湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度及体成分分析*

周县委 张天成张福兰 徐 涛

（吉首大学体育科学学院运动人体科学教研室，吉首 416000）

皮褶厚度是反映人体皮下脂肪发育分布、营养水平和体质状况的 “视觉效应器”，成为健康促进评价的骨干指标[1]。评价体脂含量方法有多种，其中皮褶测量值估计体成分是一种简易、廉价、非侵入性的体脂推测方法[2]。随着年龄的增长，体脂会呈现一定规律性变化[3]，但不同人群受地理环境、遗传因素、饮食文化和生活方式等不同，皮褶厚度和脂肪分布及其占体质量的构成比等均呈一定特 征[4]。湘西土家族苗族自治州（以下简称湘西州）地处武陵山区腹地，是土家族和苗族的主要聚居区，其中土家族人口达130余万人，占该地区总人口的43.3%以上。目前国内少数民族群体中关于土家族学生皮褶厚度的研究较少。因此，为了解湘西州土家族学生皮褶厚度与体成分及其年龄变化规律，探讨土家族学生皮褶发育族群特点，于2019年10~11月对湘西州土家族学生皮褶厚度及体成分进行了调查，旨在为指导土家族儿童青少年合理增强体质提供理论参考。

1 对象和方法

1.1 对象

通过分层整群随机抽样的方法，从湘西州土家族聚居区随机抽取吉首市和永顺县初中、小学各2所作为样本学校，再在每个被抽中的学校一至九年级中抽取1个教学班，共36个班，实测人数为1 472名，其中：男生800名、女生672名，平均年龄为（10.55±2.35）岁。测试对象标准：年龄为7~15岁且身体形态正常，3代直亲均为土家族。本研究得到了吉首大学生物医学伦理委员会批准（No.20160012），所有测试对象均知情同意。

1.2 方法

严格遵照《人体测量方法》[5]相关要求，测量肱三头肌皮褶（triceps skinfold，TS）、肩胛下皮褶（subscapular skinfold，SS）、腹部皮 褶（abdominal skinfold，AS）、身高（H）、体质量（M），3项皮褶均取右侧部位进行测量。测试前对测试人员统一培训，统一测量标准、仪器及质控方法。各测试员测量2次，所得结果进行相关分析，相关系数r＞0.9方可进行现场测量。将所测数据按照性别、年龄分组，通过长岭公式[6]计算体密度（D），7~11岁男生：D=1.0879-0.00151X；12~14岁：D=1.0868-0.00133X；15~18岁：D=1.0977-0.00146X。7~11岁女生：D=1.0794-0.00142X；12~14岁：D=1.0888-0.00153X；15~18岁：D=1.0931-0.00160X。其中：X=TS+SS；通过Brozek公式[7]计算体脂率（percent of body fat，BF%），BF%=（4.570/D-4.142）×100；通过公式计算脂肪质量（fat mass，FM）和瘦体质量（lean body mass，LBM）：FM=M×BF%，LBM=M-FM；根据FM、LBM和H计算脂肪质量指数（fat mass index，FMI）和瘦体质量指数（lean mass index，LMI）：FMI=FM/H2，LMI=LBM/H2。

1.3 统计学处理

运用SPSS 23.0软件进行独立样本t检验、相关分析和聚类分析，聚类方法运用组间联结法，用平方Euclidean距离法计算族群间距离。计量资料数据用±s表示，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 土家族学生皮褶厚度发育特征

随着年龄的增长，土家族男女生3项皮褶总体趋势均逐渐增厚。男生皮褶厚度呈波浪式上升趋势，先迅速增至8岁后下降，9~11岁又逐渐增厚，11岁出现下降拐点并呈负增长，肩胛下和腹部皮褶下降至12岁、肱三头肌皮褶下降至13岁后又缓慢增厚。而女生3项皮褶厚度在10岁之前增幅并不明显，10~13岁逐渐增厚，并在13岁出现1次突增拐点，并与相邻下一年龄组进行比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。3项皮褶厚度均值女生大都高于男生，在7岁、10岁和13~15岁等年龄组进行比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）（表1、2，图1）。相关分析显示，男、女生皮褶厚度与年龄均呈正相关（P＜0.01）（表4）。

2.2 土家族学生体成分发育特征

结果显示（表2、3，图2），随着年龄的增长，男生体脂率7~11岁呈波浪式上升趋势，11岁达到峰值后又缓慢下降；各年龄组体脂率、脂肪质量及其指数男生大多低于女生，在7岁、9岁、13~15岁等年龄组比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）。女生体脂率、脂肪质量及其指数在13~15岁年龄组之间出现突增，与相邻下一年龄组比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。男女生瘦体质量及其指数随着年龄增长逐渐递增，其中瘦体质量年龄变化曲线出现2次交叉，在12岁交叉后2项指标值女生均低于男生，在8岁、9岁、13~15岁等年龄组进行比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）。相关分析显示，除男生体脂率外，男女生体成分各指标与年龄均呈正相关（P＜0.01）（表4）。

