APP下载

基于身体活力和老化速度的40~65岁男性体质年龄模型的构建

2018-12-13赵晓光顾耀东于佳彬周喆啸李建设

中国体育科技 2018年6期
关键词:跨步受试者老化

赵晓光,顾耀东,2,于佳彬,2,马 晔,周喆啸,2,李建设



基于身体活力和老化速度的40~65岁男性体质年龄模型的构建

赵晓光1,顾耀东1,2,于佳彬1,2,马 晔1,周喆啸1,2,李建设1

1. 宁波大学 大健康研究院, 浙江 宁波 315211; 2. 宁波大学 体育学院, 浙江 宁波 315211

目的:基于体育活动能够改善身体活力和延缓老化速度的研究假设,在全民健身的大背景下构建体质年龄模型来个体化评估身体活力和老化速度。方法:研究对象为40~65岁健康男性76名。选取与日历年龄相关的身体形态、成分和活动能力等体质测量指标,采用主成分分析法构建体质年龄模型并验证有效性。结果:构建了体质年龄模型公式,体质年龄=0.58×日历年龄-5.9×第1主成分分析得分+21.7,第1主成分得分=0.110×X4+0.104×X3+0.914×X2-0.033×X1-9.52(X1,腰围;X2,时间肺活量;X3,纵跳;X4,横向反复跨步移动)。结论与建议:体质年龄模型能够有效评价身体活力和老化速度,它可以作为健康管理的参考指标、运动干预效果的评价指标来评估中老年人体质健康状况。建议将体质年龄这一指标纳入到中老年人体质健康评价体系之中。

体质年龄;身体活力;老化速度;体质测量

我国自1999年步入老龄化社会以来,人口老龄化程度就不断加深。截至2016年底,我国60岁及以上人口已达2.3亿,占总人口的16.7%,到2020年将达到2.6亿,占总人口的17.8%左右[4,9]。面临着人口老龄化不断加深的现状,我国政府先后出台了《“健康中国2030”规划纲要》《“十三五”健康老龄化规划》等纲要指南,旨在增强人民身体体质,提高人民健康水平。与此同时,近年来我国中老年人也开始愈发关注自身的身体机能状况和健康水平,参与体育活动的人数也正在逐年增加。已有研究表明,规律的体育运动可以改善中老年人身体机能状态,提高身体活力水平,延缓老化速度[5,11,14,19]。然而,身体活力水平和老化速度如何评价?选取哪些指标及如何运用这些指标对其进行评价?此类相关研究在我国还鲜有报道。因此,在全民健身的大背景下建立一套完善、有效的指标体系和评价方法来个体化评估中老年人身体活力和老化速度是十分迫切和必要的。

不同于日历年龄,体质年龄是对体质测量的诸多指标进行统计分析所得到的个体化评估身体活力和老化速度的一种综合性评价指标。体质年龄有别于生物年龄和生理年龄,它们的测试指标主要侧重于生理学和生物化学;而体质年龄是建立在日历年龄基础之上,主要通过体质测量数据获得,测试指标主要侧重于与人体身体活力和老化速度相关的身体形态、身体成分和身体活动能力指标等。体质年龄具有个体性,它能够评估具有相同日历年龄人群的不同个体的身体活力和老化速度。在许多发达国家,如日本,体质年龄已经作为其国民体质监测的一项重要参考指标来个体化评估国民身体活力和老化速度[29]。

我国自2000年开展国民体质监测工作以来,虽然有关体质的相关研究方兴未艾,但有关中老年人体质年龄的研究却并不多见。邓小红[3]引用日本学者金成吉所构建的体质年龄模型来评价我国国民体质状况,即通过测量立位体前屈、闭眼单足立、反复横跨和俯卧撑4项体质指标,然后把4项得分相加,与体质年龄评定表进行对照得出个人体质年龄的大致范围,再与个人的日历年龄相比较来评价身体机能水平。德力格尔等[2]引用日本文部科学省新体力测试项目标准,即测量握力、仰卧起坐、坐位体前屈、单脚睁眼站立、10 m障碍走和6 min步行等6 项体质指标来计算体质年龄和体力评价等级。可以看出,目前我国有关体质年龄的少量报道也大多是引用国外的体质年龄模型标准来评价我国国民的体质健康状况。然而,由于身体形态和生活习惯等的不同,国外的体质年龄模型是否适用于我国国民还值得商榷。

