大学生体质量指数(BMI)与身体机能和身体素质相关性的研究

2014-09-18邱烈峰

吉林体育学院学报 2014年6期

邱烈峰，肖爽

(信阳师范学院体育学院，河南信阳 464000)

大学生的体质状况关系到国家未来的发展和中华民族的繁荣昌盛。然而，大学生的体质不容乐观。《教育部关于2010年全国学生体质与健康调研结果公告》[1]中显示“大学生的身体素质持续下滑”、“除坐位体前屈指标外，爆发力、力量、耐力等身体素质水平进一步下降”。如何遏制大学生体质下滑已是国人关注的焦点，也是当务之急。体质指数(body mass index，BMI)是反映人体体重与身高关系，且与身体成分密切相关的、判断人体胖瘦程度和评价营养状况以及身体充实度的理想指标。BMI的大小影响人体健康[2,3]，BMI过大或过小，疾病的危险因素都会增加，BMI的大小还与人体体质密切相关，严重影响着身体机能和身体素质的变化[4,5]。为此，本研究通过对在校大学生的BMI与其部分身体机能、身体素质指标的相关性进行分析研究，力图从中寻找内在的规律，以期为指导大学生保持适宜体重、提高身体机能和身体素质提供依据。

1 研究方法

1.1 文献法

通过CNKI中国知网、优秀硕士博士论文数据库、维普科技期刊全文库、超星数字图书馆、因特网等电子检索手段收集体质测试、体质评价、学校体育等相关资料。

1.2 测试法

按照《国家学生体质健康标准》测试要求对××××学院2011级5 066名全日制本科生(非体育专业)进行体质测试。测试项目包括身高、体重、肺活量、立定跳远、握力(男)/1min仰卧起坐(女)、1000m(男)/800m(女)，男女各6项。

表1 测试对象基本情况

1.3 数理统计法

将测试所得数据用Microsoft Excel 2003录入，建立数据库，并根据《国家学生体质健康标准》中的规定派生出肺活量体重指数(肺活量体重指数=肺活量/体重)和握力体重指数(握力体重指数=握力/体重)，按照体质指数=体重(Kg)/[身高(m)]2计算出BMI。采用SPSS13.0统计软件进行相关性分析及显著性检验，显著性水平为P<0.05，非常显著性水平为P<0.01。分析结果以平均值±标准差(M±SD)表示。

2 研究结果与分析

2.1 大学生BMI的分布特征

BMI即体重/身高的平方，是世界卫生组织(WHO)于 1990年公布的评价成年人肥胖程度的指标。目前我国也已把BMI广泛应用于体质评价之中。根据国际生命科学学会中国办事处于2002年6月通过的“中国人肥胖与疾病危险研讨会(WGOC)”的讨论，把大学生BMI的标准界定为：BMI<18.5为体重偏低，18.5≤BMI<24为体重正常，24≤BMI<28为超重，BMI≥28为肥胖[6]。由于本研究中肥胖人数过少(男生13人、女生2人)，故将肥胖和超重者合为一组。即男、女大学生各分3组，分别是体重偏低组、体重正常组和超重或肥胖组。

表2 大学生BMI(kg/m2)的分布特征

由表2可以看出，男、女大学生的BMI均值均在正常范围内。男、女大学生中体重正常者均占绝大多数。男大学生中体重正常者占80.1%，女大学生中体重正常者占72.6%。说明男、女大学生的BMI相对集中，总体上处于正常范围。但男生和女生中均存在着一定数量体重偏低、超重或肥胖者。从大学生的BMI直方图(见图1、图2)可以看出，男、女大学生在“体重正常”两侧的分布都不均匀。左边“体重偏低”人数高于右边“超重或肥胖”人数，女生更为明显。

值得注意的是男、女大学生的BMI在均值及其分布上均存在差异。男大学生的BMI均值为20.815高于女大学生的19.621(P<0.01)；男大学生中“体重偏低”者所占比例(占11.5%)低于女大学生(占25.7%)，而男大学生中“超重或肥胖”的学生所占比例(占8.4%)高于女大学生(占1.6%)。这与以往的研究结果一致[7]。呈现这种差异的可能原因是男生更希望自己强壮，而女生则更热衷于苗条。

图1 女大学生BMI直方图图2 男大学生BMI直方图

2.2 大学生BMI与身体机能、身体素质的相关性研究

由表3可见，大学生的BMI与肺活量、肺活量体重指数、立定跳远、男生的握力和握力体重指数、女生的仰卧起坐以及男1000米跑/女800米跑成绩等指标在总体上均有一定的相关性，且有统计学上的显著性意义(均为P<0.01)。

肺活量可以反映人的最大通气能力，是评价人体呼吸系统机能和潜力的重要指标。由于肺活量的大小与身高体重等身体形态关系密切，故常采用肺活量体重指数来进行评价。表3的数据显示，男、女大学生的BMI均与其肺活量呈正相关。即随着BMI的增大，肺活量有升高的趋势。然而在考虑体格因素对肺通气功能的影响后，用体重来校正肺活量，发现大学生的BMI与肺活量体重指数均呈负相关。即BMI越大，则肺活量体重指数越小。提示：尽管BMI较大时，肺活量的绝对值较大，但每1kg体重的肺活量的相对值却较小。

握力是反映前臂及手部屈肌肌群的静力力量，是评价上肢力量的常用指标之一。由表3可知，男大学生的BMI与握力呈正相关。即随着BMI的增大，握力增加。然而BMI与握力体重指数呈负相关。提示：随着BMI的增大，上肢的绝对力量增加，但相对力量下降。

