柔榮榮, 吉麗慧, 張美珍

世界衛(wèi)生組織明確指出肥胖已成為當(dāng)今最嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題之一。體力活動不足、久坐等不健康生活方式導(dǎo)致大學(xué)生肥胖檢出率持續(xù)上升,身體素質(zhì)持續(xù)下降[1]。身體質(zhì)量指數(shù)(Body Mass Index,BMI)是一種相對簡單、成本低、間接的肥胖測量指標(biāo)[2],然而BMI僅反映體重和身高情況(kg/m2),并沒有區(qū)分有無脂肪質(zhì)量[3]。值得注意的是,根據(jù)BMI體重正常但BF%較高的個體(男性>20%,女性>30%)容易被人認(rèn)為是“正常體重人群”,實則被稱為隱形肥胖(Masked Obesity)或正常體重肥胖者(Normal Weight Obesity,NWO)[4]。Tian等[5]通過對中國249名18～24歲大學(xué)生進行流行病學(xué)研究認(rèn)為,男性和女性隱形肥胖率分別為16.7%和45.3%。還有研究對279名大學(xué)生進行橫斷面調(diào)查發(fā)現(xiàn)高達25.5%的男性和40.1%的女性為NWO[6]。已有研究證實,隱形肥胖大學(xué)生骨骼肌含量、肌肉力量、心肺耐力等身體素質(zhì)較正常體重非肥胖者低[5,6],而身體素質(zhì)被認(rèn)為與健康指標(biāo)密切相關(guān)[7]。因此,如何降低隱形肥胖發(fā)生率并提高其身體素質(zhì)成為體質(zhì)健康領(lǐng)域的研究熱點與焦點。

已有學(xué)者發(fā)現(xiàn)體力活動不足是引起肥胖的主要誘因之一[8]。一項針對448名大學(xué)生進行的橫斷面調(diào)查發(fā)現(xiàn),更多的體力活動和更少的久坐時間往往意味著更好的心肺健康、肌肉力量、速度及靈敏素質(zhì)[9]。Guo等[10]通過對中國495名女大學(xué)生進行橫斷面調(diào)查發(fā)現(xiàn),較高的體力活動與更好的心肺健康和整體健康有關(guān)。但Huang等[11]通過對中國1 040名8～19歲學(xué)生進行流行病學(xué)研究指出,久坐時間與任何身體素質(zhì)指標(biāo)均無關(guān)聯(lián)。Zhang等[12]對11～24歲年輕人研究中得出單獨的體力活動水平對身體素質(zhì)均無顯著性影響。由此可見,不同體力活動強度對大學(xué)生身體成分及身體素質(zhì)的影響尚未達成共識。這可能歸因于體力活動評價方法的不同。但也有研究提出肥胖或者BMI并不是心血管疾病的獨立危險因子,而是身體素質(zhì)水平(Physical fitness level)[13]。有研究表明,體育活動與身體質(zhì)量指數(shù)、腰圍和體重呈負(fù)相關(guān),飲食營養(yǎng)行為也與BF%顯著負(fù)相關(guān)[8]。運動行為與體脂量、BF%和內(nèi)臟脂肪面積呈顯著負(fù)相關(guān),但僅與NWO女性呈顯著負(fù)相關(guān)[14]。有學(xué)者指出,體力活動較多但超重的人比體力活動較少但體重正常的人心血管疾病患病率和死亡率較低或類似[5]。隱形肥胖者體力活動對與身體素質(zhì)的潛在影響還未得到深入的研究。因此,識別NWO可能會發(fā)現(xiàn)一個未知的風(fēng)險群體,而了解與此現(xiàn)象相關(guān)的因素是幫助建立有效預(yù)防和干預(yù)策略的關(guān)鍵。

本研究運用ActiGraph加速度計評估隱形肥胖大學(xué)生的體力活動,嘗試比較大學(xué)生不同體重人群體成分、體力活動、身體素質(zhì)之間的差異,進一步通過中介效應(yīng)模型探究大學(xué)生NWO不同體力活動強度是否會對體成分與身體素質(zhì)之間起中介調(diào)節(jié)作用。

本研究擬驗證以下研究假設(shè):與NWNO大學(xué)生相比,NWO大學(xué)生身體素質(zhì)更差,且隱形肥胖可能通過體力活動來對身體素質(zhì)進行中介調(diào)節(jié)作用。

1 研究方法

1.1 研究對象

本實驗?zāi)技?42名18 ～ 24歲大學(xué)生為研究對象。要求受試者身體健康,且加速度計有效佩戴時間每周至少4天,每天至少480 min。最終納入有效數(shù)據(jù)為107人(見表1)。所有受試者在測試前閱讀并簽署知情同意書。

