齐红梅，刘晓辉，姚亚娟,黄 睿，朱 琳

(1. 南通大学体育科学学院，江苏 南通 226019；2. 广州体育学院运动与健康系，广东 广州 510075；3.广州市番禺区市桥东城小学，广东 广州 511400)

2～6年室内游泳训练对儿童骨量影响的研究*

齐红梅1，刘晓辉1，姚亚娟2,黄 睿3，朱 琳2

(1. 南通大学体育科学学院，江苏 南通 226019；2. 广州体育学院运动与健康系，广东 广州 510075；3.广州市番禺区市桥东城小学，广东 广州 511400)

目的 青春期是骨质疏松初级预防的重要时期；游泳作为一种非负重运动方式，对改善青少年骨量方面的作用有待证实。研究通过对2～6年室内游泳训练儿童骨量的研究，探讨长期室内游泳训练对骨量的影响。方法 研究运用定量超声骨强度仪对招募的20名长期系统室内游泳训练(平均训练年限4.3±1.7年)的儿童(游泳组)和20名无训练史的普通儿童(普通组)，进行骨强度测试。结果 游泳组身高高于普通组(145.5±11.3，142.3±15.1；Pgt;0.05)、体重低于普通组(36.1±9.1，39.25±17.0；Pgt;0.05)、BMI低于普通组(16.8±2.3，18.8±4.7；Pgt;0.05)。游泳组SOS值(3738±92m/s)显著低于普通组(3824±52 m/s)，经T检验两组间存在显著性差异Plt;0.05。游泳组骨量百分位数(游泳组61.55%±25.07%、普通组84.25%±12.30%；Plt;0.05)和Z-值(游泳组0.33±0.80、普通组1.14±0.54；Plt;0.05)均显著低于普通组。对Z-值的具体分析发现，游泳组有6人(33.3%)骨量低于平均基线水平，普通组骨量均高于平均基线水平。相关分析显示，游泳组SOS值与身高(r=0.628，Plt;0.05)和体重(r=0.551，Plt;0.05)存在中度相关，与其它指标无显著相关；普通组SOS值与其它指标无显著相关(Pgt;0.05)。结论 长期的系统游泳训练可有助于青少年获得更理想的身体质量。长期室内游泳训练将引起青少年骨量减少；长期室内游泳训练产生的骨量减少，会对身高和体重的发展产生影响。

儿童；游泳；骨量

绝大部分的峰值骨量(Peak Bone Mass, PBM)在儿童青少年时期获得，可以说青春期是骨量发育的关键时期，是未来成年期骨骼质量的决定因素[1]。儿童青少年时期骨量发育受遗传、激素水平、营养、运动、日照、温差等因素的影响。体育锻炼能够增强儿童青少年的骨量峰值，从而降低今后患骨质疏松症和骨质疏松性骨折的风险。为此，在儿童青少年时期获得更大的峰值骨量，则尤显重量。研究表明，负重运动对骨量的作用比较明显[2, 3]，非负重运动对骨量的作用报道不一[4]。

青少年时期生长发育迅速，从事适当的运动对健康至关重要。然而，不同的运动对健康产生的影响是不同的。游泳运动在我国特别是我国南方较为流行，目前游泳运动对青少年骨量影响的研究在国内较少被关注。定量超声测量法(Quantitative Ultrasound，QUS)具有无辐射，无生物危害，操作简单的特点，QUS不仅能评价骨骼中矿物质的变化，还能对骨骼的孔隙度等骨结构进行判断，已成为骨骼强度评估的手段，并被大家所接受。本研究采用定量超声骨强度测试法，着重研究长期进行室内游泳训练儿童的骨量情况及这种训练对骨量的影响。

1 研究对象

20名2～6年(平均训练年限4.3±1.7年)系统室内游泳训练的儿童(游泳组)和20名无训练史的普通儿童(普通组)自愿参加了本次实验，每组男女各半。平均年龄分别是游泳组10.1±1.6岁和普通组10.2±1.6。所有受试者均身体健康，无影响骨量的代谢性疾病。普通组除校内体育课外，无系统运动训练；游泳组每天水下训练90min；室内陆上训练30min，以跑步和韧带拉伸为主。

2 研究方法

2.1 定量超声骨强度仪

定量超声骨强度法是利用骨轴传播技术，获得超声声速(Speed of Sound，SOS)值来测量骨骼强度，即它利用SOS的测量获得QUS，进而来判断骨骼强度。本研究运用以色列Sunlight OmnisenseTM定量超声骨强度仪对两组受试者的左测前臂桡骨1/3处骨量进行测试，该仪器具有便携、无辐射和可实现多部分骨骼检测的特点，测试时严格按照仪器使用手册，由专人进行骨量测试，并通过仪器自带软件导出测量数据。本文采用亚洲儿童数据库(Omnisense 7000P)用于骨量Z值的评估。

