吴新炎 陈月亮 李芙蓉
(湖北理工学院 体育部,湖北 黄石 435003)
我国篮球儿童少年后备人才骨密度研究*
吴新炎陈月亮李芙蓉
(湖北理工学院 体育部,湖北 黄石 435003)
[摘要]为了探索我国篮球儿童少年后备人才骨密度特征及其形成原因,文章采用韩国Ostepro型全干式双向超声骨密度测试仪对篮球儿童少年和普通少年进行跟骨骨密度数据采集及对比分析。研究结果显示:大部分篮球儿童少年运动员生长发育出现过早现象,体型比例和普通同龄人没有差异,但身材存在显著性差异,符合篮球运动项目选材标准;男运动员骨密度与普通同龄人比较存在显著差异,女运动员骨密度略高于普通同龄人,但没有显著性差异,骨质疏松比例高于男运动员;男运动员骨密度与身高、体重、瘦体重、脂肪含量和BMI等指标相关性不显著;女运动员骨密度与瘦体重指标相关性不显著,与身高、体重、脂肪含量和BMI等指标呈负相关。
[关键词]篮球;儿童少年;青春期;骨密度;BUA
随着我国篮球市场化、职业化程度不断深入,我国篮球人才培养的渠道已经发生了很大改变,已由单一的体育部门的投入,转变为学校(CUBA)、市场(CBA)和体育部门三方投入。重新构筑的篮球人才培养体系,目前还不能成为承担输送人才的主渠道,一旦原有主渠道被割断,后备人才不足的窘迫必然难以避免。在我国最高水平的CBA和WCBA职业联赛上,现在还很难看到新人的出现。国家篮球队成绩不断下滑,主要原因可能也是后备人才梯队建设出了问题。在这种背景下,2012年篮管中心组织了篮球苗苗后备人才集训,苗苗集训队队员主要以我国优秀篮球运动员后代为主。项目组在对苗苗集训队员的跟踪研究中,发现了好几起疲劳性骨折病例,因此,了解篮球儿童少年运动员骨发育特征,是落实篮球儿童少年运动员科学化训练必要的环节,同时也可为避免运动员运动伤害提供理论依据。
一、研究对象与方法
(一)研究对象
本研究以国家篮球后备人才集训队的56名儿童少年运动员为研究对象,其中男运动员31人,女运动员25人,年龄10~14岁。
(二)研究方法
1.文献资料法
笔者利用PubMed、SPORT Discus和中国知网等资源数据库,以“骨密度”、“体成分”、“青少年运动员”和“篮球运动员”等关键词检索了大量相关文献,同时也阅读了大量相关书籍,对文献、书籍进行整理、分析,为本项目的顺利进行提供理论依据。
2.访谈法
访谈对象包括教练员、集训队员、家长、篮球训练专家和体能训练专家。笔者利用集训间隙时间与教练员交流,了解集训的规划和训练的目的、意图、计划和强度;利用采集运动员实验数据的机会与集训队员交流,了解运动员的生活习惯和训练的感受;利用电话和电子邮件等手段与运动员家长、篮球训练专家和体能训练专家联系,了解运动员平时饮食营养结构,咨询训练计划和强度的合理性,以及对运动员骨密度的预测。
3.调查问卷法
项目组设计了《PDS量表》,用于了解研究对象的青春期发育情况,PDS量表评分和分类原则如表1所示。量表经过本领域相关专家函询、论证制定而成,并通过SPSS19.0对该表的设计、内容和结构进行信度、效度检验,检验结果符合统计学要求。项目组通过组织篮球儿童少年运动员学习填写表格的注意事项、填写现场解答疑问和两轮问卷填写,确保结果的有效性和可靠性。两轮调研都发放问卷61份,回收问卷61份,回收率为100%,有效问卷56份,有效率为91.8%。
表1 PDS量表
4.实验法
相关指标测量:采用韩国JAWON人体成分分析仪VENUS 5.5采集篮球少年儿童运动员瘦体重、全身脂肪含量等体成分指标,在训练间隙或训练结束后进行采集。采用韩国Ostepro型全干式双向超声骨密度测试仪,在训练结束后采集篮球少年儿童运动员跟骨骨密度相关数据。参照2010年国民体质监测各项指标测量标准,对研究对象和对照组普通健康学生身体形态指标进行测试,测试指标包括身高、体重、腰围、臀围和肩胛皮脂厚度等。对照组按照分层抽样原则,在普通学校随机抽样了280名身体健康普通学生,其中男生155人,女生125人,具体样本数如表2所示。