Loprinzi等[22]从人体老化基因角度证实40~65岁人群身体老化速度最快,而体育运动能够改善人体老化基因。本研究基于规律的体育运动能够改善身体机能、提高身体活力和延缓人体老化速度的功能,在全民健身的大背景下构建40~65岁人群体质年龄模型来个体化评估身体活力和老化速度。构建体质年龄的意义在于它可以作为健康管理的参考指标使个体直观地了解体质年龄与日历年龄的差距;体质年龄可以作为运动干预效果的评价指标以掌握身体活力和老化速度改善情况;此外,体质年龄还可以作为一项参考指标推广到我国国民体质监测之中。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

通过在街道社区宣传以及在商场、超市和公园等处张贴海报对受试者进行募集。受试者均为男性,年龄范围在40~65岁之间,无运动习惯。对受试者进行体质测量并建立体质年龄模型。然后招募相同年龄阶段的有运动习惯和无运动习惯的健康男性作为模型验证组,以验证体质年龄模型。运动习惯以每周运动时间是否达到150 min为评定标准。受试者的基本情况见表1。

表1 受试者基本情况

1.2 身体形态指标测量

首先是体重指数(BMI)的评价。受试者首先进行裸足、短衣短裤状态下的身体形态学测量。利用身高计(YG-200, Yagami, Japan)和体重计(TBF-551, Tanita, Japan)对身高和体重进行测量,读数分别精确至0.1 cm和0.1 kg。BMI为体重(kg)除以身高(m)的平方(kg/m2)。其次是腰围的测量,受试者双脚分开25~30 cm,体重均匀分配两腿站立,使用人体用卷尺测量经脐点的腰部水平周长(cm),重复测试2次,取平均值。腰围是世界卫生组织推荐的测量方法,能够反映脂肪总量和脂肪分布的综合指标。

1.3 身体成分指标测量

采用生物电阻法(HBF-354, Omron, Japan)对体脂率进行测量。受试者手持测量仪,身体自然站立,背部挺直,手臂伸直与身体成90°垂直,等待约30 s测量仪分析完毕,即可获得体脂率数值(%),重复测试2次,取平均值。

1.4 肺功能能力指标测量

肺功能能力使用时间肺活量进行评价。时间肺活量采用日本捷斯特CHEST 肺功能测试仪HI-801进行测量。受检者双脚站立与肩同宽,受试者作最大吸气至肺总量位屏气 1 s后以最大力量、最快速度呼气至残气量位,持续、均匀、快速呼尽(L),重复测试2次,取平均值。

1.5 肌肉力量指标测量

肌肉力量测量包括上肢和下肢肌力的测量。上肢肌力使用握力(Grip-D5101, Takei, Japan)、下肢肌力使用纵跳(Jump-MD TKK 5106, Japan)进行评价。首先进行握力测试,根据受试者手掌大小调节握力器抓握幅度,以手掌中指第2指关节成90°弯曲为宜,叮嘱受试者用最大力量抓握握力器,左右手各测试2次,取平均值。然后进行纵跳测试,受试者在腰间佩戴纵跳测试仪,尽最大努力进行垂直跳跃,测试人员记录受试者的跳跃高度(cm),重复测试2次,取平均值。

1.6 灵敏性指标测量

灵敏性测量包括横向和纵向反复跨步移动测试。横向反复跨步移动时,受试者两脚跨立站在左右间隔为1 m的3条线的中间线上,然后受试者重复性地进行横向跨步移动。跨步移动过程中,双脚需踩到或者跨过两边端线。测试人员记录受试者在20 s内左右跳跃移动的最大重复次数(n)。纵向反复跨步移动时,受试者站立在一横线的后方,然后右脚跨过此横线,待左脚也跨过横线后,右足、左足再次跨回原点。反复跨步移动过程中,两脚不得踩到中间横线。测试人员记录受试者在20 s内前后跨步的最大重复次数(n)。

1.7 柔韧性指标测量

使用坐位体前屈(Yagami WL-35, Japan)对受试者的柔韧性进行评价。受试者脱鞋、两膝伸直坐在测量仪前,双手手掌交叉重叠,然后一边呼气的同时身体尽量向前伸展,以指尖能够达到的最远距离作为测量值(cm),重复测试2次,取平均值。