2.2 身体测量法

采用国民体质监测系统专用身高体重测量仪，令受试者光脚，穿轻便衣裤完成身高、体重测量。身高记录精确到0.1cm，体重记录精确到0.1kg，通过公式计算体质指数(BMI)=体重/身高2。受试者所有信息采集要求当天在骨量测试前完成。

2.3 数理统计法

两组间比较采用独立样本T检验；骨量与其它指标的相关性通过皮尔森相关分析，设计Plt;0.05为差异有统计学意义；数据统计分析运用SPSS 16.0完成。

3 研究结果

3.1 受试者基本情况

研究显示(见表1)，游泳组身高高于普通组(145.5±11.3，142.3±15.1；Pgt;0.05)、体重低于普通组(36.1±9.1，39.25±17.0；Pgt;0.05)、BMI低于普通组(16.8±2.3，18.8±4.7；Pgt;0.05)，但均无统计学差异。

表1 受试者基本情况分析 (X±SD)

3.2 骨量分析

从骨量来看(见表2)，游泳组SOS值(3738±92m/s)显著低于普通组(3824±52 m/s)，经T检验两组间存在显著性差异Plt;0.05。游泳组骨量百分位数(游泳组61.55%±25.07%、普通组84.25%±12.30%；Plt;0.05)和Z-值(游泳组0.33±0.80、普通组1.14±0.54；Plt;0.05)均显著低于普通组。对Z-值的具体分析发现，游泳组有6人(33.3%)骨量低于平均基线水平，普通组骨量均高于平均基线水平。

相关分析显示，游泳组SOS值与身高(r=0.628，Plt;0.05)和体重(r=0.551，Plt;0.05)存在中度相关，具有统计学意义；与其它指标无显著性相关，Pgt;0.05；普通组SOS值与其它指标无显著相关，Pgt;0.05。

表2 受试者骨量分析 (X±SD)

注：两组间的独立样本T检验，*Plt;0.05。

4 分析与讨论

骨质疏松是困扰中老年人群的高发病、常见病，已成为世界各国关注的公共卫生问题[5]。青春期是骨量发育的重要时期，人体 50%的峰值骨量是在青春期获得，如果青春期达不到最佳骨量, 对骨骼健康的影响是不可逆转的，继而增加未来骨质疏松的风险。换言之，骨质疏松是一种老年时期具有病理结果的儿童青少年时期疾病，青少年时期获得更多的骨量积累是预防骨质疏松发生的根本。[6]为此，儿童青少年是进行骨质疏松初级预防的重要时期；而PMD达到最大化是预防骨质疏松的最佳策略[6, 7]。

研究表明，PMD的60%～80%由遗传基因决定，但前臂远端受遗传因素决定作用较弱，因此本研究选取前臂桡骨1/3处进行骨量测试[8]。有研究表明[7]，负重运动对儿童青少年骨密度的有益作用显著高于无负重运动；但游泳运动对骨量影响的结果不一。游泳作为一种无负重运动，对骨的影响较小，效果不如举重等负重运动，游泳运动员骨密度值与对照组相比无显著差别[8]；左群等人[4]观察游泳运动对小鼠骨密度值的影响发现，游泳运动对骨密度值影响不大，但可以通过骨元素的变化影响骨成分。也研究发现[9]，经常进行游泳、跑步运动对女孩骨骼的影响产生了局部效应，不同运动对骨密度产生的正效应在青春期阶段就已出现。

不同的骨骼具有不同的负荷阈值，承重部位的骨细胞与非承重部位的骨细胞相比，需要更大的负荷来引起骨量的变化，重力承受区的骨同时受到重力和肌肉牵拉作用，而非重力承受区骨骼的力大部分来自肌肉牵拉作用。桡骨作为非重力承受区的骨骼，负荷阈值低，只需要肌肉牵拉就能对骨密度施加影响。调研发现，目前我国中小学校中国学生现有的在校游泳培训或训练多在室内进行；由于训练时间紧，从培训内容来看，更重视技能传授为主，对体能训练特别是力量训练较少，甚至没有，为此缺少系统的负重训练和户外阳光的照射。同时，本研究的学生正处于青春期，生长发育迅速。这些都可能是导致本研究结果的因素。为此，提高青少年游泳运动的科学训练至关重要。

