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1第七章身体成分及其评价内容提要身体成分，特别是体脂和去脂体重的变化有年龄、性别、身材、种族和遗传等方面的差别。其数量和分布不仅影响体质的强弱，而且体脂数量的异常增长和分布对人体健康产生不利影响。身体成分被认为是与健康相关的体质评价指标，可以监测营养状况、体液平衡状况和评价生长发育等，在临床和基础研究中具有重要价值，在运动员体重控制、大众减肥，以及健美等方面也都有十分重要的指导意义。本章在介绍体重、身体成分定义的基础上，详细介绍了身体成分的检测与评价方法；在分析身体成分与疾病危险的基础上，阐明体重和体成分控制的意义，以及如何指导运动员和大众科学地控制体重。关键术语身体成分（Bodycomposition）指组成人体的各组织、器官的总成分。根据各个成分的生理功效的不同，常把体重分为体脂重和去脂体重。身体成分常以体脂%表示。体脂%（Fat%）指体脂量占体重量的百分比。瘦体重（Freebodymass,FFM）指体重减去体脂重，即去脂体重。体质指数（Bodymassindex，BMI）是体重（kg）与身高（m）平方的比值，是肥胖诊断指标之一。必需脂肪（EssentialFat,Essentiallipids）指主要用以维持机体正常生理功能的体脂，主要存在于神经、肌肉、骨髓、心脏、肝脏和大小肠等组织内。储存脂肪（StorageFat,Nonessentiallipids）指主要用于保温、缓冲机械撞击及能源储存的脂肪，主要存在于皮下和主要脏器周围的脂肪组织中。身体密度（Bodydensity,BD）指单位身体体积的身体质量，即身体质量/身体体积。第一节身体成分概述一、身体成分定义与体脂含量（一）身体成分定义组成人体各组织、器官的总成分即为身体成分。根据各个成分的生理功效的不同，常把体重划分为体脂重（脂肪重，FM）和去脂体重（瘦体重，FFM），即身体成分的生理二成分模型。身体成分又常以体脂百分比（体脂%）或FFM（kg）来表示。（二）体脂%体脂%是指体脂量占体重量的百分比。体脂越多，体脂%越高。肥胖者可以达到40%以上。（三）FFM和体脂的变化FFM和体脂的变化有年龄、性别、身材、种族和遗传等方面的差别。2青春期开始常伴有随FFM的急剧增加，男孩的FFM增加更明显，而女孩的体脂增加较明显。成年女性体脂%较男性高，而其FFM仅为男性的2/3。进入成年后期，男女FFM平均值有轻度降低。研究表明，成年人FFM的波动小于体脂的变化，因此，成年人体重的波动主要是由于体脂的变动造成的。表7－1不同年龄者的平均体重、FFM和体脂%举例新生儿10岁15岁成年人男女男女男女体重（kg）3.4313260547258FFM（kg）2.9272651406142体脂%14131913261528（依《现代营养》第七版EKHARDE等著，闻芝梅主译，1999年）所有年龄段的FFM都与身高呈直线相关。东方人一般比白种人身材矮小，其体重也较轻，所以FFM也较低。身高和体重受遗传的影响，FFM、总体脂量和皮褶厚度同样也受遗传因素的影响。二、身体必需须脂肪和储存脂肪人体脂肪分为必需脂肪和储存脂肪两种类型。（一）必需脂肪的作用及其最低比例必需脂肪主要用来维持机体正常的生理功能，数量缺乏时，会降低健康水平。必需脂肪主要存在于神经、肌肉、骨髓、心脏、肝脏和大小肠等组织内，约占男性总体重的3%，女性总体重的12%。（二）储存脂肪的作用及其正常比例储存脂肪主要作用是保温、缓冲机械撞击及能源储存。其存在于皮下和主要脏器周围的脂肪组织中。成年男性储存脂肪的正常比例约为14%，女性约为15%。（三）身体成分等级划分人体健康需要体脂%在合理的范围之内，这种适宜的状态即为理想身体成分。人体理想身体成分状态有年龄和性别的差异。