20周太极拳练习对青少年身体机能和身体素质影响的研究*

张枝尚，马培艳，郑伟

(1.广东医科大学体育教学部，广东 东莞　523808；2. 温州医科大学仁济学院，浙江 温州　325035；

20周太极拳练习对青少年身体机能和身体素质影响的研究*

张枝尚1，马培艳2，郑伟3

(1.广东医科大学体育教学部，广东 东莞523808；2. 温州医科大学仁济学院，浙江 温州325035；

3. 三明学院体育学院， 福建 三明365004)

摘要：针对近年来青少年身体机能和身体素质不断下降的问题，运用横向组间对比和纵向组内对比的实验设计，分别在实验前、实验中(第10周)、实验后(20周)进行三次测试，选取安静心率、肺活量、50m跑、立定跳远、坐位体前屈、一分钟仰卧起坐等指标，研究20周规律的太极拳锻炼是否能够改善青少年相关身体测试指标。研究结果显示，女生实验组安静心率在第10周出现显著性降低、其他指标男女实验组均在第20周出现显著性改善。研究结果表明20周的规律太极拳锻炼可以改善青少年身体机能和身体素质指标。

关键词：太极拳；青少年；身体机能；身体素质

近年来，我国的经济高速发展，人们的生活水平得到较大的提高，然而根据青少年身体形态、机能、素质进行的调查结果，近20多年来，我国青少年包括柔韧素质、速度素质和力量素质以及反映心血管系统机能的耐力素质等体质健康状况都出现了不同程度的下降，身体机能和身体素质方面有待提高。根据我国教育部调查发现，青少年的身体机能和身体素质下降主要是学生参加体育锻炼的时间，体力活动强度和时间不够造成的。怎么通过适当的体育运动来提高青少年的身体机能和身体素质成为亟需解决的问题。

研究发现，太极拳运动在一定程度上可以改善人体身体机能[1-3]和身体素质[4]。梁永文比较长期练习太极拳老年人和无练习组肺活量差异，结果发现安静和运动状态下,练习组肺功能均比对照组好，结果说明太极拳锻炼具有良好的提高肺功能作用[5]。杨再惠研究发现经过5个月的太极拳练习，老年人的肺活量和最大肺通气量较锻炼前显著性的提高，说明太极拳练习可以有效改善老年人的肺功能[6]。侍丽萍等[7]研究发现太极拳练习老年人单腿站立时间、坐位体前屈、握力等身体素质指标显著好于无锻炼组。

然而，目前太极拳对身体素质和身体机能影响的研究，多数是以老年人为研究对象，较少发现太极拳练习对青少年身体机能及身体素质影响的相关文献。本文拟在当今的研究背景下，借鉴已有的研究成果，通过对青少年学生进行太极拳日常锻炼的习惯行为进行研究，从而探究有规律的太极拳锻炼能否能很好的改善青少年身体机能和身体素质，为如何在青少年中更好的开展太极拳运动提供一定的理论依据和数据支持。

1研究对象及方法

1.1研究对象

本文对在校青少年学生进行筛选，选出80名身体健康且自愿参加实验的调查对象，其中男生40名，女生40名。所有实验对象均无视觉及前庭功能障碍、无肌肉骨骼系统类疾病、无神经系统疾病，在过去半年内没有发生跌倒，在过去2年内均没有参加规律性的运动锻炼。所有实验对象均对整个实验所有试验学生自愿签署参与试验同意书，并对所有的试验环节知情。

对80名研究对象进行随机分组：女生实验组、男生实验组、女生对照组以及男生对照组，每组各20人，最后试验样本统计，共有76名学生完成全部实验，其中4名学生因为个人兴趣变动以及身体不适而终止。在对完整完成试验的学生统计过程中，其基本资料如(表1)中显示，通过对比得知4组实验对象的年龄、身高、体重均无显著性差异。

表1　实验对象基本情况一览

1.2实验法：太极拳干预

对男、女实验组分别进行20周的二十四式简化太极拳训练干预。实验对象利用大课间的时间，在具有专业资质的武术教练员的指导下进行二十四式简化太极拳项目的学习和演练，每周进行5次，每次为30min的太极拳练习，具体锻炼计划：第1～5周为新动作掌握期，第6～20周为动作巩固锻炼期，每次学习新动作的同时复习前面掌握的内容，受试者在专业教练的指导下按照太极拳动作标准进行自主练习。对照组不进行运动干预控制，只进行正常的课间休息。