1.2 數(shù)據(jù)采集

1.2.1 體成分測試使用校準(zhǔn)的體成分測試儀器(Inbody230,首爾,韓國)獲得受試者體重、BMI、BF%(體脂百分比)和骨骼肌質(zhì)量等體成分參數(shù)[15]。

1.2.2 體力活動測試測試前,對ActiGraph加速度計(GT3X,ActiGraph,Pensacola,FL,USA)進行校準(zhǔn)和設(shè)置,設(shè)置采樣時間間隔為 60 s[16]。將加速度計佩戴在受試者右髖,要求其佩戴一周,除接觸水的活動外,其余時間均需佩戴。通過軟件Actilife(Version 6.11.9)對數(shù)據(jù)進行下載,查看數(shù)據(jù)是否合格。對于測量數(shù)據(jù)不符合要求或缺失的受試者,進行相應(yīng)補測(見表2)。

1.2.3 身體素質(zhì)測試在篩選身體素質(zhì)測試指標(biāo)的過程中,遵循“三性理論”(可靠性、有效性、客觀性)的原則[18]。通過握力(kg)[19]、反向縱跳(cm)[20]、坐位體前屈(cm)[21]、閉眼單腳站立(s)[22]、5×5 m折返跑(s)[23]、安徒生測試(m)[24]分別評估受試者上肢力量、下肢力量、柔韌性、平衡能力、靈敏及速度、心肺耐力等身體素質(zhì)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

1.3.1 體成分測試評價以BMI(18.5≤BMI≤23.9 kg/m2)和 BF%(男性>20%,女性>30%)為劃分標(biāo)準(zhǔn),將其分為NWO組和NWNO組[4]。

1.3.2 體力活動水平評價Troiano等[25]提出鑒別標(biāo)準(zhǔn),即連續(xù)60分鐘count值為0時被認(rèn)為是未佩戴狀態(tài),體力活動強度根據(jù)加速度計VM值來劃分標(biāo)準(zhǔn)[26]。

1.3.3 身體素質(zhì)測試評價受試者上肢力量、柔韌及平衡素質(zhì)分別用握力、坐位體前屈、閉眼單腳站立用時的最大值評價;下肢力量則用3次縱跳平均起跳高度來評估;5×5 m折返跑的最短用時評估靈敏和速度素質(zhì);安徒生測試(Andersen test)所完成的距離評價其心肺耐力。然后計算各項測試的標(biāo)準(zhǔn)化值(z-score分?jǐn)?shù)),并根據(jù)測試結(jié)果屬于高優(yōu)或低優(yōu)指標(biāo)確定綜合身體素質(zhì)得分(sum of physical fitness)[27]。

1.4 統(tǒng)計分析

本研究將所有測試數(shù)據(jù)根據(jù)均值±3個標(biāo)準(zhǔn)差作為異常值剔除標(biāo)準(zhǔn),通過Kolmogorov-Smirnov驗證是否服從正態(tài)分布。運用2×2獨立設(shè)計的雙因素方差分析檢驗不同肥胖類型與不同性別對身體素質(zhì)指標(biāo)的影響。若檢驗結(jié)果具有交互作用,則分性別,采用獨立設(shè)計的單因素方差分析比較不同體重分組間的差異。通過獨立樣本t-test分體重組對比男女受試者身體素質(zhì)指標(biāo)的不同。所有統(tǒng)計分析都應(yīng)用SPSS 21.0(SPSS Inc,IL,USA)軟件,顯著性標(biāo)準(zhǔn)定為一類誤差概率不大于0.05。

運用Mplus7(Muthén &Muthén, Los Angeles, CA, USA)軟件進行中介效應(yīng)分析。要建立中介效應(yīng)須滿足以下條件。首先,自變量必須顯著影響中介變量;第二,自變量必須顯著影響因變量;第三,中介變量必須顯著影響因變量。此外,如果模型中包含中介變量時,自變量對因變量的影響(即直接效應(yīng),directeffect)完全減弱,則中介器在自變量和因變量之間進行完全中介(fullmediation);當(dāng)模型中包含中介變量時,如果自變量對因變量的影響仍然較小,則中介者在自變量和因變量之間進行部分中介(partialmediation)[28]。本研究結(jié)果中報告模型的直接效應(yīng)、間接效應(yīng)和總效應(yīng),以及模型解釋的物理性能變量的方差比例。效應(yīng)調(diào)解的比例由公式=100×間接效應(yīng)/總效應(yīng)計算[28]。

