张 峰,李湘眷,卢胜男
陕西省自然科学基础研究计划项目 (项目编号:2014JQ5181)、西安石油大学青年科技创新基金项目 (项目编号:2012BS025)、大学生科研训练计划项目“基于电阻抗技术的大学生体质状况评价研究”资助
张峰(1979-),男,陕西西安人,讲师,博士,研究方向:电阻抗成像及分析、信号检测及图像处理研究。
西安石油大学计算机学院,陕西 西安 710065
Computing College of Xi’an Shiyou University, Xi’an 710065, Shaanxi, China.
西安石油大学本科生体质发展现状调查
张 峰,李湘眷,卢胜男
为了研究本科生的体质发展特点,基于阻抗分析法(BIA),对西安石油大学四个年级379名同学进行了阻抗测量。使用欧姆龙HBF306进行阻抗测量,采用Excel的统计分析包对测量数据进行统计分析。随着年级增加,大学生隐藏性肥胖问题凸显;男、女生均存在标准类型逐年下降,女生有刻意追求消瘦类型倾向。
电阻抗分析;本科生;体格指数;脂肪率;基础代谢;身材类型
大学生作为未来国家建设的重要力量,其体质状况的重要性不言而喻。大学期间良好的体质对于学生自身的成才发展也至为关键,而科学地了解自身的体质状况是获得良好体质的基础。
体质状况评价研究最初主要用于运动科学、竞技体育、医疗康复等领域,国内外体质评价研究采用的主要方法有密度法(水下称重法)、总钾推算法、双能X线法、人体测量估算法和全身电阻抗测量法(BIA,Body Impedance Analysis)等[1-3]。其中,BIA方法由于测量过程简便、对人体无害、测量准确度高,而获得了广泛应用。国内部分大学,如山东大学、延安大学、温州大学等已经开展了部分研究工作。研究工作集中于评价阻抗测量方法各项指标用于体质状况评价的有效性,也有部分工作研究学生体质状况特点[4-6],但这些工作都集中于静态研究,对大学生在校期间体质动态发展规律的研究还比较缺乏。
1.1 BIA方法
BIA测量法的主要原理是将身体分为容易导电的体液、肌肉等和电导率较低的脂肪组织,测量时由电极片发出极微小电流(50KHz,500uA)经过身体,若脂肪比率高,则所测得的生物阻抗较大,反之较低。BIA测量法就是根据测量得到的阻抗和已有的人体成分模型来间接推算人体脂肪率。
1.2 仪器设备及测试人群
BIA测量仪器选用日本欧姆龙集团的HBF306,主要用于人体脂肪含量测量、身体肥胖类型评价等。体重测量使用欧姆龙电子体重计HN-286,身高测量使用得力8202系列3m钢卷尺。测试人群为西安石油大学2012-2015级本科学生(不含体育专业),年龄18-24岁。
1.3 测试指标及评价体系
测试指标包括身高、体重、身体脂肪率、基础代谢、体格指数(Body Mass Index, BMI)和肥胖类型。评价体系主要包括集中趋势、离中趋势和分布形态。集中趋势分析的统计指标包括平均值、中位数等。离中趋势反映数据的离散程度,包括标准差和方差。分布形态的主要测度有偏度和峰度。
1.4 实验步骤
在进食或大量运动之外两个小时以上,身体处于平静状态时,进行测量。为易于安排,通常选择在学生晚自习之后的21:00-22:30之间进行测量。测得身高和体重值后,随同性别和年龄输入HBF306,然后如图1所示完成测量。身体脂肪率为脂肪在体重中所占的比例,定义为:身体脂肪率(%)=脂肪的重量/体重*100%。BMI是国际上判断肥胖的标准,其定义为:BMI=体重(Kg)/身高(m)2。基础代谢是指在室温条件下,处于静止状态维持生命基本活动(如呼吸、心脏跳动、保持体温等)也会消耗的能量。HBF306根据年龄和测量的阻抗值来推算基础代谢值。
(3) 列车长期运营。列车振动荷载作用会引起土体固结沉降,尤其是运营初期;另外,列车振动荷载将使盾构隧道漏水冒泥现象加剧。因此,城市轨道交通振动荷载对隧道沉降有重大的影响。
HBF306根据BMI值和身体脂肪率来判断身材类型,具体方法见图2。身材类型共分为五种类型,可直观地反映肥胖状况:标准、消瘦、隐藏性肥胖、肌肉型肥胖和肥胖。
图1 欧姆龙HBF306人体脂肪秤及测量示意
图2 HBF306身材类型判断方法
1.5 统计分析方法
采用Excel的统计分析包对BIA测量数据进行统计分析。统计分析包括描述性统计、参数估计和双因素分析三部分。
2015年6月、9月以及2016年4月分别完成了2012至2015级379名在校学生的BIA测量,涉及网络、通信、计科、软件、数媒及广告等六个专业。
2.1 四个年级245位在校男生平均身高173.3cm,平均体重为64.8Kg,身体脂肪率平均为16.04%,基础代谢平均为1543.15Kcal, BMI平均为21.35,接近理想值22;身高、体重和身体脂肪率数据分布对称,其中体重数据明显集中;基础代谢和BMI数据明显右偏集中分布。
四个年级134位在校女生平均身高161.7cm,平均体重为51.7Kg,身体脂肪率平均为22.35%,基础代谢平均为1229.19Kcal, BMI平均为19.83,低于理想值22;身高和身体脂肪率数据分布对称;体重、基础代谢和BMI数据明显右偏分布,BMI数据较集中。