1.3实验测试

本文研究中采用对比分析法，分别采用横向组间对比和纵向干预组内对比两种对比相结合的方法进行分析，从而研究参与太极拳运动对青少年身体素质和身体机能的影响。4组实验对象分别接受3次测试，即实验前(0周)、实验中(10周)和实验后(20周)。

1.3.1身体机能测试

受试者在安静状态下，被测试30s的脉搏数，然后该数值乘以2即为安静心率值[8]。安静状态的确定是连续测量3个10s的脉搏，若任意两次的脉搏数相同，并与另外一次的相差值不超过1次时，即可确定受试者为安静状态。应用日本产AS-500型MINATO肺功能仪测试受试者的呼吸机能，测试指标为肺活量[9]。

1.3.2身体素质测试

身体素质测试项目包括：一分钟仰卧起坐、立定跳远、50m跑、坐位体前屈。具体的测试方法及测试指标的选取严格按照《学生体质健康标准》的规定进行，选取了相关的时间(s)、距离(m)、数量(个)等指标。测试的仪器、流程和标准均按规定由专人操作。

1.4统计学分析

用平均值±标准差的形式对所有测试结果进行分析。并采用美国spss16.0统计学软件进行统计对比。采用单因素方差分析(One-way ANOVA)对同一时间点不同组的指标结果进行对比分析；应用单因素重复性方差分析(One-way repeated ANOVA)对不同时间点同一组内的指标结果进行对比分析。P<0.05定义为差异有统计学意义。

2实验结果

2.1身体机能测试结果

2.1.1安静心率测试结果

图1　安静心率随时间变化

由图可知，男生实验组经过太极拳锻炼后，安静心率相比于锻炼前，在第10周出现显著下降(64.9 vs 70.1，p=0.01)；男生实验组的安静心率相比于男生对照组，在第20周出现显著较慢(61.5 vs 69.2，p=0.03)。女生实验组经过太极拳锻炼后，安静心率相比于锻炼前，在第20周开始出现显著性下降(62.9 vs 72.7，p=0.03)；第10周女生实验组的安静心率相比于女生对照组显著较慢(66.2 vs 74.3，p=0.02)。

2.1.2肺活量测试结果

图2　肺活量随时间变化

由图可知，男生实验组经过太极拳锻炼后，肺活量相比于锻炼前，在第10周出现显著上升(3469vs2860，p=0.01)；第20周男生实验组的肺活量相比于男生对照组显著较大(4212vs2828，p=0.04)。经过锻炼后，女生实验组肺活量相比于锻炼前，第10周开始出现显著性上升(2635vs1880，p=0.03)；第20周的女生实验组肺活量相比于女生对照组显著较大(3647vs2341，p=0.03)。

2.2身体素质测试结果

2.2.150m跑测试结果

图3　50m测试时间变化

由图可知，练习后，男生实验组50m跑的测试时间相比于锻炼前，在第20周时出现显著性减小(9.13vs6.81，p=0.001)，说明练习后，男生实验组的快速跑动速度有了显著提高；第20周的男生实验组测试时间相比于男生对照组要显著性的较大(6.81vs8.51，p=0.02)，从而说明实验组男生速度要明显大于对照组男生的测试速度。经锻炼后，女生实验组的测试时间较锻炼之前测试时间相比较而言，在第20周时，女生实验组的测试时间要明显小于测试之前的时间(9.21vs8.13，p=0.03)，从而说明经锻炼后，女生实验组的速度有了显著性的提高。从而说明，20周规律的太极拳锻炼有助于提高青少年学生的速度素质。

