广西仫佬族和毛南族儿童青少年肌肉分布特点和发育规律研究

李海,刘慧玲,廉春容,黄凌凌,杨园园,房紫阳,张欣,韦金婷,2,马时敬,2,舒方义,王金花

(1. 右江民族医学院基础医学院,广西 百色 533000;2. 右江民族医学院附属医院,广西 百色 533000)

儿童青少年时期是生长发育的关键时期,肌肉与骨骼的发育经常作为评判儿童青少年发育的重要指标,同时身体肌肉量及其分布作为人体组成学的一部分越来越受到关注。国外有专家学者对儿童青少年肌肉分布和肌肉量进行过相关研究,而我国在这方面研究起步较晚,目前我国已有专家学者对我国汉族[1]、广西壮族[2]、西藏藏族[3]、广西侗族[4]等民族的儿童青少年肌肉分布特点进行了分析。但是,针对广西仫佬族和毛南族儿童青少年肌肉分布特点的研究少见相关数据。为了填补广西仫佬族和毛南族儿童青少年体成分资料的空白,积累人类学资料,本研究运用生物电阻抗法(bioelectrical impedance analysis,BIA)研究广西仫佬族和毛南族肌肉分布特点,并对其变化规律进行阐述,为广西仫佬族与毛南族儿童青少年健康指数评价的后续研究和改进提供肌肉量的参考。

1 材料与方法

1.1研究对象 2013年10月至11月,随机选择广西省河池市罗城县、环江县两个县生活居住的毛南族和仫佬族6～16岁儿童青少年进行调查,根据年龄段分组,男女各11组(6～16岁)共计1 395名儿童青少年作为受试者。所有受试者在参与时都被告知研究程序。在知情同意情况下,受试者接受了训练有素的研究采访者的采访和进行测量。受试者发育正常,身体健康,年龄在6～16岁之间,受试者在当地生活大于5年。通过询问或填写调查问卷,将有以下情况之一者进行排除:①患有严重心脏、肝脏、肾脏、骨关节疾病;②患有血液、内分泌、风湿免疫等系统疾病;③长期服用抗癫痫、甲状腺激素、糖皮质激素等影响骨代谢药物。所有研究程序经右江民族医学院伦理委员会批准。

1.2研究方法 利用生物电阻抗分析仪(日本TANITA,MC-180)测定参与者的身体成分各项指标,清晨空腹测定并排空尿液。在安静状态下,让受试者裸足站立于测试仪上,双足踏在仪器的足部电极上,双手握住手部电极,手指与手掌分别与相应电极点接触,两手臂自然下垂。测定与肌肉相关的各项数据。为了方便计算,肌肉率=(相关部位肌肉量/体重)×100%[5];骨骼肌质量指数(skeletal muscle mass index,SMI)是通过上下肢肌肉量(kg)除以身高(m)的平方得到的[6]。

1.3统计学方法 数据分析用SPSS 26.0统计软件完成。在对数据进行正态性检验后,使用两独立样本t检验(正态分布数据)或秩和检验(非正态分布数据)进行统计学处理。P<0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1广西仫佬族与毛南族儿童青少年总体肌肉含量 广西仫佬族和毛南族儿童青少年肌肉总量整体呈上升趋势,仫佬族和毛南族女性儿童青少年总体肌肉率分别在8岁、9岁之后呈下降趋势。见表1、表2。

表1 广西仫佬族儿童青少年总体肌肉含量测量结果

表2 广西毛南族儿童青少年总体肌肉含量测量结果

2.2广西仫佬族与毛南族儿童青少年身体各部肌肉量 仫佬族和毛南族男性儿童青少年四肢、躯干肌肉量及肌肉率均成上升趋势,仫佬族女性儿童青少年各部位肌肉率在10岁时达到高峰,而毛南族女性儿童青少年四肢肌肉率在10～11岁时达到高峰,躯干肌肉率在6～16岁时成下降趋势。见表3～表6。