1.8 平衡能力指标测量

采用单腿闭眼平衡测试对平衡能力进行评价。受试者须在闭眼的状态下双手叉腰,并使用优势足进行单腿站立。测试人员记录受试者的最大平衡保持的时间(s),重复测试2次,取平均值。

1.9 体质年龄模型的构建及有效性验证

体质年龄模型的构建方法与Hofecker[18]、Nakamura[23]、田中喜代次等[30]对体质年龄进行构建的方法大致相同。首先,使用相关性检验来分析无运动习惯(模型构建组)人群的日历年龄与所测量的体质指标的相关性,提取与日历年龄有显著相关的体质测量指标。其次,对所提取的体质测量指标进行主成分分析并结合T值原理,得出不同指标权重的第1主成分得分的逆转公式,即未校正的体质年龄模型。然后,参考Dubina等[15,16]的模型校正方法对模型进行校正,完成可以与日历年龄进行比较的体质年龄模型构建。最后,基于有运动习惯人群的体质年龄小于日历年龄这一研究假设,本研究通过对运动习惯有和无的受试者(模型验证组)体质年龄进行测量并与其日历年龄进行独立样本检验,从而达到验证模型有效性的目的。模型验证的预期结果是无运动习惯人群的体质年龄与日龄年龄之间无显著性差异,而有运动习惯人群体质年龄显著地小于日历年龄。数据采用SPSS 22.0统计软件进行分析,显著性水平设定在< 0.05,非常显著性水平设定在< 0.01。

2 研究结果

2.1 提取与日历年龄相关的体质测量指标

由表2可知,模型构建组的日历年龄与所测量的腰围(= -0.31,=0.03)、时间肺活量(= -0.35,= 0.02)、纵跳(=-0.33,= 0.02)和横向反复跨步移动(= -0.40,< 0.01)等体质指标之间具有显著性相关,未发现BMI、体脂率、握力、前后反复跨步移动及单腿闭眼站立与日历年龄之间存在显著相关。因此,我们提取与日历年龄具有显著性相关的腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动来进行主成分分析,为构建体质年龄做准备。

表2 日历年龄和所测量的各体质指标间的相关性

注:*表示具有显著性差异,< 0.05;**表示具有非常显著性差异,< 0.01,下同。

2.2 基于主成分分析的体质年龄构建

在进行主成分分析前,我们需要考虑体质测量指标间的多重共线性。对所提取体质测量指标之间相关性分析发现(表3),纵跳与横向反复跨步移动之间存在着显著相关(= 0.35,= 0.02),但这两个指标分别代表肌肉力量和灵敏性两大不同身体素质,因此,在进行主成分分析时,所提取的4个体质测量指标全部进入分析。

对所提取的体质测量指标进行主成分分析发现,第1主成分的特征值为1.59(全部方差的39.7%),第1主成分系数在-0.308~0.777之间(表4)。基于主成分分析,我们获得不同体质指标权重的第1主成分得分,即:第1主成分得分=0.110×X4+0.104×X3+0.914×X2-0.033×X1-9.52(X1,腰围;X2,时间肺活量;X3,纵跳;X4,横向反复跨步移动)。

表3 所提取体质测量指标之间的相关系数矩阵

表4 所提取体质测量指标的主成分分析

以日历年龄为X轴,第1主成分得分为Y轴作散点图可知(图1),第1主成分得分与日历年龄之间呈负相关关系(= -0.42,= 0.03)。但是,第1主成分得分所建立的公式不能表现出随着日历年龄增加体质年龄也增加的正向发展趋势,因此,我们基于T值原理对第1主成分得分公式进行倒置转换后得到未校正的体质年龄模型公式,即:未校正的体质年龄=-5.9×第1主成分分析得分+51.7。图2所示为47名受试者未校正的体质年龄与日历年龄的散点图。

图1 第1主成分得分与日历年龄的相关性散点图

Figure1. Scatter Plots between First Principal Component Scores and Calendar Ages

图2 未校正的体质年龄与日历年龄的相关性散点图

Figure2. Scatter Plots between Physical Fitness Ages and Calendar Ages

未校正的体质年龄与日历年龄的相关系数为0.42,根据Dubina等[15,16]的模型校正方法对模型进行校正,完成体质年龄模型公式,即:校正后的体质年龄=0.58×日历年龄-5.9×第1主成分分析得分+21.7。图3为47名受试者未校正的体质年龄与日历年龄的散点图,可以看出两者相关性显著(= 0.65,< 0.01)。

