青春后期學(xué)生靜坐、體力活動(dòng)與骨密度的相關(guān)研究

蔡富華，章曉霜，熊靜宇，劉紫荊

(嶺南師范學(xué)院體育科學(xué)學(xué)院，廣東 湛江 524048）

青春后期學(xué)生靜坐、體力活動(dòng)與骨密度的相關(guān)研究

蔡富華，章曉霜，熊靜宇，劉紫荊

(嶺南師范學(xué)院體育科學(xué)學(xué)院，廣東 湛江 524048）

目的：了解青春后期學(xué)生骨密度（BMD）現(xiàn)狀，探討青春后期靜坐少動(dòng)、體力活動(dòng)不足對(duì)BMD 的影響及其之間的相關(guān)性。方法：運(yùn)用問卷調(diào)查法、實(shí)驗(yàn)法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法對(duì)817名嶺南師范學(xué)院大一新生進(jìn)行調(diào)查，并測(cè)定受試者非優(yōu)勢(shì)側(cè)的前臂骨和跟骨的骨密度。結(jié)果：1）男生的平均身高、體重、BMD均高于女生（P＜0．05）；前臂骨和跟骨骨量異常檢出率男生分別為16．50%、11．42%，女生分別為54．35%、20．58%；2）每天靜坐≥9 h組的男女生分別占本次測(cè)定總?cè)藬?shù)的74．93%和81．00%；每天靜坐≥9 h組的學(xué)生前臂骨、跟骨BMD均低于靜坐＜9 h組（P＜0．05）；3）女生體力活動(dòng)不足比率大于男生，分別為69．13%和44．42%；隨著體力活動(dòng)強(qiáng)度的增加，男女生前臂骨BMD、跟骨BMD均增加，且各組間的男女生前臂骨BMD、跟骨BMD均有顯著性差異（P＜0．05；P＜0．01）；4）靜坐時(shí)間與前臂骨BMD、跟骨BMD呈負(fù)相關(guān)；體力活動(dòng)強(qiáng)度、身高、體重與前臂骨、跟骨BMD呈正相關(guān)；且指標(biāo)間相關(guān)性檢驗(yàn)差異呈顯著性（P＜0．01）。結(jié)論：1）當(dāng)代青春后期學(xué)生骨量異常檢出率較高，女生高于男生；2）青春后期學(xué)生普遍存在靜坐時(shí)間較長(zhǎng)及體力活動(dòng)不足現(xiàn)象，久坐及體力活動(dòng)不足是導(dǎo)致骨量偏低的重要因素。

青春后期學(xué)生；靜坐少動(dòng)；體力活動(dòng)不足；骨密度（BMD）

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和物質(zhì)生活水平的不斷提高，越來(lái)越多的人處于靜坐少動(dòng)的生活狀態(tài)。研究表明，體力活動(dòng)不足或靜態(tài)生活方式是心血管疾病、糖尿病、某些腫瘤、骨和關(guān)節(jié)疾病以及抑郁癥等慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)因素[1－2]?，F(xiàn)階段我國(guó)青少年由于學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)較重、活動(dòng)場(chǎng)所不足，大部分人形成了長(zhǎng)期久坐、戶外體力活動(dòng)較少、陽(yáng)光照射不足、攝食欠均衡、作息沒規(guī)律等不良的生活習(xí)慣，尤其是高年級(jí)的學(xué)生。有研究顯示我國(guó)青少年普遍存在體力活動(dòng)不足現(xiàn)象[3－4]，而且健康體能低于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家[5]。青春期是骨骼代謝非常旺盛的時(shí)期，靜坐與體力活動(dòng)不足的生活方式對(duì)青春后期的骨健康是否產(chǎn)生了不良影響的相關(guān)研究還少見報(bào)道。本研究將大一新生的骨密度及其在青春后期的靜坐時(shí)間與體力活動(dòng)水平相聯(lián)系并進(jìn)行測(cè)定分析，探究其間的相關(guān)關(guān)系，以期為促進(jìn)青春后期學(xué)生的骨健康提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象以青春后期學(xué)生靜坐、體力活動(dòng)與骨密度的相關(guān)關(guān)系為研究對(duì)象。隨機(jī)選取嶺南師范學(xué)院一年級(jí)新生817名（男生428名，女生389名）為調(diào)查對(duì)象。調(diào)查對(duì)象均無(wú)明顯生理缺陷，自愿參加研究并配合測(cè)試，且均未長(zhǎng)期服用影響骨代謝的藥物（如鈣劑、類固醇激素、維生素D等）。

