三种人群 BMI、WHR、BMD 以及PWV和ABI比较研究

唐 勇，郑 兵

(1.成都大学体育学院，四川 成都 610106;2.唐山师范学院体育系，河北 唐山 063000)

随着社会进步与生活方式的不断变化，肥胖、骨质疏松以及心血管病的发病亦逐年增高，不但严重威胁人类健康，影响生活质量，也是我国目前人们死亡的主要原因之一。众所周知，运动可以预防肥胖、骨质疏松以及心血管方面的疾病，大量的研究表明，不同的运动方式、运动习惯、运动时间以及运动项目对运动者身体形态、机能的影响具有差异性，本研究通过对普通大学生、非水上运动专业、水上运动专业大学生的体形、骨密度和PWV和ABI指标进行测量和分析，找出三者的差别和特点，旨在更好的了解水上运动对女性形体和身体机能方面的影响，并为大众开展水上项目提供参考依据。

1 研究对象和方法

1.1 测试对象

普通女大学生28名，非水上运动专业女性学生26名，水上运动专业女性大学生26名，共80名进行了测试，其基本信息见表1。

表1 3组不同人群的基本情况表

1.2 研究方法

1.2.1 身体质量指数(BMI)和腰臀比(WHR)指标测定法

人体身体成分测试方法采用生物电阻抗测定(BIA)。测试所用的仪器为Biospace InBody 2.0(韩国产)。测试过程如下:让受试者着运动短裤以及背心，赤足站在电极板上;其双手握手柄电极;双臂伸直身体自然站立接受测试。身高、体重、腰围和臀围等指标由实验室的同一个研究人员完成。

1.2.2 脉搏波传导速度(PWV)及踝臂血压指数(ABI)测定法

采用COLIN VP-1000全自动动脉硬化仪(日本)，受试者取仰卧位，静息15分钟，颈部垫枕，将压力感受器分别置于左、右两侧上臂肱动脉和脚踝踝动脉搏动最明显处，根据传递时间和传递距离计算出肱动脉-踝动脉脉搏波波速(Brachial-Ankle Artery PWV，baPWV)和ABI值，此计算由仪器自动完成。

1.2.3 骨密度(BMD)测定法

采用Medlilink公司Ostespace全干式超声骨密度仪(法国产)测量每位受试者的骨密度值，仪器使用前开机预热30分钟，并在测试前对仪器进行标定，根据仪器所提示的步骤进行各项操作:让受试者将右脚赤脚放入仪器规定的部位，保持足跟与仪器下部接触良好，然后用位置固定器固定进行测定。测定结果自动记录。

1.2.4 数理统计法

使用SPSS16.0统计软件进行数据处理，描述性统计、单因素ANOVA检验和Post Hoc LSD多重比较等方法用于该研究的数据处理，显著性水平为α=0.05。

2 结果分析

2.1 3组人群BMI及WHR比较结果

BMI单因素ANOVA及LSD多重比较分析表明，三组不同人群的BMI值之间具有非常显著性差异(F=6.796，p=0.002＜0.01)，其中，普通大学生组与水上运动专业组比较具有非常显著性差异(p=0.002＜0.01)，普通大学生组与非水上运动专业组无显著性差异(p=0.068＞0.05)，水上运动员组与非水上运动专业组无显著差异(p=0.629＞0.05)(见表2)。

WHR单因素ANOVA及LSD多重比较分析表明，三组不同人群的BMI值之间具有非常显著性差异(F=5.579，p=0.003＜0.01)，其中，普通大学生组与水上运动员组比较具有非常显著性差异(p=0.002＜0.01)，普通大学生组与非水上运动专业组无显著性差异(p=0.0745＞0.05)，水上运动员组与非水上运动专业大学生组无显著差异(p=0.386＞0.05)(见表2)。

