课内、外一体化运动干预改善帕米尔高原中学生体质状况的观察性研究

王志锋，丁亚军

随着我国学生肺活量、身体素质、体质综合评价水平连续20年的持续下降，青少年学生的体质健康问已经成为当前社会普遍关注的热点问题。

高原地区由于海拔较高，空气稀薄，日照时间长，昼夜温差大等气候特点，形成了与平原地区显著不同的气候环境，我国西藏、青海的全部地区和新疆的部分地区都处在高原之上。而且，高原地区多为少数民族聚居区，经济发展水平普遍落后、教育经费短缺、各级学校（包括大、中、小学）师资力量薄弱、全民健身和学校体育的开展情况不容乐观，致使高原地区居民的健康状况较差。流行病学调查结果显示，高原地区居民患高原性心脏病、脑血管疾病和各类癌症疾病的几率较平原地区高。目前，高原地区学生或普通居民的健康问题已经引起了众多学者的关注。张天成等人［8－10］对我国湘西、青藏高原少数民族学生体质状况进行过15年的动态分析；陆盛华等人［3］对我国川藏地区少数民族学生的体质状况进行过研究；胡建忠等人［2］对青海省10个州（市）、县的幼儿（3～6岁）、成年人（20～59岁）、老年人（60～69岁）的体质进行过分年龄段的检测和分析。国外，Beall等人［12，13］将安第斯高原（3 600～4 000 m）居民的体质同美国平原地区居民，以及我国西藏（3 900～4 000m）地区居民的体质进行过对比研究。但是，对于帕米尔高原地区居民或中学生的体质研究至今没有。此外，纵观近几年来国内、外学者对高原地区学生或普通居民体质的研究成果，主要是以体质现状的分析为主，而有针对性的对高原地区学生或普通居民实施运动干预的研究至今没有。

新疆塔什库尔干塔吉克自治县（以下简称“塔县”）地处帕米尔高原东部，北纬35°37′～38°40′之间，平均纬度比我国青藏高原高4°，平均海拔3 500m，居民以塔吉克族为主，同时，还有维吾尔、柯尔克孜、汉、回等多个民族聚居。塔县中学在校学生2 400名（高中部1 000名，初中部1 400名），全部是世居于高原。本研究以塔县中学2 400名中学生为测试对象，在体质测定与分析的基础上，以学校体育活动为主要组织形式（即体育课、课外体育活动），采用课内、外一体化运动干预方式，针对高原特殊的自然环境和学生体质特征对其进行12周运动干预，以期了解世居帕米尔高原地区中学生的体质特征，并探索适合在高原地区各级中学推广的简单、易行的学校体育健身途径。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取塔县中学2 400名中学生为测试对象，对其体质指标进行检测。之后，采用整群随机抽样的方法，从初1至高3的6个年级中随机抽6个班级（每个年级随机抽取1个班级）作为实验班级，对应年龄在13～18岁，剔除该班级中有生理缺陷或发育不正常的个体，最后留取正常个体作为实验对象，6个班级共计379人（表1、表2）。

表1 本研究测试对象与实验对象一览表Table 1 List of Testing and Experimental Subjects

表2 新疆塔什库尔干塔吉克自治县气候环境情况一览表Table 2 List of Climate Environment in Taxkorgan Tajik Autonomous County

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料调研

查阅与本研究相关的国内、外论文及专著20篇（部），了解国内、外关于高原地区居民体质监测的研究成果和存在的问题，为本研究的进行提供理论支持。

1.2.2 问卷调查

向该校学生发放由全国学生体质健康调研组编制的《2010年全国学生体质健康调研学生调查问卷》，了解该校体育课的开展情况、个人的体育锻炼情况及生活习惯等方面的基础信息。问卷由班主任协助发放，当场发放，当场回收。实际发放问卷2 400份，有效回收问卷2 400份，回收率100%。