2.2.2立定跳远测试结果

图4　立定跳远测试变化

由图可知，经锻炼后，男生实验组立定跳远成绩相比于锻炼前，一直都处于上升阶段，尤其是在第20周以后，提高的速度更快(243.5vs191.3，p=0.000)；在第20周时，男生实验组立定跳远的测试成绩要显著大于男生对照组的测试成绩(243.5vs212.3，p=0.04)。女生实验组的测试成绩在锻炼后也处于上升阶段，尤其是第10周锻炼完以后，呈现快速上升的阶段，在第20 周时较锻炼前成绩要显著性增长(170.2vs210.1，p=0.001)，在第20周时，相比于女生对照组，女生实验组立定跳远成绩更好(210.1vs188.6，p=0.001)。从而说明，20周的规律太极拳锻炼有助于提高青少年学生的下肢肌肉力量。

2.2.3坐位体前屈测试结果

图5　坐位体前屈比较

由图可知，经锻炼后，男生实验组坐位体前屈相比较锻炼之前，在第20周时，有了显著性增长(6.21vs4.38，p=0.05)，同时在第20周时，相比于对照组，男生实验组的坐位体前屈值更大。经锻炼后，女生实验组较锻炼前的坐位体前屈成绩有显著性提高(5.21vs10.11,p=0.00),同时，女生实验组相比女生对照组，女生实验组要明显大于女生对照组的测试成绩(1011vs7.71，p=0.03)。从而说明，长期体育锻炼有助于提高学生身体柔韧性，即20周的太极拳锻炼可以提高青少年学生的柔韧素质。

2.2.4一分钟仰卧起坐测试结果

图6　一分钟仰卧起坐比较

由图可知，男生实验组一分钟仰卧起坐测试成绩相比于锻炼前，一直处于上升的阶段，尤其是在第20周时出现显著性差异(29.5vs34.5，p=0.001)，较锻炼前成绩明显增加；在第20周时，男生实验组要明显大于男生对照组(34.5vs31.5，p=0.05)，说明男生实验组腰腹肌力量比较强。女子实验组一分钟仰卧起坐测试成绩相比于锻炼前，也一直处于上升的阶段，尤其是在第20周时出现显著性差异，较锻炼前显著增加(26.5vs30.5，p=0.05)；在第20周时与女生对照组相比女生实验组一分钟仰卧起坐测试成绩也有显著性增加(27.5vs30.5)说明女生实验组腰腹肌力量得到显著增强。20周的太极拳锻炼有助于提高青少年学生的腰腹肌力量素质。

3讨论

近年来，我国青少年的生活水平得到了较大的提高，然而身体机能和身体素质并没有随之相应提高，相反，调查发现，其呈现不断下降的趋势。研究证实运动可以有效地改善人体心率、心肺功能、输出量、速度、肌肉力量、等身体素质和身体机能指标。身体机能指各器官所表现出来的生命活动，以脉搏、肺活量作为研究的主要指标[10]。身体素质主要包括灵敏、柔韧、耐力、速度、力量等基本能力[11]。身体素质的高低取决于肌肉的结构、功能特点、供能系统、内脏器官、神经支配等多方面，可以说，身体素质是人体各器官系统的功能在肌肉工作中的综合反映。

由本研究结果可知，20周的太极拳练习后，运动组男生和女生安静心率都出现了显著性降低，肺活量出现显著性提高，结果表明规律太极拳练习可以有效地改善青少年身体机能。本研究选取的身体机能指标为肺活量和安静心率。心率也称为脉搏，主要反映心脏和动脉的机能状态。安静脉搏是人体在相对安静状态下的脉搏频率，以单位时间内动脉搏动的次数来衡量心脏生长发育的程度。肺活量是在指人体在一次最大吸气再尽最大呼气所呼出的气体量，是反映人体肺功能发育水平的重要指标之一[5]。前人研究证明，规律的太极拳练习可以改善人体的身体机能。孙威等[12]研究发现老年女性接受16周的太极拳锻炼，肺活量、最大通气量以及时间肺活量相比于锻炼前，均出现显著性差异，说明太极拳锻炼能够有效改善呼吸机能。本文研究结果验证了前人的结论。有氧运动可以提高机体的代谢能力，改善机体各组织和器官血氧供给，增加血管壁弹性，增加心肌营养，增强血管神经稳定性。同时有氧运动也有利于提高呼吸肌的耐力、肌肉力量和协调能力，有利于改善肺的弹性，保持小气道的通畅。然而本研究发现青少年经过20周的太极拳练习，身体机能才出现显著性改善。造成这种差异的原因可能与每次锻炼时间以及受试者年龄差异有关。本研究中受试者为青少年且每次锻炼时间为30min，而前人研究中受试者为老年人且每次锻炼时间为60min。