表7－2根据体脂%划分的身体成分等级年龄、性别体脂过少非常好很好正常体脂多体脂过多男≤19312.012.1～17.017.1～22.022.1～27.0≥27.120～29313.013.1～18.018.1～23.023.1～28.0≥28.130～39314.014.1～19.019.1～24.024.1～29.0≥29.140～49315.015.1～20.020.1～25.025.1～30.0≥30.1≥50316.016.1～21.021.1～26.026.1～31.0≥31.1女≤191217.017.1～22.022.1～27.027.1～32.0≥32.120～291218.018.1～23.023.1～28.028.1～33.0≥33.130～391219.019.1～24.024.1～29.029.1～34.0≥34.1340～491220.020.1～25.025.1～30.030.1～35.0≥35.1≥501221.021.1～26.026.1～31.031.1～36.0≥36.1（参考WernerW.K.等著PrinciplesandLabsforFitnessandWellness7/e2003年）三、身体成分与健康体脂过多积累会造成肥胖，特别是储存脂肪堆积的部位会影响人体患病的危险程度，总脂肪量相同的肥胖者，若脂肪堆积在腰腹部，即腹部皮下脂肪、网膜和系膜脂肪以及腹膜后脂肪，其患心血管疾病、高血脂、高血压、2型糖尿病和中风的危险性高于脂肪堆积在臀部和大腿部的肥胖者。体脂过少也会危害人类健康，如长期节食、营养不良、厌食症及其他疾病造成的体脂过少时，人体会出现代谢紊乱、身体功能失调（如闭经），严重者可导致死亡。这些疾病除体脂过少外，FFM也减少，体适能下降。第二节身体成分的检测与评价一、身体成分评价的意义身体各组成成分的数量及其分布，不但影响体质的强弱，其异常的数量增长和分布还会对人体的健康产生不利的影响。因此，身体成分被认为是与健康相关的体质评价指标(Health-relatedPhysicalFitnessComponent)，用它可以监测营养状况、体液平衡状况和评价生长发育等，在临床和基础研究中具有重要价值，越来越受到人们的重视。体成分评估在减肥、健美和运动员控制体重等方面也都有十分重要的意义。二、常用检测手段与方法目前身体成分检测手段和评估方法有：身体密度法（如水下称重法和空气置换法）、人体测量法（如皮褶厚度法、围度法、双光能分析法、核磁共振法、CT法）、生物电阻抗分析法和生化方法（如总体水法、总体钾法）等，现就常用方法予以介绍。（一）水下称重法（HydrostaticWeighing）人体是由各种组织构成的，根据尸体研究，体脂密度和去脂体重密度分别为0.900g/cm3和1.100g/cm3。身体内脂肪和非脂肪组织量的不同，身体密度（BD）也不同，因此通过BD可推算出人体脂肪含量。水下称重法是经典的体成分估算方法，当人体浸于水中，其浮力等于身体排开水的重量。通过人体在水中和陆上的体重变化来计算人体体积和BD值，从而推算出体脂%、FM和FFM。检测仪器主要有：体重秤、80×80×180cm的水箱及相配备盘秤、肺活量计、电热水器，温度计、皮尺等。检测步骤如下：（1）残气量的估测一般采用两种方法：第1种是常数法，即把男子的残气量定为1300毫升，女子定为1000毫升；第2种是肺活量法，该方法设定男子的残气量相当于肺活量的24％，女子的残气量为肺活量的28％。要求准确测量肺活量。4（2）身体密度的测量测量陆上体重和水中体重。水中测量时，要求受试者排净大小便，使用肥皂清洗身体，身着泳衣。下水后排净泳衣内气泡，上水面吸口气，在水内吐尽肺内气体后，检测体重。依公式计算BD值。不同温度时水的密度不同，常用值见表3。