滁州市乡村汉族青少年身高生长曲线的比较研究

高国柱，陈立武

（滁州城市职业学院，安徽 滁州，239000）

人体身高因测量简单、测量误差较小、生长发育规律明显等特点，常作为儿童体格发育监测和营养状况评价的一个重要指标[1]。用身高来评价青少年生长发育状况的一个重要标准是利用其精确的年龄为协变量绘制的生长曲线，此方法不仅应用于儿童青少年生长发育的评价，也广泛应用于其他生物的生长发育评价上[2-4]。本研究尝试运用生长曲线拟合方法对滁州市乡村汉族7-18岁青少年身高进行拟合纵向化处理，建立曲线拟合模型，回代后，再进行动态和系统化比较，分析身高的变化趋势，为相关研究提供依据。

一、研究对象和方法

（一）研究对象与资料来源

1、研究对象：采用我们2015年秋对安徽省滁州市抽取的7～18岁、发育正常、身体健康、无畸形、残疾的乡村汉族中小学生测量数据，共获得有效样本3199例(男1601例,女1598例)[5]。按性别、年龄分组，年龄按实足年龄算，如8.00～8.99岁为8岁组[6]，以此类推，共分11个年龄段22组。

2、资料来源：《2010年中国学生体质与健康调研报告》[7]

（二）研究方法

对滁州市乡村汉族7-18岁青少年身高均值进行线性 （Linear）、二次项 （Quadratic）、复合（Compound）、增长（Growth）、对数（Logarithmic）、立方（Cubic）、指数（Exponential）、Logistic 等曲线拟合，选取最优模型，将自变量(年龄)回代曲线模型方程，求出优化后因变量(身高)拟合均值。

（三）统计方法

运用SPSS18.0统计软件和Excell2003进行数据分析与处理。

二、结果与分析

（一）滁州与全国乡村汉族青少年身高增长值与增长率各年龄段的分布

增长值与增长率是指青少年在一定时期（如1年）内增长的数量，它可以客观、敏感地反映青少年群体的生长发育及健康状况[8]。滁州与全国乡村汉族青少年身高增长值与增长率各年龄段的分布状况如表1、图1和图2所示。

表1 滁州与全国乡村汉族7-18岁青少年平均身高断面数据比较

图1 滁州与全国乡村汉族男性青少年身高增长速度曲线

图2 滁州与全国乡村汉族女性青少年身高增长速度曲线

表1可知，滁州乡村汉族青少年身高男性各年龄段平均值均低于全国水平，在 10、11、14、15、17、18岁6个年龄段的增长值和增长率均比全国水平高，在8、11、12、15岁5个年龄段的增长幅度与全国水平存在差异，幅度最大的是13岁，与全国的增长幅度一致。滁州乡村汉族青少年身高女性在10、12、13岁3个年龄段平均值均低于全国水平，其他年龄段均高于全国水平，在 9、11、14、15、16、17、18岁7个年龄段的增长值和增长率均比全国水平高，在 8、9、11、13、16 岁 5 个年龄段的增长幅度与全国水平差异不大，幅度最大的是14岁，与全国的增长幅度不同。

图1、图2显示，滁州和全国乡村汉族7-18岁青少年身高增长值和增长率大体相当，男性青少年生长曲线体现出在11岁之前为匀速增长期，之后进入快速增长阶段，18岁后进入缓慢增长期，女性青少年生长曲线体现在10岁之前为匀速增长期，之后进入快速增长阶段，16岁后进入缓慢增长期。同时还可反映出滁州和全国青少年身高各年龄段的增长速度无连续的规律性，增长序次差异也较大。

（二）滁州、全国乡村汉族7-18岁青少年身高的曲线拟合

以年龄为自变量（X），以各年龄段身高测量的均值为因变量（Y），运用SPSS18.0软件分别进行线性（Linear）、二次项（Quadratic）、复合（Compound）、增长（Growth）、对数（Logarithmic）、立方（Cubic）、指数（Exponential）、Logistic 等曲线拟合，结果如表2。

