文/季 钢
近30年来,我国儿童青少年的体格发育水平增长迅速,但是身体素质呈现下降趋势,如50米跑、立定跳远、引体向上、中长跑等指标水平有下降趋势,造成这一现象的主要原因是儿童青少年身体活动的不足。研究表明,当前社会由于学业压力大致使多数儿童青少年身体活动处于较低水平,缺乏一定身体活动强度的不良生活方式是青少年体质与健康下降的主要原因。本文通过阐述儿童青少年身体活动对各类体质健康评价指标的影响,希望引起社会、学校以及家庭对儿童青少年身体活动的重视,为主管部门提供理论参考,进一步健全完善政策制度与干预措施,保证儿童青少年体质健康促进工作的顺利开展。
身体活动(Physical Activity,PA)是指由骨骼肌收缩所产生的人体能量消耗的身体运动。通过身体活动所产生的适应性机能变化指标主要有心跳和呼吸加快、循环血量增加、代谢和产热加速等,这些变化是产生身体健康效益的生理基础。
身体活动推荐量是基于大样本人群临床研究证据证实对身体健康有益的身体活动量的建议阈值范围。2020年国际卫生组织(World Health Organization)发布的身体活动指南提出,5~17岁儿童青少年一周内平均每天至少应进行60分钟中高强度的身体活动,每周至少有3天进行高强度有氧和增强肌肉骨骼的活动。
2021年我国发布的《中国人群身体活动指南》中提出,6~17岁儿童青少年每天应进行至少60分钟中到高强度的身体活动,建议每周至少进行3天高强度的身体活动。
身体成分是与人体健康紧密相关的指标,是指人体脂肪组织、肌肉、骨骼和其他主要成分所占体重的百分比。研究证实,过多的身体脂肪与高血压、代谢综合征、2型糖尿病、中风、心血管疾病和血脂异常等相关。通常采用体重指数(Body Mass Index,BMI)和体脂百分比来评估身体成分,在实践中往往采用BMI来评价儿童青少年的超重和肥胖。肥胖的患病率增加,无疑是由于能量摄入和支出之间的不平衡所致的。研究表明,大部分儿童青少年每天的身体活动达到或满足身体活动推荐量。前瞻性研究表明,习惯性身体活动与体重增加之间存在显著的反比关系。青春期出现性别差异,男性比女性获得更多的去脂体重。身体活动和BMI在儿童青少年中呈负相关,尽管相关性不太大,但这反映出测量身体活动的难度,以及在给定体重时身体组成和身体活动的变化。实际上,当分别研究时,脂肪质量指数(FMI或脂肪质量除以身高平方)和无脂肪质量指数(FFMI或无脂肪质量除以身高平方)均与身体活动呈负相关。
体脂百分比作为身体脂肪的直接测量提供了比BMI更好的肥胖指数和健康风险指标。在女孩中,脂肪百分比以与脂肪量相同的方式在青春期逐渐增加。在男孩中,脂肪百分比逐渐增加,直到青少年快速增长,然后逐渐下降直到大约16~17岁,17岁后男性的脂肪百分比逐渐增加。身体活动与体脂百分比呈负相关,虽然相关性是适度的,并且总体脂肪的变化以及具有习惯性身体活动的皮下脂肪组织的变化在儿童青少年中被合理地充分记录。研究证明,在超重或肥胖的儿童青少年开始运动降体重的初期,有氧运动能有效降低体脂百分比。
肌肉力量和力量耐力是相关的,特别是在力量生产的更高水平阶段。肌肉力量与骨骼肌横截面积成正比,因此,力量增长曲线与体重和骨骼肌质量的增长曲线是平行的。
男性和女性从童年到青春期的肌肉力量增长速度比较快。儿童的力量呈线性增加,男孩比女孩有轻微的优势。青春期后男孩和女孩肌肉力量差异明显,主要是因为生产性类固醇激素的影响。男孩的力量增长从青春期滞后至突增期至少需要一年(高峰速度),在青春期,一些男孩子往往有一个短暂的笨拙或尴尬阶段,主要由于还没有获得必需的肌肉力量来支撑身体相关的变化。男孩的肌肉力量增长的最大速率大约是在其高峰速度之后一年,而女孩的力量突增往往与生长高峰速度同步。
大量研究证实,儿童青少年通过合理负荷(负荷重量、次数、组数)和持续时间的抗阻训练可以显著提高肌肉力量,显著高于正常生长和成熟的力量增长幅度。通过合理负荷的抗阻力量训练,儿童青少年的肌肉力量增长幅度可达30%,青少年的绝对力量增长幅度要高于儿童。通常情况下,各种抗阻力量训练的方案和方式都是有效的,抗阻训练的负重次数低于10~15次,持续时间8~20周。
