中国高原和日本平原老年人身体素质的比较研究

苏青青

摘 要：目的：对中日高原和平原地区老年人身体素质比较分析，反映其运动能力和体质状况，为增进不同海拔地区老年人体质健康，提高生活质量和延年益寿提供参考依据。方法：选用世居或久居中国青海高原地区（海拔2 261 m）和日本仙台平原地区（20 m）65～74岁老年人群，进行握力、仰卧起坐、坐位体前屈、睁眼单脚站立、6分钟走、10米障碍走等身体素质测试，并对身体素质进行综合评定。结果：1）日本老年人的绝对力量和相对力量均高于中国老年人，但无显著性差异。每分钟仰卧起坐日本老年男女均高于中国老年男女，且差异非常显著（P<0.01）;2）坐位体前屈中国老年男女均高于日本老年男女，且男子间差异非常显著（P<0.01）;3）睁眼单脚站男子中国老年人高于日本老年人，而女子日本老年人高于中国老年人，但均无显著性差异;4）10 m障碍走日本老年人略高于中国老年人，但无显著性差异;5）6分钟走日本男女老年人均高于中国老年人，且女子间差异显著（P<0.05）;6）体质等级男子间差别并不明显，而女子间表现了日本略好于中国的趋势。结论：日本老年人的腰腹部及整体力量、速度以及平衡能力、耐力、行走节奏和身体协调性好于中国老年人，中国老年人的柔韧性好于日本老年人，而中日老年人的平衡能力水平基本接近，日本老年人身体素质总体略好于中国老年人。

关键词：中国;日本;高原;平原;老年人;身体素质

中图分类号：G804.49文献标识码：A文章编号：1009-9840（2018）06-0089-06

人口老龄化是诸多国家面临的重要问题。中国自21世纪初进入老龄化社会以来，老龄人口不断增加，人口老龄化进程进一步加速。人口老龄化导致体质下降，老年人生活自理能力丧失以及跌倒导致意外伤害事故频发已成为备受关注的社会问题。日本是率先进入老龄化社会的国家，对于老年人的体质研究较早，其研究方法、研究内容及其理论较为成熟。同时，低氧环境对久居和世居高原人的人体生长发育、生存、健康和生活劳动均带来了影响[1]，并随着年龄的增长机体衰老程度增加。因此，中国高原地区老年人与日本平原地区老年人身体素质方面存在哪些差异，如何更为全面、科学地评定高原环境下老年人的体质健康水平，高原地区老年人如何在低氧环境下科学合理选择健身锻炼的方法手段等，有待于进一步探讨研究。

1 研究对象及方法

1.1 研究对象

以世居或久居中国青海高原地区（海拔2 261 m）和日本仙台平原地区（20 m）65～74岁老年人群为研究对象，其中中方男子35名，平均年龄68.4±3.3岁，女子38名，平均年为67.5±2.2岁;日方男子50名，平均年龄69.2±2.9岁，女子66名，平均年龄69.6±2.7岁，共计189名。选择研究对象时，要求以每次运动30分钟，1周两次以上，并坚持锻炼1年以上者为条件。中日双方老年人曾从事职业及结构统计见表1。

1.2 测试内容及方法

1）握力。采用TKK5401数字握力测量仪（竹井仪器工业社制造），左右交换各测2次，取最好成绩。

2）仰卧起坐。从仰卧姿势开始，要求双手交叉怀抱胸前两膝成90°，以两肘接触到大腿根部为准，30秒内仰卧起坐。

3）坐位体前屈。采用TKK5112坐位体前屈测试仪（竹井机器工业社制造），共测定2次，取最好成绩。

4）睁眼单脚站立。赤脚测定，左右互换单脚站立，双手叉腰，抬起另外一只脚（向前方抬起）。以秒为单位记录保持单脚站立的持续时间，不超过120秒。共测定2次，取最好成绩。

