（体育教育训练学专业论文）广西男大学生身体成分推测方法的研究.pdf

i 广西男大学生身体成分推测方法的研究 研究生姓名：华岩 导师姓名：杨永亮 学科专业：体育教育训练学 研究方向：体能训练及恢复理论与方法 中文摘要 身体成分推测方法的研究一直是体育、卫生、生物学领域的重要课题。迄今为止，有 关广西男大学生身体成分推算方法的研究尚无人涉及，广西壮族自治区是我国西部欠发达 地区之一，体质监测工作由于受到人力、物力等因素的影响，相比经济发达的地区有一定 的差距，因此，建立简易推测方法对广西大学生体质监测有较大的实用价值。 本文采用水下称重法测量广西男大学生的水中体重，并应用身体密度公式、siri 公式 计算身体密度、体脂肪百分比，将得到的身体密度、体脂肪百分比与身高、体重、bmi、 腰围、臀围、肱三头肌皮褶厚度、腹部皮褶厚度、肩胛下方皮褶厚度等指标进行相关分析 与回归分析，建立广西男大学生身体密度、体脂肪百分比推测方程。 本文的研究对象为 1823 岁的广西高校、广西籍男大学生， 本研究运用了文献资料法、 专家访谈法、测量法，利用 spss 对结果进行方差检验与 t 检验；对测量指标与身体密度、 体脂肪百分比的关系采用相关分析与多元回归分析，得出研究结果： （1）从各项指标与身体密度进行的相关分析显示，除了身高外，其余各项指标与身体 密度呈现显著负相关趋势（p0.01） ，肱三头肌皮褶厚度与身体密度的相关程度最高 （- 0.826*，p0.01） ，依次是腹部皮褶厚度（r=- 0.799*，p0.01）、肩胛下方皮褶厚度 （r=- 0.794*，p0.01）、股前方皮褶厚度（r=- 0.788*，p.01）和胸部皮褶厚度（r=- 0.759*， p0.01）、腰围（r=- 0.647*， p0.01），腹围（r=- 0.645*， p0.01），臀围（r=- 0.623*， p0.01），腰臀比（r=- 0.600*， p0.01）、身体质量指数（bmi）(r=- - 0.220*，p0.01)、 体重（r =- 0.206*，p0.01）。从各项指标与体脂肪百分比进行的相关分析显示，除了身高 外，其余各项指标与身体密度成显著正相关趋势（p0.01） ，肱三头肌皮褶厚度与体脂肪百 分比的相关程度最高（r=0.829*，p0.01） ，依次是腹部皮褶厚度（r=0.802*，p0.01）最 高、肩胛下方皮褶厚度（r=- 0.795*，p0.01）、股前方皮褶厚度（r=- 0.790*，p.01）和胸 部皮褶厚度 （r=- 0.762*， p0.01） 、 腰围 （r=- 0.647*， p0.01） ， 腹围 （r=- 0.645*， p0.01） ， 臀围 （r=0.623*， p0.01） ， 腰臀比（r=0.600*， p0.01） 、 身体质量指数（bmi） (r=0.220*， p0.01)、体重（r =0.208*，p0.01）。 （2）分别以身体密度、体脂肪百分比为因变量，以各项指标为自变量，进行多元线性 回归分析，采用逐步剔除法建立身体密度推测方程 1 个，体脂肪百分比推测方程 3 个。通 过各简易推测方程的复相关系数和调整 r2及标准误差的分析， 所建立的推测方程的回归系 ii 数不为零，且复相关系数相对较高，显著性系数相对较小，p 值小于或接近于 0.05，即回 归模型有效。通过对方程优选、方程的效果检验、方程的推广验证，确定具有较强准确性 的推测方程如下： 身体密度=1.104- 0.001 （肱三头肌皮褶厚度+腹部皮褶厚度+肩胛下方皮褶厚度；mm） r=0.899，r2=0.857； see=+0.004460， （p 0.05） 体脂肪百分比=0.521 （肱三头肌皮褶厚度；mm）+0.160 （腰围；cm）+0.502（腹部 皮褶厚度；mm）+0.240（肩胛下方皮褶厚度；mm）- 11.970 r=0.910，r2=0.877；see+1.8213538，（p 0.05） （3）通过对身体密度推测方程与日本长岭方程推测结果的比较分析发现，两个方程推 算的身体成分之间有显著性差异（p0.05）。 结论： （1）通过测量广西男大学生的身高、体重、腰围、臀围、腹围、肱三头肌皮褶厚度、 腹部皮褶厚度、肩胛下方皮褶厚度、股前方皮褶厚度、胸部皮褶厚度，肺活量、身体密度、 体脂肪百分比若干指标，经统计学分析处理后，广西男大学生呈现身高偏矮、体型偏瘦身 体形态的特点，皮下脂肪的堆积主要以腹部周围的皮下为主，体脂肪百分比处于较理想的 范围。 （2）通过对各项指标间进行的相关性分析，肱三头皮褶厚度、与身体密度成高度负相 关，与体脂肪百分成高度正相关；腹部皮褶厚度、肩胛下方皮褶厚度、股前方皮褶厚度、 腰围、腹围、臀围、腰臀比与身体密度成中度负相关、与体脂肪百分比成中度正相关；体 重、bmi 与身体密度成低度负相关，与体脂肪百分比成低度正相关。确定以皮褶厚度建立 身体密度回归方程推测效果较准确，以皮褶厚度、腰臀围值建立体脂肪百分比回归方程推 测效果较准确。 （3）通过对本研究所建立的广西男大学生身体密度、体脂肪百分比推测方程的效果检 验、推广验证，证明方程具有较高的准确性和科学性，可以应用该方程对广西男大学生身 体成分进行推测。 （4）日本长岭方程的推测结果与本研究建立的身体密度回归方程推测结果之间存在差 异，因此，日本铃木方程不宜用于测量广西男大学生身体密度。 关键词： 广西男大学生 水下称重法 皮褶厚度法 身体密度 体脂肪百分比 iii the research on inferring approach of body composition among male college students in guangxi graduate student name: hua yan tutor name: yang yongliang grade:2006 classes academic profession: the atheletics training learn study direction: physical training and recover theories and methods abstract the research on the inferring method of body composition has been an important subject in the field of sports, health, science .so far, there is no certain research for the study of inferring methods about body composition among male college students in guangxi, china s guangxi zhuang autonomous region is one of the less developed areas in western, and due to the human energy, material and other factors affected, the physique monitoring has a certain gap comparing to the developed economics areas, therefore, the establishment of simple inferring methods have a greater pratical value for the physique monitoring . underwater weighing method is applied in the project to measure water weight of male college students in guangxi,and then application of body density formulas, together with the siri formulas, to infer the body density and the percentage of body fat, after that, the correlation analysis and regression analysis is carried betwwen height, weight, bmi, waist circumference, hip, triceps skinfold thickness, abdominal skinfold thickness, subscapular skinfold thickness and other side indicators so as to bulid the inferring equation of body density and percentage of body fat in guangxi male college students. the simple inferring method could provide the scientific basis of the body fitness and the assessment for healthy level among college students in guangxi. the 18 23 y ears old, healthy male college students in guangxi as the research subject, along with use of research methods literature, expert consultation, measurement. data processing using the mean comparison, and the result is carried with variance test and t test; the relation betwwen these indicators above and body density, the percentage of body fat is employed with correlation analysis and regression