1.2 研究方法

1．2．1 問卷調(diào)查法 根據(jù)研究目的，選用經(jīng)李海燕等[6]修訂后的《青少年日常體力活動(dòng)問卷調(diào)查》對(duì)嶺南師范學(xué)院817名一年級(jí)新生進(jìn)行體力活動(dòng)水平調(diào)查。問卷包括8種靜坐方式和24種中等強(qiáng)度以上的體力活動(dòng)項(xiàng)目，主要了解受試者在高中階段每周在學(xué)習(xí)日和休息日不同靜坐方式所花費(fèi)的時(shí)間，以及參加中等強(qiáng)度以上體力活動(dòng)的項(xiàng)目、次數(shù)、時(shí)間、自我感覺類型。問卷發(fā)放817份，回收817份，問卷回收率100% ，其中44份問卷不符合要求被剔除，最后773份問卷與骨密度關(guān)聯(lián)納入分析，其中男394名，女379名。有效問卷773份，有效率94．6%。

1．2．2 實(shí)驗(yàn)法

1.2.2.1 實(shí)驗(yàn)分組

1）按照時(shí)間分組：分為靜坐時(shí)間≥9 h組和靜坐時(shí)間＜9 h組。

根據(jù)相關(guān)研究[3，7]，高中生每天約有9 h處于靜坐少動(dòng)狀態(tài)，本研究全部對(duì)象按照每天靜坐9 h的時(shí)間長(zhǎng)短進(jìn)行劃分。

2）按照強(qiáng)度分組：分為體力活動(dòng)活躍組、體力活動(dòng)充足組和體力活動(dòng)不足組。

美國(guó)疾病與控制中心將未達(dá)到每天進(jìn)行30 min、每周進(jìn)行5 d中等強(qiáng)度活動(dòng)或每天進(jìn)行20 min、每周進(jìn)行3 d大強(qiáng)度活動(dòng)的情況定為體力活動(dòng)不足[8]。體力活動(dòng)的強(qiáng)度的界定參考美國(guó)心臟協(xié)會(huì)和美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)于2007年更新的體力活動(dòng)推薦量表和體力活動(dòng)模式[9]中的10級(jí)自我感覺量表中劃分：中等強(qiáng)度體力活動(dòng)須達(dá)量表中的5～6級(jí)，活動(dòng)中心率明顯加快，并持續(xù)10 min以上；大強(qiáng)度體力活動(dòng)須達(dá)量表中的7～8級(jí)，活動(dòng)中心率持續(xù)增加，呼吸急促。

參考這一標(biāo)準(zhǔn)并根據(jù)受試者一周中參加中等強(qiáng)度或大強(qiáng)度體力活動(dòng)的天數(shù)及每天活動(dòng)的總時(shí)間（包括體育課，10 min以上的可以累加）的具體情況，將全體受試者分為3組：體力活動(dòng)活躍組（1周中每天都達(dá)到或超過60 min中等強(qiáng)度以上體力活動(dòng)）、體力活動(dòng)充足組(1周中有3 d（含3 d）以上且其中的每1d都達(dá)到30 min以上中等強(qiáng)度或高強(qiáng)度體力活動(dòng)者)和體力活動(dòng)不足組（未達(dá)上述標(biāo)準(zhǔn)者）。

1.2.2.2 骨密度（BMD）檢測(cè) 先使用校正后的北京華夏匯?？萍加邢薰旧a(chǎn)的HHTC/ST身高體重測(cè)試儀獲取身高和體重?cái)?shù)據(jù)，骨密度檢測(cè)前準(zhǔn)確記錄并輸入受試者的姓名、性別、出生年月、身高、體重，使用韓國(guó)OsteoSys生產(chǎn)的EXA-3000 數(shù)字DR X射線高級(jí)雙能骨密度儀，選取受試者非優(yōu)勢(shì)側(cè)前臂骨、非優(yōu)勢(shì)側(cè)跟骨2個(gè)部位進(jìn)行測(cè)定，獲取BMD和T值。取T≥-1為骨量正常，T＜1為骨量異常（包括骨質(zhì)疏松）。