图3 校正后的体质年龄与日历年龄的相关性散点图

Figure3. Scatter Plots between Adjusted Physical Fitness Ages and Calendar Ages

2.3 体质年龄模型的验证

基于有运动习惯人群的体质年龄小于日历年龄这一研究假设,对模型验证组有运动习惯和无运动习惯受试者的体质年龄进行测量并与日历年龄比较(表5),发现无运动习惯受试者的体质年龄与日历年龄之间没有显著性差异,而有运动习惯受试者的平均体质年龄显著小于其日历年龄10.6岁(<0.01)。图4所示为有运动习惯受试者体质年龄与日历年龄散点图,可以发现图中有运动习惯人群的体质年龄有明显下移的现象。

表5 运动习惯有无的受试者体质年龄和日历年龄比较情况

注:**表示与日历年龄相比较具有非常显著性差异,< 0.01。

图4 有运动习惯受试者体质年龄与日历年龄散点图

Figure4. Scatter Plots between Physical Fitness Ages and Calendar Ages in Subjects with Exercise Habit

3 分析讨论

我国《“十三五”健康老龄化规划》的主要任务中明确指出,要“加强老年人健康相关科研工作。开展大型队列研究,研究判定与预测老年健康的指标、标准与方法。”[4]本研究基于体育活动能够改善身体活力和延缓老化速度的研究假设,在全民健身的大背景下构建体质年龄模型来个体化评估身体活力和老化速度,以期为中老年人体质健康评估提供新的参考指标。研究发现,利用主成分分析法提取腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动等体质测量指标所构建的体质年龄模型能够解释全部方差的39.7%。模型校正前体质年龄与日历年龄的相关系数= 0.42,使用与Dubina等[15,16]相同的模型校正方法,校正后的体质年龄与日历年龄的相关系数=0.65。模型验证利用运动习惯有和无的受试者体质年龄和日历年龄进行比较,发现有运动习惯受试者的平均体质年龄显著小于其日历年龄10.6岁。本研究认为,体质年龄模型能够有效评估身体活力和老化速度,在对中老年人体质健康进行评估时,可以考虑将体质年龄纳入到体质健康评价体系之中。

身体活力是身体的活动能力,它是维持正常生理活动、从事生产生活学习、适应自然环境、融入社会的必要条件。老化一般指生物体从成熟期以后直至死亡过程中所表现出来的身体机能逐渐衰退的现象。身体机能是指人的整体及其组成的各器官、系统所表现的生命活动。一般来说,身体活力和老化与身体机能之间具有高度的相关性,但由于受遗传基因、生活习惯、饮食结构、体育锻炼和气候环境等因素的影响,个体的身体活力和老化与身体机能状况也会呈现一定的差异性[1,7,8,10,13]。例如,对具有相同日历年龄的有运动习惯和无运动习惯的两组人群进行比较,有运动习惯人群的身体活力水平可能较高,而身体老化速度则较低,反之亦然。所以,不能简单地使用日历年龄来评价身体活力水平和老化速度,而需要借助评价方法更为科学的体质年龄来对其进行个体化评估。本研究提取与日历年龄相关度较高的体质测量指标,如腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步等进行主成分分析,并结合模型校正的方法建立了体质年龄模型,即体质年龄=0.58×日历年龄-5.9×第1主成分分析得分+21.7,第1主成分得分=0.110×X4+0.104×X3+0.914×X2-0.033×X1-9.52(X1,腰围;X2,时间肺活量;X3,纵跳;X4,横向反复跨步移动)。经研究验证,体质年龄模型在评估身体活力和老化速度方面具有有效性。

因为几个或多个指标可以反映相同的身体机能或身体素质,因此在构建模型时,指标间的多重共线性是构建模型时需要考虑的一个重要问题[30]。把具有相关性的几个或多个指标都纳入到模型中会导致模型出现多重共线性。在本研究中,虽然纵跳与横向反复跨步移动指标之间具有显著的相关关系(= 0.35,= 0.02),但是,我们发现这两个指标分别反映肌肉力量和灵敏性两大不同身体素质,因此,本研究认为,将纵跳与横向反复跨步移动这两个具有显著相关的指标都纳入到模型中不会导致模型多重共线性的发生。