5）10 m障碍走。采用宽10 cm×高20 cm×长50 cm聚氨酯橡胶障碍物，距离10 m，从起点开始每间隔2 m放置障碍物，共6个，快速步行跨过障碍物，不得奔跑或者跳过，以单脚接触地面为到达终点。共测定2次，取最好成绩。

6）6分钟走。被测者充分热身后开始测试，测试时保持正确的步行姿势，以平时步行的速度在篮球场进行10 m×4（40 m）环绕线路（每5 m放置标示道具），不得奔跑，到6分钟结束测定，记录总距离。

1.3 评价方法

各项身体素质按日本文部省发布的《新体力测定实施要领》（65岁～79岁适用）标准进行评分，单项指标共分为1～10个等级，综合评定分A、B、C、D、E 5个等级进行评价。

1.4 统计学分析

用SPSS21.0统计软件进行了T检验、百分率等相关运算和分析，以P<0.05为显著性水平。

2 研究结果

2.1 力量素质

平均握力中国男女老年人分别为35.8±5.2 kg和24.6±3.0 kg，日本男女老年人为36.7±5.5 kg和25.3±3.7 kg;握力体重指数中国男女老年人为（52.4±7.8）%和（43.0±7.2）%，日本男女老年人（58.5±8.1）%和（46.1±8.3）%。平均握力和握力体重指數日本老年人均高于中国老年人，但无显著性差异。仰卧起坐中国老年男女分别为7.2±4.0次/30秒和3.6±4.2次/30秒，日本老年男女分别为12.2±5.3次/30秒和7.7±6.9次/30秒，日本老年男女均高于中国老年男女，且差异非常显著（P<0.01）。见表2。

2.2 柔韧素质

坐位体前屈中国老年男女分别为41.0±9.2 cm和43.5±6.5 cm，日本老年男女分别为30.0±9.8 cm和41.9±9.2 cm，中国老年男女均高于日本老年男女，且男子间差异非常显著（P<0.01）。见表2。

2.3 平衡能力

睁眼单脚站中国老年男女分别为59.4±40.0 s和53.9±40.7 s，日本老年男女分别为48.0±41.1 s和60.7±45.8 s，中国老年男子高于日本老年男子，而女子日本老年人高于中国老年人，但均无显著性差异。见表2。

2.4 步行能力

10 m障碍走中国男女老年人为7.4±1.2 s和7.9±0.9 s，日本男女老年人为6.9±1.0 s和7.6±1.3 s，中国老年人完成成绩低于日本老年人，但无显著性差异。见表2。

2.5 耐力素质

6分钟走中国男女老年人为484.3±41.2 m和477.1±40.0 m，日本男女老年人为497.0±42.9 m和502.0±58.7 m，日本男女老年人均高于中国老年人，且女子间差异显著（P<0.05）。见表2。

2.6 等级评分

中国老年男女均集中在C级和D级，其中男子分别为55.9%和35.3%，女子为50.0%和39.5%。日本老年人体质等级相对分散，男子主要集中在C级和D级，分别为48.0%和30.0%;女子有8人12.1%达到A级标准，其余集中在B级、C级、D级，分别为25.8%、37.9%、19.7%。中日相互比较，男子间差别并不明显，而女子间表现了日本略好于中国的趋势。见表3。

