APP下载

北京市西城区高一学生静坐少动行为研究

2018-11-15周誉冯强

中国运动医学杂志 2018年10期
关键词:加速度计体力心肺

周誉 冯强

1中国教育科学研究院(北京100088)2国家体育总局体育科学研究所(北京100061)

随着生活方式的改变,静坐少动行为逐渐引起研究人员的重视。在成年人中,静坐少动行为已被证实是慢性疾病的独立危险因素[1]。在青少年中,静坐少动是否对健康存在不良影响尚无定论。有研究认为,对于青少年而言,长时间的静坐少动行为,特别是屏幕时间与超重、腹部脂肪堆积的风险提高[2]、心肺耐力降低[3]以及心脏代谢风险升高[4]相关。但另一方面,也有学者认为,总体的静坐少动行为对青少年健康的影响并不明显,而屏幕时间对青少年健康的负面影响更为显著[5]。

目前,国内客观测量青少年静坐少动行为的研究相对较少,多采用问卷获取学生的静坐少动时间,如看电视、使用电脑等屏幕时间进行研究。查阅文献的结果显示,目前尚没有对高中生在校期间静坐少动行为进行客观测量的相关报道。

因此,本研究的目的在于:(1)描述学生在校期间的静坐少动行为;(2)探讨在校期间静坐少动行为是否会对学生体质健康造成不良影响。为行政部门和学校了解学生在校期间的静坐少动情况提供数据,并为有针对性地制订政策和策略,改善学生静坐少动行为提供客观依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

采用方便抽样的方法,抽取6所西城区的高中。按照学生学号,采取系统抽样的方法,从每所高中的高一年级学生中各抽取40名健康学生,男女生各半(排除体育特长生)。入选标准为生长发育正常,无各种急、慢性疾病,且本人和家长均签署知情同意书,愿意参与本项研究。

1.2 研究方法

1.2.1 客观测量静坐少动行为

使用美国ActiGraph GT3X+加速度计客观测量受试者1周在校期间的体力活动。测试选择在常规教学周进行,避开有特殊活动的教学周如运动会、外出学习、期中考试、期末考试等。在测试周,嘱学生到校后立即去传达室领取标有自己名字的加速度计,将加速度计佩戴在右侧髋关节处,放学离校时将加速度计归还到传达室。在校内佩戴加速度计期间,除了洗澡、游泳,其他时间均需佩戴。从周一到周五,连续测试5天。

收回加速度计后,将数据导入软件。超过60 min没有活动数值则视为没有佩戴加速度计。将一天中至少佩戴480 min(8 h)且没有过大的count值(>20000 counts)视为有效。在5天佩戴加速度计期间,有至少4个有效日,则将该学生的数据视为有效。

使用Evenson Children(2008)算法[6]分析数据,将静坐少动行为界定为0-100 cpm,计算平均每天受试者在校期间的静坐少动总时间和持续静坐少动时间。将持续静坐少动行为(sedentary bout)定义为持续超过10分钟的count值低于100cpm的时间,根据该设定,软件会计算出每天佩戴加速度计期间受试者持续静坐少动行为的个数和时间。由于佩戴时间会影响静坐少动行为的时间,因此将静坐少动时间除以佩戴时间,得到静坐少动行为在一天中所占的百分比,以排除佩戴时间的影响。

1.2.2 采集体质测试数据

联系受试者所在学校老师,获取受试者本年度参加“国家学生体质健康标准测试”的结果,包括身高、体重、肺活量、50 m跑、立定跳远、800 m跑(女生)、仰卧起坐(女生)、1000 m跑(男生)和引体向上(男生)。确保对学生进行体质测试的老师都是具有丰富测试经验、且受过统一培训的。

1.3 统计学方法

所有数据均以平均数±标准差表示,采用SPSS 19.0软件进行分析,显著性水平为P<0.05。

采用独立样本t检验,分析男生和女生之间静坐少动行为的差异。采用偏相关分析探讨静坐少动行为与学生体质指标之间的关系。

2 结果

2.1 研究对象基本情况

研究对象基本情况见表1。对原始数据进行处理分析后,一共得到208例有效数据,其中男生102例,女生106例。男生和女生每天在校内佩戴加速度计的时间几乎都接近10小时,可以真实反映受试者在学校内的体力活动状况。

表1 研究对象基本情况

2.2 校内静坐少动情况

2.2.1 校内静坐少动行为总时间

青少年在校期间每天静坐少动行为总时间情况见表2,女生静坐少动总时间和静坐少动时间百分比均显著高于男生(P<0.01)。

表2 青少年在校期间每天静坐少动行为情况

2.2.2 校内持续静坐少动行为

青少年在校期间每天持续静坐少动时间和持续静坐少动行为个数见表3,女生持续静坐少动时间和个数均显著高于男生(P<0.05)。

表3 青少年在校期间每天持续静坐少动情况

2.3 静坐少动行为与体质指标的相关性

2.3.1 体质指标测量结果

青少年体质指标测量结果见表4。

表4 青少年体质指标测量结果

2.3.2 静坐少动总时间与体质指标的相关性

使用偏相关分析探讨静坐少动行为与体质健康测试结果之间的相关性,排除中等强度至较大强度体力活动时间的可能影响。结果显示,男生静坐少动时间百分比与1000 m跑的时间呈正相关(P<0.01),女生静坐少动时间百分比与立定跳远距离呈负相关(P<0.01)、与800 m跑时间呈正相关(P<0.05)。

