、拳擊)，實驗過程配帶便攜式氣體分析儀與Polar 表，搜集心率、攝氧量、梅脫等能量消耗有關的各項指標。結果：拳擊游戲在攝氧量(20.51±6.6 ml/min/kg)、總能量消耗(64.25±15.33kcal、心率(181.35±17.52b/min)、梅脫 (5.85±1.87)均顯著高于網球游戲(P<0.01)，網球游戲略高于棒球游戲。結論：三種運動模式中，拳擊能量消耗最高，為中等強度運動，網球和棒球為中低強度運動。

關鍵詞：Wii sport 能量消耗;拳擊;網球;棒球

0前言

目前，世界衛生組織(WHO)提出了針對兒童、青少年的體力活動指南，建議兒童、青少年平均每天要進行不少于60min的中高強度體力活動。然而美國及其他發達國家的流行病學調查顯示，大部分兒童、青少年沒有達到體力活動推薦量，同時我國的狀況也不容樂觀[1-3]。在課余時間，很多青少年兒童經常沉迷于網絡游戲，而這類游戲往往讓他們長久保持坐姿在電腦前。2006年開始，家用游戲Wii sport逐漸走進兒童青少年生活。Wii最大的特色是控制器具備動態感應與光學指標的功能，可以讓玩家直接用接近真實的運動方式來玩打棒球、網球、拳擊等游戲。它有別于以往傳統久坐式影像游戲，更可鼓勵孩童積極進行運動，從而促進能量消耗。目前對于Wii sport游戲，國外很多學者對其在病患康復治療上的效果進行了研究[4，5]，但鮮有對能量消耗的研究，特別是對于兒童的能量消耗報道。因此本實驗擬觀察兒童在進行Wii Sports中拳擊、網球、棒球游戲過程能量消耗，為三者在兒童體力活動中作用提供一定的依據。

1研究對象和方法

1.1研究對象

本研究以無固定運動習慣且健康而自愿的12名男性兒童為實驗對象，受試者于進行實驗前并無Wii Sports游戲經驗。在參與者對于實驗目的、研究方法與注意事項，有通盤了解后，請受試者和監護人簽寫同意書及身體狀況調查表，才可進行實驗。受試者在實驗期間必須無服用任何藥物。

表1　受試者基本資料摘要表

1.2研究方法

受試者進行20min準備活動，而后攜帶Polar心率表，氣體分析儀進行Wii sport棒球運動，持續30min。收集運動時期的攝氧量、通氣量、能量消耗、心率以及代謝當量等指標，活動過程中如有任何不適，則實驗即刻停止。第二天重復同樣過程進行Wii sport網球的測試，第三天進行拳擊測試。數據進行單因子樣本變異分析。

1.3統計學分析

2研究結果

表2　Wii Sports不同項目對能量消耗的影響

3分析與討論

3.1Wii sport不同模式下的運動負荷

3.1.1心率。目前國內描述運動負荷主要分為兩類，一類是外部負荷，指運動中所跑動的距離、負重、時間等，另一類是內部負荷，也成為生理負荷，指機體由于肌肉刺激所產生的生理反應，一般由心率、乳酸、攝氧量等指標來表示[6]。Wii sport游戲中運動皆為可以根據自身判斷自由發揮的運動，所以對運動負荷的評價上，對運動的外部負荷判斷較為困難，只能監測機體內部負荷來評價運動負荷的大小。

心率作為血液循環機能的重要生理指標在運動中被廣泛地應用。運動中心率隨機體代謝需要而增加,在一定范圍內可反映運動的強度、機體的代謝水平。而且心率變化具有易測性和敏感性，在運動中被廣泛用作監控運動強度、評定運動量的指標。個人最大心率一般和年齡、性別、遺傳等因素有關。年齡越小，最大心率越高，隨年齡增加，最大心率下降，但存在有個體差異。目前一般簡便計算使用220-年齡作為個體的最大心率。用心率評價運動強度主要有兩種方法，一是根據受試者在不同心率區間的運動時間進行評定；二是根據最大心率百分比所確定的心率區間進行評定。