2 研究結(jié)果

2.1 NWNO和NWO對身體素質(zhì)的影響

在107名受試者中,36%的男性和49%的女性屬于隱形肥胖者(NWO)。研究結(jié)果表明,不論性別,NWO組體重、BMI、BF%、腰圍均高于NWNO組(均P< 0.05);縱跳、5×5m折返跑、安徒生測試以及身體素質(zhì)得分總表現(xiàn)較差于NWNO組(均P< 0.05)。與NWNO組相比,NWO組SB時間較高(P< 0.05),MPA時間較短(P< 0.05)。此外,女生不同體力活動時間無顯著性差異(P> 0.05)(見表3)。

2.2 體力活動中介效應(yīng)分析

本研究符合中介效應(yīng)分析方法的三個標(biāo)準(zhǔn)[28],即(1)體重組和各因變量之間;(2)體重組和體力活動;(3)體重組和體力活動預(yù)測各因變量均具有顯著性影響。構(gòu)建體重組、體力活動、身體素質(zhì)的關(guān)系模型,并進行模型擬合和修正,中介效應(yīng)模型的直接效應(yīng)、間接效應(yīng)和總效應(yīng)的系數(shù)如圖所示(圖1～圖3)。

圖1 男大學(xué)生LPA中介效應(yīng)分析結(jié)果

圖2 男大學(xué)生MPA中介效應(yīng)分析結(jié)果

圖3 男大學(xué)生VPA中介效應(yīng)分析結(jié)果

在速度及靈敏素質(zhì)方面,男生體重組對低強度體力活動有顯著的正向影響(β= 0.572、P<0.001);低強度體力活動對5×5 m折返跑用時有顯著的負(fù)向影響(β=-0.315、P=0.032)。由于低強度體力活動的中介影響,體重組對男生5×5m折返跑測試用時產(chǎn)生間接影響(β=-0.180、P=0.046、中介效應(yīng):18%)。說明低強度體力活動完全中介調(diào)節(jié)體重組與速度及靈敏素質(zhì)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。在心肺耐力素質(zhì)方面,男生體重組對中強度體力活動有顯著的正向影響(β= 0.572、P<0.001);中強度體力活動對安徒生測試成績有顯著的正向影響(β= 0.315、P=0.032)。通過中強度體力活動的中介影響,體重組對男生安徒生測試成績產(chǎn)生間接影響(β=-0.180、P=0.046、中介效應(yīng):18%)。說明中強度體力活動完全中介調(diào)節(jié)體重組與心肺耐力素質(zhì)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。在身體素質(zhì)方面,通過中強度體力活動的中介影響,體重組對男生身體素質(zhì)產(chǎn)生間接影響(β=-0.134、P=0.041、中介效應(yīng):13.4%)。男生體重組對中強度體力活動也有顯著的正向影響(β= 0.487、P<0.001);中強度體力活動對身體素質(zhì)有顯著的正向影響(β= 0.276、P=0.038)。說明體重組與身體素質(zhì)的正相關(guān)關(guān)系由中強度體力活動完全中介調(diào)節(jié)。此外,我們發(fā)現(xiàn)高體力活動強度并不介導(dǎo)男生體重組與總PA的關(guān)聯(lián),且體力活動在女生體重組與身體素質(zhì)之間不起中介調(diào)節(jié)作用。

3 分析與討論

3.1 隱性肥胖、體力活動對身體素質(zhì)的影響

本研究支持研究假設(shè),隱形肥胖比例在性別間存在偏倚,女性比男性大學(xué)生隱形肥胖比例偏高。一項針對383名中國大學(xué)生的研究中顯示,13.7%和27.5%的女生被歸類為NWO[12]。Tian等[5]通過對中國249名18～24歲大學(xué)生進行流行病學(xué)研究顯示,男性和女性隱形肥胖率分別為16.7%和45.3%。此外,還有研究對279名大學(xué)生進行橫斷面調(diào)查發(fā)現(xiàn)高達25.5%的男性和40.1%的女性為NWO[6]。這些均與本研究中大學(xué)生NWO比例類似,且表現(xiàn)出女大學(xué)生NWO比率更高的趨勢,因此可能存在更大的潛在健康威脅。

