陶昌勇，高國柱

(滁州城市職業(yè)學(xué)院，鳳陽 233100)

我國是個多民族國家，區(qū)域和種族之間風(fēng)俗和生活習(xí)慣的差異，使不同地理區(qū)域的居民呈現(xiàn)出不同的體質(zhì)特征。我國少數(shù)民族青少年體表面積的研究已見一些報道[1－2]，但對體表面積的多元分析鮮有研究。人體體表面積不僅與人的基礎(chǔ)代謝、肺活量、心輸出量、腎小球過濾率等一些重要生理指標密切相關(guān)[3-4]，而且還與能反映人體體質(zhì)強弱的身體形態(tài)、機能和素質(zhì)指標呈一定相關(guān)性[5-6]，在臨床、體育訓(xùn)練與教學(xué)等方面也具有重要應(yīng)用價值[1]。自1848 年Bergmann 和Rubner 首次設(shè)想和提出人體體表面積，目前已有較多的人體體表面積計算公式，如DuBois 公式[7]、Stevenson 公式[8－9]、趙松山公式[10-11]和胡詠梅公式[12-13]，但在公式的選擇上尚存在爭議[1-2，12，14]。高國柱等利用密切值法優(yōu)選認為青少年男女體表面積計算公式較為適合的是Stevenson 和DuBois 公式[15]。本研究在2010年全國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)查資料基礎(chǔ)上對26 個少數(shù)民族體表面積進行多元分析，分類設(shè)計不同民族樣本的體表面積發(fā)育曲線，為不同族群制訂營養(yǎng)評價標準提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究對象

以中國蒙古族、回族、羌族、傈僳族、布依族、維吾爾族、撒拉族、柯爾克孜族、納西族、侗族、朝鮮族、苗族、土族、瑤族、哈尼族、佤族、水族、土家族、哈薩克族、彝族、傣族、壯族、東鄉(xiāng)族、白族、藏族和黎族共26 個少數(shù)民族7 ～18 歲青少年為研究對象，每個年齡段男女樣本66 ～308 人。身高、體質(zhì)量兩項指標數(shù)據(jù)來自2010 年的《中國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)研報告》[16]。

1.2 研究方法

1.2.1 數(shù)據(jù)處理

男女體表面積值根據(jù)Stevenson 公式和DuBois公式計算而得(男:0.006 1 ×身高+0.012 8 ×體質(zhì)量－0.015 29，女:70.49 ×體質(zhì)量0.425×身高0.725)。

1.2.2 統(tǒng)計學(xué)處理

根據(jù)對象的體表面積發(fā)育特點，選擇身高、體質(zhì)量和體表面積3 項指標在7 ～18 歲12 個年齡段36 個參數(shù)參與分析。運用SPSS 18.0 統(tǒng)計軟件對36 個參數(shù)利用方差最大正交旋轉(zhuǎn)進行因子分析，將各指標參數(shù)的均值轉(zhuǎn)化為因子分。以此為據(jù)作樣本間Q 聚類分析(Ward 法)，將男女各26 個樣本歸納成若干類別，用Cub 模型擬合上述各類體表面積發(fā)育曲線。

2 結(jié)果

2.1 26 個少數(shù)民族青少年身高、體質(zhì)量和體表面積發(fā)育趨勢

26 個民族青少年平均身高、體質(zhì)量和體表面積隨年齡的增長而增長，如表1。在7 ～18 歲的12年中，男生身高由120.25 cm 增高到167.31 cm，身高增長1.39 倍，共增長了47.06 cm，年平均增高3.92 cm，增長不很均勻;體質(zhì)量由22.53 kg 增長到56.90 kg，增長2.53 倍，共增長了34.37 kg，年平均增長2.86 kg，增長也不均勻。女生身高由119.22 cm 增高到155.60 cm，身高增長1.31 倍，共增長了36.38 cm，年平均增高3.03 cm，增長不很均勻; 體質(zhì)量由21.42 kg 增長到49.74 kg，增長2.32 倍，共增長了28.32 kg，年平均增長2.36 kg，增長也不均勻;男生體表面積值分別由7 歲時的0.869 m2，增長到18 歲時的1.596 m2，增長了0.727 m2，年均增長0. 061 m2。女生體表面積值分別由7 歲時的0.830 m2增長到18 歲時的1.440 m2，增長了0.610 m2，年均增長0.051 m2。男、女性體表面積值隨年齡變化趨勢一致，男性7 ～12 歲為勻速增長期，年均增長0.065 m2，13 ～14 歲為快速增長期，年均增長0.101 m2，16 歲后為增長速度緩慢期。女性7 ～9 歲為勻速增長期，年均增長0.065 m2，10 ～14 歲為快速增長期，年均增長0.100 m2，15 歲后為增長速度緩慢期。26 個民族青少年體表面積值在發(fā)育過程中出現(xiàn)雙交叉現(xiàn)象，男性體表面積值約在11歲前大于女性，之后女性體表面積值超過男性，約在13.6 歲時男性體表面積值又超過女性，且差值逐漸增大如表1和圖1。