表1 湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度发育特征（±s，mm）

表1 湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度发育特征（±s，mm）

*P＜0.05，**P＜0.01 vs 同年龄组男生

年龄（岁）男生 女生n TS SS AS n TS SS AS 7~ 90 7.71±1.42 5.14±1.39 5.61±1.41 80 9.68±1.93** 7.39±1.48* 8.55±1.45**8~ 86 10.93±1.79 8.14±1.35 9.42±1.73 68 9.78±1.32 6.93±1.05 8.75±1.91 9~ 126 9.55±1.66 7.04±1.52 8.61±1.42 110 9.86±1.31 7.05±1.13 9.84±1.69 10~ 116 11.30±1.11 9.71±1.84 11.49±1.88 96 10.08±1.82 7.40±1.23* 9.30±1.45 11~ 98 12.64±1.81 10.41±1.35 12.97±1.28 86 11.55±1.45 10.00±1.08 12.74±1.78 12~ 68 11.66±1.22 9.18±1.27 11.78±1.97 72 13.58±1.96 10.76±1.21 13.62±1.41 13~ 96 10.79±1.98 9.92±1.33 12.70±1.72 74 14.51±1.06* 11.73±1.08 14.11±1.27 14~ 74 11.18±1.95 10.80±1.12 13.20±1.68 64 16.68±1.21** 15.39±1.66* 17.28±1.39*15~＜16 46 11.20±1.57 10.86±1.75 13.77±1.07 22 19.55±1.85** 18.37±1.36* 18.84±1.42*

图1 湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度年龄变化曲线

2.3 土家族学生与其他族群比较

搜集近十年来我国其他族群的有关报道，选取与湘西州土家族学生年龄范围相近似的12个族群学生，以肱三头肌和肩胛下皮褶厚度均值进行族群间比较。结果显示（表5），湘西州土家族男生肱三头肌皮褶厚度（10.69 mm）与重庆汉族、云南摩梭人接近；肩胛下皮褶厚度（8.83 mm）与内蒙古达斡尔族、重庆汉族接近。土家族女生肱三头肌皮褶厚度（11.95 mm）与内蒙古达斡尔族、广东瑶族接近；肩胛下皮褶厚度（9.58 mm）与广东瑶族、潍坊汉族接近。聚类分析显示，当族群间聚合距离为10时，13个族群男生和女生均聚为3组，其中，与湘西州土家族男生聚为一组的有新疆维吾尔族、云南摩梭人、重庆汉族、内蒙古达斡尔族；与土家族女生聚为一组的有西藏藏族、百色壮族、怒江怒族、内蒙古达斡尔族、潍坊汉族、广东瑶族（图3）。

表2 湘西州7~15岁土家族学生体成分发育特征（±s，mm）

表2 湘西州7~15岁土家族学生体成分发育特征（±s，mm）

*P＜0.05，**P＜0.01 vs 同年龄组男生

年龄（岁）男生 女生BF（%） FM（kg）LBM（kg） FMI（kg/m2）LMI（kg/m2） BF（%） FM（kg） LBM（kg）FMI（kg/m2）LMI（kg/m2）7~ 13.52±2.14 3.16±0.93 19.81±2.45 2.16±0.53 13.65±0.89 18.97±5.49**4.80±1.85** 18.18±2.84 3.23±1.75** 13.08±1.42*8~ 17.42±3.66 5.48±1.56 22.89±3.69 3.26±1.42 14.02±1.48 18.74±4.21 4.91±1.30 20.38±3.08**3.11±1.35 12.95±1.34**9~ 15.85±5.56 4.96±1.11 24.46±3.62 2.82±1.59 14.13±1.33 18.85±3.66**5.57±1.49 23.03±3.80* 3.19±1.13 13.37±1.18**10~ 18.66±5.78 7.02±2.19 26.53±4.26 3.62±1.71 14.29±1.11 19.17±3.43 6.19±2.21 25.45±3.19 3.27±0.98 13.50±1.03**11~ 19.35±1.20 7.85±1.50 29.24±1.51 3.89±1.53 14.77±1.41 19.90±4.43 7.94±3.48 30.54±5.67 3.74±1.35 14.58±1.46 12~ 17.39±5.12 7.32±2.48 32.18±5.56 3.45±1.03 15.29±1.93 19.27±5.38 8.40±4.30 32.98±5.35 3.75±1.77 14.97±1.63 13~ 17.33±5.85 8.99±2.87 39.78±5.51 3.70±1.27 16.49±1.57 20.31±5.10* 9.43±3.85 35.54±4.35**4.08±1.63 15.45±1.26**14~ 16.33±5.56 9.70±2.83 43.50±8.56 3.74±1.18 17.02±2.54 24.19±6.53**12.74±3.15 36.66±4.48**5.46±1.59* 15.63±1.48**15~＜16 13.97±5.31 7.77±2.87 45.56±5.42 3.00±1.51 17.54±1.81 26.77±8.61**17.10±4.66*38.28±3.47**7.13±1.85* 16.08±1.30*