3 讨论

3.1 力量素质

握力主要反映人前臂和手部肌肉的绝对力量，同时也与其他肌群的力量有关，也是反映肌肉总体力量的一个重要指标。主要测试为左右手握力，绝对力量用平均握力表示，相对力量用握力体重指数[握力（kg）/体重×100]表示，而握力与全身的肌肉量正相关，握力/体重更能反映人体相对力量的大小。力量素质作为身体素质的主要方面之一，是人日常基本活动的最基本条件，是人体各器官系统协调工作的外在表现。老年人肌肉力量与健康有很大联系，与一些老年人常见性疾病如骨质疏松、各种组织的劳损、肥胖、高血压等均存在着直接或间接的关系。一般人体在进入40岁以后力量素质开始下降，中国男子在35岁、女子在40岁时达到顶峰，此后一直呈下降趋势，与最高峰值相比，到60岁，男女握力均值下降率可达23.1%和20.2%，至65岁时下降率可达27.5%和22.1%。随着年龄的增长， 老年人的肌肉力量呈不断下降趋势， 但下降过程是渐进的不是突发的。老年人力量素质下降的主要原因是生理机能的减退，由于进入老年后人体生理机能中与肌力密切相关的心血管系统、呼吸系统功能的活动能力下降、肌肉组织的退行性变化，以及力量训练不足，从而造成肌力下降[2]。测试结果显示，反映绝对力量的平均握力和相对力量的握力体重指数，日本老年人均高于中国老年人，但无显著性差异。仰卧起坐主要反映腹部、腰部肌肉力量耐力水平。仰卧起坐是体能锻炼的一个重要环节，既可增进腹部肌肉的弹性、力量，同时亦可以收到保护背部和改善体态的效果。测试结果表明，仰卧起坐日本老年男女均高于中国老年男女，且差异非常显著（P<0.01），表明日本老年人的腰腹部力量好于中国老年人。

而有研究表明[3]，適宜的、有规律的力量性锻炼可引起老年人体内产生许多显著的积极性变化。老年人参加力量训练可以有效延缓机体增龄或衰老后肌肉的萎缩程度即老年骨骼肌减少症[4]，能有效减少胆固醇，降低血压，减少冠心病的发病危险，使老年人的平衡能力、运动能力有所增强，减少因摔倒造成的损伤，还可使老年人保持活力与自信，提高生活质量。日本老年人的绝对力量和相对力量均高于中国老年人。由于本次研究的对象中国老年人均为常年坚持体育锻炼，而这些老年人有90%以上选择的健身项目均以徒手太极拳为主，虽然这些项目对老年人的协调性、柔韧性、平衡能力产生了积极影响，这些项目动作轻灵圆活、松柔慢匀，但肌肉得不到有效刺激，这可能是导致肌肉力量低于日本老年人主要原因。因此，老年人除了要加强适宜的力量性锻炼外，在选择太极拳等武术项目进行健身锻炼时应尽量选择器械性的项目如剑、棍、枪以及推手等项目，以提高力量素质。

3.2 柔韧素质

主要以坐位体前屈反映人体的柔韧性。通过测试静止状态下躯干、腰、髋等关节的活动幅度，评价这些部位关节、韧带和肌肉的伸展性和弹性。同时反映人体各关节的活动幅度和肌肉韧带伸展能力的柔韧素质，也是影响人体稳定性的重要素质。良好的柔韧素质不仅有助于掌握技术动作，增加动作幅度难度，提高动作质量，预防运动损伤，而且能使肌肉更健美，身体更匀称，完成动作的灵活性、协调性更好。然而柔韧素质的好坏是取决于骨的结构、关节周围组织的韧带、肌腱、肌肉、皮肤的伸展能力和弹性，特别是中枢神经的调节以及年龄、性别、温度、体育锻炼等，都影响柔韧素质的发展。

一般情况下，人体柔韧性随着年龄的增长而下降，这是符合人体生长的规律，而且男性老年人柔韧性下降幅度稍大于女性。这是因为身体的柔韧性是随着年龄的增长、骨骼的老化、做各种柔韧性练习的减少而变化的，这也是导致坐位体前屈下降明显的原因。