表2 3组不同人群BMI及腰臀比比较表

2.2 3组人群骨密度比较结果

骨密度测试结果统计显示，普通大学生、非水上运动专业学生和水上运动员的骨密度分别为:63.4±4.81，67.2±4.17和65.4±5.44。

骨密度单因素ANOVA及LSD多重比较表明，三组不同人群骨密度值之间具显著差异(F=3.100，p=0.045＜0.05)，其中，普通大学生组与非水上运动专业组有显著差异(p=0.032＜0.05)，水上运动员组与普通大学生组和非水上运动专业组均无显著差异。

2.3 3组人群PWV和ABI比较结果

PWV和ABI测试结果单因素ANOVA分析表明，三组人群的PWV值之间有非常显著差异(F=12.253，p=0.00＜0.01);三组人群的ABI值之间具有显著差异(F=3.091，p=0.048＜0.05)。

PWV及ABI LSD多重比较表明，普通大学生组与非水上运动专业组的PWV值之间有显著差异(p=0.027＜0.05)，普通大学生组与水上运动员组PWV值之间有非常显著性差异(p=0.000＜0.01)，水上运动员组与非水上运动专业组无显著差异(p=0.102＞0.05)。ABI值只有在普通大学生与水上运动员之间具有显著性的差异(p=0.043＜0.05)，其余几组没有显著性差异。由其均值可知，普通大学生组、非水上运动专业组和水上运动员组的PWV和ABI值分别由大到小变化。

表3 3组人群PWV和ABI比较表

3 讨论

3.1 3组人群BMI及腰臀比分析

BMI反映成年人体重与身高的关系，是判断人体胖瘦程度的一项重要指标［9］。世界卫生组织建议成人BMI的正常范围为18.5～25，小于18.5为营养不良，大于25为超重或肥胖。人类的胖廋是多种因素相互作用引起的综合症，其原因相当复杂。人类出现胖瘦的原因从根本上讲，是跟人体摄入的热量和机体所消耗的热量之间的平衡关系，过多的热量摄入会在体内转变为脂肪大量储存，而摄入量不足则会引起人体的消瘦。运动可使脂肪储存量减少，对于预防大学生及青少年肥胖有着极为重要的意义。但运动实践中我们发现，不同的运动方式、运动习惯、运动时间以及运动项目都对运动者身体成分产生不同的影响。有研究表明:人在水中游动100米，就会消耗100千卡热能，其消耗的热量相当于在陆地上进行400米跑，或1000米自行车骑行，或1500米滑冰运动，水中运动消耗掉的能量大的原因在于不仅用于运动还用于水中热量的传递，而水中热量的传递要比空气中快很多。腰臀比近年来被用作衡量健康和出现严重健康风险的指标，现在已近被广泛地接受。另有研究发现身体重量集中在腰部的人与重量集中在臀部的人相比，前者的健康风险要高很多。腰臀比用于测量肥胖程度，也作为衡量其他较严重健康状况的指标。男性和女性的标准比分别是0.9和0.7，该指标还与一般健康和生育能力有极大关联，有研究表明腰臀比约0.9的男性会较少出现前列腺癌和睾丸癌，而腰臀比约0.7的女性具有最佳的雌激素水平，其糖尿病、心血管疾病和卵巢癌出现的症状也少。

本研究结果显示，3组不同的人群BMI指数都在正常值范围之内。但是其腰臀比的数值普通大学生要比非水上运动专业和水上运动员的值要大，由此可表明运动对人体的形态结构的影响很大，尤其是水上运动，可以说明水上运动的塑形作用很好，可以减少脂肪在腹部的堆积，从事水上运动可以促进身体的健康发展。

