洪金濤,翟 博,陳 瑩,鄭樊慧,王晶晶,方 晨,王 道
握力是一種主要用以評估人體上肢肌肉力量發(fā)展水平的指標,通過測量前臂外側(cè)肌群和手內(nèi)在肌群聯(lián)合收縮所產(chǎn)生的最大力量來反映[1]。 以往研究表明,握力與多種慢性疾病風(fēng)險之間存在相關(guān)關(guān)系(如高血壓、糖尿病前期、脂肪性肝病),并與中老年人同時患有3 種和5 種以上慢性病存在縱向關(guān)聯(lián)[2-5]。 在預(yù)測全因死亡率、 心血管病死亡率和日常生活活動能力失能方面, 握力更是一個具有較強證據(jù)的可靠指標[6]。 由此可見,握力對于人體健康十分重要。
隨著年齡的增長,肌肉力量會逐漸降低[7]。 一項分析我國20~69 歲人群握力增齡性變化趨勢的研究顯示[8]:男性的握力在35 歲年齡組進入下降期,女性則稍晚,在40 歲年齡組進入下降期;50 歲年齡組男性和女性的握力則呈現(xiàn)出明顯下降,且年齡越大,握力的下降幅度也越大。 在我國實現(xiàn)健康老齡化的進程中,肌肉力量是社會關(guān)注的一個健康熱點。提高成年人、 老年人的握力對降低他們未來罹患疾病的風(fēng)險,避免或延后多種不良健康結(jié)局的發(fā)生,以及提升老年時期的生活質(zhì)量、 增加健康壽命等具有重要作用[6]。
肌肉力量不足是2014 年上海市第四次國民體質(zhì)監(jiān)測所發(fā)現(xiàn)的市民體質(zhì)弱項,20~59 歲成年人、60~69 歲老年人的握力較第三次監(jiān)測均有明顯下降[9]。2020 年上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測的監(jiān)測對象中,首次新增了70~79 歲年齡段的老年人。 在上海市人口老齡化程度進一步加深的背景下[10],了解本市成年人、老年人的握力基本狀況和變化特征,對于開展減緩握力下降的相關(guān)科學(xué)研究和干預(yù)實踐具有重大意義。因此,本研究將重點聚焦握力這一與健康密切聯(lián)系的關(guān)鍵指標,通過分析2020 年上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測20~79 歲成年人、老年人的握力數(shù)據(jù),闡明成年人、老年人握力的現(xiàn)狀,并進一步探究握力的性別特征和年齡變化特征, 為制定增強上海市成年人、老年人握力的健康指導(dǎo)策略提供依據(jù)。
以2020 年上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測所采集的20~79 歲成年人、老年人握力數(shù)據(jù)為研究對象。此次監(jiān)測覆蓋上海市16 個區(qū)。 采用分層隨機整群抽樣的原則抽取監(jiān)測對象,要求所監(jiān)測的對象身體健康,發(fā)育健全,無先天、遺傳性疾病,無運動禁忌癥,具有生活自理能力和基本的運動能力, 且語言表達能力、思維能力和接受能力正常。
經(jīng)過數(shù)據(jù)清理與篩查,剔除重復(fù)值、缺失值、異常值、邏輯不符等數(shù)據(jù)記錄,最終納入的有效樣本總計40 842 人,其中成年人26 822 人(20~59 歲,女性占比50.1%),老年人14 020 人(60~79 歲,女性占比50.7%)。 成年人、老年人均每5 歲劃分1 個年齡組,共分成12 個年齡組。
成年人、老年人的握力測試嚴格遵守《第五次國民體質(zhì)監(jiān)測工作手冊》中的工作細則與《上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測實施方案》中的相關(guān)規(guī)定。為保證所采集數(shù)據(jù)的準確性、科學(xué)性、真實性,各區(qū)體質(zhì)測試工作人員均需經(jīng)過線上理論培訓(xùn)、線下實操培訓(xùn),并通過理論與實操考核。
握力的測量工具為國家體育總局指定的握力測試儀(規(guī)格型號:GMCS-WCS3,含主機1 個、握力傳感器1 個)。具體測試方法如下:測試前,測試人員需確認儀器進入工作狀態(tài),主機顯示數(shù)值“0.0 kg”,指導(dǎo)受試者用有力手握住上下握柄, 另一只手轉(zhuǎn)動握距調(diào)整輪,調(diào)到適宜的用力握距。 測試時,要求受試者身體直立,雙腳自然分開,與肩同寬,雙臂斜下垂,掌心向內(nèi),用最大力緊握上下握柄。受試者在測試過程中不得搖擺手臂、下蹲或接觸握柄。握力測試連續(xù)進行2 次, 第一次測試完成后需要松開握力計的上下握柄,當(dāng)主機顯示屏再次顯示“0.0 kg”時,進行第2 次測試,最終主機將自動記錄并保存最好成績。 若受試者無法確定有力手,則左、右手分別進行2 次測試,記錄最大數(shù)值。握力測試值以kg 為單位,精確到小數(shù)點后1 位。