1.2.3 体质测量

根据我国《学生体质健康标准》和有关文献［11，12］确定的学生体质评价指标，对全校学生进行体质测试，并将测试结果与2005年全国学生体质调查结果进行比对。实验班级进行12周运动干预，结束后对其体质指标进行第2次检测，对比实验前、后体质变化情况（表3）。

表3 本研究测试指标一览表Table 3 List of Testing Index

1.2.4 运动干预

1.2.4.1 运动方案

运动方案的制定以学生体质检测结果为依据，同时，结合学校现有的体育资源，制定有针对性和可行性的运动干预方案。具体内容为：1）针对学生有氧耐力和心肺功能差的状况，采用50m往返接力跑、耐力跑等运动形式，中间穿插少数民族传统体育和民族舞，增加课余练习的趣味性，练习时间安排在每天课余活动时间（19：00～20：00）；2）针对学生腰腹部柔韧素质低的状况，采取腰腹部韧带牵拉和全身其他大关节处的韧带牵拉等针对性练习，时间安排在每周体育课的准备活动部分，以及耐力性练习的准备活动和一次训练课的结束部分；2）针对学生上、下肢力量弱的状况，采取立卧撑或俯卧撑、扳手腕、投掷、蛙跳、单脚跳、跨步跑等项目，时间安排在每次体育课的后1／3左右时间和每周课余活动时间内。全部干预时间为12周，周6、周日休息，体育课和课余体育活动的训练由同一名体育教师带领，并在实验前对承担训练任务的体育教师进行培训，使其了解实验的目的和要求，能够保障每次训练的强度和量（表4～表6）。

1.2.4.2 运动强度的设定与控制

美国运动医学学会（American College of sports Medicine，ACSM）推荐的典型有氧运动模式为：每周3～4次，每次20～60min，采用50%～80%max（或60%～90%最大心率）的强度进行［5］。我国学者也认为，有氧运动的强度控制在个体靶心率范围内十分合适，其中，靶心率的适宜范围是65%～85%HRmax（HRmax＝220－平均年龄）。考虑到塔县地处3 500m高原，大气中氧气含量仅为平原地区的70%左右，并根据学生对运动强度的总体反应，本实验采用45%～75%HRmax的运动强度，即在平原地区靶心率以下的运动强度范围之内。运动强度控制的依据：1）一次训练课之后该班级学生的即时心率；2）一周训练后次日晨脉；3）一次训练课之后学生的总体精神状况和疲劳的程度。

表4 本研究对象课外活动计划一览表Table 4 List of Extracurricular Program

表5 本研究对象课外活动练习强度控制一览表Table 5 List of Extracurricular Exercise Intensity

表6 本研究对象体育课教学内容时间分配情况一览表（min）Table 6 List of Teaching Time Allocation of Sports Class

1.2.5 数据处理

所有数据采用SPSS 13.0系统软件包进行单因素方差分析处理，P＜0.05表示有显著性差异，P＜0.01表示有非常显著性差异。

2 实验结果与分析

2.1 实验前、后受试者身体形态指标变化比较与分析

表7、表8显示，12周针对性运动干预后，受试者身高未见显著性变化，体重、胸围和BMI有升高趋势，但是，与实验前相比没有显著性差异（P＞0.05）。结果提示，12周针对性运动干预对受试者身体形态没有显著影响，原因可能是运动干预时间较短，还不足以对受试者的身体形态产生显著的干预效果；还可能是因为，身体形态的改变更大程度上与营养或生活习惯相关，甚至与所处的纬度和气候环境都有一定相关性［4］，仅仅采取运动干预，而没有必要的营养措施很难产生显著改善。同时，也说明本次实验所采用的运动强度处在一个比较适中的范围之内，因为受试者体重和BMI没有出现因运动强度过大而降低的现象。