在体质年龄模型构建的方法上,Heikkinen等[17]使用握力、血压、肺活量、反应时、骨密度、听力、白发、皮肤弹性等诸多与衰老相关度较高的指标,通过多元线性回归分析的方法建立体质年龄模型。同样,Suominen[28]、Hofecker[18]和Latorre-Rojas等[21]分别利用人体和动物实验的横向数据,通过多元线性回归的统计方法对体质年龄模型进行了构建与验证。Nakamura等[23-25]选取最大肺活量、背肌力、纵跳、横向反复跨步、躯干屈伸以及最大体力劳动能力等体质指标,并联合血糖、血脂、胆固醇、红细胞数等血液指标,通过主成分分析的统计方法分别对男性和女性中老年人的体质年龄模型进行了构建。Kimura等[20]通过测量单腿闭眼和睁眼站立、座位体前屈、膝关节屈伸肌力、 6 m步行速度、10 m步行时间等体质指标,使用多元线性回归结合主成分分析的统计方法分别构建了男性和女性老年人的体质年龄模型。基于大量以往研究可知,在体质年龄模型构建的方法选择上,学者一般都较多使用多元线性回归分析法、主成分分析法或主成分分析结合多元线性回归分析方法对模型进行构建。与以往模型构建方法略有不同,虽然本研究也采用主成分分析法对体质年龄模型进行构建,但是在模型构建完成后,本研究还参考Dubina等[15,16]的模型校正方法对模型进行优化,如图2和图3所示,模型预测的准确性得到了提高。

在体质年龄模型构建的指标选择上,选取能够反映或部分反映身体形态和成分、身体机能和素质的指标构建模型被广泛认可。如Latorre-Rojas等[21]通过测量身体机能指标,如2 min台阶测试,身体素质指标如30 s椅子坐站、手臂屈伸测试、坐椅体前伸、抓背测试和8英尺往返走等,建立女性体质年龄模型。田中喜代次等[30-32]通过测试受试者BMI、腰围、臀围和皮褶厚度(身体形态指标),体脂率、全身肌肉含量和脂肪含量(身体成分指标)、时间肺活量和最大摄氧量(身体机能指标),握力、纵跳、单腿闭眼站立、座位体前屈、俯卧背屈伸、横向和纵向反复跨步移动(身体素质指标)等指标建立体质年龄模型。Kimura等[20]通过测量包含单腿闭眼和睁眼站立、座位体前屈、膝关节屈伸肌力、6 m步行速度、10 m步行时间等有关速度、灵敏、柔韧、肌力等身体素质指标构建男性和女性老年人的体质年龄模型。本研究在指标选择上,选取了腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动等体质测量指标,它们能够反映身体形态、肺功能能力、肌力和灵敏性,然后使用主成分分析法构建体质年龄模型。虽然本研究同时也对BMI、握力、体脂率、座位体前屈、前后反复跨步移动和单腿闭眼站立等体质指标进行了测量与评价,但在进行主成分分析前的体质测量指标与日历年龄的相关性检验中发现,这些指标与日历年龄之间的相关性较小且未发现有显著性(而腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动等4项指标与日历年龄相关性较大且具有显著性,表2),纳入到模型后会对模型预测的准确性造成一定的影响。因此,本研究所构建的体质年龄模型选取了与日历年龄相关性较大的腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动等4项体质测量指标构建模型。

在体质年龄模型的指标权重上,本研究利用主成分分析发现,与腰围、时间肺活量和横向反复跨步移动等指标相比,纵跳所占的指标权重最高,第1主成分系数达到了0.777(表4)。此研究结果与李美淑等[6]的研究结果大致相同,即受试者纵跳指标在模型中所占的指标权重最高,第1主成分系数为0.913。这表明,肌肉力量,特别是下肢肌肉力量指标在体质健康指标体系中具有重要作用,这也间接地说明了体质健康状况较差的老年人其肌肉衰减症(肌少症)的发病率以及跌倒的发生率相对较高的原因。