analysis. the results of the study are as follows: (1)from the the correlation analysis of the indicators above and physical density reveals that except for the height, the other indicators have a significant negative correlation with physical density (p 0.01), triceps skinfold thickness and body density is the highest ( - 0.826 *, p 0.01),and then abdominal skinfold thickness (r =- 0.799 *, p 0.01), subscapular skinfold thickness side (r =- 0.794 *, p 0.01), skinfold thickness in front of unit (r =- 0.788 *, p .01) and chest skinfold thickness (r =- 0.759 *, p 0.01), waist circumference (r =- 0.647 *, p iv 0.01), abdominal circumference (r =- 0.645 *, p 0.01), hip (r =- 0.623 *, p 0.01), waist- hip ratio (r =- 0.600 *, p 0.01), body mass index (bmi) (r =- - 0.220 *, p 0.01) weight (r =- 0.206 *, p 0.01). from related analysis of the indicators and percentage of body fat showes that, except for the height, the other indactors have a significant positive correlation with the physical density (p 0.01),triceps skinfold thickness and body fat percentage is the highest relevance （r=0.829*，p0.01） ，followed by abdominal skinfold thickness (r = 0.802 *, p 0.01) the highest subscapular skinfold thickness side (r =- 0.795 *, p 0.01), skinfold thickness in front of unit (r =- 0.790 *, p .01) and chest skinfold thickness (r =- 0.762 *, p 0.01), waist circumference (r =- 0.647 *, p 0.01), abdominal circumference (r =- 0.645 *, p 0.01 ), hip circumference (r = 0.623 *, p 0.01), waist- hip ratio (r = 0.600 *, p 0.01), body mass index (bmi) (r = 0.220 *, p 0.01), weight (r =0.208 *, p 0.01). (2)the body density, the percentage of body fat as dependent variable, the indicators as the independent variables, multiple linear regression analysis is carried, there are one equation adopting r emoved step- by- step method to establish the physical density and three equations about the percentage of body fat.through the analysis of multiple correlation coefficients of simple equation and adjusted r2 and standard error, the regression coefficient created by the eatimated equation is not zero, and the correlation coefficient is relatively high, significant coefficient is relatively small, p