表3 湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度与体成分年增长值

表4 湘西州7~15岁土家族学生皮褶厚度、体成分指标与年龄之间相关性分析（r）

图2 湘西州7~15岁土家族学生BF、FM、LBM、FMI、LMI年龄变化曲线

表5 湘西州7~15岁土家族学生与其他12个族群学生TS、SS 均值比较（mm）

图3 13个族群男女生皮褶厚度的聚类树状图

3 讨论

本研究显示，湘西州7~15岁土家族男女生3项皮褶发育具有差异性，男生皮褶发育呈波浪式增厚趋势，先迅速增至8岁后下降，9~11岁又逐渐增厚，11岁出现下降拐点，而女生先缓慢增至13岁后又加速增长；男女生皮褶各指标与年龄均呈正相关，说明随着年龄的增长，土家族学生四肢、躯干皮褶均逐渐增厚。各年龄组3项皮褶女生大都厚于男生，与相关报道基本一致[13，20-24]。由于雌激素具有促进脂肪沉积作用，使女生从发育开始脂肪就不断积聚，导致体脂含量在整个青春期呈持续、快速增长趋势，因此女生皮褶随着年龄的上升而明显增厚；而男生皮褶则表现为青春早期少量增加，青春后期出现下降或者增加不明显，即雄激素的抑制作用使男生在整个发育期皮下脂肪堆积并不明显，而以肌肉和骨骼组织增长为主[9，13-14]。

湘西州土家族男女生体成分总量均在增加，但不同成分增加的比例、数量以及在身体不同部位的分布呈现明显的性别差异。各年龄组体脂率、脂肪质量及其指数女生高于男生，这主要与性激素分泌有关，雌激素促发女生脂肪堆积，其体质量低于男生，但脂肪质量高于男生[13，24]。男女生瘦体质量及其指数年龄变化趋势基本一致，但各年龄组的年增长值不同，使男、女生瘦体质量年龄变化曲线出现2次交叉，这可能与女生比男生进入青春期提前有关，而在12岁后，男生分泌雄激素逐渐增多，促发骨骼肌发育以及蛋白质合成，使男生瘦体质量及其指数高于女生。另外，还可能与运动量有关，青春期男生运动量较女生大，而运动可增加瘦体质量，皮下脂肪含量也就相应减少。一般认为轻、中、重度肥胖体脂率标准[25]：男生≥20%，≥25%，≥30%；14岁以下女生≥25%，≥30%，≥35%；15岁以上女生≥30%，≥35%，≥40%。土家族男生体脂率范围为13.52%~19.35%，女生为18.74%~26.77%，可见土家族学生总体上未达到肥胖标准。

在13个族群中，聚类分析显示，无论男生还是女生，与湘西州土家族聚类一起的有南、北方族群，但以南方族群为主，说明土家族男女生皮褶发育呈南方族群特征，这主要是受到环境因素的影响。除内分泌和遗传相关外，环境是影响脂肪分布与堆积的主要因素[26]。湘西州土家族聚居区封闭偏远，经济欠发达，经济文化类型属“山地耕猎型”[27-28]，致使皮褶发育低于南方的云南摩梭人、重庆汉族和北方的新疆维吾尔族等族群，另外该地区外出务工人员较多，学生缺乏父母监管[29]，可能导致皮褶发育水平低于其他族群。高于广东瑶族、海南黎族、百色壮族、潍坊汉族、湖南白族等族群，可能由于该区域位于云贵高原边缘，海拔较高，山峦起伏所致；也可能与调查年代经济发展水平有关，客观真实反映了国家脱贫攻坚的实际成效。

综上所述，不同民族的环境条件、生活方式、饮食文化的不同，都会影响群体或个体的脂肪发育。武陵民族地区是我国跨省交界面积最大、人口最多的少数民族聚居区，是中原文化与西南少数民族文化的交汇地，也是我国确定首批脱贫攻坚试点 区[27]。由于该地区独特的自然地理环境和生活方式与民风习俗，这也导致了湘西州土家族学生体质发育在一定程度表现出特殊性。为使湘西州土家族学生健康成长，在满足其生长所需营养的同时，也应注重膳食结构的平衡，避免营养过剩。因此，应持续实施 “营养改善计划”，结合土家族学生生长发育年龄变化规律，合理搭配不同年龄段的营养供给；着力培养学生的体育爱好、运动兴趣和技能特长，使学生养成良好体育锻炼习惯和健康生活方式；积极开展皮褶厚度与体成分的研究，尽早筛查超重肥胖或营养不良学生，最大限度的减少和预防因营养问题引发慢性疾病的风险。