表3 广西仫佬族儿童青少年四肢、躯干肌肉量测量结果

表3(续) 广西仫佬族儿童青少年四肢、躯干肌肉量测量结果

表4 广西仫佬族儿童青少年四肢、躯干肌肉率测量结果

表4(续) 广西仫佬族儿童青少年四肢、躯干肌肉率测量结果

表5 广西毛南族儿童青少年四肢、躯干肌肉量测量结果

表5(续) 广西毛南族儿童青少年四肢、躯干肌肉量测量结果

表6 广西毛南族儿童青少年四肢、躯干肌肉率测量结果

表6(续) 广西毛南族儿童青少年四肢、躯干肌肉率测量结果

2.3广西仫佬族与毛南族儿童青少年的相对骨骼肌质量(SMI) 广西仫佬族与毛南族男性儿童青少年的SMI见图1;广西仫佬族与毛南族女性儿童青少年的SMI见图2。仫佬族与毛南族男性儿童青少年SMI均成上升趋势,但仅在8岁、10岁、13～15岁时两民族之间差异具有统计学意义;仫佬族与毛南族女性儿童青少年SMI分别在9岁和12岁时有所下降,且两民族女性仅在9岁和14岁时差异具有统计学意义。

注:同一年龄不同民族间比较,#P<0.05。

注:同一年龄不同民族间比较,#P<0.05。

3 讨论

3.1广西仫佬族与毛南族儿童青少年肌肉分布的年龄变化趋势 在儿童青少年成长过程中,人体体成分(肌肉、脂肪和骨骼等)会发生显著变化。有研究认为,年龄、性别、营养状态、运动频率和强度、药物等是影响体成分的主要因素,其中年龄因素至关重要[2,7-8]。

3.1.1广西仫佬族儿童青少年肌肉分布年龄变化趋势 本研究中,仫佬族受试者的肌肉分布在6～15岁时肌肉量处于上升状态。但与15岁相比,16岁仫佬族受试者的肌肉量略有下降。类似的,一项针对中国城市3～17岁儿童青少年研究发现,16岁女性的肌肉量与15岁女性相比略有下降,但男性的肌肉量并无下降,只呈现增长减缓趋势[9]。值得注意的是,男性总体肌肉率随年龄变化不明显,而女性总体肌肉率随年龄增长呈现下降趋势。仫佬族儿童青少年左上肢、左下肢、右上肢、右下肢、躯干肌肉量均随年龄增长而增长,下肢肌肉增长大于上肢肌肉增长。但仫佬族儿童青少年四肢肌肉率随年龄变化不明显,而躯干肌肉率随年龄增长呈下降趋势,表明儿童青少年躯干肌肉率对总体肌肉率影响较四肢肌肉率大。在SMI方面仫佬族男性儿童青少年SMI随年龄增长而增加,而仫佬族女性在8～9岁区间SMI呈现下降趋势,其余年龄段SMI均随年龄增长而增加。生长激素作为青春期生长发育的重要调节因子,在生长发育的不同时期其分泌量不同。3～12岁儿童生长激素比成人时期更敏感,而13～18岁青少年的生长激素水平高于3～12岁儿童[10],可能是肌肉量在儿童青少年时期随年龄增加的重要原因。

3.1.2广西毛南族儿童青少年肌肉分布年龄变化趋势 毛南族受试者的肌肉分布在6～14岁肌肉量处于上升状态;与仫佬族儿童青少年类似,毛南族儿童青少年男性总体肌肉率随年龄变化不明显,而女性总体肌肉率处于下降趋势。除14～16岁女性躯干肌肉量外,毛南族儿童青少年四肢与躯干肌肉量均随年龄增长而增加,下肢肌肉增长大于上肢肌肉增长。毛南族儿童青少年的四肢肌肉率变化不大,仅躯干肌肉率随年龄增长而下降,与仫佬族变化趋势一致。在SMI方面毛南族儿童青少年SMI随年龄增长而增加。