values less than or close to 0.05, that is, regression model is effective. by the selection of equations, the effects of testing on equations, the verification of the equation, determining the more accuracy equation as follows: body density=1.104- 0.001（triceps skinfold thickness + abdominal skinfold thickness + subscapular skinfold thickness side；mm） r=0.899，r2=0.857； see=+0.004460， （p 0.05） the percentage of body fat =0.521（triceps skinfold thickness；mm）+0.160（waist； cm） +0.502 （abdominal skinfold thickness； mm） +0.240 （subscapular skinfold thickness side； mm）- 11.970 r=0.910，r2=0.877；see+1.8213538， （p 0.05） (3)by the way of comparative analysis betwwen inferring method of body density and the outcome of japan changling formula finds that body composition between the two equations is significantly different (p 0.05). results: (1)by measuring the height, weight, waist circumference, hip circumference, abdominal circumference, triceps skinfold thickness, abdominal skinfold thickness, subscapular skinfold thickness side, skinfold thickness in front of unit, chest skinfold thickness, vital capacity, body density, the percentage of body such a number of indicators,by the means of statistical analysis, v the male college students in guangxi have the characteristics of partial short, thin body shape size,and the accumulation of subcutaneous fat mainly around the abdominal subcutaneous, the percentage of the body fat is within the ideal scope. (2)the correlationship analysis is carried between every indicators, triceps skin fold has a negative correlation with the body density and has a high correlation with the percentage of body fat; abdominal skinfold thickness,subscapular skinfold thickness side, skinfold thickness infront of unit , waist circumference, abdominal circumference, hip circumference, waist- hip ratio have a medium negative correlation with body density and a moderate positive correlation with the percentage of body fat ; body weight, bmi and body have a low- density negatively correlated with body density and a low negative correlation with the percentage of body fat. the inferring effect is more accurate based on the skinfold thickness to establish of