1、Journal of Chengdu Sport UniversityVol49 No32023成都体育学院学报2023 年(第 49 卷)第 3 期DOI:1015942/j jcsu202303011不同发育状态青少年游泳运动员身体发育特征与评估方法实证研究蔡广1,朱镕鑫1,欧阳琦珺2,汤一铸3摘要:目的:探讨青春期阶段不同发育状态儿童青少年身体形态、机能、神经系统发育特点,并比较生活年龄和生物年龄两种方法对青少年身体发育评估的优缺点。方法:招募 551 名 11 15 岁青少年男性游泳运动员,对其中 12岁年龄段共 94 位运动员进行 2 年追踪观察,根据骨龄与生活年龄的差值将其分为早发
2、育、正常发育、晚发育 3 组。未跟踪的 457 人按照年龄段制定横向群体评估标准,采用标准分方法计算早发组和晚发组 Z 分值。所有研究对象都进行了身体形态、发育、身体素质、神经系统、性激素测试。结果:(1)身高 2 年变化:早发育组增加 8 96 cm;正常发育组增加 14 23 cm;晚发育组增加 16 64 cm。其他形态指标变化规律与身高变化基本一致。(2)最大摄氧量 2年变化:早发育组增加 1 22 L/min;晚发育组增加 0.41 L/min;正常发育组增加 0.27 L/min。其他机能指标以及反应时变化规律与最大摄氧量基本一致。(3)睾酮 2 年变化:早发育组增加 29 43
3、ng/dl;正常发育组增加 232 4ng/dl;晚发育组增加 154 61ng/dl。(4)早发育组,12、13、14 岁组以骨龄和生活年龄计算 Z 值差值分别为 1 16、0.94、0.40(P 0.05);晚发育组,12、13、14 岁组以骨龄与生活年龄评估 Z 值差值分别为 0.70、1 02、0.84(P 0.05)。结论:青春期间晚发育组和正常发育组身体形态和睾酮分泌产生了明显的追赶性生长,身体机能和神经系统并未产生追赶性生长。关键词:青春期;发育;成熟;运动员选材;追赶性生长;游泳中图分类号:G804 21文献标志码:A文章编号:1001 9154(2023)03 0069 08
4、基金项目:上海市科委定向课题研究项目资助“奥运运动员智能精准选材育才关键技术研究与示范(18DZ1200600)”上海市青少年运动员全周期综合发展关键技术的研究与应用(22DZ1205100)。第一作者简介:蔡广,硕士,研究员,研究方向:运动员选材;E mail:leng8yang126 com。作者单位:1 上海体育科学研究所(上海市反兴奋剂中心),上海200000;2 上 海 市 虹 口 区 青 少 年 体 育 运 动 学 校,上 海200000;3 湖北省体育科学研究所,湖北 武汉 430000收稿日期:2021 07 31修回日期:2023 02 11生长发育是运动员选材和育才中的核心
5、问题1。人类群体发育成熟的规律基本一致,但是具体到每个个体,其发育成熟的进程规律又不完全一致2。同样生活年龄的个体,其生物学年龄可能差距在几岁之间3。与同龄青少年相比,早发育青少年在比赛过程中将会拥有身材高大、力量大以及比赛过程中心理优越等优势4。已有研究表明,晚发育青少年身体形态和运动素质将会产生追赶性生长,最终会赶上甚至可能会超过早发育小孩5。但是,这些追赶性生长是否都发生在青春期期间,研究报道较少。在本研究中,将探讨与运动能力密切相关身体形态、神经系统的反应时、力量、有氧能力在青春期期间发育特点,以及哪些运动能力会快速增长,或者产生追赶性生长;同时,探讨在青春期期间采用怎样的评估方式评估
6、不同发育状态青少年,才可能尽量减小偏差,使评价结果更加客观科学,帮助教练员选材和育才的科学化。1研究对象与方法1 1研究对象与分组20162022 年间,551 名男性青少年业余游泳运动员参与选材测试,运动等级均为三级及以下,年龄为 11 15 岁,其中在 12 岁年龄段,有 94 位运动员参与了 2 年追踪监测,2 年期间共进行了 3 次测试,测试时间为当年的 1011 月。未进行跟踪测试的运动员(457 人)按年龄制定了群体标准(详细数据见电子版附件),用于早发育组和晚发育组 Z分值计算,探寻早发育和晚发育形态和机能的评估客观性。所有运动员和其父母都被告知本次研究目的和程序,签订知情同意书