數(shù)據(jù)處理使用SPSS26.0,經(jīng)正態(tài)性檢驗,握力數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布,以均值±標準差表示。 分類數(shù)據(jù)則以頻數(shù)(%)來表示。 2 組間比較采用獨立樣本T 檢驗,比較不同性別成年人、老年人握力均值差異的顯著性。 多組間比較采用單因素方差分析(one-way ANOVA),比較各年齡組不同性別成年人、老年人握力均值差異的顯著性,使用塔姆黑尼T2 進行多重比較檢驗, 檢驗?zāi)行院团愿髂挲g組兩兩之間握力均值差異的顯著性。分別以男性、女性20~24 歲年齡組的握力均值作為基準值,運用公式“(各年齡組握力均值-基準值)/ 基準值×100%” 來計算同一性別、各年齡組握力均值較基準值的變化百分比,并使用定基比圖進行呈現(xiàn)。所有分析均為雙側(cè)檢驗,設(shè)定P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
由表1 可知,成年人和老年人總樣本量為40842 人,其中成年人26 822 人[占比65.7%,年齡(39.6±11.38)歲],老年人14 020 人,占比34.3%,平均年齡(69.2±5.49)歲。按人群類別劃分,成年人、老年人的握力均值分別為(36.2±10.35)kg、(29.5±8.74)kg,合計的握力均值為(33.9±10.33)kg。
表1 上海市20~79 歲成年人、老年人握力總體現(xiàn)狀(±SD)Table1 Values of overall grip strength among 20- to 79-year-old adults in Shanghai(±SD)
表1 上海市20~79 歲成年人、老年人握力總體現(xiàn)狀(±SD)Table1 Values of overall grip strength among 20- to 79-year-old adults in Shanghai(±SD)
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表2顯示了男性和女性成年人、老年人的握力基本情況。 男性的整體握力均值高于女性(P<0.001)。無論是成年人、 老年人, 男性的握力都高于女性(P<0.001)。 方差分析的結(jié)果顯示,各個年齡組成年人、老年人的握力在性別上均存在顯著差異。 12 個年齡組的男性握力均值都高于女性 (所有P<0.001)。此外,男性35~39 歲年齡組握力達到峰值,女性40~44 歲年齡組握力達到峰值(表3)。
表2 上海市20~79 歲不同性別成年人、老年人握力比較Table2 Comparisons by sex of grip strength among 20- to 79-year-old adults in Shanghai
表3 上海市20~79 歲各年齡組不同性別成年人、老年人握力比較Table3 Comparisons by sex of grip strength in each age group among 20- to 79-year-old adults in Shanghai
經(jīng)過進一步多重比較檢驗可知(表4),男性和女性握力隨年齡變化的情況不相同。具體而言,男性20~24 歲組到35~39 歲組,握力隨著年齡增長稍有增加, 但相鄰2 個年齡組的握力在統(tǒng)計學(xué)意義上均無顯著性差異(P>0.05)。男性40~44 歲組、45~49 歲組的握力略有下降, 但較之各自相鄰的上一年齡組握力,在統(tǒng)計學(xué)意義上也不具有顯著性差異(P>0.05)。
表4 上海市20~79 歲各年齡組男性和女性握力均值的塔姆黑尼T2 多重比較檢驗Table4 Results of ANOVA with post-hoc Tamhane's T2 test of grip strength between age groups among 20-to 79-year-old adults in Shanghai
男性50~54 歲組至75~79 歲組的握力隨著年齡增長逐漸下降,與各自相鄰的上一年齡組握力比較,在統(tǒng)計學(xué)意義上都具有顯著性差異(P<0.001)。其中,男性75~79 歲組的握力與70~74 歲組的握力比較,下降了3.92 kg(P<0.001),是男性所有相鄰兩兩年齡組之間握力差值的最大值。