body density,and it is more reasonrable in terms of skin- fold thickness, waist- hip to establish the regression equation of percentage of body fat. (3 )by the effect of testing, the promotion of certification on the inferring equation of body density and percentage of body fat, it is vertified that the equation has a strong scientific and accurate value,it also can be applied for the speculation of guangxi male college students. (4) there is a significantly difference in the results of this study and the application of changling japanese formula infers the male college students in guangxi, therefore, japanese formula is not be directly applied to measure the body composition of university students. keywords: male college students in guangxi; underwater weighing method; skinfold thickness method; body density; the percentage of body fat 论文独创性声明 本人郑重声明： 所提交的学位论文是本人在导师的指导下进行的 研究工作及取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 其他个人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。 对本文的研究作 出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人承担本 声明的法律责任。 研究生签名： 日期： 论文使用授权声明 本人完全了解广西师范大学有关保留、使用学位论文的规定。广 西师范大学、中国科学技术信息研究所、清华大学论文合作部，有权 保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印 或其他复制手段保存论文。 本人电子文档的内容和纸质论文的内容相 一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公 布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授 权广西师范大学学位办办理。 研究生签名： 日期： 导 师签名： 日期： 1 1 前言 1.1 选题依据 身体由骨骼、肌肉、脂肪等组织及内脏器官组成，人体的体重也就是这些组织重量的 总和。根据生理功效的不同，一个人的体重可以分为脂肪量与瘦体重两部分，体成分通常 用体脂肪百分比来表示。研究体成分是为了了解人体的体质、健康及衰老状况，以利于将 体重控制在一定的范围内，使脂肪量与瘦体重两部分的比例适宜。 从 1985 年至 2008 年的全国体质调查资料显示，我国大学生肥胖比率正以迅猛的速度 逐年上升，肥胖人口的比率有逐渐增加的趋势。大量的研究表明，肥胖是影响身体健康的 因素之一，它被证明与心血管疾病有直接关系。肥胖者患高血压、心脏病、高血脂、冠状 脉心血管等疾病的机率比常人要高出很多。另外，体脂肪的增加对运动训练亦有不良的影 响，体内过多的脂肪是造成运动下降与丧失动力、影响速度或跳跃的因素之一。许多运动 项目必须快速移动身体，过多的脂肪不但不能帮助能量的产生，反而需要更多的能量来移 动身体，降低了跳跃的能力，减慢了跑步的速度。同时脂肪是热的不良导体，过多的脂肪 阻碍了运动中热的散发，增加了心脏的负荷，进而影响运动耐力。在代谢方面，体脂肪的 囤积增大了运动时移动总体重的代谢值，进而影响运动的效果。因此，身体成分一直是医 生、体质学家和教练员们共同关注的问题，对其的评价也是个体体质、健康评价的重要内 容。 综合各国学者的研究发现，对身体成分评估的技术和方法较多，最精确的是尸体解剖 分析法，而这种直接测定方法只适用于尸体分析。目前，人们通常用间接测量来测定人体 的脂肪含量，包括水下称重法、皮褶厚度法、人体测量值估算法、电阻抗法、总钾量推算 法、体分水量法、dxa 法、密度水分并用法、脂肪溶解气体法、红外线法等。水下称重法 是经身体的解剖分析，转换为测量人体体积及身体密度，并进一步得知脂肪含量与去脂体 重，此方法准确性高，素有“黄金标准”之称。