2.2 实验前、后受试者心肺功能指标变化比较与分析

表9、表10显示，12周针对性的运动干预后，受试者肺活量增加，与实验前相比存在显著或极显著性差异（P＜0.05或P＜0.01）；脉搏数有不同程度降低，其中，13～15岁3个年龄组脉搏数显著降低（P＜0.05），16～18岁3个年龄组脉搏数有降低趋势（P＞0.05）；收缩压除14岁女生外，其他各年龄组都有显著性降低（P＜0.05），舒张压也有不同程度降低，主要是13～15岁3个年龄组显著降低（P＜0.05），16～18岁3个年龄组降低不明显（P＞0.05）。上述结果提示，针对性的运动干预不同程度提高了受试者心肺功，起到了干预的效果，尤其是对13～15岁3个年龄组的中学生效果更明显。分析认为，由于高原环境对人体造成的不良影响，以及塔县中学体育资源匮乏，学校体育课“放羊式”教学的普遍存在，学生每天参加体育锻炼时间的严重不足（表11～表13），造成了该地区学生心肺功能较低。而系统的运动干预使受试者每天参加体育锻炼的时间得到了保障，此外，规律性的运动可能造成了受试者呼吸肌力量或肺泡弹性增加，使胸廓的活动范围扩大，尤其是练习过程中，不断改变胸腹压使呼吸系统功能改善，肺－胸廓的顺应性增加，肺气排空更加充分和顺畅，肺泡气体交换率和利用率都得到提高，致使机体肺活量增加。另外，系统的运动干预可能使心肌收缩力增强，心脏出现机能节省化，支配心脏的迷走神经兴奋性相对增高，心脏出现心动徐缓，这两种原因共同造成了实验后脉搏的降低。青少年学生至15岁之后，心脏功能趋于完善，尤其是支配心脏的心迷走神经和交感神经的兴奋性已经达到比较合理的程度，心率出现自然的下降，对12周针对性的运动干预没有产生显著的应答效应，致使心率在15岁之后没有出现显著降低。实验后血压的降低则是因为运动后体液大量进入血液中，血液被稀释，粘稠度降低，使血液在血管中的流动更加通畅。同时，实验后受试者脉搏数的降低和交感神经系统兴奋性相对降低都是造成血压降低的重要原因，尤其是心率的降低与舒张压降低关系更加密切，即心率降低后，在心舒期流向外周的血液就减少，致使心舒期末主动脉内存留的血量减少，舒张压降低。

表7 本研究实验前、后受试者身高、体重变化比较一览表Table 7 List of Body Height and Weight Changes of Subjects before and after Experiment （SD）

表7 本研究实验前、后受试者身高、体重变化比较一览表Table 7 List of Body Height and Weight Changes of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）体重（kg）性别 身高（cm）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 156.87±8.13 157.16±8.54 45.38±7.67 46.27±7.71女152.95±7.20 152.78±7.64 43.80±7.24 44.67±8.09 14 男 161.87±7.17 162.64±7.98 49.34±10.17 48.76±9.86女155.69±8.54 155.94±7.83 46.29±8.66 47.18±8.82 15 男 166.42±7.60 165.86±8.11 54.67±8.87 55.09±8.72女157.21±7.85 157.64±7.86 47.81±6.73 48.79±7.61 16 男 168.29±8.50 169.12±8.81 56.49±8.97 57.61±8.64女157.48±7.71 157.60±7.94 48.89±8.73 49.60±7.82 17 男 169.78±8.54 168.97±7.94 57.86±9.17 58.24±8.83女157.83±8.57 157.91±8.61 49.79±9.50 50.86±8.86 18 男 169.67±7.92 169.89±8.16 59.23±8.69 61.37±7.83女158.73±6.37 159.15±7.86 50.40±7.82 51.51±8.68

表8 本研究实验前、后受试者胸围、BMI变化比较一览表Table 8 List of BMI and Chest Circumference Change of Subjects before and after Experiment （SD）