表2 儿童少年篮球运动员与普通学生人数
相关概念界定与计算:根据国际临床骨密度测量协会(ISCD)建议,用种族或民族校正的 Z 值诊断骨量是否正常,Z=(样本观测值BUA-同年龄BUA均值) /同年龄BUA的标准差。Z值≤-2.0表示为与实足年龄对照组比较骨矿物质密度低,定义为骨质疏松;Z值≤-1.0表示为与实足年龄对照组比较骨矿物质密度低,定义为骨质减少;Z值>-1.0表示为在该年龄的预期范围内。同龄百分比表示研究对象BUA与同年龄对照组BUA均值比值的百分数。测量受试者身高和体重后计算BMI,BMI=体重(kg)/身高 (m2)。
5.数理统计法
利用spss17.0整理相关数据,运用描述统计、双侧配对样本T-检验和双变量皮尔森相关系数等统计方法对相关数据进行分析,获得相关参数。取p<0.05为显著性水平,p<0.01为非常显著性水平。
二、结果与分析
(一)生长发育情况
从表3可以看出,男运动员在青春期第2~5期都有分布,主要集中在第3~5期;女运动员在青春期第3~5期都有分布,主要集中在第4~5期。国内外在青春期各个阶段年龄划分上没有统一标准,大部分研究都把青春期界定在9~20岁年龄段。李继斌等[3]界定青春期第3期男性年龄段为13~15岁,女性年龄段为12~14岁。本研究运动员年龄段位为10~14岁,表明研究对象性特征出现早成熟现象,这可能与运动员很早就参与运动有关;早熟的儿童、青少年在骨龄上表现出比实际年龄偏大的现象,这与运动员骨龄测试和问卷结果一致[4]。
从表4可以看出,在体重、身高、腰围、臀围指标上,运动员和对照组都有显著性差异;男运动员与对照组腰臀比没有显著性差异,女运动员与对照组腰臀比在10岁年龄段有显著性差异,其余年龄段没有显著性差异,女运动员在10岁年龄段样本量过少(n=1),结果不具统计学意义。体重、身高、腰围和臀围是判断体格的基本指标,腰臀比是判定体形的重要指标[5]。由表4可见,运动员与普通同龄人比较,体形比例与对照组没有差异,身材存在非常显著性差异,具备篮球项目选材要求。专家反馈也表明大部分运动员在身材上符合篮球项目选材标准。
表3 研究对象青春期人数分布情况
(二)低骨密度检出率
从表5可以看出,男运动员低骨密度样本数为9,占男运动员总样本数29.03%,骨质疏松样本数为3,占男运动员总样本数9.69%,男运动员低骨密度检出率为38.71%;女运动员低骨密度样本数为1,占女运动员总样本数4%,骨质疏松样本数为5,占女运动员总样本数20%,女运动员低骨密度检出率为24%,表明低骨密度男运动员多于女运动员。从表5也可以看出,男运动员骨密度同龄百分比为93.41±13.11,与对照组同龄人存在显著差异;女运动员骨密度同龄百分比为102.09±20.75,略高于对照组同龄人,不存在显著性差异,但骨质疏松比例远远高于男运动员。
(三)骨密度与体成分指标相关性
大量研究表明,骨密度与体成分指标之间有相关性。根据专家的意见,结合大量文献的观点,本研究选取身高、体重、瘦体重、脂肪含量和BMI等指标来分析与骨密度之间的相关性。从表6可以看出,调整年龄后,男运动员各项指标与骨密度的相关系数检验不具显著性,女运动员瘦体重指标与骨密度的相关系数检验不具显著性,其余指标与骨密度呈负相关,检验结果有显著性。
表4 研究对象体格发育情况
注:*表示运动员与对照组同龄人比较 p<0.05;**表示运动员与对照组同龄人比较p<0.01。
表5 调整年龄后低骨密度和同龄
注:*表示男运动员与同龄人骨密度比较 p<0.05。
三、讨论