然而由于水下称重法需要复杂的设备，且 测量技术复杂，不易掌握，因此，难以对人数众多的群体进行测量。皮褶厚度法是通过直 接测量人体皮下脂肪（约占全身脂肪含量的 2/3）的厚度来推算人体的脂肪含量，此方法 与水下称重法有较高的相关系数（r=0.700.90）。由于皮褶厚度法是相当简单、有效、经 济的方法，因此一直用于测量不同受试者的身体成分。至于其他的测量方法，均有各自的 特点和适用范围，其测量技术与评价手段也各有特点，这就造成了对同一受试群体测量时， 结果的不一致性 【1】。所以，选择一种科学而又简便易行的测量方法显得十分重要。 由于皮褶厚度法推算体脂肪含量经济方便，便于适合大规模测试使用，因此，各国学 者对此进行广泛的研究，并建立许多推测方程，国内经常采用的是日本长岭方程与美国 jackson和 pollock 方程。然而，由于身体皮下脂肪含量与年龄、性别、种族、生活环境、 饮食习惯等因素有较密切的关系，国外的方程是否适合广西男大学生身体成分的测量，至 今还没有被证实。尽管国内也有许多关于身体成分推测方法的研究，并建立了一些身体密 2 度、体脂肪百分比推测方程，然而，由于生活习性、生活环境等因素的差异导致不同人群 皮下脂肪总量与身体密度间的相关程度不一样，因此，推测方程只能适用与某一群人，并 不是所有人都适用。因此，建立适合广西大学生的身体成分推测方法有研究的必要性和重 要性。迄今为止，有关广西男大学生身体成分推算方法的研究还未见报道，广西壮族自治 区是我国西部欠发达省份之一，体质监测工作由于受到人力、物力等因素的影响，相比经 济发达的地区有一定的差距，因此，建立简易大学生身体成分的推测方法有较大的实用价 值，为广西大学生体质、健康水平的评价提供科学依据。 本研究拟通过探讨一些人体指标与受试者的身体密度、体脂肪百分比相关性进行分 析，并建立广西男大学身体密度、体脂肪百分比推测方程，依此来简化身体成分的测定， 达到准确性高、简便易行的目的。 1.2 研究目的与意义 1.2.1 研究目的 本课题采用水下称重法测量广西男大学生的水中体重，并应用身体密度公式、siri 公 式计算身体密度、体脂肪百分比，将得到的身体密度、体脂肪百分比与身高、体重、bmi、 腰围、臀围、肱三头肌皮褶厚度、腹部皮褶厚度、肩胛下方皮褶厚度等指标进行相关关系 分析与回归分析，建立广西男大学生身体密度、体脂肪百分比推测方程，身体成分简易推 测方法可以用来直接为大学生服务，为广西高校大学生体质、健康水平的评价提供科学依 据。 1.2.2 研究意义 通过对广西男大学生身体成分的测量，不仅可以客观评价广西男大学生营养状况和体 质水平， 而且在此基础上可以对广西男大学生训练进行观察，以科学的方法指导膳食营养， 从而有效地控制体重和对训练过程进行医学观察提供客观的根据。在临床医学上，身体成 分的测量结果，还有助于早期诊断，预防低能量性营养不良和单纯性肥胖病等 【2】。 本研究通过分析各测试指标与身体密度、体脂肪百分比之间的相关系数来建立回归方 程，研究中的实验数据与实验方法对广西男大学生身体成分的测量或研究有一定的理论价 值与参考依据。本研究所建立的身体密度、体脂肪百分比推测方程具有简易、经济、实效、 普及等特点，建立简易推测方法有较大的实用价值或应用价值，对广西高校大学生体质、 健康水平的科学评定等具有重要的意义。 3 2 文献综述 2.1 身体成分的概念 身体由骨骼、肌肉、脂肪等组织及内脏器官组成，人体的体重也就是这些组织重量的 总和。根据生理功效的不同，一个人的体重可以分为脂肪量与瘦体重两部分，体成分通常 用体脂肪百分比来表示。研究体成分是为了了解人体的体质、健康及衰老状况，以利于将 体重控制在一定的范围内，使脂肪量与瘦体重两部分的比例适宜 【3】。 2.2 身体成分的模型 人体包括 30 余种主要成分，它们以原子、分子、细胞和组织系统，以及整体水平的 形式存在身体内（wang et al. 1992）4。在活体检测中，直接测定身体成分是不现实的， 所以，开发了各种间接推测身体成分的模型。在目前研究中常用到两类模型：（1）2- 成分 模型（two- conmpartent models）,该模型是有 benhnke（1942）提出，将人体分为去脂体重 和脂肪两个部分，脂肪常用体脂肪百分比来表示（脂肪/体重），去脂体重包括人体中脂肪 以外其他组织的重量，如骨骼、 肌肉、皮肤和器官等。 （2）多- 成分模型（multi- conmpartent models），在该模型中最具有影响力的是 5- 分模型，它将己知的大约四十几种人体成分归 纳到个层次中，即原子层次、分子层次、细胞层次、组织器官层次和整体层次。在研究运 动训练与身体成分的关系中，常用 2- 分模型，它能简单、直观地反映人体的体质状况、体 型特征和身材大小，而且是诊断肥胖、超重，准确衡量减肥效果的参考依据。因此，是反 映人体内在结构比例特征的重要指标5。 2. 3 身体成分测量的方法 目前， 身体成分的测定方法较为丰富，可从原子、分子、细胞、组织系统和整体五 个不同水平测量。测定技术分为直接测定法和间接测定法。直接测定法只适用于尸体的分 析，常见的方法有尸体解剖和化学分析，间接测量法有电阻抗法、总钾量推算法、体分水 量法、dxa法、密度水分并用法、脂肪溶解气体法、水下称重法（测体密度法）、红外线 法、人体测量估算法等(表 2- 1)。