3.2广西仫佬族与毛南族儿童青少年肌肉分布的性别差异 青少年生长过程中由于性激素及生长激素水平的不同导致发育的水平不同。因此,儿童青少年肌肉分布存在性别差异。

3.2.1广西仫佬族儿童青少年肌肉分布的性别差异 本研究发现广西仫佬族儿童青少年的肌肉量在13岁之后存在明显的性别差异,而肌肉率在11岁之后就存在性别差异。值得注意的是,仫佬族儿童青少年下肢肌肉量在12岁之后就存在性别差异,上肢肌肉率在9岁之后就存在性别差异,下肢肌肉率在11岁之后存在性别差异。男性仫佬族儿童青少年的SMI高于女性SMI,这可能是由于11岁青少年陆续进入青春期,由于性激素分泌的不同,男性以雄性激素增长为主,女性以雌激素增长为主,雄性激素的增加促进骨骼和肌肉发育,雌激素的增加促进脂肪的发育[11]。

3.2.2广西毛南族儿童青少年肌肉分布的性别差异 广西毛南族儿童青少年的肌肉量在12岁之后存在明显的性别差异,而肌肉率在11岁之后就存在性别差异。而右侧上下肢肌肉量在6～16岁均存在性别差异,而左侧在7～8岁和12岁之后存在性别差异,右侧上下肢肌肉量比左侧上下肢肌肉量高。原因可能是男性儿童青少年相对于女性来说更喜欢户外活动,而运动更有利于右侧肢体发育。9岁之后男女性四肢肌肉率均存在性别差异,躯干肌肉率在13岁之后才存在性别差异。此外,毛南族男性儿童青少年SMI比女性高,与仫佬族儿童青少年的性别差异类似。

3.3毛南族和仫佬族的骨骼肌发育差异 本研究结果显示仫佬族和毛南族儿童青少年骨骼肌质量指数随年龄增长而增加,与之前文献发现一致[12]。不同的是,毛南族男性的SMI高于同年龄段的仫佬族男性,但仅在8岁、10岁、13～15岁时差异具有统计学意义,毛南族女性的SMI在9岁、14岁时高于同年龄段仫佬族女性。同时,仫佬族女性的SMI在9岁时出现下降,分析可能的原因是由于本研究的9岁仫佬族女性参与者的上肢肌肉量较8岁参与者少,从而使得其SMI在9岁时与8岁参与者相比也下降。此外,仫佬族男性在8岁时有下降的趋势,但不如女性明显。值得注意的是,毛南族男性没有出现这种趋势。根据广西少数民族的遗传从遗传角度分析基因研究,毛南族3个STR基因座共检测出18种等位基因,其基因频率分布在0.0050～0.4525之间[13],而仫佬族群体的15个STR基因座共检出了135个等位基因,其频率分布在0.0027～0.5301之间[14]。说明广西毛南族与仫佬族之间的基因分布差异,可能是造成儿童青少年SMI差异的原因之一。对于中国其他地区的城市儿童青少年来说,SMI在3～14岁时随年龄增长而增加,在14～16岁男性青少年SMI随年龄增长,而女性青少年SMI随年龄增长而下降或持平[9]。与中国不同地区儿童青少年的骨骼肌指数研究相比,世界不同地区的儿童青少年的骨骼肌发育也存在差异。之前的一项研究发现,韩国男性SMI在15岁时达到高峰,女性在10～11岁时达到高峰[15]。而一项针对6～11岁的捷克儿童青少年的研究表明,四肢肌肉量随年龄增长而增加[16]。总之,儿童青少年SMI的差异可能是由于种族间、地区间的差异造成的。

综上所述,广西仫佬族与毛南族儿童青少年肌肉分布随年龄增长而增加,具有性别间和民族间的差异,其特点大体上与大多数儿童青少年正常发育规律相符[17-20]。总的来说,本研究创建了广西仫佬族和毛南族儿童青少年的肌肉指标相关含量参考值,为后续完善广西仫佬族和毛南族儿童青少年健康指标评价体系提供相关参考数据。