女性25~29 歲組的握力較之20~24 歲組略有下降,但在統(tǒng)計學(xué)意義上無顯著性差異(P>0.05)。 女性30~34 歲組至40~44 歲組, 握力隨著年齡增長逐漸增加, 但相鄰2 個年齡組的握力在統(tǒng)計學(xué)意義上都沒有顯著性差異 (P>0.05)。 女性50~54 歲組至75~79 歲組,握力隨著年齡增長逐漸下降,較之各自相鄰的上一年齡組握力, 在統(tǒng)計學(xué)意義上均具有顯著性差異(P<0.001)。 其中,女性70~74 歲組握力較之65~69 歲組下降1.71 kg(P<0.001),是女性所有相鄰兩兩年齡組之間握力差值的最大值。
圖1顯示了與20~24 歲握力基準值相比較,男性和女性25~29 歲至75~79 歲各年齡組握力變化的百分比。 男性25~29 歲組至45~49 歲組增長幅度先變大后縮小。 男性50~54 歲至75~79 歲組的握力較之基準值有所降低, 且下降幅度隨著年齡的增長越來越大。女性25~29 歲組握力與基準值相比較,下降了0.36%。 女性30~34 歲組至50~54 歲組握力較之基準值的增長幅度先變大后縮小。 女性55~59 歲至75~79 歲組的握力較之基準值逐漸降低, 且與男性類似,下降幅度隨著年齡的增長越來越大。
圖1 上海市20~79 歲男性和女性成年人、 老年人握力隨年齡變化的定基比Figure1 Base ratio of grip strength with age among 20-to 79-year-old adults in Shanghai
握力是人體重要的健康預(yù)測指標[11],本研究基于大樣本數(shù)據(jù),報告了上海市20~79 歲40 842 名成年人、老年人的握力現(xiàn)狀,并分析比較了握力的性別差異和年齡變化差異。 值得注意的是,70~74 歲組和75~79 歲組老年人是2020 年上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測新增的監(jiān)測對象, 擴大監(jiān)測對象的年齡范圍對于加深了解本市成年人、 老年人握力變化的整體規(guī)律具有重要意義。研究結(jié)果顯示,握力存在顯著的性別差異,男性的握力高于女性,且男性出現(xiàn)握力峰值的年齡組(35~39 歲)早于女性(40~44 歲),男性和女性握力隨著年齡變化的趨勢不一致, 各年齡組握力變化程度也不完全一致。
性別已被證實是影響握力的重要因素之一[12],本研究發(fā)現(xiàn)上海市20~79 歲成年人、 老年人握力的性別特征如下。 首先,不論是成年人,還是老年人,同年齡組的男性握力都大于女性, 這與國內(nèi)外多項研究結(jié)果一致[13-15]。 例如,來自美國國家健康與營養(yǎng)調(diào)查2011—2012 年的數(shù)據(jù)表明,18~80 歲男性成年人、老年人的握力均高于女性[13];納入我國10 個地區(qū)約2.5 萬名成年人、 老年人的大樣本量調(diào)查同樣也顯示男性握力超過女性[15]。先前研究表明,男性和女性的握力差異從青少年時期開始顯現(xiàn)[13,16],這種性別差異可歸因于男女的生理結(jié)構(gòu)差異、 激素水平差異、身體活動差異等多個方面[12]。 以身體活動為例,男性的身體活動比女性更加活躍,且有研究表明中高強度的身體活動與男性老年人握力呈正相關(guān)關(guān)系,對女性老年人握力則沒有明顯的影響[17]。在具體的體育鍛煉項目上,男女也存在不同。 2014 年上海市第四次國民體質(zhì)監(jiān)測報告顯示,女性多進行跳舞、跑步、騎車等有氧運動,力量練習(xí)較少,男性進行肌肉力量練習(xí)(徒手、器械等)的人數(shù)比例高于女性[9]。其次, 本研究中男性和女性握力達到峰值的年齡組不同。 男性35~39 歲組握力達到最大值, 女性則稍晚,在40~44 歲組達到握力最大值。 這與2014 年第四次上海市國民體質(zhì)監(jiān)測的握力峰值年齡組結(jié)果相同[9]。 相較于男性,女性達到握力峰值的年齡組之所以較晚,可能是由于生育期體內(nèi)孕激素、雌激素等分泌增加, 進而促進了蛋白質(zhì)的合成并維持著一定的力量[18]。 最后,本研究顯示隨著年齡的增加,男性和女性握力的變化規(guī)律不一致。 雖然男性和女性的握力基本上都呈現(xiàn)出隨年齡增長先上升后下降的趨勢,與以往研究發(fā)現(xiàn)基本吻合[19-20],但是男性和女性握力變化的幅度不相同, 尤其是55~59 歲組至75~79 歲組,男性握力下降的幅度顯然大于女性。 先前的研究發(fā)現(xiàn), 骨骼肌含量的下降會直接影響骨骼肌力量,隨著年齡的增加,男性骨骼肌萎縮的速率比女性更快[21],本研究的數(shù)據(jù)印證了這一說法。
本研究發(fā)現(xiàn)握力在增齡過程中呈現(xiàn)出不同的變化特點,主要有以下2 點特征。