5 结论

长期、系统的游泳训练有助于青少年的生长发育，获得更理想的身体质量。长期室内游泳训练会引起青少年骨量减少；游泳组骨量与身高、体重呈中度相关，长期室内游泳训练产生的骨量减少，将会影响身高和体重的发展。

[1] 胡慧颖. 北京市青少年骨量发育情况以及影响因素的调查[D]. 北京:北京协和医学院, 2011

[2] Bassey E J, Ramsdale S J. Weight-bearing exercise and ground reaction forces: a 12-month randomized controlled trial of effects on bone mineral density in healthy postmenopausal women[J]. Bone. 1995, 16(4): 469-476

[3] Tominaga R, Ishii Y, Ueda T, et al. The Effects of Running Speed on Ground Reaction Forces and Lower Limb Kinematics During Single-Leg Stop Movement[J]. J Strength Cond Res. 2016, 30(5): 1224-1230

[4] 左群，于新凯. 游泳运动对小鼠骨密度值和6种骨元素含量的影响[J]. 中国骨质疏松杂志,2013(7): 670-674

[5] 庄媛媛，周芸，张莹，等. 中老年BMD减低者血微量营养素及血脂水平变化[J]. 中国骨质疏松杂志,2008(5): 337-340

[6] 孟娣娟，绳宇. 青少年骨质疏松初级预防教育干预的研究进展[J]. 护理学杂志,2009(24): 82-84

[7] 曾鸿毅，邹劲涛. 青春期全身骨量的影响因素[J]. 医学综述,2008(2): 268-270

[8] Ames S K, Ellis K J, Gunn S K, et al. Vitamin D receptor gene Fok1 polymorphism predicts calcium absorption and bone mineral density in children[J]. J Bone Miner Res. 1999, 14(5): 740-746

[9] 刘欣，徐亮亮. 跑步和游泳对青春期女孩骨密度的影响[J]. 中国康复医学杂志,2014(9): 834-838

StudyontheEffectsofLong-termIndoorSwimmingTrainingsontheBoneMassofChineseChildren

QI hong-mei1, LIU Xiao-hui1, YAO Ua-jun2, HUANG Rui3, ZHU Lin2

(1. School of Sport and Science, Nantong University, Nantong 226019, China;2. Department of Sport and Health, Guangzhou Sport University, Guangzhou 510075, China；3. Guangzhou Panyu District Bridge Dongcheng Primary School，Guangzhou 511400，China)

Purpose：The adolescence is the important period of osteoporosis primary prevention. Swimming is a kind of non-weight-bearing exercise, whose function of improving bone mass is also beyond confirmation. The study will focus on the bone mass of the children with long-term indoor swimming trainings as well as the training effects on the bone mass of the children.Methods：20 children with 4.3±1.7 years training duration (swimming group, SG)and 20 children without any trainings (normal group, NG) voluntarily participated in this experiment.Using the method of quantitative ultrasound (QUS), the study measure all subjects bone mass. Results: Studies showed that from the perspective of morphological index, the height of SG was higher than that of NG (145.5±11.3，142.3±15.1；Pgt;0.05), while its weight (36.1±9.1，39.25±17.0；Pgt;0.05) and BMI were lower than those of NG (16.8±2.3，18.8±4.7；Pgt;0.05).As to the bone mass, the SOS value (3738±92m/s) of SG was significantly lower than that of NG (3824±52 m/s); there was a significant difference between the two groups through the T test, and the percentiles of the bone mass (61.55%±25.07% for SG and 84.25%±12.30% for NG; Plt;0.05) as well as the Z- value(0.33±0.80 for SG and 1.14±0.54 for NG; Plt;0.05) of SG were lower than those of NG. From the specific analysis of the Z- value, the bone mass of 6 subjects (33.3%) from SG was lower than the average level while the bone mass of NG was higher than the average level. According to the correlation analysis, the SOS value of SG had moderate correlation with its height (r=0.628, Plt;0.05) and weight (r=0.551, Plt;0.05), while it had no significant correlation with other indexes; the SOS value of NG had no significant correlation with other indexes.Conclusions：Long-term systematic swimming trainings can help children get a better body, but long-term indoor swimming training will reduce the bone mass of children, which will further influence their height and weight development.

children; swimming; bone mass

G861.1

A

1007-323X(2017)06-0097-03

2017-06-12

齐红梅(197504-)，女，黑龙江海伦人，硕士，副教授

朱琳(1975-)，女，黑龙江省人，教授，博士

研究方向：体育教育训练学

广东省科技厅资助项目(2015A020219010)；广东省教育厅特色创新项目：提升广东省异常体重青少年体质健康水平的研究