本研究結(jié)果顯示,隱形肥胖大學(xué)生身體素質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)更差,女性尤為明顯。已有學(xué)者發(fā)現(xiàn),體重過重和腰部脂肪增加會導(dǎo)致腹部肌肉耐力下降,下半身爆發(fā)力下降,心肺耐力能力降低[12,29]。最近一項針對中國249名18～24歲大學(xué)生進行流行病學(xué)研究顯示,與正常體重大學(xué)生相比,患有NWO大學(xué)生的心肺耐力和爆發(fā)力較差[5]。這均與本研究結(jié)果類似。本研究還發(fā)現(xiàn),女性在柔韌性測試中的表現(xiàn)優(yōu)于男性,這與陳少青等人[30]研究結(jié)論類似。此外,本研究還表明,隱形肥胖大學(xué)生在身體素質(zhì)z-score評分方面的表現(xiàn)比正常體重組差,這與Chen等[31]的研究結(jié)論基本一致。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),低強度體力活動(NWNO:199.6 min/d VS.NWO:199.1 min/d)均在日常清醒時間占比最大,約為中強度體力活動(NWNO:68.7 min/d VS. NWO:59.5 min/d)、高強度體力活動(NWNO:5.6 min/d VS. NWO:4.3 min/d)之和的2～4倍。Zhang等[12]對11～24歲人群的研究顯示,單獨的體力活動水平對身體素質(zhì)并無顯著性影響。造成這一分歧的原因可能歸因于體力活動水平評價方法的不同。因此若NWO學(xué)生想成為NWNO,應(yīng)該關(guān)注健康生活方式的調(diào)整,特別是體力活動與飲食營養(yǎng)。

3.2 體力活動對隱性肥胖和身體素質(zhì)的中介調(diào)節(jié)

本研究得出NWNO大學(xué)生身體素質(zhì)優(yōu)于NWO人群。進一步通過中介效應(yīng)分析將體力活動作為中介變量,對不同強度體力活動在NWO身體素質(zhì)方面的影響機制和路徑進行驗證,結(jié)果發(fā)現(xiàn)隱形肥胖對不同強度體力活動和身體素質(zhì)具有負(fù)面影響。研究結(jié)果部分支持假設(shè)。正常體重肥胖者男生速度及靈敏速度素質(zhì)的不同體重組間差異部分由低強度體力活動進行完全介導(dǎo),而安徒生測試及身體素質(zhì)總得分在中強度體力活動間起完全中介調(diào)節(jié)作用。

不難發(fā)現(xiàn),NWO大學(xué)生身體素質(zhì)存在潛在的健康隱患,這可能與其體力活動時間和強度有關(guān)。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),低強度體力活動完全中介調(diào)節(jié)體重組與速度及靈敏素質(zhì)的負(fù)相關(guān)關(guān)系,這可能歸因于大學(xué)生大多以低強度體力活動為主。一天中低強度體力活動時間占比增加可能會進一步導(dǎo)致中強度體力活動與高強度體力活動時間占比減少。盡管研究發(fā)現(xiàn),低強度體力活動對于大學(xué)生其他身體素質(zhì)指標(biāo)均無統(tǒng)計學(xué)意義。這一研究結(jié)果部分支持假設(shè),但其影響均是積極的。因此,NWO大學(xué)生進行低強度體力活動時,也可對其身體素質(zhì)產(chǎn)生有效健康效益。本研究也發(fā)現(xiàn),中強度體力活動完全中介調(diào)節(jié)體重組與心肺耐力素質(zhì)的負(fù)相關(guān)關(guān)系。以往研究表明,高強度體力活動與更好的心肺耐力素質(zhì)相關(guān)[32],這與本研究結(jié)果存在分歧,這可能是因為中強度體力活動對于NWO大學(xué)生產(chǎn)生的健康效益會與高強度體力活動對NWNO大學(xué)生類似。