在所有的测量方法中，众多的学者对水下称重法、皮褶厚 度法给予了较多的关注。 4 表 2- 1 身体成分的测量方法总汇 【6】 测定法 费用 难易度 精确度 脂肪分布 部位 水下称重法 中 中 高 不能 全身 体分水量法 高 中 高 不能 全身 总钾量推算法 极高 难 高 不能 全身 密度、骨骼等并用法 高 中 高 不能 全身 脂肪溶解气体法 高 易 高 不能 全身 双重能量吸收法 高 易 高 不能 全身 空气置换法 高 易 高 不能 全身 皮褶厚法 低 易 低 能 剧部 超声波法 中 中 中 能 局部 生物电阻法 中 易 高 不能 局部、全身 ct 法 极高 难 高 能 局部、全身 核磁共振成像法 极高 难 高 能 局部 红外线法 高 中 高 不能 全身 人体测量估算法 低 易 低 能 局部、全身 2.3.1 水下称重法 2.3.1.1 测量原理 根据生理功效的不同，人们常把身体成分分为两部分：脂肪量和去瘦体重(包括骨骼、 肌肉及其它非脂肪组织)，此为水下称重法主要的理论基础。专家通过对尸体脂肪组织的测 量，求出人体脂肪组织密度为 0.901g/cm，骨骼及肌肉等非脂肪组织密度为 1.100 g/cm。大 量的实验结果表明：对于不同性别、种族、年龄的人来说，这两个值基本上是恒定的，这 样就可以利用密度来估算身体脂肪百分比。 水下称重法是应用阿基米德原理，利用水下称重获得身体体积（以身体完全浸入水中 测得）和重量，由体重除以身体体积获得身体密度（db）以此来推测体脂肪百分比（以% bf 表示）。 该方法认为体脂含量高的人比含量低的人更容易浮于水面。这是“胖人”体内脂肪组 织相对于其他组织对水的密度要小的多（肺组织除外）。可以通过身体密度的测量，从而 推算出身体的脂肪含量及瘦体重，这样的推测结果比较合理、精确。这种测量是建立在身 体瘦体重和脂肪组织的密度测量的基础上 【7】，所以，通过水下称重推算的体脂含量与体脂 肪百分比还是相当精确的，并且作为比较和评定其他方法的“黄金标准”。 2.3.1.2 推测公式 在计算身体密度的时候还需要校正肺余气量所带来的误差，再算出身体密度。得到身 体密度后，再带入体脂肪百分比推测公式。体脂肪百分比计算可以应用 brozek（1963）或 5 siri（1956）研究出的公式来计算 身体密度= 地面上的体重(g)/(地面上的体重(g) - 水中体重(g)/水的密度(g/ml)- 肺余气 量 (ml)- 肠胃道容积(ml) 肠胃道容积一般以 100ml 计 brozek 公式：体脂肪%=（4.57/身体密度4.142）100 siri公式：体脂肪%=（4.95 身体密度4.50）100 据研究， brozek 公式与 siri公式的相关系数为 0.9950.999， 如将一个人身体密度 1.049 分别代入两个公式，便得到体脂肪百分比分别为 21.4%和 21.8%，计算结果相差 0.4%。但 是，这两个公式一般适用于 50 岁以下的成年人，因为这个年龄段的人群脂肪组织的密度 为 0.901 g/cm，非脂肪组织的密度为为 1.100 g/cm。 2.3.1.3 水下称重法的特点 由于利用水下称重时必须要有复杂的实验设备，受试者必须能充分配合将全身浸泡在 水中，同时用力将肺部的气体呼出，且必须另外测量肺内的残气量。因此，水下称重法可 以说相当费时、昂贵且不便检查，不适合在大规模研究中作为评估体脂肪测量的方法。然 而水下称重法是目前公认的“ 黄金标准” ，任何一种新的身体成分测定方法都必须与水下称 重法获得的结果做比较，若两者无显著差异，则代表该新方法可以使用。因此，虽然其测 量方法十分繁琐，为求学术的严谨，一般研究者大都会选择此方法为校标，并作为研究的 重点。 2.3.2 皮褶厚度法 人体的脂肪主要分布在皮下、 大网膜、 肠系膜等处。 其中 40%60%的脂肪集中于皮下， 因此，可以通过测量皮下脂肪含量估算全身脂肪量。皮褶厚法的优点是省时、省钱及工具 携带方便，因此常被用于大规模、大样本量的身体成分的测量，但是其测量精确度过于依 赖于测试者的熟练程度。 多年的研究也证明，以皮褶厚推测体脂肪含量，结果与水下称重求体密度法有显著相 关。各国学者根据本国人群的特点，建立了许多利用皮褶厚度来推测身体密度、体脂肪百 分比的推测方程，其中被国内体育、卫生类教材或专著引用次数最多的是日本长岭方程与 美国 jackson和 pollock 方程。 日本的长岭方程： 成年男性：身体密度=1.0913- 0.00116（肱三头肌皮褶厚度+肩胛下方皮褶厚度；mm） 成年女性：身体密度=1.0897- 0.00133 （肱三头肌皮褶厚度+肩胛下方皮褶厚度；mm） 美国 jackson和 pollock 方程： 成年男性：身体密度=1.10938- 0.0008267 （胸部皮褶厚度+腹部皮褶厚度+大腿部皮褶 厚度；mm）+0.0000016（胸部皮褶厚度+腹部皮褶厚度+大腿部皮褶厚度；mm） 2 6 - 0.0002574（年龄） 成年女性：身体密度=1.0994121- 0.000992（上臂部皮褶厚度+肩胛下部皮褶厚度+大 腿部皮褶厚度；mm）+0.0000023 （上臂部皮褶厚度+肩胛下部皮褶厚度+大腿部皮褶厚度； mm）2 - 0.0001392 （年龄） 总之，在现有的身体成分测量方法中，均有各自的特点和适用范围，有的测量准确， 但需要昂贵的设备、丰富的专业知识和技术以及复杂的实验条件，比如水下称重法、总钾 量推算法、核磁共振法等；有的测量简单，但可靠性、准确性较差，使其在实际应用中受 到限制，比如皮褶厚度法、人体测量估算法、指数法、体围法等 【8】。 