骨量在青春期快速增长,9~20岁积累的骨量约占峰值骨量的50%,其中青春期第2~5期获得的骨量占到37%[6-7]。女生增长最快时期在青春期第2期(11~12岁);男生增长最快时期在青春期第3~4期(13~16岁)[8-9]。研究结果显示,女运动员生长发育集中在青春期第4~5期,表明女运动员骨量处于增长期,但过了最快增长期,应该处于缓慢增长期;男运动员生长发育集中在青春期第3~5期,骨量处于最快增长期。
表6 BUA与各指标相关性及其检验结果(调整年龄后)
青春期阶段骨量的增加量与个体骨质疏松性骨折风险密切相关[10]。青春期骨骼横向、纵向生长都较快,骨骼面积增大,钙的摄入量相对不足会导致骨密度下降,因此,在青春期生长突增阶段可能表现出 BUA 值增加缓慢或出现负增长[11]。研究对象骨骼横、纵向生长较普通人群更快,因此骨密度下降现象可能也会更明显。研究结果也显示,男运动员对骨量利用的比值要低于普通同龄人;女运动员骨密度与同龄普通人没有显著性差异。低骨密度运动员在大强度训练时极易产生骨损伤,集训期间也的确发生了多起疲劳性骨折案例,因此,在训练过程中应根据运动员骨密度情况合理安排训练量。
有研究认为,女孩12岁以前、男孩14岁以前,身高与骨密度具有相关性,随后这种关系消失[12]。苗苗集训队运动员骨龄大部分在14岁以上,男运动员身高与骨密度相关性不显著,女运动员身高与骨密度呈负相关。体重或瘦体重对骨量增长有积极的促进作用,与骨密度呈正相关[13-16],体重增加时承重性外力对骨骼产生应变作用,从而促进骨吸收,瘦体重增高可能是全身和腰椎骨密度增加的首要决定因素,瘦体重比体脂量能够更好地预测骨密度。也有不同观点,李继斌等人在研究9~20岁年龄段男、女孩骨量发育状况时发现,普通男、女孩骨密度与体重和瘦体重相关性不明显,男运动员骨密度与体重、瘦体重相关性不明显,女运动员骨密度与瘦体重相关性不明显,但与体重呈现负相关[3]。BMI除反映体重和肥胖程度外,还是营养和运动等因素的综合反应,与体重、营养及运动有良好的一致性[17],这是目前公认的影响骨密度的一个重要指标[18-19],且与骨密度有高度的正相关[20]。本研究显示,男运动员骨密度与BMI相关性不显著,女运动员骨密度与BMI呈现负相关。青春期发育阶段,内分泌变化加速,男孩逐渐以雄性激素占优势,雄性激素显著加速肩胛带的软骨细胞增殖反应,并显著地促进蛋白质合成代谢,因此男孩在青春期形成的体态一般是身材较高、肌肉发达和肩部较宽;女性逐渐以雌性激素占优势,雌性激素显著加速骨盆带的软骨细胞增殖反应,并显著地促进脂肪的合成代谢,此外,在青春期后期高浓度的雌性激素有促进长骨的骨干与骨骺较早融合的作用,因此女孩在青春期形成的体态一般是身材较矮、臀部较宽及体脂丰满。青春期女孩脂肪含量应高于同龄男孩,从表7也可以看出,男运动员与女运动员脂肪含量有显著性差异。有研究认为,脂肪含量与骨密度有关系,Douchi等人对96名年轻男性的研究发现,骨密度与全身脂肪含量呈负相关;对19~25岁和绝经期前后等成年女性骨密度的研究发现,骨密度与全身脂肪含量呈正相关[21]。而对青春期女孩骨密度与脂肪含量的相关研究尚不足。本研究发现,大部处于青春期第4~5期的女运动员骨密度与全身脂肪含量呈负相关,男运动员骨密度与全身脂肪含量相关性不显著。
表7 骨密度及其各项体成分指标
注:*表示男、女运动员比较p<0.05。
