幼儿体力活动水平调查及干预对策研究

2014-08-07 12:03庞家祺曹立全
天津科技 2014年12期
关键词:加速度计体力受试者

庞家祺,曹立全*

(天津体育学院 天津300381)

幼儿体力活动水平调查及干预对策研究

庞家祺,曹立全*

(天津体育学院 天津300381)

利用三轴加速度计法测量了天津市部分幼儿园 5岁幼儿体力活动时间及能量消耗,参考美国运动医学会(American College of Sports Medicine,ACSM)推荐的幼儿体力活动标准,对幼儿的体力活动水平进行了评估,并且有针对性地提出运动干预对策。研究结论为提升幼儿体质健康水平提供了科学有效的参考依据。

幼儿 体力活动 加速度计

0 引 言

体力活动的增加对于提高幼儿身体素质、减轻体重、降低血压、改善血脂异常、提高骨密度等具有积极作用。[1]基于体力活动对幼儿的重要影响,ACSM(American College of Sports Medicine)建议每天至少进行中等强度体力活动和重体力活动各30,min。[1]但是,目前世界各地幼儿体力活动不足的现象不仅没有改善,反而更加严重。[2-4]美国健康和营养调查(NHANES)的数据显示,约有一半的幼儿达到这一标准。[5]我国幼儿的体力活动水平也不容乐观。2010年全国学生体质与健康调研资料显示,约有近80%的9~18岁儿童未达到每天至少1,h中高运动强度的运动量。[6]客观准确的评价体力活动水平是幼儿体力活动相关研究的关键问题之一。我国大范围的体力活动调查仍以主观测量方法为主,难以对幼儿体力活动水平进行准确测量。本实验旨在用加速度计法对5岁幼儿的体力活动进行准确的测量,为设计针对幼儿的干预对策提供科学依据。

1 实验对象与研究方法

1.1 实验对象

天津市 3所幼儿园 100名年满 5岁健康幼儿。实验前对受试者的家长、老师都充分讲解了本研究的目的、测试项目、试验流程以及测试结果的价值。受试者监护人同意参加本研究并全部签署了《知情同意书》。

1.2 研究方法

1.2.1 常规测量

身高、体重;计算派生指标:身体质量指数(BMI)=体重(kg)/身高(m2)。

1.2.2 体力活动测试

使用仪器:GT3X+(美国产)加速度传感器。

实验程序:将 GT3X+加速度计统一调整为 5,s时间间隔采用模式。于第 1周的周二下午 14:00发放给受试者,使用弹性尼龙带将加速度计固定在右腋窝中线与髂嵴水平线的交界处。要求受试者每天除了洗澡、游泳以及睡觉期间可以摘除外,其余时间全部佩戴。佩戴周期为 7,d。在第 2周周二下午 14:00回收加速度计。若游泳则要记录游泳时间与距离。

GT3X+加速度计直接获得的数据是间隔时间内的COUNT计数(COUNTs)。依据软件所给Freedson适用于青少年的能量推算方程,计算METs值:

根据美国运动医学会(ACSM)的标准(轻体力活动强度(LPA)指<3,METs,中等强度体力活动(MPA)为 3~6,METs、重体力活动(VPA)>6,METs),[1]分别计算不同体力活动强度下的相应运动时间,以评价受试者体力活动水平,同时进行针对性的运动干预,测量干预期间的体力活动及能量消耗。

1.2.3 数据处理

测试结果用平均数±标准差表示,独立样本 T检验比较不同性别之间的差异,单一样本 T检验比较中、高强度体力活动时间是否达到30,min的标准。显著性水平为P<0.05。

2 实验结果

2.1 受试者基本情况

受试者基本情况如表 1所示,5岁幼儿的身高、体重均未见显著的性别差异。

表1 受试者基本情况Tab.1 Overview of basic information of subjects

2.2 受试者体力活动测量结果

共回收有效数据 91份(其中男生组 47份、女生组 44份),对受试者的原始数据进行整理分析后,得到其不同强度下的体力活动时间(见表2)。

从图1可以看出,5岁男女幼儿的中等以上强度体力活动时间有显著性差异(p<0.05)。

男孩重强度体力活动时间明显长于女孩。男孩重体力活动时间为 23.23,min,仅占每天活动时间的2.98%(每天活动时间为 13,h);女生为 17.88,min,仅占每天活动时间的2.29%。

表2 受试者无干预下不同强度的体力活动时间以及能量消耗Tab.2 Overview of activity time and energy consumption of subjects under different intensities (without intervention)

图1 5岁男女幼儿中等以上强度体力活动时间比较Fig.1 Contrast of physical activity time under medium level or above intensity between male and female children of 5 years old

以 ACSM 推荐的儿童每天中、重等体力活动至少 30,min为标准进行单一样本 T检验,结果表明男孩的重体力活动时间明显少于 30,min,女孩中等强度和重强度体力活动时间均明显少于30,min。

3 讨论

3.1 幼儿体力活动调查方法的应用

以往在成年人研究中大量使用问卷调查,但是由于幼儿智力水平以及认知水平仍处于发育阶段,认知程度较差,回忆的准确性也很差,因此问卷调查法对于幼儿体力活动测试并不是首选。[7]行为观察法受实验者的影响较大,若实验者记录详细、准确,得到的数据便客观可靠,反之则数据缺乏可信度。此外,如果想要获取大量人群长时间段内的体力活动水平,需要投入大量的人力、物力,可行性较低,不宜实施。