在本次試驗中，從平均心率來看，兒童進行拳擊運動心率顯著高于進行棒球和網球運動,拳擊游戲能刺激心臟從而產生較高的心率。本次試驗對象年齡較小，平均年齡10.8歲，故計算他們在運動時的最大心率為220-11=209左右，在研究中發現，棒球運動達到50.7%HRmax，網球達到55.9%HRmax，拳擊最高達到66.9%HRmax。根據美國ACSM的建議，能有效促進心血管功能并達到提升體適能的有氧運動強度，須使運動者在運動時維持個人60%～69%HRmax的范圍。由此可以發現，拳擊運動達到了此類標準，更有利于提高機體的心血管功能以及提升有氧能力。

3.1.2攝氧量。攝氧量反映人體在進行大肌肉群參加的運動過程中，當機體攝入氧、運輸氧和利用氧的能力，單位時間內所能攝取的氧量，是反映機體有氧運動能力及體適能。三次測試從開始到結束期間，由于游戲項目和游戲方式的不同，攝氧量并不呈現規律性逐漸遞增效果，而且由于實驗設計的目的和方法中，沒有要求受試者達到最大攝氧量強度，而是從結果中尋找在測試當中最高攝氧量值，從而觀察三個游戲項目對受試兒童的不同強度刺激。從三次測試結果的最高攝氧量來看，Wii sport模式中拳擊高于網球和棒球，是三項游戲中最高的。這可能和拳擊運動要求受試者連續不斷地出拳，以及間歇時間少有密切關系。根據洪友廉等對812名12歲兒童的最大攝氧量的平均數為44.03±4.52ml/min.kg[7]。從本次試驗來看，拳擊運動的最高攝氧量大約達到洪有廉測試的最大攝氧量的45%，屬于中低強度運動。由于本次測試實驗對象平均年齡為10歲左右，推測本次受試者的最大攝氧量相對值比洪友廉測試對象的最大攝氧量略低，所以受試者進行拳擊游戲運動時的強度可能大于其個體最大攝氧量值的45%,達到中等強度運動。

3.1.3代謝當量。梅脫(METs)也稱為代謝當量是國際廣泛認可的體力活動強度評價方法。它是指運動時的代謝率對安靜時代謝率的倍數。一般以每公斤體重從事1分鐘活動，消耗3.5毫升的氧氣，這樣的運動強度為1MET。有學者[8]，制定了一套完整的體力活動編碼系統，分別按照目的、類型和強度對體力活動進行劃分，給出相應的 MET 強度水平。它的發表成為各種體力活動研究的基礎。他們將運動強度<3METs劃分為輕度，3-6METs分為中度，>6METs 分為重度三個等級。從實驗結果來看，棒球、網球與拳擊游戲均屬于中等強度運動，其中拳擊已接近中等強度運動的上限，是屬于較激烈的中等強度運動。

3.1.4主觀用力感覺(RPE)。RPE是利用人體主觀感覺來推算運動強度的一種方法，從結果來看，拳擊RPE最高，網球次之，棒球最低，和其他強度指標相似，但總的來說，差異不如其他指標來得明顯。由于這個指標主要由受試者主觀判斷得出，所以具有很大的主觀性。拳擊項目由于游戲規則較為簡單，受試者容易掌握游戲技巧和方法，趣味性更強，所以主觀上比其他兩個項目較容易接受。從測試量表來看，受試者運動雖然較為激烈，但在評分中體現沒有那么顯著。

3.2三種模式的能量消耗

經過30min的Wii Sports拳擊、網球與棒球后，拳擊在VO2、能量消耗、HR、代謝當量等數值上顯著高于網球(P<0.01),網球高于棒球。顯示拳擊的運動強度顯著高于網球，網球游戲顯著高于棒球。