综上所述,男运动员骨密度与各项指标相关性不显著,女运动员骨密度与各项指标都呈负相关,这与相关研究都不相符。影响青春期骨密度主要有遗传、激素、营养和运动等因素,苗苗集训队员在遗传方面具有独特的群体特征;通过与家长、运动员和教练的访谈以及后期的电话随访,发现运动员摄入的营养物质能满足骨量增长的需求;在激素方面,男、女运动员都表现出过早成熟的特征;在运动方面,存在单次训练时间过长和训练内容重复次数过多的问题。因此,苗苗队运动员骨密度与身体各项指标的关系与相关研究都不相符的原因,可能是由于遗传的因素,男运动员骨骼的线性增长远超普通人,骨形成的量也必须超过普通人,而长期的过量运动造成骨质的丢失,体重等指标的增长增加了运动时骨的负担,会加速钙质的丢失,这两方面因素可能会抵消各项指标对骨形成的正面影响。女运动员各项指标和骨密度都过了快速增长阶段,处于缓慢增长阶段,长期的过量运动造成骨质的丢失。体重等指标越大,运动时骨的负荷也就越大,骨质丢失就越严重,这就造成了女运动员骨密度与体重等指标呈负相关,骨质的丢失也会导致患骨质疏松症比例偏高。
青春期是骨量增长的关键时期,对成人后的峰值骨量至关重要,在这个时期没有达到最佳骨量,对以后的健康影响几乎不可逆。苗苗集训队员是一个比较特殊的群体,青春期发育具有独特性,在实践训练中应根据运动员骨发育特征,有针对性地安排训练计划,做到高强度、少次数和短时间,对低骨密度,特别是骨质疏松的运动员,一定要根据具体情况安排单独训练计划,使训练成为运动员骨量增长的促进因素,而不是负面因素。
四、结论
1)苗苗队运动员呈现早熟现象,骨龄上表现出比实际年龄偏大的现象,在体重、身高、腰围、臀围指标上与同龄人存在显著性差异,呈现独特的遗传和发育特征。
2)苗苗队运动员低骨密度比率高于同龄人,女运动员骨质疏松检出比例高于男运动员。
3)男运动员骨密度与身高、体重、瘦体重、脂肪含量和BMI等指标相关性不显,女运动员骨密度与身高、瘦体重、脂肪含量和BMI等指标呈负相关,这与传统观点不符。原因可能与遗传发育的独特性,以及训练手段和负荷安排有关。
参考文献
[1]Alwis G,Rosengren B,Nilsson JA,et al.Normative calcaneal quantitative ultrasound data as an estimation of skeletal development in Swedish children and adolescents[J].Calcif Tissue Int,2010,87(6):492-495.
[2]Langton CM.Palmer SB.Porter RW.The measurement of broadband ultrasonic attenuation in cancellous bon[J].Eng Med,1984,13(2):89-91.
[3]李继斌,黎海芪,王松艳.儿童、青少年骨量发育状况[J].中国儿童保健杂志,2001,9(4):230-233.
[4]Mckay HA,Bailey DA,Mirwald RL,et al.Peak bone mineral accrual and age at menarche in adolescent girls:A 6-year longitudinal study[J].J Pediatr,1998,133(11):682-687.
[5]杨静宜,徐峻华.运动处方DIY减肥[M].北京:北京体育大学出版社,2004:14.
[6]胡亚美,江载芳.诸福棠实用儿科学(上、下册)[M].北京:人民卫生出版社,2002:45-60.
[7]Saggese G,Bertelloni S,Baroncelli GI.Sex steroids and the acquisition of bone mass[J].Horm Res,1997,48(15):65-71.
[8]李红娟,张一民,孔振兴.7~17岁儿童青少年骨矿含量与骨密度变化[J].北京体育大学学报,2012,35(10):46-50.
[9]Bonjour JP,Theints G,Buchs B,et al.Critical years and stages of bone mass[J].Horm Res,1997,73(5):555-563.