模型建立完成后,需要对模型的有效性进行验证。在体质年龄模型有效性的验证方法上,Shigematsu等[27]基于具有心血管疾病的患者其身体活力下降和老化速度较快的研究假设,通过测量一般健康人群和冠状动脉硬化患者人群的体质年龄,然后比较体质年龄与日历年龄的差异,达到对体质年龄模型进行验证的目的。此研究结果表明,一般健康人群的体质年龄与日历年龄之间没有显著性差异(>0.05),而冠状动脉患者人群的体质年龄显著地高于日历年龄(<0.01)。本研究验证体质年龄模型有效性的思路与以上研究大致相同,本研究基于有运动习惯人群的体质年龄小于日历年龄这一研究假设,通过对运动习惯有无的受试者体质年龄进行测量并与其日历年龄进行独立样本T检验发现(表5和图4),15名有运动习惯受试者的体质年龄小于日历年龄10.6岁(< 0.01),而14名无运动习惯的受试者体质年龄和日历年龄之间没有显著性差异(> 0.05),此研究结果证明了研究假设,表明本研究所构建的体质年龄在评估中老年人身体活力和老化速度方面具有有效性。

与其他模型相比较,本研究所构建的体质年龄模型具有一定的共性和差异性。共性除了构建模型所选取的指标可以反映或部分反映身体形态和成分、身体机能和素质之外,它还表现在所构建的体质年龄模型都能够反映某一特定群体的体质健康状况。Latorre-Rojas等[21]所构建的体质年龄模型可以反映西班牙50岁以上女性的体质健康状况,田中喜代次等[30-32]先后建立了4个不同的体质年龄模型,能够分别反映日本20~64岁和65岁以上男性和女性体质健康状况。而本研究所构建的体质年龄模型能够反映我国40~65岁男性的体质健康状况。差异性表现在构建体质年龄模型所选取的指标虽然能够反映或部分反映身体形态、肺功能能力、肌力、柔韧性和灵敏性等,但不同学者构建模型所选取的具体指标略有不同。如Nakamura等[24]选取最大肺活量、背肌力、纵跳、横向反复跨步、躯干屈伸以及最大体力劳动能力等6项指标来构建模型,这6项指标能够反映肺功能能力、肌力、灵敏性和柔韧性等身体机能和身体素质。本研究选取腰围、时间肺活量、纵跳和横向反复跨步移动来构建体质年龄模型,这4项指标能够反映身体形态、肺功能能力、肌力和灵敏性。造成这种差异性的主要原因可能与受试者性别、年龄、种族、生活习惯以及体质测量仪器和测量方法不同有关[20]。此外,采用何种统计分析方法构建模型可能也会导致其模型指标构成具有一定的差异性[26]。

本研究在以下几个方面具有局限性。首先,本研究是基于横向数据分析构建体质年龄模型,这可能会导致模型对结果的解释不够充分。其次,在研究结果的适用性方面,本研究所构建的体质年龄模型是基于40~65岁男性所建立的。因此,它是否也适用于女性群体以及其他年龄段群体还有待验证。再次,在本研究的模型构建过程中,我们并未对受试者的心肺耐力指标进行测量,而心肺耐力指标被认为是体质健康的核心要素[12]。鉴于此,在后续的模型应用和模型完善过程中,我们将尝试把心肺耐力指标纳入到体质年龄模型之中。最后,构建模型所运用的数据样本量越大,模型的信度和效度就越有保证,而本研究用于构建模型的受试者样本量偏少(n = 47)。虽然样本量相对较小,但是,本研究中所构建的体质年龄模型能够说明全部方差的40%左右。同时,对模型进行验证还发现,该模型能够有效地评价身体活力和老化速度。

4 结论与建议

本研究基于规律的体育运动能够改善身体机能、提高身体活力和延缓人体老化速度的功能,在全民健身的大背景下构建体质年龄模型来个体化评估身体活力和老化速度。本研究利用主成分分析法构建了40~65岁男性体质年龄模型公式,体质年龄=0.58×日历年龄-5.9×第1主成分分析得分+21.7,第1主成分得分=0.110×X4+0.104×X3+0.914×X2-0.033×X1-9.52(X1,腰围;X2,时间肺活量;X3,纵跳;X4,横向反复跨步移动)。经检验,该模型能够有效评估身体活力和老化速度。

体质年龄模型具有广泛的应用性,可以作为健康管理的参考指标、运动干预效果的评价指标来个体化评估体质健康状况。体质年龄模型能够有效评估身体活力和老化速度,在对中老年人体质健康状况进行评估时,建议将体质年龄纳入到体质健康评价体系之中。

[1] 阿依古丽•木卡塔依. 太极拳运动对女大学生体质健康指标的影响[J]. 当代体育科技, 2017,7(11):200-201.

