艺术体操对女大学生身体健康影响的实验研究
2017-07-20张衍行况明亮
张衍行+况明亮
摘 要：为了更好地在新疆普通高校开展艺术体操教学工作，运用教学实验法对随机抽取的34名2015级新疆师范大学非体育专业公共体育选项班女大学生进行为期一学年的艺术体操教学实验，通过实验探究艺术体操教学训练对女大学生身体形态、身体机能、柔韧素质的变化分析艺术体操对对女大学生身体健康影响的实验研究；结果表明：在身体健康方面受试者身体脂肪、围度及其他测试指标有所降低，但没有达到显著性差异；心血管机能得到显著性改善；肺活量功能得到显著性增强，说明受试者机体有氧代谢能力得到提升，肺部和胸廊的弹性增强；血红蛋白含量发生显著性变化，提示受试者有氧耐力增强，有更好的运动状态；柔韧素质显著性提升，提示受试者身体柔软度增强，动作幅度和艺术表现力得到提高。
关键词：女大学生 艺术体操 身体健康
中图分类号：G831 文献标识码：A 文章编号：2096—1839（2017）4—0148—06
学校艺术体操介于大众艺术体操和竞技艺术体操之间，学校艺术体操是以增强学生体质、提高学生体育文化素养，培养学生良好思想品质和心理素质为目的，该项目教育性、阶段性较为突出，具有法定特征，带有强制性，其对象是面向全体学生[1]。
1 研究对象和方法
1.1 研究对象
本研究实验对象为新疆师范大学2015级非体育专业女大学生，根据学生自愿报名情况，随机选择34人进行艺术体操选项课教学。
1.2 研究方法
1.2.1文献资料法
根据论文所需，本研究在中国知网、万方数据库等数字化期刊群以艺术体操、女大学生等关键词搜索近十年来相关核心期刊和优秀论文。本研究查阅相关文件阅读体育锻炼心理学等相关书籍，对现有文献材料进行整理归纳，在归纳整理相关材料的基础上进行研究，为本研究提供了坚实的理论基础。
1.2.2身体测量法
由于实际操作中存在寒假不可控因素，故对实验对象在两学期实验前、后分别进行2次，共4次数据采集，并分析一年的艺术体操教学训练对女大学生身体形态的影响。
1.2.3教学实验法
（1）实验对象：自愿参与该实验的非体育专业2015级34名女大学生。（2）实验时间：每周三次，每次70min。（3）运动强度：每分钟平均心率在120-140之间。（4）实验程序：两学期实驗开始前对实验对象以团体方式进行数据测试，身体方面测试在实验室使用相应仪器进行测量，完成该学期艺术体操教学活动后，再次以团体方式进行数据测试，身体方面测试在实验室使用相应仪器进行测量。（5）实验无关变量的控制：正常饮食。（6）实验内容见表2
1.2.4 数理统计法
运用Excel、spss20.0软件对所得的有效数据进行整理、分析、比较，为研究的理论分析提供客观依据。
2 结果与分析
2.1 女大学生实验前后身体成分差异性分析
人体是由骨骼、关节、肌肉、韧带、脂肪等组织及内脏器官组成。身体成分就是组成人体各组织、器官的总成分。体重是这些组织重量的总和，也可以认为体成分是脂肪组织和非脂肪组织的含量及其在自己体重中所占的百分比[2]。
2.1.1 脂肪差异性比较
表3和表4数据统计结果显示；通过为期一学年的艺术体操教学训练，参与实验的非体育专业女大学生的身体形态没有任何显著性变化（P>0.05），主要是由于时间、场地等影响因素，实验过程中，由于学生13：50下课（夏季13：10），为了保证70分钟有效的教学训练，同时不影响新疆师范大学体育学院的正常教学工作以及34名来自不同学院、班级的实验对象课程安排，故将教学训练时间安排在每周一、二、四中午14：10-15：20，期间不能保证学生们午餐30分钟后再进行运动，因此只能将前30分钟的教学训练强度缩小，主要以拉伸、柔韧练习为主，避免伤害学生的身体。
通过数据看出肌肉力量较之前有了小幅度的增长，身体脂肪含量、体脂百分数、腹部脂肪比率均有小幅度的降低，虽然这些都没有达到统计学意义的显著性变化（P>0.05）；体重较之前有小幅度的增长，通过身体素质的训练，实验对象肌肉重量增长，从而导致之后三次的体重测试较第一次均有小幅度上升；第二次数据测试和第三次数据测试中间间隔为期一个月的寒假时间，实验对象终止训练，以及春节期间不合理的饮食、作息，都是导致第三次体重数据较高的原因。
通过艺术体操训练，帮助人们塑造美好的形体，使人气质高雅，仪态万方；让学生们在训练中体会快乐，培养学生锻炼的意识。
2.1.2 身体主要部分围度及脂肪厚度差异性比较
