中等强度运动对男性大学生健康体适能影响的系统评价

覃华生，李 然，李新通，曲 蕾，祝新蕊，肖少华，潘玮敏

（1.陕西学前师范学院 体育学院，陕西 西安710100；2.西安体育学院 运动与健康科学学院，陕西 西安710068；3.华中科技大学同济医学院，湖北 武汉430030；4.青岛市市立医院 骨关节与运动医学中心，山东 青岛266011）

健康体适能（Physical Fitness）是指人体具备充足的精力，在从事日常工作或学习时不会感到疲劳，同时有余力享受休闲活动的乐趣，有能力适应突发状况，健康体适能与人体的健康状况密切相关［1］。体适能主要包括身体素质、身体成分等部分。调查研究表明我国大学生体适能逐渐下滑，第二次国民体质监测结果显示我国青少年身体素质下降严重［2］。2015年大学生体质与健康调查显示［3］，我国大学生心肺功能、肌肉力量以及身体机能等呈现明显下降趋势。大多数的运动项目都能积极促进健康体适能的提升，但不同强度的运动干预对体适能影响不一样，较低的运动强度可能效果不明显，而较高的运动强度存在一定的运动损伤风险。中等强度训练作为美国运动医学会推荐的强度，具有运动损伤风险小、为广大大学生群体易接受等优点，但目前相关的随机对照实验质量参差不齐，且研究数量有限，为进一步探究中等强度运动干预对大学生健康体适能影响，并为健康体适能运动方案的制定提供理论依据，本研究采用循证方法，对现有的中等强度训练项目对我国男性大学生健康体适能的影响进行系统评价。

1 资料与方法

1.1 文献纳入标准

1.1.1 实验设计

中等强度运动干预对男性大学生健康体适能影响的随机对照实验。

1.1.2 研究对象

纳入标准：健康男性在校大学生，年龄18～25岁之间。排除标准：身体健康状况较差；受试者在训练前进行过与测试项目相关的专业训练；存在运动损伤，心肺功能、神经肌肉等方面的疾病；近期有重大负荷的运动。

1.1.3 干预措施

实验组采取中等强度的运动训练干预，包括各类训练项目（包括跑步、有氧运动、功能训练等），保持运动心率在最大心率的55%～85%之间，每周的训练时间在90min以上。空白组控制不进行大中强度的体育锻炼或运动训练。

1.1.4 结局指标

本文分析的结局指标主要有身体成分和身体素质2类6个指标。身体成分方面主要包括BMI指数和体脂百分比。身体素质主要包括了肺活量、台阶指数、握力、坐位体前屈。

1.2 文献排除标准

重复发表的文献；数据不全的文献；非随机对照实验（包括单臂实验）；样本量小于10的文献；综述类文献。

1.3 检索策略

1.3.1 数据库

Cochrance Central Register of Controlled Trials（CENTRAL）、PUBMED、中国知网、万方、维普数据库。检索时间为建库至2019年5月结束。

1.3.2 关键词

以中国知网为例，中文检索策略为①“体适能”或“健康体适能”；②“大学生”；③“中等强度训练”或“运动”或“有氧运动”；④①并且②并且③。以PUBMED数据库为例，英文检索策略为①“physical fitness”；②“students”or“college students”；③“physical”or“exercises”；④①and②and③。

1.3.3 检索步骤

在上述数据库中检索相关文献，对文献的题目、摘要、关键词等进行阅读以确定最终检索关键词；运用最终确定的关键词对文献进行检索，对符合的相关文献进行全文下载。

1.4 文献质量评价

1.4.1 文献提取

根据检索策略，核查文献的题目和摘要，排除不符合纳入标准的文献，对初步纳入的文献进行全文阅读，确定最终纳入文献。

1.4.2 质量评价

根据系统评价员手册中的质量评价标准：A：随机分配方案产生；B：是否分配隐藏；C：受试者是否盲法；D：实施者是否盲法；E：是否评价者盲法；F：结局资料是否不完整；G：是否选择性报告结果。用“是”表示低风险偏倚，“否”表示高风险偏远；“不清楚”表示文献未提供足够的信息。另外采用JADAD评分对文献进行质量评价。

1.5 资料提取

课题组对筛选过后的文献纳入研究后进行全文阅读，提取相关资料，包括研究对象的纳入与排除标准，研究对象的基本资料，随机分组与盲法，干预方案和结局资料等。

1.6 统计学分析

采用Revman5.3软件对提取的资料进行meta分析。用卡方检验分析各研究间的异质性。当p≤0.1和I2≥50%时，各研究之间具有异质性，对分析数据采用随机效应模型。当p≥0.1，I2≤50%时，表示差异具有同质性，此时对分析数据采用固定效应模型。当异质性过高，且无法判断异质性来源时，仅仅采用描述性分析方法。

