Wii Sports 三种不同运动模式对小学男童能量消耗的影响

俞　捷 ,戴文涛,叶利萍

(1.浙江体育职业技术学院，浙江 杭州 311231;2.国家体育总局体育科学研究所,北京 100061;3.上海巅峰减肥科学研究所,上海 200438)



Wii Sports 三种不同运动模式对小学男童能量消耗的影响

俞捷1,戴文涛2,3,叶利萍1

(1.浙江体育职业技术学院，浙江 杭州 311231;2.国家体育总局体育科学研究所,北京 100061;3.上海巅峰减肥科学研究所,上海 200438)

摘要：研究的目的是探讨Wii Sports 不同运动模式对肥胖男童能量消耗的影响，以12名小学男童为研究对象，平均年龄10.8±0.45岁,在熟悉器材后,进行三次、每次30min的Wii Sports 游戏(棒球、网球、拳击)，实验过程配带便携式气体分析仪与Polar 表，搜集心率、摄氧量、梅脱等能量消耗有关的各项指标。结果：拳击游戏在摄氧量(20.51±6.6 ml/min/kg)、总能量消耗(64.25±15.33kcal、心率(181.35±17.52b/min)、梅脱 (5.85±1.87)均显著高于网球游戏(P<0.01)，网球游戏略高于棒球游戏。结论：三种运动模式中，拳击能量消耗最高，为中等强度运动，网球和棒球为中低强度运动。

关键词：Wii sport 能量消耗;拳击;网球;棒球

0前言

目前，世界卫生组织(WHO)提出了针对儿童、青少年的体力活动指南，建议儿童、青少年平均每天要进行不少于60min的中高强度体力活动。然而美国及其他发达国家的流行病学调查显示，大部分儿童、青少年没有达到体力活动推荐量，同时我国的状况也不容乐观[1-3]。在课余时间，很多青少年儿童经常沉迷于网络游戏，而这类游戏往往让他们长久保持坐姿在电脑前。2006年开始，家用游戏Wii sport逐渐走进儿童青少年生活。Wii最大的特色是控制器具备动态感应与光学指标的功能，可以让玩家直接用接近真实的运动方式来玩打棒球、网球、拳击等游戏。它有别于以往传统久坐式影像游戏，更可鼓励孩童积极进行运动，从而促进能量消耗。目前对于Wii sport游戏，国外很多学者对其在病患康复治疗上的效果进行了研究[4，5]，但鲜有对能量消耗的研究，特别是对于儿童的能量消耗报道。因此本实验拟观察儿童在进行Wii Sports中拳击、网球、棒球游戏过程能量消耗，为三者在儿童体力活动中作用提供一定的依据。

1研究对象和方法

1.1研究对象

本研究以无固定运动习惯且健康而自愿的12名男性儿童为实验对象，受试者于进行实验前并无Wii Sports游戏经验。在参与者对于实验目的、研究方法与注意事项，有通盘了解后，请受试者和监护人签写同意书及身体状况调查表，才可进行实验。受试者在实验期间必须无服用任何药物。

表1　受试者基本资料摘要表

1.2研究方法

受试者进行20min准备活动，而后携带Polar心率表，气体分析仪进行Wii sport棒球运动，持续30min。收集运动时期的摄氧量、通气量、能量消耗、心率以及代谢当量等指标，活动过程中如有任何不适，则实验即刻停止。第二天重复同样过程进行Wii sport网球的测试，第三天进行拳击测试。数据进行单因子样本变异分析。

1.3统计学分析

2研究结果

表2　Wii Sports不同项目对能量消耗的影响

3分析与讨论

3.1Wii sport不同模式下的运动负荷

3.1.1心率。目前国内描述运动负荷主要分为两类，一类是外部负荷，指运动中所跑动的距离、负重、时间等，另一类是内部负荷，也成为生理负荷，指机体由于肌肉刺激所产生的生理反应，一般由心率、乳酸、摄氧量等指标来表示[6]。Wii sport游戏中运动皆为可以根据自身判断自由发挥的运动，所以对运动负荷的评价上，对运动的外部负荷判断较为困难，只能监测机体内部负荷来评价运动负荷的大小。