表5 静坐少动总时间与体质指标的相关性

2.3.3 持续静坐少动行为与体质指标的相关性

使用偏相关分析探讨持续静坐少动行为与体质健康测试结果之间的相关性,排除中等强度至较大强度体力活动时间的可能影响。结果显示,男生持续静坐少动时间和持续静坐少动个数均与50 m跑的时间呈正相关(P<0.05),女生持续静坐少动时间和持续静坐少动个数均与800 m跑的时间呈正相关(P<0.05)。

表6 持续静坐少动行为与体质指标的相关性

3 讨论

3.1 静坐少动行为可能对青少年体质产生不良影响

本研究显示,在校静坐少动时间长的青少年,1000 m/800 m跑所需的时间更长,立定跳远的距离更短;持续静坐少动行为多的男生,50 m跑所需的时间更长。这说明静坐少动行为可能与青少年的心肺耐力和下肢爆发力存在负相关。

目前,关于静坐少动与青少年心肺耐力之间关系的研究相对较少且结果并不一致。Epstein等[7]对39名肥胖儿童(平均年龄10.5岁)进行以家庭为主的行为干预,发现降低静坐少动行为(包括看电视、玩电脑游戏和平板游戏、煲电话粥等)可提高其体力活动水平,并提高心肺耐力。Santos等[8]以2506名10~18岁儿童青少年为研究对象进行横向研究,发现中等强度至较大强度体力活动和静坐少动行为与心肺耐力具有独立相关性,且中高强度体力活动并不能弥补长时间静坐少动对心肺耐力的不良影响。Martinez-Gomez[9]等报道,清醒时间中静坐少动行为占比超过69%的女孩心肺耐力较低,这独立于年龄和BMI。Witzel等[10]对1296名8年级学生进行横断面调查,结果显示,心肺耐力与静坐少动行为总时间、屏幕时间和非屏幕静坐时间均呈负相关。李晓彤等[11]以12~14岁初中生为研究对象,使用加速度计客观测量静坐少动行为,使用递增负荷实验测量心肺耐力,发现在女生中,静坐少动时间越长,心肺耐力越低且独立于体力活动的影响。但是,最近一篇以美国2012年NHANSE调查为数据来源的研究显示,在女生中,体力活动水平与心肺耐力正相关,而静坐少动行为与心肺耐力无明显相关性;在男生中,静坐少动行为则会降低体力活动与心肺耐力之间的相关性[12]。这些研究中评价静坐少动行为的方法不尽相同,有通过问卷调查采集的数据,也有通过加速度计客观测量得到的数据,这可能是导致结果不一致的原因之一。有研究指出,立定跳远成绩、肺活量、体脂含量及50 m跑成绩与800 m/1000 m跑成绩具有相关性[13],且发展力量素质也有利于提高800 m/1000 m成绩。而在本研究中,静坐少动行为与立定跳远和50 m跑的成绩均成反比,这可能是静坐少动行为与800 m/1000 m跑之间相关性的中介因素。由于心肺耐力是体质健康的重要组成部分,与心血管疾病危险因素相关,因此,探讨静坐少动行为是否会对心肺耐力造成不良影响值得进一步探讨。

关于静坐少动行为与下肢爆发力相关性的研究,目前已发表的文献更少。Tucker等[14]以1515名6~8年级学生为研究对象进行横断面研究,发现自我报告每天静坐少动行为少于2 h的学生在FITNESSGRAM体质测试的肌肉力量测试中达到健康区域的人数百分比增加。本研究显示,静坐少动行为与下肢爆发力存在负相关,可能是由于长时间处于静坐少动状态会导致下肢肌肉负重时间减少;另外,由于静坐少动时间增加,相应的体力活动时间减少、总体力活动量降低,造成下肢肌肉缺乏锻炼的机会,从而降低肌肉力量和肌肉爆发力。

本研究中,静坐少动行为与反映心肺耐力的1000 m/800 m跑成绩相关,与反映下肢爆发力的立定跳远和50 m跑成绩相关,而与BMI、肺活量、引体向上和仰卧起坐则无显著相关性。BMI是反映学生肥胖状况的指标,除了生活方式,饮食、睡眠、遗传都会显著影响体重,因此在没有详细调查、校正诸多混杂因素影响的情况下,无法得出静坐少动与BMI之间的相关性。肺活量受身高、瘦体重、体脂百分比和运动影响较大[15],而静坐少动和运动是两个不同角度的问题。男生的引体向上成绩离散性很大,大部分学生的成绩都是0个,少数能完成测试的学生能达到10~11个,这从表4的数据中可看出。这可能是造成静坐少动行为与引体向上成绩之间未出现显著性关联的原因。静坐少动行为与女生仰卧起坐成绩之间也未出现相关性,在今后的研究中,可进一步探讨静坐少动行为与核心力量、肌肉含量之间的关系。