2 结果

2.1 一般结果

本研究通过数据库检索及初步筛选得出相关文献131篇，其中中文文献131篇，英文文献0篇。排除重复文献，综述文献等50篇，纳入81篇，经摘要及标题删选纳入30篇，再进行全文阅读排除非随机对照实验及研究数据不全相关文献后，最终纳入文献6篇［4-9］。纳入文献流程图（见图1），文献的一般情况见表1［1］。

图1 文献筛选流程图

2.2 纳入研究质量评价

采用系统评价手册提供的风险偏倚评估方法评价纳入文献质量，采用改良的JADAD评分，从随机分组方法、随机隐藏、盲法和丢失退出4个方面进行评价，总分为7分。1~3分为低质量文献，4~7分为高质量文献。本研究中所有文献评分均为1~3分的低质量文献，主要原因是部分文献未描述随机分组方法，随机化隐藏和盲法均未提及。详情见表2［3］。

2.3 中等强度训练对男性大学生健康体适能的影响

2.3.1 BMI

纳入的6项文献中，关于BMI指数的文献共有3项［4，7-8］，共计受试者101例。分析结果表明，Chi2=7.89，I2=75%，p=0.02，存在异质性，采用随机效应模型分析。结果显示采用中等强度训练对男性大学生BMI与不训练相比，其差异无统计学意义（WMD=-1.38，95%CI：-3.24～0.49，Z=1.45，p=0.15），详见图2，因研究数量及样本量限制，没有进行漏斗图分析。

图2 中等强度运动干预对男性大学生BMI的影响

2.3.2 体脂百分比

纳入的6项文献中，关于体脂百分比的文献共有3项［6-7，9］，共计受试者80例。分析表明Chi2=1.68，I2=0%，p=0.43，无异质性存在，采用固定效应模型。结果显示采用中等强度训练对男性大学生体脂百分比与不训练相比，其差异具有统计学意义（WMD=-1.94，95%CI：-3.64～-0.24，Z=2.24，p=0.03），详见图3，因研究数量及样本量限制，没有进行漏斗图分析。

表1 纳入文献的一般情况［2］

表2 纳入文献质量评价结果

图3 中等强度运动干预对男性大学生体脂百分比的影响

2.3.3 肺活量

纳入的6项文献中，关于肺活量的文献共有3项［6-8］，共计受试者77例。分析表明Chi2=0.67，I2=0%，p=0.71，无异质性存在，采用固定效应模型。结果显示采用中等强度训练对男性大学生肺活量与不训练相比，其差异不具有统计学意义（WMD=151.90，95%CI：-79.75～383.55，Z=1.29，p=0.20），详见图4，因研究数量及样本量限制，没有进行漏斗图分析。

图4 中等强度运动干预对男性大学生肺活量的影响

2.3.4 台阶实验

纳入的6项文献中，关于台阶实验的文献共有3项［4-5，7，9］，纳入实验4项，共计受试者450例。分析表明各研究之间有较大异质性存在（I2=97%），采用随机效应模型。结果显示采用中等强度训练对男性大学生台阶实验与不训练相比，其差异具有 统 计 学 意 义 （WMD=3.60，95%CI：2.65～4.55，Z=7.41，p＜0.00001），详见图5，因研究数量及样本量限制，没有进行漏斗图分析。

图5 中等强度运动干预对男性大学生台阶实验的影响

2.3.5 坐位体前屈

纳入的6项文献中，关于坐位体前屈的文献共有3项［4，6，9］，数据4项，共计受试者450例。分析表明各研究之间无异质性存在，采用固定效应模型。结果显示采用中等强度训练对男性大学生坐位体前屈与不训练相比，其差异具有统计学意义（WMD=1.67，95%CI：-0.48～3.81，Z=1.52，p=0.13），详见图6，因研究数量限制，没有进行漏斗图分析。

图6 中等强度运动干预对男性大学生握力的影响

2.3.6 握力

纳入的6项文献中，关于握力的文献共有4项［6-9］，共计受试者117例。分析表明Chi2=2.56，I2=0%，p=0.46，无异质性存在，采用固定效应模型。结果显示采用中等强度训练对男性大学生握力与不训练相比，其差异具有统计学意义（WMD=2.57，95%CI：1.63～3.50，Z=5.39，p＜0.00001），详见图7，因研究数量限制，没有进行漏斗图分析。