心率作为血液循环机能的重要生理指标在运动中被广泛地应用。运动中心率随机体代谢需要而增加,在一定范围内可反映运动的强度、机体的代谢水平。而且心率变化具有易测性和敏感性，在运动中被广泛用作监控运动强度、评定运动量的指标。个人最大心率一般和年龄、性别、遗传等因素有关。年龄越小，最大心率越高，随年龄增加，最大心率下降，但存在有个体差异。目前一般简便计算使用220-年龄作为个体的最大心率。用心率评价运动强度主要有两种方法，一是根据受试者在不同心率区间的运动时间进行评定；二是根据最大心率百分比所确定的心率区间进行评定。

在本次试验中，从平均心率来看，儿童进行拳击运动心率显著高于进行棒球和网球运动,拳击游戏能刺激心脏从而产生较高的心率。本次试验对象年龄较小，平均年龄10.8岁，故计算他们在运动时的最大心率为220-11=209左右，在研究中发现，棒球运动达到50.7%HRmax，网球达到55.9%HRmax，拳击最高达到66.9%HRmax。根据美国ACSM的建议，能有效促进心血管功能并达到提升体适能的有氧运动强度，须使运动者在运动时维持个人60%～69%HRmax的范围。由此可以发现，拳击运动达到了此类标准，更有利于提高机体的心血管功能以及提升有氧能力。

3.1.2摄氧量。摄氧量反映人体在进行大肌肉群参加的运动过程中，当机体摄入氧、运输氧和利用氧的能力，单位时间内所能摄取的氧量，是反映机体有氧运动能力及体适能。三次测试从开始到结束期间，由于游戏项目和游戏方式的不同，摄氧量并不呈现规律性逐渐递增效果，而且由于实验设计的目的和方法中，没有要求受试者达到最大摄氧量强度，而是从结果中寻找在测试当中最高摄氧量值，从而观察三个游戏项目对受试儿童的不同强度刺激。从三次测试结果的最高摄氧量来看，Wii sport模式中拳击高于网球和棒球，是三项游戏中最高的。这可能和拳击运动要求受试者连续不断地出拳，以及间歇时间少有密切关系。根据洪友廉等对812名12岁儿童的最大摄氧量的平均数为44.03±4.52ml/min.kg[7]。从本次试验来看，拳击运动的最高摄氧量大约达到洪有廉测试的最大摄氧量的45%，属于中低强度运动。由于本次测试实验对象平均年龄为10岁左右，推测本次受试者的最大摄氧量相对值比洪友廉测试对象的最大摄氧量略低，所以受试者进行拳击游戏运动时的强度可能大于其个体最大摄氧量值的45%,达到中等强度运动。

3.1.3代谢当量。梅脱(METs)也称为代谢当量是国际广泛认可的体力活动强度评价方法。它是指运动时的代谢率对安静时代谢率的倍数。一般以每公斤体重从事1分钟活动，消耗3.5毫升的氧气，这样的运动强度为1MET。有学者[8]，制定了一套完整的体力活动编码系统，分别按照目的、类型和强度对体力活动进行划分，给出相应的 MET 强度水平。它的发表成为各种体力活动研究的基础。他们将运动强度<3METs划分为轻度，3-6METs分为中度，>6METs 分为重度三个等级。从实验结果来看，棒球、网球与拳击游戏均属于中等强度运动，其中拳击已接近中等强度运动的上限，是属于较激烈的中等强度运动。

3.1.4主观用力感觉(RPE)。RPE是利用人体主观感觉来推算运动强度的一种方法，从结果来看，拳击RPE最高，网球次之，棒球最低，和其他强度指标相似，但总的来说，差异不如其他指标来得明显。由于这个指标主要由受试者主观判断得出，所以具有很大的主观性。拳击项目由于游戏规则较为简单，受试者容易掌握游戏技巧和方法，趣味性更强，所以主观上比其他两个项目较容易接受。从测试量表来看，受试者运动虽然较为激烈，但在评分中体现没有那么显著。

3.2三种模式的能量消耗

经过30min的Wii Sports拳击、网球与棒球后，拳击在VO2、能量消耗、HR、代谢当量等数值上显著高于网球(P<0.01),网球高于棒球。显示拳击的运动强度显著高于网球，网球游戏显著高于棒球。