[2] 德力格尔, 乌云格日勒, 金寅淳. 低强度个体化健身方案对老年人体力的影响[J]. 北京体育大学学报, 2012,35(2):67-72.

[3] 邓小红. 我国公民体力年龄的现状与建议[J]. 湖北财经高等专科学校学报, 2005,17(1):57-58.

[4] 国家卫生计生委, 国家发展改革委, 民政部, 等. “十三五”健康老龄化规划[EB/OL]. http://www.nhfpc.gov.cn/jtfzs/jslgf/201703/63ce9714ca164840be76b362856a6c5f.shtml.

[5] 李凤英, 王晓东, 罗兴华, 等. 体育活动水平和体质状况与老年人生活质量变化的关系[J]. 中国临床康复, 2006,10(48):196-197.

[6] 李美淑, 松浦義行, 田中喜代次. 中高年男性の体力年齢の評価[J]. 体力科学, 1993,42(1):59-68.

[7] 廖八根. 体育活动对养老院老年人生活质量影响的纵向观察[J]. 中国临床康复, 2005,9(28):185-187.

[8] 刘彦君. 1985—2014年大理州汉族和白族青少年体质状况比较分析[J]. 疾病监测与控制, 2017(11):868-870.

[9] 民政部.2016年社会服务发展统计公报[EB/OL].http://www.gov.cn/xinwen/2017-08/03/content_5215805.htm.

[10] 任元波, 周永国. 汉族与少数民族男生身体机能素质的比较研究——以昆明市第八中学为例[J]. 当代体育科技, 2015(34): 240-241.

[11] 王毅, 王晨. 基于规律性体育运动的四川省老年人群健康干预效果研究[J]. 中国卫生事业管理, 2017,34(8):636-640.

[12] 谢敏豪, 李红娟, 王正珍, 等. 心肺耐力:体质健康的核心要素——以美国有氧中心纵向研究为例[J]. 北京体育大学学报, 2011,34(2):1-7.

[13] 张彦峰, 江崇民, 蔡睿, 等. 中国国民体力活动水平的区域特征研究[J]. 体育科学, 2012,32(9):3-10.

[14] BUYS R, AVILA A, CORNELISSEN V A. Exercise training improves physical fitness in patients with pulmonary arterial hypertension: a systematic review and meta-analysis of controlled trials[J]. BMC Pulm Med, 2015,15(1):1-9.

[15] DUBINA T L, DYUNDIKOVA V A, ZHUK E V. Biological age and its estimation. II. Assessment of biological age of albino rats by multiple regression analysis[J]. Exp Gerontol, 1983,18(1):5-18.

[16] DUBINA T L, AYA M, ZHUK E V. Biological age and its estimation. III. Introduction of a correction to the multiple regression model of biological age in cross-sectional and longitudinal studies[J]. Exp Gerontol, 1984,19(2):133-143.

[17] HEIKKINEN E, KAYHTY B. Gerontological aspects of physical activity—motivation of older people in physical training[M]// Guide to Fitness After Fifty: Springer, 1977:191-205.

[18] HOFECKER G, SKALICKY M, KMENT A,. Models of the biological age of the rat. I. A factor model of age parameters[J]. Mech Ageing Dev, 1980,14(3-4):345-359.

[19] KAMPSHOFF C S, MAI J C, BRUG J,. Randomized controlled trial of the effects of high intensity and low-to-moderate intensity exercise on physical fitness and fatigue in cancer survivors: results of the Resistance and Endurance exercise After ChemoTherapy (REACT) study[J]. BMC Med, 2015,13(1):275.

[20] KIMURA M, MIZUTA C, YAMADA Y,. Constructing an index of physical fitness age for Japanese elderly based on 7-year longitudinal data: sex differences in estimated physical fitness age[J]. Age, 2012,34(1):203-214.

[21] LATORRE-ROJAS E J, PRAT-SUBIRANA J A, PEIRAU-TER S X,. Determination of functional fitness age in women aged 50 and older[J]. J Sport Health Sci, 2017,20:1-7.