立定跳远是评价向前跳跃时腿部肌肉快速收缩力量的指标。由表3可知，无论是男大学生，还是女大学生的BMI均与其立定跳远成绩呈负相关，即随着BMI的增大，立定跳远成绩下降，立定跳远可反映要克服自身体重时人体下肢的相对力量[5]。研究结果提示，随着BMI的增大，下肢的相对力量下降。

表3 大学生BMI与身体机能、身体素质等指标的相关性

仰卧起坐是评价腹肌力和腹肌耐力的指标。由表3可见，女大学生的BMI与仰卧起坐呈负相关(r=-0.123)。即随着BMI的增大，仰卧起坐成绩下降。提示，随着BMI的增大，腹肌力和腹肌耐力下降。

耐力跑是国内外评价心血管系统机能、呼吸系统机能和肌肉耐力的重要指标。男生1000米和女生800米是《国家学生体质健康标准》规定的耐力跑项目。由表3可见，大学生的BMI与男1000米跑/女800米跑用时呈正相关。即随着BMI的增加，大学生的男1000米跑/女800米跑用时延长，速度降低。提示，随着BMI的增加大学生的速度耐力素质下降。

2.3 不同BMI大学生的身体机能比较分析

上述研究结果表明，大学生的BMI与其肺活量和肺活量体重指数均有一定的相关性。表4的数据印证了这一结论。由表4可见，无论是男生还是女生，其肺活量均是体重偏低组<正常体重组<超重或肥胖组，且差异均具统计学上的非常显著性意义(P<0.01)。出现这一现象的可能原因是体重增加，氧耗增加，机体在一定程度上发挥代偿功能，增加肺活量以代偿相对缺氧状态，导致肺活量增大[8]。然而，肺活量体重指数则呈现相反的变化，即：超重或肥胖组<正常体重组<体重偏低组。这说明尽管随着BMI的增大肺活量增加了，但单位体重的通气能力没有增加，而是下降了。提示：随着BMI的增大，大学生的有氧工作能力下降。

表4 不同BMI大学生的身体机能比较

2.4 不同BMI大学生的身体素质比较分析

表5 不同BMI大学生的身体素质比较

由研究结果可知，大学生的BMI与握力、立定跳远、耐力跑等身体素质指标之间存在一定的相关性。现通过比较不同BMI大学生的身体素质(见表5)来进行验证分析。

2.4.1 不同BMI男大学生握力成绩的比较分析

从表5可以看出，男大学生的握力变化规律是：体重偏低组<正常体重组<超重或肥胖组，且差异均具统计学上的非常显著性意义。然而，用体重校正后发现随BMI的增加，握力体重指数下降，即体重偏低组>正常体重组>超重或肥胖组。这一结果提示，随着BMI的增加，男大学生手臂的绝对力量增加，但相对力量下降。呈现这一规律的可能原因是：成年人的BMI主要与体重有关，而体重包括体脂和瘦体重两部分，其中瘦体重是指肌肉、内脏、骨骼等器官的重量。体重增加时，一般是体脂和瘦体重均增加，故BMI高者其体内的瘦体重绝对值也较大。由于内脏和骨骼等器官重量变化不大，所以瘦体重的增加主要是肌肉的增加。因此BMI高者，其握力绝对值也大。但握力增幅不及体重的增幅，故用体重校正后随BMI的增加握力体重指数下降。尤其是BMI较高时，握力体重指数下降更明显。

2.4.2 不同BMI女大学生仰卧起坐成绩的比较分析

由表5可知，女大学生的仰卧起坐成绩是体重偏低组最高，体重正常组其次，超重或肥胖组最低。体重偏低组高于体重正常组可能原因是：仰卧起坐需要克服部分自身重力，体重较高者缺乏优势。超重或肥胖组最低的原因除了以上原因外，还可能与亚洲人的肥胖常常是向心性肥胖有关。脂肪主要集中在腰腹部位，进而影响仰卧起坐动作的完成。BMI高者的体脂含量较高，腹部脂肪增多，使肌肉收缩时产生摩擦，降低了肌肉收缩的速度和爆发力，使动作的灵活性和协调性受到影响。

2.4.3 不同BMI大学生立定跳远成绩的比较分析

表5数据显示，女大学生立定跳远成绩是：体重偏低组>正常体重组>超重或肥胖组。由于跳跃时要克服自身重力，故立定跳远对相对力量要求较高。BMI较高者，体重也较大，缺乏生物力学上的优势。所以随着BMI的增加，大学生的立定跳远成绩下降。然而，男大学生的立定跳远成绩则是体重正常组的最好，其次是体重偏低组的，超重或肥胖组最差。男大学生立定跳远成绩呈现这一规律的合理解释是BMI较低时身体丰度的增加主要是体内肌肉质量的提高，而BMI较高时主要是体脂的增加[9]。

2.4.4 不同BMI大学生耐力跑成绩的比较分析

从表5的测试数据可见，无论是男生还是女生，其耐力跑成绩均是超重或肥胖学生最差。超重或肥胖者肺的气体交换和对氧的利用能力均比BMI正常者差，加之自身质量大，运动时机体需要做的功多，需要消耗更多氧，心肺功能负担过重，这些都不利于速度和耐力素质的发展。

尽管表5显示女大学生的800m成绩体重偏低组好于正常体重组，但二者差异无统计学上的显著性意义。男大学生的1000m成绩正常体重组好于体重偏低组，可能是BMI偏小的个体，肌肉欠发达，肌肉力量和心肺功能较差，同样会影响耐力素质的发展。