1．2．3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法 通過對(duì)回收的問卷進(jìn)行逐項(xiàng)檢查，及時(shí)核對(duì)、記錄內(nèi)容，防止空項(xiàng)、錯(cuò)項(xiàng)，經(jīng)核實(shí)合格后與骨密度關(guān)聯(lián)輸進(jìn)EXCEL電子表格，采用SPSS17．0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)和單因素方差分析及Pearson相關(guān)分析（r），各組數(shù)據(jù)用“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”(±S）表示，以P＜0．05作為差異具有顯著性的標(biāo)準(zhǔn)，以P＜0．01作為差異具有非常顯著性的標(biāo)準(zhǔn)。

2 研究結(jié)果

2.1 受試者骨密度及一般情況表1結(jié)果顯示：男生的平均身高、體重、BMD均高于女生（P＜0．05）。無(wú)論男女，平均跟骨BMD高于前臂骨BMD（P＜0．05）。與男生相比，女生的前臂骨和跟骨骨量異常檢出率高于男生。

2.4 靜坐、體力活動(dòng)、身高、體重與骨密度間的相關(guān)關(guān)系表4結(jié)果顯示：靜坐時(shí)間與男女生前臂骨BMD（r= -0．413、-0．439）、跟骨BMD（r=-0．458、-0．529）間存在負(fù)相關(guān)，相關(guān)性檢驗(yàn)差異具顯著性（P＜0．01）；體力活動(dòng)強(qiáng)度與男女生前臂骨BMD（r=0．471、0．528）、跟骨BMD（r=0．467、0．675）間存在正相關(guān)，相關(guān)性檢驗(yàn)差異具顯著性（P＜0．01）；身高與男女生前臂骨BMD（r=0．285、0．269）、跟骨BMD（r=0．311、0．392）間存在正相關(guān)，相關(guān)性檢驗(yàn)差異具顯著性（P＜0．01）；體重與男女生前臂骨BMD（r=0．304、0．367）、跟骨BMD（r=0．333、0．515）間存在正相關(guān)，相關(guān)性檢驗(yàn)差異呈顯著性（P＜0．01）。

表4 靜坐時(shí)間、體力活動(dòng)強(qiáng)度、身高、體重與骨密度間相關(guān)結(jié)果一覽（r值）

表1 男女生骨密度及一般情況的比較

2.2 不同靜坐時(shí)間組骨密度的結(jié)果表2結(jié)果顯示：靜坐＜9 h組的男女生前臂骨、跟骨BMD均高于靜坐≥9 h組的大學(xué)生，不同靜坐時(shí)間男女生的前臂骨、跟骨BMD均有顯著性差異（P＜0．01）。

表2 不同靜坐時(shí)間組骨密度的比較 (x±S ）

2.3 不同體力活動(dòng)強(qiáng)度組骨密度的結(jié)果表3結(jié)果顯示：女生體力活動(dòng)不足比率大于男生，分別為69．13%和44．42%；隨著體力活動(dòng)強(qiáng)度的增加，男女生前臂骨、跟骨BMD均增加，且各組間的男女生前臂骨、跟骨BMD均有顯著性差異（P＜0．05；P＜0．01）。

表3 不同體力活動(dòng)水平組骨密度的比較 (x±S ）

3 分析與討論

3.1 青春后期學(xué)生骨密度現(xiàn)狀分析骨質(zhì)疏松癥是以骨量減少或（和）骨組織微結(jié)構(gòu)破壞為特征，以致骨強(qiáng)度下降、骨脆性增加，極易發(fā)生骨折的一組全身性骨骼疾病。預(yù)防骨質(zhì)疏松癥發(fā)生的根本是獲得最佳峰骨量（人體一生中所能達(dá)到的最大骨礦物密度值或骨礦含量值）[10]。青春期是骨礦物質(zhì)沉積的關(guān)鍵時(shí)期，約50%的峰值骨量是在該期積累的，這一時(shí)期骨礦物質(zhì)的積累對(duì)峰值骨量的形成具有非常重要的意義[11]。本研究結(jié)果顯示，男生的骨密度高于女生，差異有顯著性意義（P＜0．05），究其原因：1)性別的影響：骨密度存在性別差異；2)體重的影響：男生體重高于女生（P＜0．05），且本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)部分女生過于追求苗條身材，盲目減肥及節(jié)食加劇了體重偏低，很多研究亦證實(shí)體重及瘦體重增加對(duì)骨量增長(zhǎng)有促進(jìn)作用[12-13]；3)體力活動(dòng)的影響：男生較女生好動(dòng)，在閑暇時(shí)間參與了較多的體育運(yùn)動(dòng)或戶外活動(dòng)。本研究還發(fā)現(xiàn)，前臂骨和跟骨骨量異常檢出率男生分別為16．50%、11．42%，女生分別為54．35%、20．58%，男女生骨量異常檢出率較高，表明當(dāng)代青春后期學(xué)生的骨健康狀況不容樂觀，尤其是女生。由此可見，性別、體重是影響骨密度的重要因素之一。