圖126 個少數(shù)民族青少年體表面積發(fā)育趨勢

2.2 26 個民族身高、體質(zhì)量和體表面積因子分析

對26 個民族身高、體質(zhì)量和體表面積因子分析結(jié)果如表2。表2提示，男性36 項指標參數(shù)中可抽出三個因子，其累積貢獻率達92.01%，女性36項指標參數(shù)中可抽出四個因子，其累積貢獻率達94.46%。說明這些因子較好地集中概括了36 項參數(shù)上的群體間差異。因子分析還表明，26 個民族男女因子構(gòu)成略有不同，主要集中在男子的身高、8，13 ～15 歲的體質(zhì)量以及女子13 ～18 歲身高和體質(zhì)量群體差異較大。

2.3 26 個民族身高、體質(zhì)量和體表面積聚類分析

表126 個少數(shù)民族青少年身高、體質(zhì)量和體表面積發(fā)育趨勢(平均值±標準差)

圖2 男生組聚類分析樹狀圖

以身高、體質(zhì)量和體表面積因子得分對男女各樣本用歐式距離平方法( squared Euclidean distance) 計算群體間距離，選用Ward 法進行聚類分析，結(jié)果如圖2和圖3。圖2、圖3可知，男性樣本分為四類，女性樣本分為五類。男性第Ⅰ類包括羌族、布依族、維吾爾族、哈尼族、傈僳族族、傣族、瑤族、佤族、水族、苗族、土族和土家族;第Ⅱ類包括回族、哈薩克族、撒拉族和柯爾克孜族;第Ⅲ類包括蒙古族、納西族和朝鮮族; 第Ⅳ類包括壯族、東鄉(xiāng)族、侗族、彝族、白族、藏族和黎族。女性第Ⅰ類包括傈僳族、彝族、維吾爾族、佤族、水族、布依族、侗族、土家族、哈尼族、羌族和土族;第Ⅱ類包括回族、藏族、柯爾克孜族和撒拉族; 第Ⅲ類包括蒙古族、朝鮮族和哈薩克族; 第Ⅳ類包括壯族、傣族、黎族、納西族和白族;第Ⅴ類包括瑤族、苗族和東鄉(xiāng)族。

圖3 女生組聚類分析樹狀圖

分別對男、女各聚類組間體表面積的均值進行比較分析見表1、表3、表4。男性組第Ⅲ類明顯高于第Ⅱ類，配對t 檢驗，四類兩兩之間均有顯著性差異(P ＜0.05)，獨立樣本t 檢驗，第Ⅱ與Ⅳ類間的差異主要在16 ～18 歲三個年齡段(P ＜0.05)。女性組第Ⅲ類明顯高于第Ⅱ類，配對t 檢驗，Ⅰ與Ⅴ、Ⅱ與Ⅳ兩組無顯著性差異( P ＞0.05)，其他各類兩兩之間均有顯著性差異(P ＜0.05)。

表2 男女生36 項指標的因子分析

表3 四類男性各指標的比較(平均值±標準差)

表4 五類女生各指標的比較(平均值±標準差)

2.4 體表面積發(fā)育曲線的擬合

為進一少研究26 個族群青少年體表面積發(fā)育的差異，采用Cub 模型對男、女各聚類組進行多項式擬合( 表5)，男女各類擬合回歸系數(shù)均在0.98以上，效果比較理想。

表5 男女各類體表面積多項式擬合曲線的組成

根據(jù)男女各類體表面積擬合多項式建立體表面積發(fā)育曲線圖( 圖3、圖4)。圖3、圖4顯示，男生四類大小順序為Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅳ＞Ⅰ，女生大小順序為Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅳ＞Ⅰ＞Ⅴ。結(jié)合聚類分析，將男女各類體表面積發(fā)育均可分為較高組、中間組和較低組。較高組主要是男生中第Ⅲ類和女生中第Ⅲ類，中間組主要是男女生中第Ⅱ、Ⅳ類，較低組主要是男生中第Ⅰ類和女生第Ⅰ、Ⅴ類。