从历史上看，研究身体成分实验室外的方法是使用公式推测身体密度，这些公式的有 效性是以水下称重的结果为校标的。然后，再使用传统的公式和用身体密度推算身体成分。 但是由于水下称重法需要复杂的设备，且技术复杂，不易掌握，更难于对人数众多的群体 进行测量。而多年的研究也表明，皮褶厚度法推测体脂肪含量，其结果与水下称重求体密 度法所测得的体脂肪有显著相关。lohman(1998)研究发现，皮褶厚度法测量体脂肪百分比 与水下称重法相关系数为 0.9570.987 之间 【9】。因此，采用测量皮下脂肪的厚度来推算全 身脂肪含量在理论上时可能的。然而，由于人种的差异导致不同人群皮下脂肪总量与身体 密度间的相关程度不一样，因此，推测方程只能适用与某一群人，并不是所有人都适用 【7】。 张薇等 （1999） 分别用日本长岭方程与美国 jackson和 pollock 方程推测中国人体脂肪含量， 结果发现，两个方程推测的体脂肪百分比与水下下称重法获得体脂肪百分比之间有显著差 异，建议不宜直接套用国外皮褶厚度方程测定我国人群的体脂肪。故，建立适合本地受试 群体的身体成分推测方法已成为当务之急。 2.4 国内外有关身体成分推测方法的研究现状 有关身体成分的测量，起步于二十世纪二十年代，那时 matiegka 开始从事有关体脂 肪的研究，具体评估了有关人体内的不同组织，含骨骼、肌肉以及皮肤组织等部分的重量， 其根本目的就是为了寻求具有最佳工作效率的部队成员。稍后，behnke(1942)使用阿基米 德原理对 99 名年龄处于 2040 的人进行研究，研究结果恰恰证实了当人体全部或部分浸 于液体（水）中，它的浮力就等于这些肢体所排除液体（水）的重量。brozek(1961)发表 一篇有关身体组成成分定量描述的论文，探讨了各种身体组成之间的量化和组织的化学成 分间的关系，并在 1963 年，真正地将身体密度的概念使用于身体组成的研究中去。从此， 有关身体成分测量方法的研究进入了一片崭新的领域。 而我国对此领域的研究，最初主要是对国外相关理论的引进与借鉴，继而针对受试对 象的不同、研究方法差异性的特点，在相关理论与具体实验操作方面取得了一批宝贵的研 究成果。 1981 年海军医学研究所的刘广青、林嗣忠等发表了一篇题为中国男性身体密度、 脂肪量对人体测量的逐步回归分析的文章，将有关身体成分的推测方法引进了发展的轨 道。迄今为止，有关身体成分推测方法的研究对象有所增加，研究队伍不断地壮大，研究 7 范围明显开阔，研究方法百花齐放，有关身体成分测量的文章也不断涌现，丰硕累累的成 果为该领域未来的研究带来了繁荣的景象。 2.4.1 国外以人体测量值建立身体密度、体脂肪百分比推测方程 brozek 与 keys(1951)最早利用人体测量值建立身体密度推测方程，他们以 116 名，平 均年龄为 21.1 岁大学男生为受试对象，采用水下称重法测量受试者水中体重，将水中体重 代入身体密度公式计算身体密度，并同时测量腹部、胸部、肩胛下方、三头肌及大腿皮褶 厚度，将身体密度与上述指标进行相关分析，结果以腹部皮褶厚度与身体密度相关系数最 高（r=0.857） 。并同时建立出男大学生身体密度推测方程： 身体密度=1.1017- 0.000282（腹部皮褶厚度；mm）- 0.000736 (胸部皮褶厚度； mm)- 0.000883 （大腿皮褶厚；mm）- 0.005 katch与 michael(1968)以 64 名女性大学生为受试对象， 以水下称重法测量受试者水中 体重，将水中体重值代入身体密度公式与 siri 体脂肪百分比公式推算的身体密度平均为 1.04g/ml，体脂肪百分比平均为 21.5%，并测量肱三头肌、肩胛下方、腹部等 6 个部位的皮 褶厚，腰围、臀围、腹围、上臂围等指标，将上述指标与身体密度进行相关分析与回归分 析，以逐步回归法建立身体密度的推测方程。 身体密度=1.1.569- 0.001835（肱三头肌皮褶厚度；mm）- 0.002779（臀围度；cm） +0.005419（上臂围；cm）- 0.0007167（肩胛下方皮褶厚度；mm） kach与 mcardel(1973)以 53 名男大学生和 69 名女大学生为受试对象，以水下称重法 测量水中体重，并应用身体密度公式与与 siri 公式推算身体密度、体脂肪百分比，男生身 体密度为平均为 1.064g/ml，体脂肪百分比平均为 15.3%；女生身体密度平均为 1.034 g/ml， 体脂肪百分比平均为 25.6%。他们进一步测量男、女大学生腰围、臀围、腹围、上臂围、 肱三头肌皮褶厚、肩胛下方皮褶厚、肘骨宽等指标，将上述指标与身体密度进行相关分析 与回归分析，