第一點特征是握力隨著年齡的增長表現(xiàn)出階段性變化,先逐漸增大并達到峰值,維持一定水平,之后再逐漸下降。 這種變化特征與其他研究的發(fā)現(xiàn)基本一致[19-20,22],具體可劃分為3 個階段:(1)成年早期握力略有提升,在35~44 歲達到峰值(男性35~39 歲組,女性40~44 歲組);(2)中年時期(男性40~49 歲,女性45~49 歲)握力維持在一定水平;(3)男性和女性的握力均在50~54 歲組顯著下降,并在60 歲之后加速下降。究其原因,成年人早期的骨骼肌質(zhì)量和力量仍在增加,握力逐漸增大,而伴隨著年齡增長,衰老不可避免[22-23]。Abe 等[24]對613 名20~89 歲成年人、老年人的握力進行分析, 發(fā)現(xiàn)中老年人握力增齡性下降主要歸因于肌肉質(zhì)量的降低。此外,老化是一個復(fù)雜的過程, 肌肉體積的萎縮、 肌肉纖維建構(gòu)的改變、日常身體活動的減少、罹患慢性疾病等原因都會使握力下降[25-28]。
第二點特征表現(xiàn)在第三階段, 即握力顯著下降的階段。一方面,男性和女性的握力均在50~54 歲年齡組顯著下降, 這提示該年齡組是握力變化的重要拐點;另一方面,各年齡組握力下降的程度不完全一致。 以往的研究也發(fā)現(xiàn),握力在50 歲之后開始顯著下降[19,29],但這與武東明[8]的研究結(jié)果不同,他分析得出我國男性的握力在35 歲年齡組進入下降期,女性握力在40 歲年齡組進入下降期, 而到了50 歲年齡組,男性和女性的握力均已進入明顯下降期。與其相比,上海市成年人、老年人握力顯著下降的年齡組較晚,可能的原因如下:第一,數(shù)據(jù)來源不同,武東明采用的是前4 次國民體質(zhì)監(jiān)測的全國20~69 歲成年人、老年人的握力數(shù)據(jù),而本研究僅使用了第五次國民體質(zhì)監(jiān)測的上海市數(shù)據(jù),在進行比較時受到時間、地域等其他多方面因素的影響; 第二, 上海市成年人、老年人自身的握力基數(shù)較高,這可能與上海人群的受教育程度、鍛煉習(xí)慣、生活方式等多種因素的影響有關(guān)[30-31];第三,本研究為橫斷面研究,而武東明采用聚合交叉研究方法對前4 次國民體質(zhì)監(jiān)測的橫斷面數(shù)據(jù)進行了處理, 研究方法的不同也可能對所得出的結(jié)果造成影響。關(guān)于各年齡組握力下降的程度,本研究發(fā)現(xiàn)隨著年齡的增長, 握力下降的幅度越來越大。 與20~24 歲組握力相比, 男性55~59 歲組至75~79 歲組握力下降百分比從4.85%增大到31.01%,女性55~59 歲組至75~79 歲組握力下降百分比則從2.52%增大到23.00%。 Frederiksen 等[32]的縱向研究表明,男性和女性的握力在50~85 歲的年齡跨度里,握力基本呈現(xiàn)線性下降的趨勢, 男性握力平均每年下降0.59 kg,女性握力平均每年下降0.31 kg。 陳雪萍等[33]的研究有過相似報道,他們發(fā)現(xiàn)握力在75 歲以后下降明顯,且男性下降比女性快。一項專門針對男性老年人的研究也證實, 握力與年齡呈負相關(guān),75~79 歲年齡段男性老年人握力下降的程度顯著[34]。
本研究為大樣本量的橫斷面研究, 存在一定的局限性。首先,橫斷面的研究結(jié)果無法得出真實的因果關(guān)系,尤其是握力的年齡變化特征與趨勢,有待未來的縱向研究去進一步證實;其次,本研究尚未納入其他會影響握力的因素(例如:體形、生活方式、體育鍛煉情況等)[35], 故而可能會影響對握力結(jié)果的解讀;最后,本研究的樣本為上海市20~79 歲成年人、老年人, 研究結(jié)果可能并不適用于其他地域或超出此年齡段的人群,因此在解讀與應(yīng)用時需謹慎。
基于2020 年上海市第五次國民體質(zhì)監(jiān)測20~79 歲成年人、老年人握力數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),各年齡組男性的握力均大于女性; 男性和女性握力達到峰值的年齡組不相同, 男性35~39 歲組握力達到峰值, 女性則在40~44 歲組握力達到峰值; 男性和女性的握力基本呈現(xiàn)隨著年齡的增長先上升后下降的趨勢, 但男性和女性握力變化的幅度不一致;在增齡過程中,握力呈現(xiàn)出階段性變化特征, 成年早期握力增加,在35~44 歲達到峰值,中年時期維持一定水平,50~54 歲組握力開始顯著下降,60 歲之后加劇降低; 握力下降的拐點是50~54 歲組,55 歲及以上各年齡組握力下降的程度不一致,年齡越大下降幅度越大,且男性握力下降比女性快。