本研究数据显示,静坐少动总时间与体质指标之间无相关性,但静坐少动百分比与男生的1000 m跑成绩、女生的800 m跑成绩和立定跳远成绩具有相关性。这可能是由于不同学校的放学时间不一致(例如有学校周五下午3点后即可离校,有学校下课后即可离校,有学校每周有2~3天在放学后安排学生进行课外活动,有学校每天下课后都安排课外活动)造成了学生在校的总时间并不一样多,因此佩戴加速度计的总时间也不一致。有些学生由于在校时间较长,因此佩戴加速度计的时间相应较长,虽然静坐少动行为占佩戴时间的百分比不高,但总时间相对较高。而有些学生在校时间较短,虽然静坐少动总时间较少,但占佩戴时间的百分比高。因此,静坐少动百分比可能是更能反映学生日常生活方式的指标。

本研究所发现的静坐少动行为与心肺耐力和下肢爆发力呈负相关是有意义的,这提示家长、体育教师和学生应重视静坐少动的危害,尽量减少不必要的久坐行为,如玩手机、玩电脑等屏幕时间。

3.2 学校应在改变青少年生活方式中扮演重要角色

由于本研究测试学生在常规教学周的体力活动情况,避开有特殊活动的教学周,并让学生填写体力活动日记辅助研究人员了解校内活动内容,因此能比较客观地反映该学期学生在校内的活动情况。本研究结果显示,静坐少动行为成为学生在校内的主要生活方式,占在校时间的80%以上。学校是对青少年实施健康促进干预的重要场所,因为学校能覆盖大部分青少年,而且是学生生活的主要场所。因此,学校应在改变青少年生活方式中扮演重要角色。

芬兰社会事务与卫生部于2015年发布的《减少久坐行为的国家建议》中,特别强调学校在减少青少年久坐行为中扮演的重要角色,其中提到,学校的管理者应以身作则,在会议、研讨等场合向教师传达静坐少动的危害,提倡活跃的生活方式,并在校园中营造活跃的氛围;教师应将打断久坐的行为和鼓励姿势改变的方法纳入教学文化中,从而改变学生久坐的生活方式[16]。Hynynen等[17]总结了基于学校的体力活动和静坐少动行为干预方法的一些研究,发现研究人员比学校工作人员或教师实施干预的效果更好,这说明,要在学校中实施有效的学生体力活动水平干预措施,必须先对学校领导和教师进行相应的培训,让学校领导和教师认识到问题的重要性和必要性,以及可以采取哪些方法提高学生体力活动水平并减少静坐少动行为。这需要行政部门的介入,定期对辖区内的学校领导和教师进行健康培训和宣教。

Hendrie等[18]发现,让学生了解行为-健康之间联系的相关知识可更好地帮助学生改变生活方式,这提示应在健康教育课程中增加关于静坐少动行为及其不利影响的教育。de Barros等[19]从改变学校环境来提高学生体力活动水平方面,着重强调了增加资金投入建设学校运动锻炼设施、为学生提供免费参加有组织有指导的锻炼的机会、学校组织监督学生进行团体锻炼这三项内容。其中,最后一点在我国体现为课间操和课外锻炼。目前,很多学校推行大课间,并将大课间的课间操结合一些运动项目如武术、足球、搏击等加以编排,更能提高学生兴趣,以此来代替传统的课间操。这是一种很好的试图提高学生体力活动水平的方式,值得借鉴推广。

美国心脏学会、美国运动医学会、世界卫生组织、美国疾控中心均建议青少年每天进行至少60分钟中高强度运动、减少静坐少动行为并增加体育课的量。但需要注意的是,增加体力活动和减少静坐少动行为是两个不同的目标,例如可通过提高体力活动强度来增加体力活动水平,但这种方法并不会影响静坐少动行为。不同学校应结合自身特点采取有针对性的措施,如鼓励学生在课间休息的时候到走廊上适当走动,从而打断长时间的久坐行为;多组织课外活动、成立运动社团等,增加学生参与课外运动锻炼的时间,减少静坐少动总时间。但归根结底,需要提高老师、学生和家长对静坐少动行为不利影响的认识,从思想上及行动上改变这种偏于静坐少动的生活方式,这需要行政部门和学校、社会的通力合作。目前,关于减少学生静坐少动行为的策略研究还相对比较缺乏,需要今后进一步研究。

4 总结

静坐少动成为高中生校内的主要生活方式,可能对学生体质健康水平产生不良影响。作为学生的主要活动场所,学校应在改善学生校内静坐少动行为模式中发挥重要作用。

猜你喜欢

加速度计体力心肺
心肺康复“试金石”——心肺运动试验
中医急诊医学对心肺复苏术的贡献
《心肺血管病杂志》
加速度计在精密离心机上的标定方法与误差分析
“心肺之患”标本兼治
基于遗传算法的加速度计免转台标定方法
高g值加速度计高冲击校准技术综述
四加速度计组合的测试方法研究
人类的收留
加油!