体育专业与非体育专业大学生骨密度和体成分的对比研究

尹金鹏，刘荣志，杨显国，裴林国，王 卿

（南阳医学高等专科学校，河南 南阳 473000）

体成分是指人体内脂肪、肌肉、水分、蛋白质、无机盐等在机体的数量及分布[1]。机体各组成成分的数量及分布不但与体质强弱有关，还与健康状况息息相关。体成分是评价人体营养状况、健康水平、肥胖程度和体育运动效果的一项生理指标[2]。骨质疏松是一种骨组织显微结构破坏、骨密度降低，导致骨折危险性增加、骨脆性增加的一种全身性骨代谢疾病[3]。骨密度（BMD）是指单位体积骨骼内矿物质含量，可反映人体骨骼的代谢状况，是诊断骨质疏松、评价骨质疏松程度、预测骨折危险性的可靠指标。研究表明，科学规律的体育运动可以改善人体成分，使骨密度提高[4-6]。为此，本研究于2018年5月—7月通过对南阳师范学院非体育和体育专业大学生骨密度和体成分进行测定，比较体育专业与非体育专业大学生骨密度和体成分的差异，探讨体育运动对骨密度和体成分的影响，进而探讨骨密度和体成分的关系，为体育运动促进大学生身体健康发展以及骨质疏松的预防提供理论依据，现将结果报道如下。

1 对象与方法

1.1 对象

以南阳师范学院在校大学生为研究对象，纳入标准为身体健康，排除高血压、糖尿病、内分泌、代谢性、营养性疾病以及长期服用类固醇激素者。广泛查阅资料并请教有关专家，根据本地饮食习惯，自行设计调查问卷。被选取的大学生饮食习惯基本无差异，剔除饮食差异对体成分、骨密度的影响。重测信度系数为0．911；效度由专家认定，显示效度很好。随机选取体育专业学生290名，非体育专业学生312名，所有调查对象对调查方案均知情同意，并经该校伦理委员会批准。结果排除资料不完整的学生，有效人数共533人，其中体育专业男性132人，女性121人；非体育专业男性139人，女性141人。研究对象基本情况见表1。

表1 研究对象基本情况（±s）

表1 研究对象基本情况（±s）

项目年龄（岁）身高（cm）体重（kg）体育专业19．35±1．01176．2±5．7762．63±6．78男性非体育专业 P 19．47±1．31175．8±6．0975．12±15．26 t-0．590．36-5．23＞0．05＞0．05＜0．05体育专业19．22±0．95162．9±5．2649．89±6．37女性非体育专业 P 19．15±1．18162．0±5．4156．18±7．90 t 0．521．19-6．40＞0．05＞0．05＜0．05

1.2 方法

1.2.1 骨密度和体成分测定 选用X-SCAN PlusⅡ体成分分析仪（韩国）测定体成分，测试指标包括体重、去脂体重、肌肉量、体脂肪量、无机盐、蛋白质、身体水分量、体脂肪率、身体质量指数、腰臀比、内脏脂肪重量、皮下脂肪重量等。采用美国Hologic公司生产的Sohara骨密度分析仪，测试部位为右脚跟骨。测试所得指标为骨密度和T值，T值是被测试者的骨密度与健康30岁成年人峰值骨量比较，得到高于（+）或低于（-）年轻人的标准差。所有测量严格按照操作规范执行。所有测试人员经过专业培训，确保结果准确一致。

1.2.2 骨质疏松诊断标准 采用2011年中华医学会骨质疏松和骨矿盐疾病分会制订的骨质疏松诊断标准[7]：T值≥-1．0为正常，-2．5＜T 值＜-1．0 为骨量减少，T 值≤-2．5 为骨质疏松。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 体育专业与非体育专业大学生T值分布情况

体育专业与非体育专业大学生均未检出骨质疏松；骨量减少体育专业检出16人，检出率为6．32%，非体育专业检出33人，检出率为11．79%。体育专业与非体育专业学生T值分布比较，差异具有统计学意义（P＜0．05），见表 2。