本研究結(jié)果進一步驗證了體力活動對大學(xué)生的重要性,即較高的體力活動和更少的久坐時間的人群通常表現(xiàn)出更好的身體素質(zhì)。然而,研究顯示不同體力活動強度對大學(xué)生身體成分及身體素質(zhì)的影響還尚未達成共識。本研究發(fā)現(xiàn)NWO與身體素質(zhì)差有關(guān),并且這種關(guān)系部分受到不同體力活動強度的完全中介調(diào)節(jié)作用。因此,低強度體力活動和中強度體力活動可能至少部分解釋NWO大學(xué)生身體素質(zhì)較差的原因。此外,與低強度與中強度體力活動相比,高強度體力活動與久坐行為的能耗差距大,可達到更好的健康效益。且有研究指出,高強度體力活動始終是改善身體成分和健康狀況的更強預(yù)測因子[33]。然而令人出乎意料的是,本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)高體力活動強度并不介導(dǎo)男生體重組與身體素質(zhì)的關(guān)聯(lián),這可能歸因于體力活動強度大小的差異[34]。根據(jù)WHO建議成年人每周進行至少 150～300 min的中高強度有氧運動。對于大學(xué)生而言,一周累積的高強度體力活動劑量(NWNO:5.6 min/d VS. NWO:4.3 min/d)并未達到顯著改變其身體素質(zhì)的最低閾值。最近一項薈萃分析亦發(fā)現(xiàn),學(xué)校PA干預(yù)對青少年身體素質(zhì)改善無顯著效果,主要是由于中高強度體力活動的比例與久坐時間和低強度體力活動相比過低[35],這與本研究得到的結(jié)果類似,但該結(jié)果在一定程度上與先前研究存在差異。這也提示我們,改善隱形肥胖人群的主要因素可能是由于體力活動強度的提高引起的其他指標(biāo)的變化,進而對身體素質(zhì)有所改善。因此,未來的PA指南可能會受益于在中高強度體力活動之外包括低強度體力活動的建議。

值得注意的是,在各個身體素質(zhì)指標(biāo)中,體力活動的完全中介效應(yīng)只在男大學(xué)生群體中可以看出,然而在女大學(xué)生中,盡管無顯著性統(tǒng)計學(xué)意義,但影響指向與男性相同。這可能是由于NWO女性除了三點一線生活,大多以久坐時間為主,從而導(dǎo)致進一步分析未能揭示體力活動強度與身體素質(zhì)之間的相關(guān)性。結(jié)果顯示:本研究部分時間處于疫情期,女生的中高強度體力活動時間低于男生,與先前研究結(jié)果一致[36]。引起中高強度體力活動時間的性別差異,可能是由于女生自我效能感低于男生,更加證實了本研究結(jié)果,即體力活動在女生體重組與身體素質(zhì)之間不起中介調(diào)節(jié)作用。因此,未來研究分析可考慮增加樣本含量以驗證兩個性別間的路徑是否一致。此外,這種性別間的差異,也提醒我們男女大學(xué)生運動干預(yù)方案應(yīng)有所不同?？傊?低強度及中強度體力活動對NWO大學(xué)生的身體素質(zhì)起完全中介作用。

本研究結(jié)果提示體育教師在組織體育活動時應(yīng)重視體力活動強度,使久坐行為向低、中、高強度體力活動的適度轉(zhuǎn)化。特別是隱形肥胖大學(xué)生需注重久坐行為向低強度及中強度體力活動的轉(zhuǎn)化,此外還需高度重視高強度體力活動帶來的對其身體素質(zhì)的促進作用,進而降低其潛在健康風(fēng)險。同時,研究結(jié)果亦提醒我們僅僅通過課堂教學(xué)可能不足以很好地改善隱形肥胖大學(xué)生的身體素質(zhì),還需增加課后高強度體力活動強度及鍛煉方式的多樣性。因此,本研究結(jié)果對公共衛(wèi)生領(lǐng)域關(guān)注問題具有實踐指導(dǎo)意義,也為運動促進健康的具體實踐提供思路。

本研究亦存在一定的局限性。首先,本研究為橫截面設(shè)計,得出的研究結(jié)果僅僅是相關(guān)性,而非因果關(guān)系。因此,未來可通過縱向研究來明確身體成分與身體素質(zhì)間的關(guān)系。其次,未來研究還可以加大樣本量,以期探索更深層次的問題。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

隱形肥胖者下肢爆發(fā)力、心肺耐力、速度和靈敏素質(zhì)等較差,對身體具有潛在的健康隱患,且女性尤為突出。男大學(xué)生隱形肥胖者身體素質(zhì)差在一定程度上是由低強度及中強度體力活動進行中介調(diào)節(jié)的,因此提高體力活動水平將可能更有助于降低隱形肥胖帶來的危害。

4.2 建議

作為體育科研和教學(xué)工作者,應(yīng)高度重視隱形肥胖人群潛在的健康隱患。在設(shè)計提高學(xué)生身體素質(zhì)的運動處方時,不僅需關(guān)注通過提高體力活動水平來降低BMI和體脂百分比,還需結(jié)合訓(xùn)練過程中運動手段的專項性,提高隱性肥胖大學(xué)生身體素質(zhì),以期獲得最大的健康收益。飲食習(xí)慣亦可能導(dǎo)致隱性肥胖,因此在未來的研究中還需考慮飲食這一因素,以期得到準(zhǔn)確的研究結(jié)果。