据中日国民体质联合调查报告对中国上海和日本东京的6～74岁国民体质调查发现，青少年期男女柔韧素质水平上海均高于东京，而65～74岁老年人坐位体前屈均低于日本老年人，尤其是女子从中年期开始就出现明显的低下现象，而且年龄段越高，差距越大。测试结果表明，坐位体前屈中国老年男女均高于日本老年男女，且男子间差异非常显著（P<0.01）表明中国老年人的柔韧性好于日本老年人，但女子间差别并不明显，与以往结果有所不同。其主要原因是本次实验中所测对象均为坚持体育锻炼一年以上的人群，且中国青海方面的主要以太极拳、武术、健身操等为主的健身活动人群，而柔韧性是这些项目的基础，这些项目的伸展、牵拉、旋转等动作也对柔韧性的提高产生了积极的影响。国外的统计表明，65岁以上老人的意外死亡，有75%与跌跤有关，且年龄越大，跌跤后骨折、致残率和死亡率都越高。美国国家卫生研究院一项历经3年的研究证实[6]：太极拳动作轻柔缓和，一方面能强化整个中枢神经系统的相互联系，改善整体的协调性;另一方面[7]，太极拳也是一种身体柔韧性锻炼的运动，强调动中放松，用意不用力，因此经常练习太极拳的老年人，其跌跤率降低了47.5%，可见太极拳是防老年跌跤最好的锻炼方法之一。

3.3 平衡能力

主要以睁眼单脚站立反映人体平衡能力。睁眼单脚站是老年体质平衡能力的测试方法。主要反映维持身体姿势的能力，特别在较小的支撑面上，控制身体重心的能力，也可以用于评价位置感觉、视觉和本体感觉之间的协调能力。其影响因素包括肌肉力量及柔韧性、关节灵活性、步态、感觉运动的协调性以及脑信息加工处理等。而平衡能力作为人体的一项重要生理机能，是一切静态与动态活动的基础能力，在人类生活中有非常重要的作用，尤其是老年人随着年龄的增长，平衡能力下降， 跌倒的发生率随着年龄和疾病水平的增加而增加，并直接影响自立生活能力等[8-9]。据世界卫生组织的相关报道，目前全球老年人跌倒发生率已经由28%～35%（≥65岁）增加到了32%～42%（≥70岁）。据世界卫生组织报道[10]（2007年），日本老年人每年的跌倒发生率为20%，美国为22%～34%，中国老年人的跌倒发生率为14%～34%。国外许多专家研究指出，老年人平衡能力测试可以作为一个预测摔倒的指数。

一般情况下，人体的视觉、前庭、本体等平衡感觉功能是20～50岁间最稳定，随后逐渐减退，至70岁以后降低明显。King等也发现平衡能力强弱的分水岭在60岁，60岁以前恒定且较强，60岁以后每10年下降16%或更多。据中日国民体质联合调查报告[5]（2008年）显示，中日两国国民的平衡能力（闭眼单脚站立）约在15～20岁达到高峰，之后，随年龄增高，成绩快速下降至70～74时，中日男子为11.6 s和6.8 s，分别为峰值的9.4%和5.6%;中日女子为7.7 s和6.4 s，分别为峰值的6.1%和5.6%。

本研究中，睜眼单脚站中国老年男子高于日本老年男子，而女子日本老年人高于中国老年人，但均无显著性差异，表明中日老年人的平衡能力水平基本接近，无明显差别，与中日老年人健身活动的项目对促进人体平衡能力发展有关。而体育运动是否有利于平衡能力的发展是由运动种类的选取所决定的。本次调查发现中国男女老年人健身锻炼项目除了极少数人以外，均以武术、太极拳为主，占93.1%;而日本男女老年人健身锻炼的项目主要高尔夫球、体操以及步行为主，占66.4%。在体育运动对老年人平衡技能的干预研究中也发现，太极拳、秧歌、健步走、体操、球类等运动都证明对老年人的平衡能力有良好的作用，表明虽然两国居民的生活习惯、经济以及健身条件不同而所选择的健身项目也有所不同，但这些项目对人体的平衡、肌肉力量、身体协调能力以及身体支撑能力均有积极影响，从而有助于维持人体平衡功能，降低老年人跌倒风险，预防疾病[11-12]。