表8 本研究实验前、后受试者胸围、BMI变化比较一览表Table 8 List of BMI and Chest Circumference Change of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）BMI实验前 实验后 实验前 实验后13 男 71.48±7.15 72.29±8.80 18.51±3.20 18.75±4.1性别 胸围（cm）3 70.64±6.99 69.64±7.66 18.43±2.77 18.76±3.09 14 男 73.12±7.38 74.67±8.81 18.83±4.14 19.16±4.22女73.89±6.97 73.65±8.13 18.90±3.25 18.67±3.64 15 男 75.86±6.88 76.19±7.10 19.22±3.67 19.76±3.89女75.09±8.15 76.24±7.98 18.95±3.31 19.17±3.56 16 男 77.86±7.79 78.34±8.30 19.65±4.21 19.84±3.97女75.82±9.04 77.08±8.97 19.12±3.50 19.67±3.86 17 男 78.83±8.34 79.61±7.58 19.72±3.84 19.80±3.76女77.27±8.67 78.37±8.89 19.78±3.68 19.89±3.82 18 男 79.59±6.91 80.34±7.97 19.81±4.18 19.94±3.86女77.29±7.79 78.67±8.31 19.87±2.96 20.12±3.3女4

表9 本研究实验前、后受试者肺活量、脉搏变化比较一览表Table 9 List of Vital Capacity and Pulse Change of Subjects before and after Experiment （SD）

表9 本研究实验前、后受试者肺活量、脉搏变化比较一览表Table 9 List of Vital Capacity and Pulse Change of Subjects before and after Experiment （SD）

注：＊表示与实验前相比有显著性差异（P＜0.05）；＊＊表示与实验前相比有非常显著性差异（P＜0.01）；下同。

年龄（岁）脉搏（次／min）性别 肺活量（ml）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 2 381.57±415.25 2 494.61±488.89＊ 90.34±8.35 86.39±7.86＊81.64 ±9.45 79.49±7.89女 1 965.12±417.27 2 067.39±428.82＊ 89.67±8.78 85.81±7.60＊14 男 2 780.50±395.37 2 914.28±433.70＊ 88.64±9.14 85.24±7.27＊女 2 267.34±477.64 2 412.69±510.54＊ 89.69±8.75 84.87±8.10＊15 男 3 215.81±555.14 3 377.86±549.20＊ 88.15±9.65 84.67±8.70＊女 2 368.37±390.27 2 517.82±511.72＊ 87.46±8.58 83.96±7.79＊16 男 3 488.66±549.51 3 607.34±583.57＊＊ 86.21±10.11 83.67±8.84女 2 497.21±487.78 2 680.73±507.08＊ 86.64±9.01 83.64±8.64 17 男 3 805.57±522.62 4 084.68±571.19＊＊ 83.19±8.89 81.24±7.64女 2 557.66±514.09 2 699.82±542.27＊ 83.92±9.34 80.46±8.67 18 男 3 891.52±579.51 4 027.84±597.08＊＊ 80.88±9.64 78.28±8.60女 2 614.37±534.68 2 800.49±547.18＊

表10 本研究实验前、后受试者血压变化比较一览表Table 10 List of Blood Pressure Change of Subjects before and after Experiment （SD）

表10 本研究实验前、后受试者血压变化比较一览表Table 10 List of Blood Pressure Change of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）舒张压（mmHg）性别 收缩压（mmHg）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 108.77±12.25 103.51±11.67＊ 64.55±7.96 59.28±6.34＊女 106.89±10.90 101.50±9.37＊ 63.67±8.22 57.57±6.31＊14 男 111.27±13.60 105.82±12.31＊ 66.37±8.95 61.30±7.12＊女 105.86±11.92 102.91±10.50 64.86±9.07 57.97±6.87＊15 男 113.80±14.11 106.24±13.09＊ 67.53±8.82 61.78±7.34＊女 109.24±11.67 104.11±10.67＊ 66.09±9.44 60.28±6.67＊16 男 115.77±13.97 108.48±12.78＊ 67.38±9.21 63.49±7.59女 109.51±12.33 104.75±10.34＊ 67.64±9.60 63.72±7.40 17 男 118.35±13.64 110.24±13.19＊ 71.28±10.22 66.76±8.18女 110.66±12.85 105.44±11.84＊ 67.52±9.97 64.86±8.81 18 男 120.28±14.18 114.60±13.82＊ 73.59±10.17 68.87±9.57女 110.78±12.97 105.29±10.27＊70.26±9.86 66.88±8.91