2.3 95%置信水平下,肥胖类型分析结果:标准类型的分布既与年级无关(p=0.23),也与性别无关(p=0.85);消瘦类型的分布与年级无关(p=0.69),而与性别显著相关(p=0.01);隐藏性肥胖类型的分布既与年级显著相关(p=0.05),又与性别显著相关(p=0.01);肥胖类型的分布与年级无关(p=0.43),与性别存在相关关系(p=0.12),但未能达到本报告所设定的95%置信水平。在肥胖类型上,标准类型上男女生区间重叠,不存在差异;但在消瘦类型上,男女生区间不交叠,女生的置信区间为(13.4%,26.9%),男生仅为(1.9%,7.1%),女生消瘦比例明显高于男生。在隐藏性肥胖类型上,男女生区间不交叠,男生的置信区间为(12.1%,21.4%),女生的置信区间仅为(2.0%,10.0%),男生隐藏性肥胖比例明显高于女生。
3.1 男生身高、体重、基础代谢和BMI指数均高于女生,但脂肪含量明显低于女生,这取决于男、女生的生理特点。男、女生的BMI指数均小于理想值,男生BMI指数稍优于女生。
3.2 男、女生对于肥胖类型存在不同认识,女生存在追求消瘦类型的趋势。男、女生均存在隐藏性肥胖问题,男生隐藏性肥胖比例明显高于女生。说明女生存在以瘦为美的认识,男、女生均存在体育锻炼不足的问题,隐藏性肥胖问题凸显。
3.3 男生随着年级递增,在肥胖类型方面,存在标准类型逐年下降,隐藏性肥胖和肥胖类型逐年升高,尤其隐藏性肥胖更为明显。这可能与大学学业逐年递减以及和三、四年级不设体育课有一定关系。
3.4 女生随着年级递增,在肥胖类型方面,同样存在标准类型逐年下降,但同时消瘦类型逐年升高,隐藏性肥胖上升也较为明显。这反映了女生随着年龄增长,对身材类型更加追求消瘦类型。
本研究中所采集样本主要集中于西安石油大学的工科专业,其结论可能更代表普通工科院校的大学生体质发展特点。
[1] Ursula G. Kyle, Ingvar Bosaeus, Antonio D. De Lorenzo, et al. Bioelectrical impedance analysis—Part I: review of principles and methods[J]. Clinical Nutrition, 2004, 23, 1226-1243.
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[4] 张秀华. 大学生人体成分的现状分析与对策[J]. 高师理科学刊,2010,30(4):90-95.
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InvestigationonthePhysicalDevelopmentofUndergraduatesinXi’anShiyouUniversity
Zhang Feng, Li Xiangjuan, Lu Shengnan
In order to study the physical development characteristics of undergraduates, impedance measurements are carried out for 379 students from 4 different grades in Xi'an Shiyou University based using the Bioelectrical Impedance Analysis method (BIA). Impedance measurements are carried out by OMRON HBF306 and measurement data are analyzed with statistical analysis package of Excel. As the grade increases, hidden obesity problem of college students is prominent; standard type is progressive declining every year for all students, and there is a tendency to deliberately pursue emaciation type in female students.
electrical impedance analysis; undergraduate; body mass index(BMI); body fat rate; basal metabolism; obese style
TP391
A
1005-0256(2017)11-0020-2
10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2017.11.008