目前各国都将心肺耐力测评纳入青少年体质健康的基本体系中。大量研究表明,身体活动和心肺机能两者有重要的关系。有氧运动已被证明能增加儿童青少年5%~15%的心肺耐力。持续1~3个月、每周3天以上、每次至少30~45分钟的各种类型的连续高强度或中等强度的有氧运动可有效提高心肺耐力。实验研究已经显示,运动训练可提高体质,虽然这个反应是可变的,受遗传的影响明显,并且体力活动和体质是与健康和学业成绩独立相关的。
代谢综合征以一系列心血管疾病、糖尿病和中风危险因素为特征,典型的代谢综合征个体有超重或肥胖、甘油三酯高、血糖高和高血压。代谢综合征在成人中的比例较高,达到30%以上,近年来儿童青少年代谢综合征的比例也逐渐增加,美国疾控中心调查数据显示,儿童青少年的发生比例为4%~6%,肥胖青年中可能高达30%~50%,主要表现为儿童青少年肥胖的患病率增加及青少年2型糖尿病发病率的增加。
根据美国疾控中心对12~19岁青少年调查数据显示,身体活动水平低的儿童发生代谢综合征的比例显著高于中等或高强度身体活动水平的儿童。研究表明,身体健康和炎症之间有显著关系。在肥胖的儿童青少年中,炎症标记物显著升高。在一项对10~15岁男孩和女孩的研究中,那些肥胖且不健康的人全身性炎症水平最高。在一项生活方式干预的小型研究中,3个月中,每周进行3次、每次45分钟的身体活动可使肥胖青少年的体脂肪率轻微减少,炎症因子总体减少。
速度、爆发力、灵敏性和平衡能力等运动素质是中学生身体生长发育期间容易变化的健康体能指标。身体移动速度和爆发力是相关的,都取决于神经肌肉系统的充分发展。在儿童时期,男孩和女孩的跑步速度和爆发力比较接近。在青春期后,主要由于肌肉含量和肌肉力量的差异,男性的速度和爆发力逐渐增大,而女性在青少年期间保持相对稳定。平衡能力在3~18岁期间都能提高。研究表明,女性在儿童期静态和动态平衡能力优于男性,并且这个优势在青春期仍然存在。
健康不仅是没有疾病和不虚弱,还应保持生理、心理和社会适应的完美状态,良好的社会适应能力是人们健康的重要体现。研究支持了身体活动对每个学生的整体心理健康和社会参与的积极影响。设计良好的体育课程为学生提供社会和情感上的良好影响。基于学校的体育活动,包括体育课和课余体育活动,有助于增加身体活动量,同时还能发展运动技能和自我效能以及社会参与感。学校环境中体育课和其他形式的体育活动,对于整个生命周期的持续身体活动都是至关重要的,尤其是中高强度的身体活动对身体健康促进是至关重要的。
研究表明,身体活动与社会心理健康之间存在相关性,主要包括自我效能、自我概念、自我价值、社会行为、亲学态度、动机和目标导向、友谊、任务导向、团队建设、欺凌和种族偏见等。描述性研究发现,社会心理指标与身体活动之间双向关联。荟萃分析证实,身体活动和自尊之间积极关联,特别是有氧运动。
有关中学生人群的研究证实了身体活动和社会支持之间的关系,强调自我效能感和社会支持的核心贡献。相关研究结果表明,中学生闲暇时间的体育活动与体育锻炼动机相关。研究表明,需要针对性地为儿童青少年制定体育课和身体活动方案,使他们享受体育活动,提高其自我效能感。
研究表明,身体活动对成人和儿童的精神健康和情绪健康有积极影响。许多观察性研究已经建立了身体活动和精神健康之间的关联,但不足以阐明该关联的方向。其或是身体活动改善精神健康,或是人们精神健康则身体活动更积极,最可能的关系是双向的。身体活动改善心理健康的心理机制包括:(1)从不利的刺激中分散注意力;(2)增加自我效能;(3)通过高质量的身体活动计划产生积极的社会交往;(4)积极的身体活动,有利于个体增强体质,使自己的体形更健美,有助于个体形成良好的身体自我概念。
关于身体活动与各种心理健康测量的证据显示,对11~20岁的个人具有一致的显著影响。一项大型前瞻性研究发现,身体活动与青春期早期抑郁症呈负相关,但对儿童进行的研究较少。儿童和青少年期间的体育活动不仅对其心理健康有直接益处,而且对长期心理健康也有重要影响。研究显示,青少年期间的身体活动对其成人后的身体活动有一定影响。在儿童期建立的体育活动习惯可以持续到成年,从而在整个生命周期中持续赋予心理健康的益处。此外,不论活动持续多久,儿童的身体活动可能会影响其成人后的心理健康。在学校期间经常安排和精心设计各种身体活动以及减少久坐活动都有可能改善学生的心理健康,从而改善他们在学校的学业表现和行为。