7、。对跟踪的 94 位运动员进行发育评估(表 1):3次测试间每次骨龄与生活年龄差值都在 1 岁内为发96育正常组(NM);每次骨龄大于生活年龄 1 岁以上为早发育组(EM);每次骨龄小于年龄 1 岁以上为晚发育组(LM);3 次发育评估中结果呈波动的(如第 1 次骨龄小于生活年龄 1 岁以上,发育偏晚;第 2次骨龄与生活年龄差值在 1 岁内,发育正常;第 3 次骨龄大于生活年龄 1 岁以上,发育偏早),共有 55人,这部分研究对象不分组,也不进入统计分析。表 12 年追踪研究对象分组年龄与骨龄值(?x s)Table 1Age and bone age values of the groups
8、 of participants in 2 year followed up observation(?x s)测试时间早发育组(EM,N=8)正常发育组(NM,N=24)晚发育组(LM,N=7)年龄/岁骨龄/岁年龄/岁骨龄/岁年龄/岁骨龄/岁第一次12 12 0.181344 0.2112 03 0.211198 0.631225 0.2110.57 0.71第二次13 09 0.2414 7 0.6313 03 0.201286 0.611316 0.1611 46 0.71第三次14 16 0.181587 0.5514 03 0.211370 0.4914 1 0.251293 0.1
9、41 2研究方法实验程序:最后一次训练结束后 24 h 内,运动员不进行运动,正常饮食。测试当天运动员早晨7 30统一到实验室报到,采集其空腹血样,再进行身体成分测试。完成早餐后,休息半小时开始进行身体形态、机能、素质测试。身体形态采样:身体形态由专业人员按照上海市优秀体育后备人才选材测试指标与操作手册细则操作(2011 年)进行。测试指标有身高、体重、座高、指距、肩宽、下肢长上臂紧张围,身体成分。骨龄和身高预测:受试者仅手腕部被曝光,按照骨龄标准摄片要求,拍摄左手腕正位 X 线片。骨龄评估标准采用 2006 年国家体育总局颁发中国青少年儿童手腕股成熟度及评价方法6,简称“中华05”,身高预测
10、采样“中华05”改进 B P 方法7。身体机能与素质测试:在所有机能和运动素质测试前,详细告知受试者方法与流程,并进行准备活动。有氧能力测试采用间接测试法8,测试仪器为 Monak839E 功率自行车、配套心率表带,受试运动员以规定的运动负荷进行递增运动,起始功率为50 W,每3 min 以25 W的功率递增,自行车转速始终保持 50 转/min。当最后两个阶段的运动负荷使受试运动员心率在 120 170 次/min 之间时便停止运动,记录最后两个阶段的功率、心率,并据此推算最大摄氧量9。肺活量、握力、立定跳远依据运动员选材与原理 测试细则进行10。简单反应时采用专用的心理测试系统(TE ea
11、ction,上海趣壹科技有限公司)。全血样本采集及睾酮测试:由专业护士对运动员在空腹状态下经静脉采集全血样本,在 4 下2 000 g离心 10 min 分离血清,采用化学发光免疫分析仪进行睾酮水平检测,测试 CV 8 10%。1 3统计分析所有数据采用 SPSS 19 0 统计,显著性水平设置为 P 0.05,不同组别间形态、机能、素质特征比较采用单因素方差分析,使用 Levene s test 检验方差齐性,方差齐性使用 Scheffe 两两比较,方差不齐使用 Dunnett s T3 进行两两比较。Z 分值计算基于群体样本(见电子附件表 1),计算公式:Z=(x ),x 为个体原始数据,