3.2 不同靜坐時(shí)間對(duì)骨密度的影響長(zhǎng)時(shí)間靜坐是致使機(jī)體發(fā)生代謝綜合征的非常重要的潛在因素，并且靜坐時(shí)間與代謝綜合征的相關(guān)性獨(dú)立于體力活動(dòng)[14-15]。靜坐時(shí)，機(jī)體承重骨所受力學(xué)負(fù)荷降低。骨組織作為一種有生命的材料，具有適應(yīng)載荷要求而發(fā)生變化的能力。增加骨骼的力學(xué)負(fù)荷可導(dǎo)致骨量的增加，而減少骨骼的負(fù)荷則導(dǎo)致骨量丟失[16-17]。本研究發(fā)現(xiàn)：每天靜坐≥9 h組的男女生分別占本次測(cè)定總?cè)藬?shù)的74．93%和89．00%，表明當(dāng)代青春期學(xué)生普遍存在久坐現(xiàn)象。每天靜坐≥9 h組的前臂骨、跟骨BMD均低于靜坐＜9 h組（P＜0．01），分析機(jī)理：人體在站起和走動(dòng)時(shí)，骨組織受到重力、肌力和地面沖擊力的作用，不僅機(jī)體血液循環(huán)加速，而且重力、肌力和地面沖擊力產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)使骨細(xì)胞、成骨細(xì)胞受到刺激，使骨的合成增加，從而表現(xiàn)為骨密度的增加。青少年長(zhǎng)時(shí)間久坐不動(dòng)時(shí)，1）會(huì)使全身的血液循環(huán)緩慢，骨組織的營(yíng)養(yǎng)供給及新陳代謝減弱，從而影響骨骼的正常生長(zhǎng)和發(fā)育；2）會(huì)使骨骼承受的機(jī)械及生物力學(xué)負(fù)荷減少，骨建造或骨重建等骨生物調(diào)節(jié)機(jī)制減弱，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證明：骨組織的變化嚴(yán)格遵循Frost骨力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)理論，當(dāng)生理應(yīng)力降低時(shí)，骨量會(huì)不斷更新調(diào)整，局部性骨量降低便會(huì)出現(xiàn)。因此，青少年每天靜坐累計(jì)時(shí)間應(yīng)避免超過9 h。

3.3 不同體力活動(dòng)水平對(duì)骨密度的影響體力活動(dòng)是指由骨骼肌收縮產(chǎn)生的身體活動(dòng)，也是指在基礎(chǔ)代謝的水平上，身體能量消耗增加的活動(dòng)[18]；體力活動(dòng)是強(qiáng)健筋骨的一種非常有效的手段，尤其是兒童青少年時(shí)期。體力活動(dòng)是否有成骨作用取決于外界負(fù)荷的強(qiáng)度大小、負(fù)荷的動(dòng)態(tài)情況、負(fù)荷承受程度以及一次負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間[19]。本研究結(jié)果顯示男女生體力活動(dòng)不足比率分別為44．42%和69．13%，表明當(dāng)代學(xué)生普遍存在體力活動(dòng)不足的現(xiàn)象。研究結(jié)果還顯示，體力活動(dòng)不足組骨密度低于體力活動(dòng)充足組和體力活動(dòng)活躍組（P＜0．01），與Bailey等[20]的報(bào)道一致。分析機(jī)理：適宜的體力活動(dòng)可引起骨組織內(nèi)骨松質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的彈性形變，長(zhǎng)期多次的刺激則引發(fā)封閉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增多、網(wǎng)格壁增厚，從而使骨小梁數(shù)量增多、厚度增加，骨的結(jié)構(gòu)改善，骨密度增大。本研究結(jié)果表明：長(zhǎng)期體力活動(dòng)不足可降低青少年的骨密度；體力活動(dòng)的強(qiáng)度、頻度及時(shí)間對(duì)青少年骨密度產(chǎn)生影響的結(jié)果不同，每天進(jìn)行至少60 min的中等或大強(qiáng)度的有氧體力活動(dòng)對(duì)青少年骨結(jié)構(gòu)改善、骨密度的提高具有非常顯著的效果（P＜0．01）。青春后期學(xué)生1周中應(yīng)有3 d（含3 d）以上且每次都達(dá)到30 min以上的中等強(qiáng)度或高強(qiáng)度體力活動(dòng)，才能保證骨骼的正常生長(zhǎng)發(fā)育。