3.4 步行能力

10 m障碍走是反映与脚部肌肉及动作相关的综合体力因素的步行能力的指标。老年人在日常生活中，经常会不小心或者由于意识的偏差而绊倒，而对老年人来说，绊倒摔跤是引起骨折以及“卧床不起”的最大原因，大约有30%的75岁以上的老年人，都有过摔倒的经历。这是由于老年人随着年龄的增长，走路时脚距离地面的高度变低，向前迈步时脚尖下垂等动作所造成的。其原因主要与脚部肌肉力量的降低、意识与实际动作的偏差等都有关，也与老年人的快速反射动作能力的低下有着一定的关系。1998年日本体力以及运动能力的调查结果显示，75岁～79岁的老年人，10 m障碍走的成绩急剧下降。这与脚部肌肉力量的低下以及与有节奏的动作相关的肌肉、神经反应能力的低下等都有着密切的关系。另外，脚部肌肉中，足关节位置用于抬高脚的肌肉的衰退对其也有影响。

日本新体力测定中的10 m障碍走，其目的就是通过在10 m的区间快速行走并连续跨越6个20 cm高的障碍物，来让老年人感觉跨过障碍物时脚部肌肉的动作，以此来提高他们走路时抬高脚的动作意识，从而指导老年人在日常生活中留意并预防摔倒。10 m障碍走与人体的柔韧、速度、力量、爆发、平衡能力等素质有关，它不仅反映了一个人的反应能力、速度能力和控制身体协调能力，又可评价预防跌倒的能力，因此，这项测试具有较高的应用价值。

测试结果表明，10 m障碍走中国老年人完成成绩低于日本老年人，但无显著性差异，表明日本老年人的身体协调性、速度、力量、平衡能力、神经动作较好于中国老年人。这一方面可能与健身锻炼的项目有关，另一方面与高原低氧环境的长期影响有关。此次测试10 m障碍跨越，要在较短的距离内快速行走下连续跨越障碍物，而且在跨越障碍物时不允许跑跳，因此，该测试对老年人灵活性、协调性、柔韧性、下肢力量以及反应能力等要求较高。从中日老年人日常健身锻炼的项目来看，日本老年人所选择的健身项目主要以高尔夫球、游泳、体操为主，这些项目相对活动量大，动作幅度大、节奏快，对人体的协调性、神经反应等要求较高;而中国老年人选择的主要为太极拳，而太极拳项目主要是中正安舒、轻灵圆活、松柔慢匀、开合有序、刚柔相济，虽对身体的各项素质均有积极的影响，但对高速度行走下的平衡能力、协调能力、力量以及动作神经的反应能力锻炼有所不足，因而造成中国老年人10 m障碍走成绩较差。本文的另一项研究也发现日本老年人的绝对力量和相对力量以及行走的节奏均高于中国老年人。另外，马福海等[14]（2005年）研究发现，青海老年人相对于中国平原地区老年人，身体素质表现了神经动作的反应速度慢、平衡能力和身体柔韧性差的特点，此原因可能与长期低氧环境刺激与人的记忆力减退，计算能力、判断力下降，视觉减退，听觉敏感性损害等脑力和体力衰退有关。有调查表明，高原人的视觉减退率为28%～60%以及听力随海拔的增高而下降。而10 m障碍走主要是以时间、距离、障碍及其动作反应速度相结合的测试项目，与人体的视觉、协调性、动作节奏以及神经肌肉系统的反应能力密切相关。而长期缺氧对人体中枢神经系统如听力下降、视觉减退，使人的神经递质传导速度减慢，动作反应时延长等影响，也是造成中国老年人10 m障碍走成绩较低的原因之一。有研究认为，在高原环境下，人体均从主观上不易感觉到缺氧的影响，往往抵平原后脑力劳动提高时，才注意到神经机能和脑力活动曾在高原遭受到了损害。