12、为群体平均值,群体标准差11。以生活年龄和骨龄计算早发育组和晚发育组 Z 分值,并采用配对 T 检验进行比较。2研究结果2 1身体形态变化特征早发育组身高一直高于同年龄的正常组和晚发育组,正常发育组又高于晚发育组。追踪第 1 年(12 13 岁)早发育组身高平均增长 5 64 cm,正常发育组平均 7 27 cm,晚发育组平均 5 36 cm,第 2年(13 14 岁)早发育组身高平均增长 3 31 cm,正常发育组 6 96 cm,晚发育组 11 29 cm。两年总体身高平均增长早发育组 8 96 cm,正常发育组 14 23cm,晚发育组为 16 64 cm(表 2),虽然早发育组身高在两
13、年内一直是最高,但是 2 年内增长值明显低于正常发育组(P 0.05)和晚发育组(P 0.05),晚发育组虽然第一年增长绝对值最小,但是第二年高于正常组和早发育组(表 3)。07成都体育学院学报 2023 年(第 49 卷)第 3 期17蔡广,朱镕鑫,欧阳琦珺,等:不同发育状态青少年游泳运动员身体发育特征与评估方法实证研究27成都体育学院学报 2023 年(第 49 卷)第 3 期预测身高完成率是指当前身高与预测成年身高的比值,早发育组 12 岁时就达到 93.0%的预测身高,而晚发育组和正常发育组分别只有 83.7%和87.5%;14 岁时,早发育组完成率达到了 98.9%,正常发育组和晚发
14、育组身高还有较大的增长空间。身高预测结果显示晚发育组有高于早发育组趋势,正常发育组高于早发育组(P 0.05)。坐高、指距、肩宽、下肢长发育规律与身高规律基本一致。3 组人群 2 年内体重都明显增长,同样是早发育组体重一直高于正常发育组和晚发育组,同年龄组早发育组高于晚发育组近 20 kg。2 年增长值同样遵循形态发育规律,也就是早发育增长值较小,晚发育增长值较大,正常发育居中。瘦体重和上臂紧张围与体重发育规律一致(见表 3)。2.2身体机能与素质变化特征表 2、表 3 所示,最大摄氧量:同年龄段相比,除13 岁外,早发育组最大摄氧量最大,其次是正常发育组,随后是晚发组。从 2 年的摄氧量增长
15、值看,早发育组最大为1.22 L/min,其次是晚发育组0.41 L/min,最后是正常发育组为 0.27 L/min,早发组增长值明显高于晚发育组和正常组(P 0.05)。力量素质:同年龄段相比,早发育组握力最大,其次是正常发育组,最后是晚发育组。立定跳远早发育组一直高于正常发育和晚发育组趋势,部分同年龄段差异具有显著性。2 年的增长值握力和立定跳远均出现早发育组高于正常组和晚发育组趋势。简单反应时:正常发育组和晚发育组反应时间一直在减少,早发育组有波动,在 13 岁时反应时值增加,14 岁时又减少。2 年的改变值,三组之间变化差异无显著性。睾酮:在 12 岁时,晚发育组远低于早发育组和正常
16、发育组,P 0.05,但是 2 年的增长值晚发育组和正常发育组均出现高于早发育组趋势,部分年龄组差异具有显著性;在 2 年的监测时间内,同年龄组早发育组睾酮值同样出现高于同年龄组正常组和晚发组趋势,部分年龄组差异具有显著性,但同年龄段相比,晚发育、正常发育与早发育组差值一直缩小。2 3不同发育组 Z 值特点及评估方法选择从表 4、表 5 可见,早发组以生活年龄评估时,各组 Z 值平均分为 0.93、0.86、0.55,其优势明显,远高于人群平均水平;当以骨龄年龄评估时,各组 Z值平均分为 0.23、0.08、0.15,其优势明显下降。从表 5 可见晚发育组以生活年龄评估时,各组 Z 值平均分为:0.61、0.88、0.7,明显低于人群平均水平;当以骨龄评估时,各组 Z 值平均分为:0.09、0.14、0.14,稍高于人群平均水平。表 4早发育组以生活年龄和骨龄计算 Z 值及其差值Table 4Z scores and the difference calculated using chronological and bone age in the early maturing grou