表5和表6显示，实验对象的身体主要部分围度及脂肪厚度在为期一学年的艺术体操教学训练中并没有显著性变化（P>0.05）。但是可以看出在最后一次数据测试中，胸部外径、上肢外径、上肢皮下脂肪、腹部外径、腹皮下脂肪的数据都有小幅度的降低，并没有构成统计学意义。与第一次测试数据相比较，下肢皮下脂肪和胸部内径在第四次的数据测试中没有发生变化；颈部外径、臀部外径、上肢内径、下肢外径、下肢内径、腹部内径在最后一次数据测试中，较第一次测试数据有所细微的增长，但并没有存在显著性变化（P>0.05）。
2.1.3 其他测试指标差异性比较
根据表7、表8的数据可知，实验对象的基础代谢功能（BMR）、身体质量指数（BMI）以及肥胖程度（OBD）在这一年的教学实验里，并没有发生显著性变化（P>0.05）；但是我们可以看出基础代谢功能是逐渐有所增长，虽然并不能构成统计学意义（P>0.05）；由于刚度过寒假，实验对象一个月没有进行艺术体操训练，加上春节无规律的作息时间和不科学的饮食，使身体质量指数在第三次的数据测试中较高，但并没有达到显著性差异（P>0.05），只发生了微小的变化；身体肥胖程度最后一次的数据测试较第一次是有所降低的，只是还没有达到显著性差异的标准（P>0.05）。
由于身体成分变化相对较慢，教学实验中又多次受到法定节假日及寒假的影响，时间、场地的限制等多方面的影响因素，故实验结果身体成分部分不理想，但是从实验中获得的数据可以看出，实验对象的身体成分呈逐渐好转的趋势，虽然并没有构成统计学意义；希望新疆普通高校能多关注公共体育选项课，关注非体育专业学生的身体健康，努力为新疆普通高校的学生提供更好的体育选项课教学环境。
2.2 女大学生实验前后身体机能差异性分析
2.2.1 台阶实验差异性比较
心血管系统由心、动脉、毛细血管和静脉组成。心是连接动脉和静脉的枢纽，是心血管系统的“动力泵”，并且具有重要的内分泌功能。心有节律地收缩与舒张，不停地将血液由动脉射出，由静脉纳入，保证血液在心血管内连续不断地做定向流动[3]。
心脏是动力器官，血管是运输血液的管道。通过心脏有节律性的收缩与舒张，推动血液在血管中按照一定的方向不停地循环流动，称为血液循环。血液循环是机体生存最重要的生理机能之一，由于血液循环，血液的全部机能才得以实现，并随时调整分配血量，以适应活动着的器官、组织的需要，从而保证了机体内环境的相对恒定和新陈代谢的正常进行。循环一旦停止，生命活动就不能正常进行，最后将导致机体的死亡[4]。
心率（HR）是每分钟心脏搏动的次数，是评价心脏功能的一项重要指标。个体间心率差异除了可能与遗传因素有关外，主要是与个体的体能水平和训练水平有关[5]。运动对心脏功能造成的影响可以通过心率的变化来进行判断，因此，正常人经过运动后心率的变化可以体现出来这个人心肌功能的好坏[6]。通过为期一学年的教学实验，受试者在两次实验前后参与 3 分钟台阶实验测试，根据实验对象运动后3分钟的心率次数予以评分。测定脉搏的时间段有3次，在运动后1分钟至1分30秒、2分钟至2分30秒、3分钟至3分30秒（评定指数=9000/3次测定脉搏数之和）。
表9的数据统计结果显示，通过艺术体操教学实验，无论是心率还是评定指数都可以明显的看出实验前后受试者运动后即刻心率有所下降，构成统计学意义的显著性变化（P<0.05）。差别最大的在第一段的平均心率降低5.63次，第二段平均心率降低5.49次，第三段平均心率降低5.18次，最终评定指数差值上升了4.21分。然而导致第三次心率升高、评分较低的影响因素在于，寒假春节期间，受试者终止训练以及不合理的饮食、作息，体重增加，身体运动能力、身体素质下降。
综上所述，经过艺术体操教学实验后，受试者的心率出现下降趋势，可以明显的看出实验前后受试者在运动后心率下降幅度较大，实验前后受试者在运动后即刻心率变化差异具有显著性降低（P<0.05）。因此证明，艺术体操项目对降低心率，提高心血管系统健康有很大帮助；并且根据很多研究显示，经常参加体育锻炼或体能较好者心率较慢，适量的参加艺术体操练习可以促进血液循环，使血管长期保持弹性。
根据表10数据显示，通过为期一学年的艺术体操教学实验后，在四次台阶实验测试中，第一次和第三次测试的差异性分析中，第一段心率形成显著性降低（0.01 通过查阅文献资料发现，长年坚持有氧运动能使心率保持在较低水平，即安静状态下心率低，说明心脏功能强，潜力大；原因之一就是控制心脏活动能力的中枢神经系统对运动的一种适应性反应；原因之二是心脏容积增大，心脏收缩力加强，使每搏输出量增多的结果。通过对比可以发现运动员心脏负担比较小，因为它每分钟要比正常人少跳 20-30 次，每天可少跳 2-3万次，这说明心脏工作的效率高且节约能量。心脏每次收缩后有一个较长时间的舒張期，从而使心脏得到充分地休息，有效地防止心脏过度疲劳，形成一种自然防御机制。通过合理的艺术体操训练，能够有效降低心率，缩短运动后即刻心率恢复的时间，可以改善女大学生的心肌功能，促进女大学生心脏的生长发育[6]。 