此外有研究者选用双标水法测量自由生活状态下能量消耗,获得有效、可靠的数据。[8]但是双标水价格昂贵,而且由于双标水含有2,H和18,O放射性元素,采用这种方法对幼儿进行测试显然也不适用。还有研究者采用便携式气体分析仪通过间接热量测定法测定能量代谢,[9]但该仪器只能连续工作 5,h,不能进行连续的全日体力活动测量,从而影响实验准确性。

本研究选用的加速度计法应用到体力活动的测量是近 10年广泛开展起来的,许多国外研究已将其应用到各个年龄段中,[10-11]并且被证明有很好的准确性。在后期处理数据过程中,使用相应软件可以将COUNT计数转变为能量消耗、运动强度等生理指标。[12]相较于其他体力活动测试方法,加速度计法的优点主要体现在仪器体积小巧,方便携带,不影响受试者的运动活动。此外,无需将放射性元素注入体内,不会对儿童生长发育产生不良影响。因此,加速度计法尤为适宜应用在幼儿体力活动水平的调查中。[13]我国将加速度计应用到体力活动测量中的起步较晚,近几年已有一些研究者运用加速度计对学龄儿童(6~13岁)、青少年(13~18岁)以及成人的体力活动进行测量的报道,[14-15]但尚未见其应用于幼儿的相关研究。本研究利用三轴加速度计分别计算 5岁幼儿中等强度以上体力活动时间,据此分析其体力活动水平。研究结论不仅为建立幼儿体力活动水平的评定方法提供参考依据,而且也对针对性的改善幼儿体力活动状况具有指导意义。

3.2 幼儿体力活动调查现状分析

本研究结果表明,我市参加调查的受试幼儿不能达到ACSM推荐的每天至少进行30,min高强度体力活动的标准,男生平均相差 6.77,min,女生平均相差12.12,min。幼儿不能达到 ACSM 推荐的体力活动水平的现象不仅仅存在于欧美等国家,[16-17]在我国也日渐增多。根据张芯等人在 2010年进行的调查中显示,约有80%的9~18岁儿童青少年缺乏中等强度以上的体力活动。[6]中、高强度体力活动时间同比西方国家,我们分别减少约 15%和 20%,但是静坐时间明显长于他们。分析原因可能是随着时代和社会的进步,科学的飞跃、电脑的普及等使我们的生活更加方便,曾经需要体力完成的工作,现在更多地可以依靠机械完成。但是带来的负面影响是人们的日常体力活动越来越少。与此同时,竞争的日趋激烈,导致家长不愿意让自己的孩子输在起跑线上。在周末为孩子报各种补习班已经成为一种热潮。这类补习班占用了幼儿的大量闲暇时间,体力活动时间则相应减少。然而随着研究的深入,人们逐渐认识到体力活动的缺乏所带来的严重后果,家长和幼儿园都对幼儿的体力活动越来越关注,却缺乏相应的研究作为其针对性增加幼儿体力活动时间的依据。

3.3 幼儿体力活动干预对策

为了使幼儿的体力活动水平能够得到改善,我们对受试者的体力活动时间进行了分析,研究发现受试者时间分配上存在 2个特点:①在幼儿园期间,受试者每天约有 10.78,min中等强度体力活动时间以及5.39,min重强度体力活动时间。来自幼儿园每天安排课间操时间,分别约占每天中等强度和重强度体力活动时间的 38.38%和 26.22%。幼儿受试者的中等强度以上体力活动时间在很大程度上受到幼儿在园期间体力活动的影响。因此,可通过延长课间操或者增加幼儿在园期间的集体体力活动等方式来改善幼儿体力活动不足的问题。②居家期间,受试者周一至周五在园期间的体力活动水平要高于周末。通过询问家长,得知大部分受试者周末基本是在各种补习班中度过,即使在家,绝大多数也仅仅是进行玩电脑、看电视等静态体力活动,只有很少的活动时间。个别参加跆拳道、舞蹈等兴趣班的受试者体力活动水平较高。所以,建议受试幼儿家长增长受试者的周末运动时间,来提高其体力活动水平。

针对受试者年龄较小、缺乏耐性、难以长时间进行单调枯燥运动的特征,可设计多种富有趣味性的游戏动作来帮助幼儿提高体力活动水平。例如,用兔子蹦、蹲起等游戏增加幼儿的下肢力量,用扔沙包、投实心球等活动增加幼儿的上肢力量,用走平衡木、单足蹦等活动改善幼儿的平衡能力。通过这些趣味性强的活动,幼儿的体质得到改善,达到了提高体力活动水平的目的。

4 结 论

天津市 5岁幼儿体力活动水平较低,不满足ACSM推荐的每天至少30,min中等强度体力活动和30,min重体力活动的标准。男孩的重强度体力活动时间明显长于女孩。对于缺乏体力活动的幼儿应增加科学合理的运动进行干预,使幼儿体质得到提升和改善。

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Children’s Physical Activity Levels:An Investigation and Relevant Intervention Countermeasures

PANG Jiaqi,CAO Liquan*
(Tianjin University of Sport,Tianjin 300381,China)

This study adopted the method of triaxial accelerometer measurement to measure physical activity timeand energy consumption of 5 years old children in some kindergartens in Tianjin.Referring to the recommended physical activity standard of American College of Sports Medicine(ACSM),children’s physical activity levels were evaluated and relative countermeasures of sports intervention were presented.The conclusion of the research will provide scientific and effective reference to the promotion of children’s physical health level.

children;physical activity;accelerometer

G807.1

A

1006-8945(2014)12-0040-03

*

2013年国家级大学生创新创业训练计划项目(201310071030)。

2014-11-04

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