由數據顯示，拳擊在能量消耗各項相關數據均顯著高于網球和棒球，可能由于拳擊游戲方式要使用到雙手，兩手使用頻率和游戲方式的差異導致。Graves[9]等人(2008)表示，Wii Sports 拳擊游戲的非慣用手支出顯著大于網球及保齡球。拳擊游戲進行時，必須同時利用左右手進行防御及輪流進攻，這樣的狀況增加了非慣用手生理成本支出；棒球游戲在防守中投球使用單手，而網球也有相同狀況，一般都由常用手揮拍，在非常用手的使用率上遠遠低于拳擊運動。另外，游戲方式的不同也是影響結果的關鍵之一，拳擊游戲在每一回合中，須連續不斷出拳以及防守直到電腦對手倒下,才有短暫的輪空時間進行休息[10]；而在棒球游戲中，有較多輪空時間。受試者在進攻時全壘打、擊出安打或是出局；防守中投球完畢好壞球的宣判；接殺與傳接球等動作，皆由電腦自動完成。在揮擊頻率亦是有相同的結果，拳擊運動需要左右迅速的出拳；網球每一次擊球后等待對手回擊即可；棒球擊球與投球后皆有較長的輪空時間。棒球游戲在揮擊頻率、非慣用手使用率上遠低于拳擊，加上游戲型態的不同，因此在三種游戲中能量消耗相關指標最低；網球非慣用手使用率遠低于拳擊，因此能量消耗位居第二位。

本研究由于條件所限有局限之處。受試者選 用12名男性兒童平均年齡為10.8歲,且為正常體重人群(BMI為20.24±3.9kg/m2,體脂率為21.34±12)，所以該研究結果能否應用于其他年齡人群、超重和肥胖人群，尚需進一步研究。

4結論

小學男童進行wii sport模式在相同時間的運動中，拳擊運動能量消耗高于網球，達到中等強度運動水平；網球高于棒球，兩者為中低強度運動。

參考文獻

[1]Troiano,R,et al.Physical activity in the United States measured by troiano,R.Med Sci sport exerc,2008,40(1):181-188.

[2]Verloigne,M,et al.Levels of physical activity and sedentary time among 10-12 year old boys and girls across 5 european counteries using accelerometers:an observational study within the energy-project .International Journal of behavioral nutrition and physical activity.2012,9(1):34.

[3]張芯,等.2010 年中國中小學生每天體育鍛煉1小時現狀及影響因素[J].中華預防醫學雜志,2012,46(9):781-788.

[4]陳玫樺.評估游戲平臺WII FIT與改良式活動對治療有平衡缺失的慢性中風患者之效果[D].臺北：國立陽明大學,2008.

[5]陳昱文.淺談新世代游戲機-WII 對提升身體健康之影響[J].臺中教育大學體育學系系刊，2007(3):94-97.

[6]王永權,楊一民,等.足球運動體力負荷和生理負荷的特征[J].中國體育科技,1997,33(10):9-11.

[7]洪友廉,陳家琦,李靜先,等.兒童在背負四種不同重量書包下行走時的生理反應[J].中國應用生理學雜志,1999:15(2)137-138.

[8]羅曦娟,王正珍,等.體力活動能量消耗編碼表在運動處方中的應用[J].北京體育大學學報，2013(9):76-77.

[9]GRAVES. The contribution of upper limb and total body movement to adolescents' energy expenditure whilst playing Nintendo Wii.European Journal of Applied Physiology,104(4)：617-623.

[10]White, K. Schofield, G.,Kilding, A. E Energy expended by boys playing active video games. Journal of Science and Medicine in Sport,2011，14(2):130-134.

收稿日期：2016-05-27

作者簡介：俞捷(1984-)，女，浙江杭州人，助理研究員，主要研究運動與生理適應.

文章編號：1004-3624(2016)04-0124-04

中圖分類號:G804.49

文獻標識碼：A

The Effects of Wii Sports Mode Intervention on Energy Expenditure of Elementary School Students

YU Jie1,DAI Wen-tao2,3,YE Li-ping1

(1．Zhejiang University of Sport， Hangzhou 311231， China；2．China Institute of Sport Science, Beijing 100061, China；3.Shanghai Dianfeng Institute of Fat Loss, Shanghai 200438, China)

Abstract:Objective: To investigate the influence of Wii Sports exercise mode on energy consumption of elementary school students. Methods: Twelve elementary school students who do not exercise on regular basis were randomly selected. After familiarized with the test equipments and environment, three tests(baseball,tennis, boxing) were carry out on subjects and each test consist a thirty-minute Wii Sports game play. The results are: Boxing game in VO2 (20.51±6.6 ml / min / kg), HR (181.35±17.52b / min) , total energy consumption during exercise (64.25±15.33kcal) and METs (5.85±1.87) , were significantly higher than that of tennis and baseball games.

Key words:Wii sport energy expenditure; boxing; tennis; baseball

·運動人體科學·