图7 中等强度运动干预对男性大学生坐位体前屈的影响

2.4 文章发表偏移

本文纳入的6项研究［4-9］中主要风险来源为盲法的实施，在中等强度运动干预过程中，由于涉及到干预前后两次测试，测试内容包括身体素质和体成分两方面，因此很难保证受试者和实验人员很清楚实验目的。另一个风险来源是随机信息不全，6项研究中仅有2项对随机做了描述，其余的4项虽然有描述随机，但没有说明随机方法。此外所有的研究均没有分配方案隐藏。

图8 偏倚风险项目百分比

表3 偏倚风险判断［4］

图9 每个项目的偏倚风险图

2.5 具体干预方法

纳入的6项研究中，有3项采用了运动处方的形式进行运动干预［4-6］，有1项用跑步［9］、1项采用悬吊训练［7］、1项采用定向运动［8］。该6项研究均报道了干预方法、干预时间和强度。

所有纳入的6项研究中，男性大学生的运动干预时间均在6周以上，其中1项为6周，2项为8周［6］，一项为10周［9］，一项为9个月［5］。在干预时间上有一定的保证。干预频率上均为每周2～3次，干预的时间是每次30～60min，干预强度为中等强度，以最大靶心率为测定标准，达到130～178之间，或者55%～85%的最大靶心率。

3 讨论

体适能（Physical Fitness）是指人体有充足的精力从事日常工作（学习）而不感疲劳，同时有余力享受休闲活动的乐趣，能够适应突发状况的能力。随着经济社会的发展，我国大学生健康适能呈现逐渐下降的趋势。因而，如何提高我国大学生健康体适能成为了目前研究的热点。现有的研究显示，大多数运动项目对体适能都有较好的提高，但这些研究质量参差不齐，大部分为独臂研究，无对照实验，且干预方案、运动强度大多描述模糊。大多数研究以中等强度训练干预为主，其主要原因可能是低强度的运动无法对肌肉等组织引起足够的刺激，而高强度的训练存在一定的安全风险性。因此中等强度的干预措施具有一定的可实施性。

本研究中，中等强度训练可有效改善男性大学生的体脂百分比、台阶实验成绩和握力，而BMI、肺活量和坐位体前屈方面改善不明显。本研究纳入随机对照试验的干预方案常用的是运动处方类型的干预，根据大学生健康状况的现状制定出相应的干预措施，包括运动类型、运动频率、运动强度、运动时间等。运动强度多以最大心率的55%～85%的强度监控，频率在2～3次每周，时间在30～60min之间。此外这几项干预时间都在8周以上，甚至达9个月或12个月，但对肺活量、BMI和柔韧性改善不明显，一方面纳入本研究的大学生群里肺活量已处于比较高水平，体型多处于正常水平，无偏胖或偏瘦人群，且干预方案中无专门针对柔韧性测试的训练，这是此3项改善不明显的原因。另外体脂率、台阶实验和握力有明显提高，证明中等强度的训练对男性大学生体适能有一定的影响。

本研究纳入的随机对照实验干预方案训练时间较常长，受试人群众多，是这类实验实施难度大，往往受制于人力物力。训练方法包括了运动处方、跑步、定向跑步和悬吊训练。虽然训练项目不同、训练时间不同、训练强度有少许出入，但本研究通过完善的检索策略以及标准的排出纳入标准，对男性大学生健康体适能状况进行meta分析。

本研究共纳入6项研究，511名男性大学生受试者。选定的6个结局指标包括BMI、体脂百分比、肺活量、握力、坐位体前屈、台阶实验，通过meta分析，结果表明中等强度的运动干预可以改善男性大学生的台阶实验指数、坐位体前屈、体脂百分比等部分体适能指标，但对于握力、肺活量、BMI等体适能指标没有改善作用。不同的训练项目及干预时间均可能导致结果产生一定的差异性，但本研究通过meta分析，增加样本量减少误差，并以此来增加中等强度的运动干预对大学生健康体适能的科学论证，为进一步运动干预的科学化提供理论依据。此外，对于健康体适能的评估方式有学者有着不同的意见，不同地区之间也存在差异［10］，不同的运动强度也有着不同的效果［11］，但目前看来，中等强度训练应用较多。

本研究通过文献中连续性变量和合并，发现中等强度的运动干预对男性大学生健康体适能部分指标具有促进作用，但现有的研究质量较低，随机分组、隐藏分配以及盲法的说明等描述不清，影响了实验数据的客观性和真实性。另外运动干预措施的不一致，干预方法的差异性等也影响着本研究的质量。故今后的研究应该增加更多质量更高的随机对照实验，严格的纳入和排除标准，尽量实施双盲设计。为男性大学生运动处方的制定提供根据科学的理论依据，此外本文纳入文献数量有限，结局指标有限，不能全面地反映健康体适能的变化。