圖3 四類男生的體表面積發(fā)育曲線示意圖

圖4 五類女生的體表面積發(fā)育曲線示意圖

3 討論

因人體形態(tài)的不規(guī)則，人體體表面積實際測量相對困難，學(xué)術(shù)界普遍采用以身高、體質(zhì)量為自變量的回歸公式來計算。但現(xiàn)行使用的體表面積公式常因選擇樣本量的多少以及計算的誤差存在著諸多爭議[1－2，12，14]。因此，僅憑體表面積單一指標難以準確評價群體的營養(yǎng)狀況，需要加入同年齡的身高、體質(zhì)量兩參數(shù)，才能全面反映群體的生長發(fā)育水平。

本研究表明，26 個民族體表面積隨著年齡的增長而增長，青少年身高、體質(zhì)量隨年齡的增長而增加，則他們體表面積也隨之增加，這與兒童少年多數(shù)形態(tài)、生理指標的年齡變化趨勢一致[17]。男女體表面積值在發(fā)育過程中出現(xiàn)雙交叉現(xiàn)象，體現(xiàn)了青少年生長發(fā)育的一般規(guī)律，這與女性身高、體質(zhì)量等指標比男性優(yōu)先進入第2 突增期有關(guān)[18]。因子分析表明，26 個民族男女因子構(gòu)成略有不同，差異可能與各民族青少年生活環(huán)境、經(jīng)濟狀況、營養(yǎng)等因素有關(guān)。因子分析還表明，男女各36 項指標各累計貢獻率均較高，顯示出這些參數(shù)能較好體現(xiàn)不同種族群體在發(fā)育水平、成熟早晚和體型特點上的差異，概括程度較高，可以通過因子得分進行類群劃分。

聚類分析表明，26 個少數(shù)民族男女各類群間存在著差異性，可能與各類群所處的地理位置、生活環(huán)境、經(jīng)濟狀況以及個體的遺傳、營養(yǎng)等因素有關(guān)。

生長曲線的分析和擬合是研究青少年生長發(fā)育規(guī)律的主要方法之一，它是通過某一生長發(fā)育指標隨時間增長而變化時建立的一種模型，能反映青少年生長發(fā)育的發(fā)展趨勢。本研究以Cub 模型進行青少年體表面積發(fā)育曲線擬合，擬合回歸系數(shù)達0.98 以上，說明模型擬合效果較好，可以對26 個少數(shù)民族體表面積發(fā)育狀況作出判斷。

聚類分析和擬合多項式曲線圖表明，26 個少數(shù)民族男女青少年體表面積發(fā)育均可分為較高組、中間組和較低組。較高組主要是男生中蒙古族、納西族和朝鮮族，女生中蒙古族、朝鮮族和哈薩克族。此組大部分是東北、新疆一帶主的北方民族，他們以畜牧為主，以肉奶類為主要食物來源，這些物質(zhì)生活特別是營養(yǎng)的改善可能是造成其體質(zhì)發(fā)育的主要原因[19]。中間組主要是男生中回族、哈尼族、撒拉族、柯爾克孜族、壯族、東鄉(xiāng)族、侗族、彝族、白族、藏族和黎族，女生中回族、藏族、柯爾克孜族、撒拉族、壯族、傣族、黎族、納西族和白族。此組大部分居住的地域正好位于甘肅南部經(jīng)四川西北高原到云南南部的民族走廊地區(qū)，是主要的民族遷移區(qū)，民族遷移過程中環(huán)境會對其生長發(fā)育的造成影響[19]。較低組主要是男生中羌族、布依族、維吾爾族、哈薩克族、傈傈族、傣族、瑤族、佤族、水族、苗族、土族和土家族，女生中傈僳族、彝族、維吾爾族、佤族、水族、布依族、侗族、土家族、哈尼族、羌族、土族、瑤族、苗族和東鄉(xiāng)族。此組大部分位于云貴一帶，交通不便、經(jīng)濟發(fā)展相對滯后是青少年體質(zhì)發(fā)育較低的原因之一[19]。提示26 個少數(shù)民族青少年體表面積發(fā)育既有相似性又有差異性，總體上呈現(xiàn)出以東北、新疆一帶為主的北方民族，經(jīng)民族走廊區(qū)，向云貴一帶的南方民族由高向低的發(fā)育格局，與相關(guān)研究基本一致[19-20]。

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