3.2 3组不同人群的BMD分析与讨论

我们知道，骨的塑形与重建是通过适应性的作用而发生的，该适应性是根据Wolf定律进行的，该定律认为物理功能的改变会引起骨的吸收和形成，因此，改变了骨的内部结构和外部的几何形状［1］。研究表明约有90% 以上的骨量是在20岁以前获得，在30岁以前骨量通常达到峰值［2］。Stemenda 等研究认为［3］，人在早期进行的抗阻力运动或体力活动能够增加骨量，通过有规律的周期性的积极的运动，特别是适当的抗阻力运动，回有助于人体骨骼的峰值骨量的显著增加。因而，体育运动对骨密度的影响及对骨质疏松的预防作用正日益受到人们的关注，引起人们的重视。在生长期进行体育锻炼的一个重要的目的是给人体骨骼适宜刺激，以便为达到人生中较高的骨密度峰值提供基础骨密度。峰骨量形成后继续加强相关的运动，对于成年后，特别是在老年时期骨量丢失和防治骨质疏松及骨折均有重要的意义。Garn［4］等人的研究表明，骨密度在20岁后与初始骨密度完全相关;Bass［5］等对45名处于青春期前期的女体操运动员以及36名退休的女体操运动员与相应的对照组的研究表明，青春期前期不仅是骨密度增加的最佳阶段，而且其积极作用可持续到成年以后。由此可知，足够的体育活动与峰骨量的获得有相关性。

本研究表明，普通大学生组的骨密度值与非水上运动专业的大学生骨密度值有显著性的差别(p＜0.05)，而与水上运动员相比没有显著性的差别，水上运动员与运动训练组相比也没有显著性差别。本研究认为水上运动员尽管经常性地进行抗阻力训练，但是她们在水中训练的时间很长，运动员在水中训练时，身体处于部分失重状态，这样会使得腿部的骨骼受到的应力减少，从而引起跟骨的骨密度测量值要比在陆地上上从事体育运动的运动员的值要低。本研究认为，从事水上项目锻炼的普通人群要适当加大抗阻力训练的量，以免引起骨质流失。

3.3 3组不同人群的PWV和ABI分析与讨论

众多研究表明，血管结构和功能的变化与心血管疾病的发生及预后关系密切。动脉僵硬度被认为是心血管疾病的危险因子。PWV和ABI作为评价血管僵硬度的经典指标近年来得到广泛关注及深入研究，被认为是心血管危险及预后的独立预测因子［6，7］，PWV和ABI的值，分别量度血管弹性程度和血管阻塞程度，能准确了解血管健康状况。研究证实不管在健康人群还是在患病人群动脉僵硬度均随着年龄增大而增加，主动脉PWV随年龄每年大约增加10cm/sec.［8］。

本研究结果表明，不管是陆地上的运动还是水中项目运动都对PWV和ABI的值有明显的影响作用，因为PWV和ABI的值是衡量血管弹性程度和血管阻塞程度的指标，其值小则弹性就好，反之则弹性差，就显示血管脆弱。本研究的数据显示，水上运动要比陆上项目对PWV和ABI的效果更好。有延缓血管老化的作用。因为人在水中运动时身体处于水平状态的时间较多，这种姿态使得在水中运动者下肢和身体静脉血液回流心房变得容易，同样，水对胸腔的压力也会促使呼吸加深，使得肺活量增加，同样，水温对皮肤的冷刺激会使得血管急剧收缩和扩张，所有的这些反应对从事水上运动者的心血管机能都有好处。

4 结论

(1)水上运动项目对控制身体的胖瘦具有一定的积极作用。运动对腰臀比的影响较大，由此可表明运动对人体的形态结构的影响很大，尤其是水上运动，可以说明水上运动的塑形作用很好，从事水上运动可以促进身体的健康发展。

(2)运动员在水中训练时，身体处于部分失重状态，这样会使得身体的骨骼受到的应力减少，从而引起跟骨密度值要比在陆地上从事体育运动的运动员的值要低。普通人群在进行水上项目的运动时，要适当地增加加强抗阻力训练，这样有助于防止因从事水上运动而造成骨质疏松。

(3)不管是陆地上的运动还是水中项目运动都对PWV和ABI的值有明显的影响作用，水上运动要比陆上项目对PWV和ABI的效果更好。该结果说明，水上运动有延缓血管老化的作用。因此，为改善人体的心血管机能，可适当地从事一些诸如游泳、水球等水上运动项目。

［1］陆爱云.运动生物力学［M］.北京:人民体育出版社，2010.

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