3.5 耐力素质

6分钟走是反映老年人耐力和行走节奏的一项指标，它既能评价老年人的耐力素质，又反映了老年人日常生活中行走较长距离的能力。目前，在中国临床医学界常用6分钟走试验评价心脏病人的心脏功能，但是较少应用于老年体质测试。耐力是人体长时间持续工作和抵抗疲劳的能力，与人体循环、呼吸、神经、运动等系统相关，长期坚持有氧训练，可提高耐力水平。尤其是老年人，长期坚持参加耐力锻炼不仅可以提高力量、协调性等素质，还可以增强左心室的顺应性，并且减少心力衰竭的发病率。

测试结果表明，6分钟走日本男女老年人均高于中国老年人，且女子间差异显著（P<0.05）。该项测试主要是依据日常行走和健身活动的自身节奏来完成，表明日本老年人的耐力和行走节奏较好于中国老年人。

一般认为，高原低氧环境可增加人体的生理负荷，这是因为在高原地区进行各种体力劳动时，由于低氧等诸多因素的影响，肺脏对氧的弥散功能受到障碍，造成血氧含量降低，使动脉血氧饱和度明显下降;即使相同负荷强度下，海拔升高动脉氧饱和度亦下降，从而引起心率的增加，致使有氧耐力和高原的劳动能力下降;另外，长期的高原缺氧可使肌肉组织收缩成分减少和细胞内呼吸性细胞体积下降以及氧化酶活性降低，从而使肌肉的工作能力下降。而且海拔越高，这种差异性越大。有研究认为，在海拔2 260 m、3 000 m和4 100 m，人体的劳动能力比平原地区分别降低11%、21%和34%。还有研究表明，在高原地区机体能的消耗比平原地区要大，且小负荷在1 600～2 000 m高度变成中等负荷，高度升高到2 000 m时，次最大强度的肌肉活动变成最大强度。从本次测试结果来看，一方面与中国老年人健身锻炼的负荷强度不足有关;另一方面，虽然本次测试的运动强度并不很大，但对65岁及以上的老年人来说，可能与高原低氧环境下负荷强度加大，增加了人体的生理负荷，造成有氧耐力及劳动能力下降有关。

另外，本研究根据日本文部科学省《新体力测定实施要项》（65～79岁适用）[13]，各测定项目分为10个级别，并根据总得分进行综合评价，从高至低分为A、B、C、D、E五级标准，中国老年男女无一人达到A级标准，其余均集中在C级和D级中，约占90%以上，其中男子分别为55.9%和35.3%，女子为50.0%和39.5%。日本老年人体质等级相对分散，男子也无一人达到A级标准，主要集中在C级和D级中，分别为48.0%和30.0%;女子有8人12.1%达到A级标准，其余集中在B级、C级、D级中，分别为25.8%、37.9%、19.7%。中日相互比較，男子间差别并不明显，而女子间表现了日本略好于中国的趋势。

4 结论

4.1 日本老年人的腰腹部及整体力量好于中国老年人，可能与中国老年人选择的太极拳项目对肌肉有效刺激不够有关。

4.2 中国老年人的柔韧性好于日本老年人，与中国老年人主要以太极拳、武术、健身操等为健身项目主，伸展、牵拉、旋转等动作对柔韧性的提高带来了积极的影响有关。

4.3 中日老年人的平衡能力水平基本接近，与中日老年人健身活动的项目对促进人体平衡能力发展有关。

4.4 日本老年人的身体协调性、速度、力量以及平衡能力较好于中国老年人，可能与健身锻炼的项目以及与长期高原低氧环境下人体视觉减退、神经递质传导速度减慢、动作反应时延长等影响有关。

4.5 日本老年人的耐力和行走节奏好于中国老年人，且女子体质等级日本略好于中国。

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