表11 塔县中学体育资源、学生体育消费及体育课开设情况一览表Table 11 List of Sports Resource，Students’Sports Consumption and Sports Course of Middle Schools in Taxkorgan Tajik Autonomous County

表12 塔县中学平均一次体育课教学内容时间分配情况一览表Table 12 The Average of a Sport Class Teaching Time Allocation of Middle Schools in Taxkorgan Tajik Autonomous County （min）

表13 本研究测试对象平均每天参加体育锻炼时间情况一览表Table 13 Average Daily Sport Exercise Time of Subjects

2.3 实验前、后受试者身体素质指标变化比较

表14～表17显示，12周针对性的运动干预后，受试者坐位体前屈、50m跑（除15岁男生）、800m跑（女）、1 000m跑（男）、立定跳远、1min仰卧起坐（女）和引体向上（男）都有显著或极显著性变化（P＜0.05或P＜0.01）；握力（除16、18岁女生）变化不显著（P＞0.05）。结果提示，进行针对性的运动干预后，受试者柔韧、速度素质、耐力素质、下肢爆发力和肌肉力量都有显著的提高，同时，由于缺乏针对握力的练习项目，学生握力没有显著改善。但是，从总的素质指标变化情况看，本实验所采用的运动干预措施和运动强度是合理的，起到了改善体质的作用。众多研究已经证实，身体成分、心血管系统的功能、肌肉力量、耐力、身体柔韧性等是影响学生体质健康的主要因素，也是影响学生学习乃至提高未来生活质量的重要条件［1，7］。近几年，我国学生身体素质和体质综合评价水平在持续下降。有学者预测，未来一个时期我国学生体质下降的趋势还将持续［6］。帕米尔高原地区气候环境恶劣，尤其是冬季时间较长，室外寒冷，当地室内场（馆）缺乏，体育设施和体育场地少，这一客观原因使很多学生（或居民）想运动但没地方运动。此外，帕米尔高原地区中学体育课的开展情况也不容乐观，体育课被其他考试课程挤占的情况时有发生，体育经费短缺、运动场地不足、体育课的 “放羊”式教学也十分常见（表11、表12），致使多数学生每天参加体育锻炼的时间不足1h（表13），并严重影响到了该地区中学生的身体发育和健康水平。在实验中，针对帕米尔高原地区中学生身体柔韧、速度素质、下肢爆发力低的情况，在体育课和课余活动中重增加了蛙跳、单脚跳、跨步跑、50m跑接力跑和柔韧性练习等练习项目，12周运动干预后，上述素质指标改善明显。针对学生肌肉力量、耐力跑成绩有低于全国同龄学生的趋势，本研究采取了立卧撑或俯卧撑、耐力跑等练习项目，同时，将当地少数民族传统体育游戏穿插于其中，增加了单项练习的趣味性，使同学们在欢快而激烈的体育运动中增强了身体的有氧耐力和肌肉力量。

3 讨论

针对不同地区学生体质下降现象进行运动干预，必须遵循科学性和可行性的原则。其中，运动干预计划的科学性主要体现在2个方面：1）运动干预计划具有针对性，即：干预计划能够针对学生特定的素质特征起到针对性的干预效果；2）运动干预强度具有可控性，因为合理的运动强度是干预计划能否达到预期效果的保障，较低或较高的运动强度都不能达到改善体质、增进健康的效果，因此干预运动强度必须具有较高的可控性。此外，我国地域广阔，民族众多，不同地区间的气候环境、居民生活习惯和体质状况差异较大，再加上区域间经济发展不平衡，这些因素都决定了运动干预计划必须因地制宜，根据实际情况突出地区间的特殊性，如对于一些对场地、器材、教师的组织能力要求较高的运动项目显然不适合在偏远贫困地区推广。因此，运动干预计划还必须具有可行性，使其能够在特定的地区（尤其是在偏远贫困地区）进行有效推广和实施。