由数据显示，拳击在能量消耗各项相关数据均显著高于网球和棒球，可能由于拳击游戏方式要使用到双手，两手使用频率和游戏方式的差异导致。Graves[9]等人(2008)表示，Wii Sports 拳击游戏的非惯用手支出显著大于网球及保龄球。拳击游戏进行时，必须同时利用左右手进行防御及轮流进攻，这样的状况增加了非惯用手生理成本支出；棒球游戏在防守中投球使用单手，而网球也有相同状况，一般都由常用手挥拍，在非常用手的使用率上远远低于拳击运动。另外，游戏方式的不同也是影响结果的关键之一，拳击游戏在每一回合中，须连续不断出拳以及防守直到电脑对手倒下,才有短暂的轮空时间进行休息[10]；而在棒球游戏中，有较多轮空时间。受试者在进攻时全垒打、击出安打或是出局；防守中投球完毕好坏球的宣判；接杀与传接球等动作，皆由电脑自动完成。在挥击频率亦是有相同的结果，拳击运动需要左右迅速的出拳；网球每一次击球后等待对手回击即可；棒球击球与投球后皆有较长的轮空时间。棒球游戏在挥击频率、非惯用手使用率上远低于拳击，加上游戏型态的不同，因此在三种游戏中能量消耗相关指标最低；网球非惯用手使用率远低于拳击，因此能量消耗位居第二位。

本研究由于条件所限有局限之处。受试者选 用12名男性儿童平均年龄为10.8岁,且为正常体重人群(BMI为20.24±3.9kg/m2,体脂率为21.34±12)，所以该研究结果能否应用于其他年龄人群、超重和肥胖人群，尚需进一步研究。

4结论

小学男童进行wii sport模式在相同时间的运动中，拳击运动能量消耗高于网球，达到中等强度运动水平；网球高于棒球，两者为中低强度运动。

参考文献

[1]Troiano,R,et al.Physical activity in the United States measured by troiano,R.Med Sci sport exerc,2008,40(1):181-188.

[2]Verloigne,M,et al.Levels of physical activity and sedentary time among 10-12 year old boys and girls across 5 european counteries using accelerometers:an observational study within the energy-project .International Journal of behavioral nutrition and physical activity.2012,9(1):34.

[3]张芯,等.2010 年中国中小学生每天体育锻炼1小时现状及影响因素[J].中华预防医学杂志,2012,46(9):781-788.

[4]陈玫桦.评估游戏平台WII FIT与改良式活动对治疗有平衡缺失的慢性中风患者之效果[D].台北：国立阳明大学,2008.

[5]陈昱文.浅谈新世代游戏机-WII 对提升身体健康之影响[J].台中教育大学体育学系系刊，2007(3):94-97.

[6]王永权,杨一民,等.足球运动体力负荷和生理负荷的特征[J].中国体育科技,1997,33(10):9-11.

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[8]罗曦娟,王正珍,等.体力活动能量消耗编码表在运动处方中的应用[J].北京体育大学学报，2013(9):76-77.

[9]GRAVES. The contribution of upper limb and total body movement to adolescents' energy expenditure whilst playing Nintendo Wii.European Journal of Applied Physiology,104(4)：617-623.

[10]White, K. Schofield, G.,Kilding, A. E Energy expended by boys playing active video games. Journal of Science and Medicine in Sport,2011，14(2):130-134.

收稿日期：2016-05-27

作者简介：俞捷(1984-)，女，浙江杭州人，助理研究员，主要研究运动与生理适应.

文章编号：1004-3624(2016)04-0124-04

中图分类号:G804.49

文献标识码：A

The Effects of Wii Sports Mode Intervention on Energy Expenditure of Elementary School Students

YU Jie1,DAI Wen-tao2,3,YE Li-ping1

(1．Zhejiang University of Sport， Hangzhou 311231， China；2．China Institute of Sport Science, Beijing 100061, China；3.Shanghai Dianfeng Institute of Fat Loss, Shanghai 200438, China)

Abstract:Objective: To investigate the influence of Wii Sports exercise mode on energy consumption of elementary school students. Methods: Twelve elementary school students who do not exercise on regular basis were randomly selected. After familiarized with the test equipments and environment, three tests(baseball,tennis, boxing) were carry out on subjects and each test consist a thirty-minute Wii Sports game play. The results are: Boxing game in VO2 (20.51±6.6 ml / min / kg), HR (181.35±17.52b / min) , total energy consumption during exercise (64.25±15.33kcal) and METs (5.85±1.87) , were significantly higher than that of tennis and baseball games.

Key words:Wii sport energy expenditure; boxing; tennis; baseball

·运动人体科学·