2.2.2 肺活量差异性比较 肺活量和每分钟自主通气量是反映呼吸机能的重要指标，也是评价人体心肺功能的有效指标[2]。肺活量反应了肺一次通气的最大能力，即一次呼吸的最大通气量，在一定意义上反应了机能的潜在能力，是测定肺通气功能简单易行的指标。通过训练，呼吸肌的力量提高，吸气、呼气能力加强，肺活量将会增大[6]。 根据表11数据结果反映，通过一年的艺术体操训练，实验对象的肺活量功能的变化有着极其显著性的增强（P<0.001），通过艺术体操教学实验，四次实验中，受试者差值最大的数据，平均增长733.48ml。四次肺活量数据测试中，仅第二次实验肺活量数据有所降低，其它三次测试结果均呈现递增状态，第二次数据明显低于另外三次数据测试结果，这一现象的影响因素是34名实验对象来自不同的院系、班级，第二次测试前，由于部分同学没办法参加预期实验数据测试时间，只能重新协调场地与工作人员，部分实验对象跑步赶来，直接进行测试也是影响该项数据均值变化的重要原因。
表12数据反映的结果：在第一次与第四次、第二次与第四次以及第三次与第四次的实验数据差异性检验中，均存在极其显著性的增强（P<0.001），说明艺术体操训练过程中讲究呼吸和动作的协调配合，因此在运动中通过不断改变胸腹压，使呼吸器官的功能得到改善，使呼吸肌发达、胸围增大、肺和胸廓弹性增加，从而使肺活量加大，增强非体育专业女大学生肺通气的能力。
在本测试中，女大学生的肺活量得到了明显改善。肺活量体积的变大，可以充分表现出肺的储备能力和适应能力等方面有了很大的增强；肺活量的体积变大，说明人体在每次进行呼吸时，吸入人体内的氧气增多，同时排除体外的二氧化碳也随之增大。呼吸机能的增强，使人体各个器官对氧气的需求得到了良好的保障。大脑和其他机能器官也一样，得到了充足的氧气，使机体在平时的工作当中减少了疲劳现象的出现，使机体的工作效率得到了有效的改善。参加艺术体操运动练习时，身体各个部位都在运动，特别表现在肩、腰、髋、膝、踝等关节，能够使全身上下各个部位的灵活性得到提高。在艺术体操成套动作训练中，呼吸的频率加快，呼吸的深度增加，使呼吸肌得到锻炼，呼吸肌的能力增强，呼吸肌变得有力，安静时呼吸加深、次数减少，提高机体的有氧代谢能力，有益于健身；同时也增强了肺部和胸廊的弹性[6]。
本实验证明艺术体操训练使肺活量显著增大，主要原因在于，艺术体操训练时呼吸的频率和呼吸的深度增加，呼吸肌得到锻炼，呼吸肌变的发达，肺和胸廓的弹性也随之增强有着密切的关系。经常参加艺术体操训练，呼吸系统得到比较大的刺激，肺功能随着呼吸系统的刺激得到很大的锻炼。所以说艺术体操这项运动可以增强呼吸肌能力，增强肺部代谢能力，增加肺泡利用率，致使肺容量改变，增加肺活量，肺交换效率得到了明显的提高[6]。
2.2.3 血红蛋白含量差异性比较
血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质（缩写为Hb或HGB）。是使血液呈红色的蛋白。血红蛋白由四条链组成，两条α链和两条β链，每一条链有一个包含一个铁原子的环状血红素。氧气结合在铁原子上，被血液运输。血红蛋白的特性是：在氧含量高的地方，容易与氧结合；在氧含量低的地方，又容易与氧分离。血红蛋白的这一特性，使红细胞具有运输氧的功能[7]。
表13的数据反映通过艺术体操的训练，使女大学生血红蛋白含量在实验前后存在着显著性的差异（P<0.01），从表14可以看出，在第一次和第三次的数据结果，血红蛋白构成了统计学意义的显著性提高（0.01
在运动训练初期，随着运动强度增强，为了获得更多的氧气用于运动过程，故血红蛋白含量增加，形成极其显著性差异（P<0.01）；
随着运动训练进入中后期，实验对象适应运动强度，血红蛋白含量随之回落接近初始值；通过艺术体操训练，增强受试者运输氧的能力，提高有氧耐力，维持她们更好的运动能力。
2.2.4 女大学生实验前后柔韧素质指标的差异性分析
柔韧素质是指人体关节活动幅度的大小以及髓关节的韧带、肌肉、肌健、皮肤及其他组织的弹性和伸展能力。而柔韧素质的好坏是由关节的骨结构、关节周围软组织的体积大小、韧带、肌健、肌肉以及皮肤的伸展能力所决定的[8]。