2.2 不同性别体育专业与非体育专业大学生T值、BMD的比较

结果显示，体育专业男性与非体育专业男性、体育专业女性与非体育专业女性T值、BMD比较，均有显著性差异（P＜0．05），见表 3。

表2 体育专业与非体育专业大学生T值分布情况[n（%）]

表3 不同性别体育专业与非体育专业大学生T值、BMD的比较（±s）

表3 不同性别体育专业与非体育专业大学生T值、BMD的比较（±s）

男性女性T值BMD体育专业0．98±0．770．63±0．11非体育专业 P 0．77±0．620．58±0．10 t 2．444．04＜0．05＜0．05体育专业1．23±0．980．66±0．12非体育专业 P 0．86±0．700．59±0．11 t 3．355．18＜0．05＜0．05

2.3 体育专业与非体育专业大学生体成分比较

结果显示，体育专业男性与非体育专业男性、体育专业女性与非体育专业女性体脂肪率、体脂肪量、去脂体重、身体水分量、肌肉量、身体质量指数、腰臀比、蛋白质、无机盐、内脏脂肪重量、皮下脂肪重量比较，均有显著性差异（P＜0．05），见表 4。

表4 体育专业与非体育专业大学生体成分比较（±s）

表4 体育专业与非体育专业大学生体成分比较（±s）

项目体脂肪率体脂肪量去脂体重身体水分量肌肉量身体质量指数腰臀比蛋白质无机盐内脏脂肪重量皮下脂肪重量体育专业11．09±3．826．65±2．2953．35±2．2938．41±1．6549．82±2．2620．14±1．660．70±0．0511．40±0．613．53±0．050．71±0．325．94±1．97男性非体育专业 P 20．49±5．5112．30±3．3147．70±3．3134．35±2．3944．22±3．2824．21±4．120．81±0．059．87±0．893．48±0．041．62±0．6910．67±2．64 t-11．36-11．3711．3711．3511．38-6．34-11．0511．465．69-8．34-11．52＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05体育专业19．26±3．4911．56±2．0948．44±2．0934．88±1．5044．96±2．0618．77±1．810．70±0．0210．08±0．563．48±0．060．95±0．2310．61±1．86女性非体育专业 P 24．94±3．9714．96±2．3845．04±2．3832．43±1．7141．59±2．3621．36±2．430．74±0．049．17±0．653．44±0．051．39±0．3813．58±2．01 t-10．82-10．8310．8310．8210．80-8．91-10．5810．755．64-10．38-10．95＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05＜0．05

2.4 南阳大学生骨密度与体成分的相关结果

结果显示：体育专业女性的体脂肪率、体脂肪量、身体质量指数、腰臀比、内脏脂肪重量、皮下脂肪重量与骨密度呈正相关（P＜0．05），非体育专业男性腰臀比与骨密度呈负相关（P＜0．05），其余体成分与骨密度均无相关性（P＞0．05），见表 5。

表5 南阳大学生骨密度和体成分的相关结果

3 讨论

3.1 体育专业与非体育专业大学生骨密度的差异

骨密度的高低直接反映骨骼的健康状况[8]。骨密度随年龄增长也随之增加，到一定年龄时达到最高水平，即峰值骨量。峰值骨量维持一段时间后逐渐下降，当降低到一定程度，就出现骨量减少及骨质疏松[9]。已有研究证明，适宜的体育运动可维持并改善骨结构，使骨骼中的矿物质含量增加，提高骨密度[10]。青少年时期进行科学的体育运动可使峰值骨量最大化[11]。体育运动对骨密度的影响主要有：（1）直接作用和间接作用：运动产生的机械负荷直接作用于骨骼，使骨不断重塑，从而使骨密度增大；运动时肌肉收缩产生的间接作用力刺激骨的发生和生长[12]。（2）体育运动使血液循环加快，骨血流量增加，有利于骨组织生长。研究证实，骨膜新骨的形成与血流量增加有关[13]。另外体育运动促进营养物质及钙的摄入和吸收，户外日光照射可使体内的维生素D增加等[14]。本研究结果显示，体育专业与非体育专业大学生均无骨质疏松检出，但骨量减少体育专业检出率为6．32%，非体育专业检出率为11．79%，说明南阳市大学生存在骨量减少的问题，值得重视。本研究结果还显示，体育专业与非体育专业学生T值分布比较，差异具有统计学意义（P＜0．05）；体育专业男性、女性T值、骨密度均显著高于非体育专业男性、女性（P＜0．05），与李萍、刘忠民等[15-16]的研究结果一致。造成不同专业大学生T值及骨密度差异的原因可能是体育专业学生几乎每天进行系统的体育运动，而非体育专业学生除了每周一次的体育课，很少主动锻炼身体。说明体育运动是造成骨密度差异的原因之一，系统的体育运动对骨密度具有良好的促进作用，可以改善人体骨质状况[17]。