[10]程淑敏,于大芳,郭文娟.3~10岁儿童年龄身高及体重指数对全身及各部位骨密度的影响[J].现代预防医学,2007,34(24):4690-4694.
[11]刘加昌等.北京城区10~12岁女孩骨密度的研究[J].中国骨质疏松杂志,2005,8(2):123-125.
[12]刘加昌,欧阳巧洪,张瑾,等.身高、体重对青少年骨密度的影响[J].中国临床康复,2002,6(21):3226-3227.
[13]Root A W.Bone health and the adoleseent[J].Adoleseent Medieine:State of the Art Review,2002,13(3):53-72.
[14]Rourke K M,Brebm B J,Cassell C,et al.Effeet of weight change on bone mass in female adoleseents[J].J Am Diet Assoc,2003,103(1):369-372.
[15]Rajamanohara R,Robinson J,Rymer J,et al.The effect of weight and weight change on the long-term precision of spine and hip DXA measurements[J].Osteoporos Int,2011,22(5):1503-1512.
[16]Travison TG,Araujo AB,Esche GR,et al.The relationship between body composition and bone mineral content:threshold effects in a racially and ethnically diverse group of men[J].Osteoporos Int,2008,19(1):29-38.
[17]柯务.体重指数与男性骨质疏松关系的研究[J].临床研究,2013,51(21):25-26.
[18]帅平,程幼夫,刘玉萍,等.成都地区普通人群骨密度与骨质疏松流行现状分析[J].四川医学,2012,33(9):1680-1682.
[19]罗庆禄,何红晨,杨霖,等.体重指数与男性骨质疏松关系的研究[J].生物医学工程学杂志,2010,27(2):311-314.
[20]王金花,黄秀峰,周庆辉,等.13~16 岁壮族青少年年龄、身高及体重指数对跟骨超声骨密度的影响[J].中国妇幼保健,2011,26(4):3736-3738.
[21]Douchi T,Kuwahata R,Matsuo T,et al.Relative contribution of lean and fat mass component to bone mineral density in males[J].J Bone Miner Metab,2003,21(1):17-21.
(责任编辑龚勤)
Study on Bone Mineral Density in Chinese Basketball Reserve of Talents
WU Xinyan CHEN Yueliang LI Furong
(PE Department, Hubei Polytechnic University, Huangshi Hubei 435003)
[Abstract]Objective: to explore BMD characteristics of Chinese basketball reserve of talents——the children and adolescent basketball players and to analyze the causes of their BMD.Method: using the Korean Ostepro full-dry two-way ultrasonic BMD testing instrument to collect the calcaneus BMD data of the children and adolescent basketball players and ordinary peers respectively.Then making comparative analysis of the data.Results:1) most children and adolescent basketball players grow earlier than the ordinary peers and there is no difference in their body proportions, but there is a significant difference in their stature.The features of the children and adolescent basketball players meet the selection criteria of basketball.2)Compared with the ordinary male peers, there is a significant difference in the male athletes’ BMD; Compared with the ordinary female peers, there is no significant difference in the female athletes’BMD, but their BMD is slightly higher than ordinary peers’; the proportion of the female athletes’ osteoporosis is higher than the male athletes’.3) For the male atheletes, there isn’t a significant correlation between the BMD and the height, weight, lean body mass, fat content and BMI index; For the female athletes, the correlation between the BMD and lean body mass index is not significant while the correlation with the height, weight, fat content and BMI index is negative.
[Key words]basketball;children and adolescents;adolescence;BMD;BUA
[收稿日期]2015-09-23
*[基金项目]国家体育总局重点领域课题项目“篮球青少年体能训练方法研究”,项目编号:2012B065;湖北理工学院科研重点课题“篮球儿童少年后备人才骨密度与体成分研究”,项目编号:15xjr02A。
[作者简介]吴新炎,副教授,硕士;研究方向:运动训练学。
[通讯作者]陈月亮,教授,博士;研究方向:运动训练学。
[中图分类号]G804.2
[文献标识码]A
[文章编号]2095-4662(2016)03-0083-06
DOI编码:10.3969/j.ISSN.2095-4662.2016.03.016
李芙蓉,讲师,硕士;研究方向:运动训练学。