表15数据显示，艺术体操训练对实验对象的柔韧能力有着极强的影响力，在训练过程中压腿、压肩、压胸腰以及后波浪等艺术体操基础动作都是在锻炼受试者的柔韧性。其中腿部三面叉的柔韧性、膝关节后屈角度、股后肌群柔韧性以及体前屈均存在极其显著性的差异（P<0.001）；而肩关节的柔韧性也有显著性差异（0.01 由表16可知，第一阶段实验前后除了肩部柔韧性构成显著性差距（0.01 作为女子特有的体育运动项目，艺术体操与柔韧素质可谓密切相关。练习者在音乐的伴奏下进行或是徒手的或是手持轻器械的舞蹈动作，达到了对肩、胸、腰、跨、腿以及脚面的柔韧性练习，从而提高了女性的身体柔软素质。柔韧动作是此次教学实验基本内容之一，柔韧性的提高可以使学生肢体动作更广度的延伸与变化，有效提高身体各部位的柔软度，增加动作幅度和艺术表现力[8]。 3 结论与建议 3.1 结论 在身体健康方面受试者身体脂肪、围度及其他测试指标有所降低，但没有达到显著性差异；心血管机能得到显著性改善；肺活量功能得到显著性增强，说明受试者机体有氧代谢能力得到提升，肺部和胸廊的弹性增强；血红蛋白含量发生显著性变化，提示受试者有氧耐力增强，有更好运动的状态；柔韧素质显著性提升，提示受试者身体柔软度增强，动作幅度和艺术表现力得到提高。 
3.2 建議
加强对公共体育课的重视程度，教师在授课过程中加入身体素质练习，提高学生身体机能水平，增强体质，培养良好的身体形态。
参考文献：
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Experimental Study of the Impact of Artistic Gymnastics on Female College Students Physical Health
Zhang Yanxing Kuang Mingliang（P.E.School of Xinjiang Normal University，Urumqi Xinjiang 830054，China）
Abstract：In order to better work in artistic gymnastics teaching in ordinary colleges and universities in Xinjiang， the paper uses the teaching experiment method to chose a random samples of 34 female students in Grade 2015 of Xinjiang Normal University who are non- professional sports public sports option class college students for a year of artistic gymnastics teaching experiment， training of artistic gymnastics through the experiment of female college students body shape， body function， flexibility quality changes， to do the analysis of the influence of artistic gymnastics on female college students physical health. The results show that the subjects in health body fat， body dimension size and other test indicators have fallen， but did not reach significant difference； cardiovascular function improved significantly； lung capacity function is significantly enhanced， the subjects bodys aerobic metabolism ability get promoted， the lungs and the chest gallery of elasticity increased； significant changes in hemoglobin content， prompt subjects increase aerobic endurance， have better movement state； flexible quality significantly increased， suggesting the subjects enhanced softness， body movements and artistic expression.
Keywords：female college students Artistic gymnastics body health