3.2 体育专业与非体育专业大学生体成分的差异

合理的体成分构成是身体健康的基础，也是运动员取得优异成绩的保证。身体成分不均衡可导致营养不良、超重、肥胖、水肿、骨质疏松等多种不健康的身体状况[14]。肌肉由肌组织构成，肌肉量的多少与饮食和体育运动有关，肌肉越锻炼越发达。肌肉的主要成分是蛋白质，肌肉越发达，蛋白质含量就越高[18]。无机盐指的是人体内含有的多种矿物质，细胞中大多数无机盐以离子形式存在，主要用于维持机体的生长发育及各种功能，无机盐的含量同人体的骨骼健康及运动量息息相关[19]。去脂体重是指除脂肪以外身体其他成分的重量，主要是骨骼和肌肉等。本研究结果显示，体育专业男性、女性的蛋白质、肌肉量、去脂体重、无机盐高于非体育专业男性、女性（P＜0．05），说明体育运动可以增加肌肉、蛋白质、去脂体重、无机盐的含量，符合体育运动对人体成分的影响规律，与张国海、郭见平、但雪莲等[14，17，20]的研究结果一致。脂肪是人体正常的组成成分之一，脂肪含量过多引起肥胖，肥胖影响健康[21]。脂肪的分布包括皮下脂肪和内脏脂肪。本研究结果显示，体育专业男性、女性体脂肪量、皮下脂肪重量、内脏脂肪重量、体脂肪率低于非体育专业男、女性（P＜0．05），说明体育运动能够降低体脂肪量、皮下脂肪重量、内脏脂肪重量、体脂肪率，对体成分有改善作用。身体质量指数和腰臀比是用来评价肥胖的指标，身体质量指数是一个参照个体身高来评价其体重是否合理的指标，常用于评价全身性肥胖；由于人体内的脂肪多贮存在腰腹部和臀部，此处脂肪的重量与心脑血管疾病等有密切关系，常用腰臀比作为评价局部肥胖的指标。本研究结果显示，身体质量指数和腰臀比每组学生均在正常范围内，体育运动使体育专业男性和女性身体质量指数、腰臀比低于非体育专业男性和女性（P＜0．05）。

3.3 骨密度和体成分的关系

体成分和骨密度是衡量大学生体质健康的两个重要指标，关于体成分对骨密度的影响机制仍然不太明了。有的学者研究结果是去脂体重与骨密度的关系显著[22-25]；有的学者研究显示脂肪含量和去脂体重都与骨密度显著相关[26]；还有学者指出性别不同，影响骨密度的体成分不同[14，27-28]。由此可以看出，骨密度和体成分之间可能存在一定的关系。学者的研究结论有差异，可能与研究对象的年龄不同有关，也可能与采用的研究方法不同有关。随着年龄的增长，激素水平呈现缓慢下降趋势，所以在研究跟骨骨密度与身体成分之间相关关系时，年龄可能会对结果产生影响。本研究结果显示，体育专业男性和非体育专业男性、女性的体成分（除去非体育专业男性的腰臀比）和骨密度均无显著相关性（P＞0．05）。与白静雅、周钰涛等[4，29]的研究结果一致，其原因可能与研究对象年龄有关。大学生身体状况处于人生的最佳阶段，这个年龄段绝大多数体成分构成处于最佳状态，骨密度处于增长末期，因而体成分与骨密度无相关性。体育专业女性的体脂肪率、体脂肪量、身体质量指数、腰臀比、内脏脂肪重量、皮下脂肪重量与骨密度呈正相关（P＜0．05），原因有待进一步探讨。