表14 本研究实验前、后受试者坐位体前屈、50m跑变化比较一览表Table 14 List of Sit and Reach，50mRunning Change of Subjects before and after Experiment （SD）

表14 本研究实验前、后受试者坐位体前屈、50m跑变化比较一览表Table 14 List of Sit and Reach，50mRunning Change of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）性别 坐位体前屈（cm）50m跑（s）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 5.96±4.87 8.86±4.48＊ 8.79±0.86 8.25±0.67＊＊9.12±5.61 12.76±5.89＊ 9.91±1.07 9.24±0.72＊14 男 6.75±5.12 9.42±5.17＊ 8.44±0.75 8.16±0.60＊女9.12±4.69 14.84±5.90＊＊ 9.87±0.88 9.20±0.77＊15 男 8.21±6.15 11.58±5.84＊ 8.28±0.81 8.14±0.57女9.75±6.35 14.28±5.24＊＊ 9.84±0.90 9.16±0.75＊＊16 男 9.46±6.69 12.30±5.91＊ 8.12±0.75 7.98±0.61＊女9.77±6.23 14.67±5.89＊＊ 9.84±0.87 9.14±0.80＊＊17 男 9.54±7.31 12.84±6.84＊ 8.08±0.86 7.91±0.59＊女10.40±6.12 15.27±5.49＊＊ 9.83±0.83 9.15±0.87＊＊18 男 10.24±6.86 13.29±7.01＊ 7.95±0.79 7.78±0.64＊女10.55±6.68 15.87±6.21＊＊ 9.82±0.88 9.10±0.81女＊＊

表15 本研究实验前、后受试者耐力跑变化比较一览表Table 15 List of Endurance Running of Subjects before and after Experiment （SD）

表15 本研究实验前、后受试者耐力跑变化比较一览表Table 15 List of Endurance Running of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）性别 800m（s）1 000m（s）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 306.87±47.83 296.40±41.38＊＊女 270.37±34.75 258.29±31.49＊＊14 男296.66±48.08 290.27±39.90＊女 263.68±47.70 256.28±29.45＊15 男281.37±46.18 274.51±37.70＊女 262.69±45.81 255.48±30.17＊16 男273.61±37.55 265.08±36.73＊女 263.24±49.07 253.61±28.87＊＊17 男264.69±35.54 257.11±34.59＊女 260.75±46.60 252.51±30.90＊18 男258.30±31.61 251.40±30.77＊女 257.68±45.17 250.18±28.75＊

表16 本研究实验前、后受试者立定跳远、握力变化比较一览表Table 16 List of Standing Long Jump and Grip Power Change before and after Experiment （SD）

表16 本研究实验前、后受试者立定跳远、握力变化比较一览表Table 16 List of Standing Long Jump and Grip Power Change before and after Experiment （SD）

年龄（岁）性别 立定跳远（cm）握力（kg）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 184.51±26.31 192.64±29.51＊26.24±5.82 29.51±6.72女 155.51±16.77 164.64±17.58＊ 19.72±6.67 22.46±6.48 14 男 195.91±27.09 202.99±32.79＊ 30.88±7.52 32.27±7.44女 157.29±18.30 165.84±18.78＊ 23.67±5.24 25.82±6.79 15 男 205.63±27.91 211.67±34.47＊ 35.37±7.90 37.87±8.94女 159.07±19.16 166.76±19.48＊ 24.18±5.28 27.84±6.72 16 男 209.37±26.21 218.55±34.72＊＊ 38.54±7.86 40.12±8.86女 158.84±16.31 168.81±18.67＊＊ 24.76±5.24 29.57±6.87＊17 男 211.39±21.28 220.69±35.77＊＊ 39.82±7.05 42.28±9.49女 159.70±17.20 168.98±18.29＊＊ 26.37±5.71 28.89±7.67 18 男 215.78±22.16 223.39±34.84＊ 41.50±8.34 43.67±9.67女 161.28±15.07 170.19±18.35＊＊ 25.29±6.81 29.74±7.85＊