[22] LOPRINZI P D, LOENNEKE J P, BLACKBURN E H. Movement-based behaviors and leukocyte telomere length among US adults[J]. Med Sci Sport Exerc, 2015,47(11):2347-2352.

[23] NAKAMURA E, MORITANI T, KANETAKA A. Biological age versus physical fitness age[J]. Eur J Appl Physiol Occup Physiol, 1989,58(7):778-785.

[24] NAKAMURA E, MORITANI T, KANETAKA A. Biological age versus physical fitness age in women[J]. Eur J Appl Physiol Occup Physiol, 1990,61(3):202-208.

[25] NAKAMURA E, LANE M A, ROTH G S,. Evaluating measures of hematology and blood chemistry in male rhesus monkeys as biomarkers of aging[J]. Exp Gerontol, 1994,29(2): 151-177.

[26] RIKLI R E. Reliability, validity, and methodological issues in assessing physical activity in older adults[J]. Res Q Exerc Sport, 2000,71(sup2):89-96.

[27] SHIGEMATSU R, TANAKA K, HOLLAND G,. Validation of the functional fitness age (FFA) index in older Japanese women[J]. Aging (Milano), 2001,13(5):385-390.

[28] SUOMINEN H. Effects of physical training in middle-aged and elderly people: with special regard to skeletal muscle, connective tissue, and functional aging[D]. Finland: University of Jyväskylä, 1978.

[29] 体力・运动能力调查[EB/OL]. http://www.mext.go.jp/sports/b_menu/toukei/chousa04/tairyoku/1368148.htm.

[30] 田中喜代次, 松浦義行, 中塘二三生, 等. 主成分分析による成人女性の活力年齢の推定[J]. 体育學研究, 1990,35(2):121-131.

[31] 田中喜代次. 中年肥満女性の活力年齢の経年的変化[J]. 体力研究, 1991,77:73-81.

[32] 田中喜代次. 壮年者の老化度診断のための指数の作成[J]. 数理体力科学, 1993:76-83.

Construction of Physical Age Model for Men Aged 40~65 based on Physical Vitality and Aging Speed

ZHAO Xiao-guang1, GU Yao-dong1,2, YU Jia-bin1,2, MA Ye1, ZHOU Zhe-xiao1,2, LI Jian-she1

1. Research Academy of Grand Health, Ningbo University, Ningbo 315211, China; 2. Faculty of Sport Science, Ningbo University, Ningbo 315211, China.

Objective: Based on the research hypothesis of physical activity improving physical vitality and reducing aging speed, the purpose of this study was to build a physical fitness age model under the background of national fitness. Methods: Seventy-six adult male subjects aged 40-65 years old took part in our study. Several indicators including body shape, body composition and physical activity which related to calendar age were selected. Principal component analysis was used to build a physical fitness age model and verify the validity. Result: Physical fitness age = 0.58×calendar age – 5.9×first principal component scores (FPS) + 21.7, FPS = 0.110×X4 + 0.104×X3 + 0.914×X2 - 0.033×X1 - 9.52 (X1, waist circumference; X2, forced vital capacity; X3, vertical jump; X4, stepping side by side). Conclusion and suggestion: The physical fitness age model can effectively assess physical vitality and aging speed, which can be used as a reference indicator of health management, an evaluating indicator of effect of exercise intervention to assess physical health of middle-aged and elderly. It is suggested that physical fitness age should be as an important indicator that included in the physical health evaluation system for middle-aged and elderly individuals.

G804.49

A

1002-9826(2018)06-0068-08

10.16470/j.csst.201806009

2018-01-17;

2018-09-29

浙江省哲学社会科学规划课题(18NDJC101YB)。

赵晓光,男,助理研究员,博士,主要研究方向为运动医学,Email: xiaoguangzhao1985@gmail.com。

猜你喜欢

跨步受试者老化
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
浅谈新型冠状病毒疫情下药物Ⅰ期临床试验受试者的护理
适老化理念下的整体橱柜设计创新研究
Usman’s Books乌斯曼的书
篮球运动员行进间投篮跨步起跳能力的测量与分析
考虑知识老化的知识网络演化模型
考虑知识老化的知识网络演化模型
重要的事为什么要说三遍?
杜绝初春老化肌