表2 滁州、全国乡村汉族7-18岁青少年身高的曲线拟合参数

表2可知，各模型中拟合系数R2（可决定系数）值均为三次立方（Cubic）模型最高，表明此模型拟合效果最好，最能反映模型对实测值的解释程度，故选择此模型回代，求出优化后因变量(身高)拟合均值。

（三）滁州、全国乡村汉族7-18岁青少年身高的曲线拟合后变化趋势分析

经Cub模型拟合后，以年龄为自变量进行回代，得出滁州、全国乡村汉族7-18岁青少年身高增长值、增长率，结果如图3和图4。

图3 滁州与全国乡村汉族男性青少年身高拟合后增长速度曲线

图4 滁州与全国乡村汉族女性青少年身高拟合后增长速度曲线

图3、图4表明，滁州青少年身高男性在13岁之前、女性在14岁之前增长值和增长率要低于全国水平，并且增长速度最快的年龄在8岁，与全国水平一致。动态拟合后，滁州与全国乡村汉族7-18岁青少年身高增长速度有了同样的变化趋势，增长值与增长率秩次在各年龄段的也是相近的、连续的，8岁之后，滁州与全国青少年身高增长幅度随年龄的递增在逐渐减少。与全国女性青少年进入18岁之后身高增长速度在降低不同，滁州女性青少年仍有增长的空间。

三、讨论

生长曲线拟合是研究青少年生长发育常用的方法之一，曲线拟合系数R2是反映模型对实测值的解释程度，其值越接近1，解释程度越高，F值越大，越具有统计学意义。本研究利用8种模型拟合滁州和全国乡村汉族7-18岁青少年身高，均显示Cub模型最为理想。

拟合前，滁州和全国乡村汉族男女7-18岁青少年身高均值总体上比全国水平要低，但增长速度与全国水平一致，这可能与地区差异有关。研究表明，身高发育具有明显的区域差异，受遗传和环境的影响较大，同时营养与卫生保健等对生长发育也有一定的影响作用[9]，滁州位于江淮之间，主要以农业为主，其营养的主要来源可能是淀粉类食物，对蛋白质如牛奶等高质量食物的摄入过少，影响到他们的生长发育。滁州和全国乡村汉族男女7-18岁青少年身高的增长值和增长率均无连续的规律性，增长序次差异也较大，这可能与原始数据测量及抽样误差干扰有关[2]，本次研究的样本量滁州男女各年龄组分别为98-185人，全国男女则为150人，虽然这样的样本量可以进行数据统计[6]，但在生长发育的横断面调查统计时，各年龄组的人数最好不低于200人[10]，因受到抽样误差的干扰，利用原始数据进行动态变化趋势分析缺乏可靠性。

动态拟合后，滁州与全国乡村汉族7-18岁青少年身高增长速度有了同样的变化趋势，增长值与增长率秩次在各年龄段的也是相近的、连续的，说明通过曲线拟合，可以较为合理地反映出青少年生长发育的变化趋势。用拟合后模型回代数据进行变化趋势分析较用原始测量数据进行变化趋势分析更具有可信度，可以在一定程度上排除因抽样随机误差造成的干扰。拟合后，滁州乡村汉族男性青少年在13岁之前、女性青少年在14岁之前身高的增长值和增长率均低于全国水平，之后反超。表明滁州乡村汉族青少年在生长发育早期确实受到本地区环境，特别是受到区域营养结构的影响，但由于该地区处于长三角区域，加之这一区域又是长江经济带，生活水平的提升促使该区域青少年较其他区域青少年的生长发育有较大的进步，从拟合后的变化趋势也可以反映出滁州女性青少年进入18岁之后身高仍有增长的空间，而全国女性青少年进入18岁后出现负增长现象。