表17 本研究实验前、后受试者肌力变化比较一览表Table 17 List of Strength Change of Subjects before and after Experiment （SD）

表17 本研究实验前、后受试者肌力变化比较一览表Table 17 List of Strength Change of Subjects before and after Experiment （SD）

年龄（岁）引体向上（个）性别 1min仰卧起坐（个）实验前 实验后 实验前 实验后13 男 1.59±1.21 2.24±1.64＊23.77±7.08 27.57±7.78＊14 男女2.16±2.80 2.95±2.91＊女25.66±6.43 29.51±7.82＊15 男2.87±2.12 3.80±3.24＊女26.41±7.34 30.28±8.15＊16 男3.78±2.42 4.84±3.55＊＊女27.99±7.12 32.85±8.34＊＊17 男4.13±3.52 5.30±3.94＊＊女28.55±7.28 33.87±9.21＊＊18 男4.90±3.23 6.27±4.54＊＊女29.00±7.81 33.97±9.85＊

3.1 运动干预计划的科学性

本实验制定的运动干预计划主要以帕米尔高原地区学生的体质特征为基础。在身体形态方面，通过测量与分析发现，帕米尔高原地区13～18岁中学生身体形态发育程度除了个别指标和个别年龄段外，都基本上达到或接近2005年全国同龄学生的均值水平。结合最近几年全国学生体质调查的结果，笔者认为，帕米尔高原地区中学生身体发育程度也在逐步提高，总体状况良好；在心肺功能方面，通过测量与分析发现，帕米尔高原地区13～18岁中学生肺活量不同程度高于全国同龄学生的平均水平，而血压（收缩压）和脉搏也不同程度地高于2005年全国平均水平。结果提示，高原地区学生心率储备较低，而且未来患高血压的风险性也较大；在身体素质方面，帕米尔高原地区13～18岁中学生柔韧素质、速度素质和下肢爆发力都较差，尤其是在16岁之后开始显著或极显著落后于全国平均水平，而学生的力量和耐力跑成绩也有低于全国平均水平的趋势，上述结果显示，帕米尔高原地区13～18岁中学生的身体综合素质较差。

针对该地区学生的这一体质特征，本研究结合体育课教学和学生课外活动的开展情况，并根据该校现有的体育资源制定了课内、外一体化的运动干预计划。其中，在课外活动的练习中，主要采取50m往返接力跑、中距离变速跑、绕校园耐力跑、跳绳等运动形式增加学生的心肺功能和有氧耐力；采用单人或双人结合腰腹部韧带牵拉和全身大关节的韧带牵拉等方式增加学生的柔韧性；采取立卧撑或俯卧撑、扳手腕、投掷、蛙跳、单脚跳、跨步跑、深蹲跳等练习增加学生上、下肢力量。在体育课的授课过程中，重点增加了素质练习的比重，使素质练习的时间增至10～15min，占一次体育课授课时间的近1／3。相比之下，学生自由活动时间被取消，使体育课“放羊式”教学被遏制（表6）。