3.4 靜坐、體力活動(dòng)、身高、體重與骨密度間的相關(guān)性分析本研究相關(guān)性分析顯示：無(wú)論男女，靜坐、體力活動(dòng)、體重、身高等因素與骨密度均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的相關(guān)性，并且上述各因素對(duì)骨密度的影響作用女性大于男性，這可能是因女性肌力普遍較男性肌力弱的緣故，因此，在青春后期女性骨量的積累過程中，靜坐、體力活動(dòng)、體重、身高等因素對(duì)骨密度的影響相對(duì)于男性占更大成分。并且無(wú)論男女，跟骨的相關(guān)性大于前臂骨，這也證實(shí)了骨生物力學(xué)負(fù)荷因素是青春期骨量累積的決定因素。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

1）青春后期學(xué)生骨量異常檢出率相對(duì)較高，女生高于男生。

2）青春后期普遍存在靜坐時(shí)間較長(zhǎng)及體力活動(dòng)不足的現(xiàn)象。

3）青春后期的骨密度與青春后期的行為習(xí)慣是密切相關(guān)的；久坐及體力活動(dòng)不足降低了青少年的骨密度。

4.2 建議

1）青春后期學(xué)生每天靜坐累計(jì)時(shí)間應(yīng)避免超過9 h。

2）青春后期學(xué)生1周中應(yīng)有3 d（含3 d）以上且每次都達(dá)到30 min以上的中等強(qiáng)度或高強(qiáng)度的體力活動(dòng)，才能保證骨骼的正常生長(zhǎng)發(fā)育。

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Correlation Study on Sedentary Behavior, Physical Activity and Bone Mineral Density of Student in Late Adolescence

CAI Fu－h(huán)ua， ZHANG Xiao-shuang， XIONG Jing-yu， LIU Zi-jing
（School of Physical Education and Science， Lingnan Normal University， Zhanjiang 524048， Guangdong China）

Objective: to study current situation of bone mineral density (BMD) of student in late adolescence, to discuss inf l uence and correlation of sedentary behavior, insuff i cient physical activity to BMD. Method: adopting methods of questionnaire investigation, experimentation and mathematical statistics, this thesis investigates 817 freshmen in Lingnan Normal University, and examines subjects’ BMD of non-dominant side of forearm bones and calcaneal bones. Results: 1) boys’ average height, weight, BMD are higher than girls (P ＜0.05); abnormality rate in examining forearm and calcaneus bones are 16.50% and 11.42% respectively for boys, 54.35%, 20.58% respectively for girls. 2) the rates of boys and girls who sit still for 9 hours or more everyday are 74.93% and 81.00% respectively; BMD of forearm and calcaneal bones from subjects who sit still for 9 hours or more is lower than that from whom less than 9 hours every day (P ＜0.05). 3) the rate of girls’ insuff i cient physical activity is more than boys’, with rates of 69.13% and 44.42% respectively; With increase of physical activity intensity, BMD of forearm bones, calcaneal bones from boys and girlsare increased, the rates from boys and girls in each group are signif i cant different (P ＜ 0.05; P ＜ 0.01). 4) duration of sitting still and BMD of forearm bones and calcaneal bones are negatively correlation; physical activity, height, weight and BMD of forearm bones and calcaneal bones are positively correlation. Correlation between indexes test shows signif i cant difference (P ＜ 0.01). Conclusions: 1) the rate of abnormal bone mass is higher for contemporary students who are in late adolescence, and rate from girls is higher than that from boys. 2) over long period of sitting still and insuff i cient physical activity are very common for late adolescent students. Sedentary behavior and lack of physical activity are major factors of being low bone mass.

student in late adolescence; sedentary behavior; insuff i cient physical activity; bone mineral density (BMD)

G804．49

A

1004－7662(2014 )10－0084－05

2014－09－10

2011年嶺南師范學(xué)院基金研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：L1110）。通信作者：章曉霜。

蔡富華，講師,碩士,研究方向：運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)、體育教育與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。