本研究中20周的太极拳练习可以显著提高青少年的身体素质指标。本文选取的身体素质指标包括50m跑、立定跳远、坐位体前屈、一分钟仰卧起坐。身体素质的几项指标在锻炼后均显著提高说明太极拳锻炼可以有效的提高人体的力量素质、柔韧素质、灵敏素质等。前人研究发现，太极拳练习可以改善老年人的身体素质指标。黄萍[13]对青少年女生进行为期16个周的有氧健美操锻炼，研究发现16周训练后，锻炼组身体素质指标坐位体前屈、800m跑、立定跳远、仰卧起坐等指标均显著高于对照组。李晓娜[14]研究发现，有锻炼史的老年人身体素质指标坐位体前屈、握力、仰卧起坐等指标显著好于无锻炼经历者。太极拳对青少年身体素质的显著效果可能与太极拳特殊的动作结构有关。首先，太极拳练习中，人体下肢始终处于半蹲位状态，并且动作中有较多的采用较轻的脚后跟落地方式，此时支撑腿承受的负荷相对较大，同时下肢肌肉多数处于离心、向心和等长收缩的交替状态。这种复合特殊的肌肉做功模式可能更有利于肌肉力量的增长。其次，太极拳练习中要求练习者的动作幅度较大，如“蹬脚”、“金鸡独立”、“下势雀地龙”等动作中各关节运动角度较大，关节处附着的肌肉和韧带等组织能够得到较大程度的拉伸，因此锻炼后受试者柔韧素质得到较好的改善；青少年在习练太极拳动作中，上身始终保持直立状态，腰腹肌在始终处于收缩用力状态下，核心力量所需肌肉如腹直肌、内外斜肌、髂腰肌、竖脊肌等肌肉得到较好的锻炼，可能有利于相关身体素质指标的改善。

5结论

综上所知，20周的太极拳练习对青少年身体机能和身体素质能起到有效的改善作用。

参考文献：

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[3] 周成林.太极拳对老年人下肢运动机能影响的研究[J].广州体育学院学报,2003(5)：23-27

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[5] 梁永文. 太极拳对老年人心肺机能的影响[J].体育学刊,2001(8): 64-65

[6 ]杨再惠. 陈氏太极拳功法对中老年人心肺功能及免疫功能影响的研究[J].北京体育大学学报,2005(8):1212-1213

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Effects of 24-week Tai Chi Exercise on The Physical Function and Fitness of Adolescents

ZHANG Zhi-shang1, MA Pei-yan2, ZHENG Wei3

(1.Physical Education department of Guangdong medical University,Dongguang 523808,China;2.RanJi Institute of Wanzhou Medical University,Wenzhou 325035,China;3.School of Physical education Sanming University,Sanming 365004,China)

Abstract：For teenagers body function and physical quality is declining in recent years, this paper applies the experiment design of horizontal comparison between groups and vertical comparison within group, and carries out three tests before experiment, during experiment (10 weeks), and after experiment (20 weeks), to study whether the exercise of Tai Chi in 20 weeks can improve adolescents' related body index through comparison the index of the quiet heart rate, vital capacity, 50 run, standing long jump in succession, crook proneness, a minute sit-ups, etc. The Results show that the girl group's quiet heart rate drop significantly at 10 weeks, but other index appear significant improvement in both men and women group after 20 weeks. These indicate that 20 weeks' regular Tai Chi exercise can improve adolescent's body function and physical quality index.

Key words：Tai Chi; adolescent; physical function; physical fitness

收稿日期：2016-03-08

作者简介：张枝尚(1980- )，男，广东阳江人，讲师，硕士

*基金项目：2014年广东省高等教育教学改革项目(GDJG20142228)

中图分类号：G804.2

文献标识码：A

文章编号：1007-323X(2016)03-0101-05

研究方向：体育教学与训练