在运动强度的控制方面，本实验通常在每次训练课之后随机抽取10～20名学生测试即时心率，用以评定一次训练课的运动强度。此外，在每周训练后的次日晨对实验班级学生进行一次晨脉测定，用以评定一周的训练强度。图1、图2显示，在干预后的第1、2周的次日晨，受试者无论男、女生，其晨脉都出现升高趋势，说明运动干预对机体产生了一定的刺激作用，机体内可能出现了乳酸堆积、氧亏、肌肉酸痛、5－HT和炎性因子增加等致疲劳物质和症状，反射性引起心率增加。之后，随着疲劳产物被逐渐分解和代谢，以及心血管系统、运动系统、神经系统对运动应激的适应，机体对运动应激的不良反映逐渐消除，心率开始出现下降，尤其是在运动干预第4周后，心率已经降低至较低水平；在运动干预的第5周，随着运动负荷的进一步增加，机体各个系统开始出现新的应激反应，心率也随之增加，至第8周机体的应激反应逐渐减弱或消失，并能够适应这一新的运动负荷，心率也随之降低。在接下来的第9～第12周，随着运动负荷的增加，机体再次出现前4周的应激反应。这一结果提示，12周的运动干预，其运动强度采取递增负荷的方式逐渐增加是合理的，在逐渐增加运动强度的过程中，机体出现一定程度的疲劳，但是又能够很快地恢复，这样既达到了运动刺激的效果，又使学生不至于过度疲劳而影响到其他文化课的学习。结果也进一步提示，机体对一定运动负荷的适应时间大概在4周左右，即：在实施运动干预的过程中，可以按照4周为一个周期，进行递增负荷的方式进行。对图1、图2的结果进一步分析发现，随着运动强度的增加，受试者晨脉出现了3次小范围的波动，分别为第2、5、9周升高和第4、8、12周降低。笔者认为，3次波动的原因可能有所不同，其中，第4、8周晨脉的降低可能与疲劳物质的消除和机体对运动负荷产生的适应有关，而第12周之后的降低可能更多地与心肺机能的提高有关。

最后，在实验过程中还根据体育教师的训练经验，通过观察训练课中和课后学生的总体精神状况和疲劳的程度来判断一次训练课的运动强度，从而使整个运动强度控制在合理的范围之内。

图1 本研究对象每周训练后次日晨脉变化示意图（男生）Figure1. Change of Next Day Morning Pulse in Every Week Training（Male）

图2 本研究对象（女生）每周训练后次日晨脉变化示意图Figure 2. Change of Next Day Morning Pulse in Every Week Training（Female）

3.2 运动干预计划的可行性

帕米尔高原以低温、低压、低氧、强紫外线为主要气候特征，且该地区多民族聚集，居民生活水平较低，地区经济发展水平落后，各级中学体育经费短缺，学校运动场地不足和器材短缺，学校领导对体育课重视程度不够，体育教师数量不足，教师的教育水平不高，致使该地区13～18岁中学生体质状况令人堪忧。而针对这些情况和问题，本研究制定了课内、外一体化的运动干预计划，选择了一些对运动场地、器材没有太高要求，同时也易于组织与管理的运动项目和少数民族传统体育游戏及舞蹈，同时，将运动干预强度确定在通用运动强度以下，采用递增负荷的方式对受试者进行了12周的针对性运动干预，干预后，受试者心肺功能和素质指标出现不同程度提高，体质显著改善。结果说明，本研究制定的运动干预计划是符合高原地区实际的，是可行的，同时，采取运动干预的方式提高高原地区居民的身体素质也是可以实现的。

4 结论

帕米尔高原地区的13～18岁中学生身体形态发育程度接近全国同龄学生的平均水平，区域间相比不具有差异性。而心肺功能和身体素质不容乐观，其原因与高原特殊的气候环境、营养状况和平时的体育锻炼相关。通过课内、外一体化的运动干预后，受试者形态指标和握力未见显著改善，心肺功能和其他素质指标显著改善，综合素质显著提高。

5 研究的不足与建议

本研究在查阅文献和实地走访的基础上将运动干预强度确定在50%～70%Hrmax，即低于国际通用健身运动强度的负荷范围，采用课内、外一体化运动干预的方式进行了12周针对性的运动干预，基本上达到了预期的效果。但是，如果能以世居高原的个体为测试对象，通过测定递增运动负荷下乳酸阈时的心率，并以乳酸阈心率来指导运动实践，将会使运动干预更具科学性。如果能将运动与营养相结合，即在运动干预的同时改善受试者的营养状况，将会使运动干预起到更加显著的效果。这一结果也提示，要改善帕米尔高原或偏远贫困地区居民的身体素质，除了进行必要的身体锻炼外，改善当地民生、提高居民生活质量也十分重要。

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