BD=陆上体重（kg）陆上体重（kg）—水中体重（kg）—残气量（ml）水的密度（kg/mL）表7－3不同温度水密度常用值温度（0C）密度（g/mL）温度（0C）密度（g/mL）210.9980310.9954220.9978320.9951230.9975330.9947240.9973340.9944250.9971350.9941260.9968360.9937270.9965370.9934280.9963380.9930290.9960390.9926300.9957400.9922（3）计算体脂%Siri公式（1956年）：体脂%=（4.95/BD-4.50）*100Brozek等公式（1963年）：体脂%=（4.570/BD-4.142）*100体脂重（kg）=体重（kg）*体脂%瘦体重（kg）=体重（kg）-体脂重（kg）（二）空气置换法（AirDisplacement）空气置换法的技术原理与水下称重法基本相同，只是水下称重法是通过水下称重求得人体的体积；而空气置换法通过人体进入测试舱（BOBPOD）内几秒钟，电子感受器计算压力，测出人体排出的空气量来计算人体体积（图7－1），结合精确测量的体重（精确度0.01kg）即可计算身体密度，根据身体密度估算体脂%和FFM。空气置换系统由仓体、计算机、电子感受器和数值标尺等组成。该方法简单、有效、适合大多数人，如老年人、儿童和患有某些疾病的人群使用。整个测量过程只需要5分钟。不足之处是价格昂贵。在测量不同年龄、种族和运动员时，为了达到测量的准确性，有必要深入研究。5图7－1空气置换法使用的仪器设备（三）皮褶厚度法（SkinfoldThickness）人体脂肪分布有一定的规律，通常2/3存在于皮下，1/3存在于身体内部、脏器周围。皮下脂肪厚度与体脂总量有一定的比例关系，因此，皮褶厚度的测量不仅可以反映体脂分布情况，也可以从不同部位的皮褶厚度推算出体脂总量。但反映全身FM的程度受年龄、性别、总脂肪量及测量部位和技术的影响。一般情况下，同年龄女性皮下脂肪多于男性；同性别年轻人皮下脂肪多于老年人。检测时使用的器材有皮褶厚度卡钳和标尺。检测步骤如下：（1）校验皮褶厚度卡钳。测量前应先校验卡钳，将砝码挂于钳口，调整指针至红色标记刻度的15～25mm范围内。每次测试前将指针调至零点，卡钳压强应保持在10g/mm2，面积为20～40mm2，见图7－2。图7－2皮褶厚度卡钳的校验（2）检测部位。躯干测量部位：肩胛下角、胸部、腹部和髂前上嵴等；四肢测量部位：肱三头肌和大腿等部位，见图3。女性常测部位：肱三头肌、髂前上嵴和大腿部位的皮褶厚度；男性：胸部、腹部和大腿部位的皮褶厚度。受试者自然站立，暴露身体的右侧测量部位。各测量部位定位如下：①上臂部（肱三头肌部位）：上肢自然下垂，于肩峰与尺骨鹰嘴突连线中点处，垂直捏起皮褶（图7－3A）。②肩胛下角：在肩胛下角1～2cm处与脊柱呈45度夹角斜捏起皮褶（图7－3B）。③髂前上嵴：髋嵴上方其水平线与腋中线交界处，垂直捏起皮褶（图7－3C）。④腹部：在脐旁右侧2cm处垂直捏起皮褶（如图7－3D）。⑤大腿部：腹股沟中点与髌骨上缘中点连线的中点，皮褶方向与大腿纵轴平行（图7－3E）。⑥胸部：在腋前线和乳头连线的中点（男性）、或1/3位置（女性）斜捏皮褶。（3）检测。测试者选准测量点，用左手拇指和食指、中指将皮褶捏起，右手持皮褶厚度卡钳，卡在捏起部位下方约lcm处，待指针停稳，立即读数并作记录，测量3次取中间值或取其均值，任两次测量误差不得超过5％。以mm为单位，取小数点后一位记录。图7－3皮褶厚度测定法（依WilliamD.McAdle2001Figure28.11）6（4）计算。将褶厚度(mm)测量数据带入相应身体密度公式，计算BD值，再将BD值带入Siri或Brozek预测公式，计算体脂%。①7个测量点（胸部、腋前线、肱三头肌、肩胛下角、腹部、髂前上嵴、大腿）身体密度公式：BD（男）=1.112–0.00043499（X1）+0.00000055（X1）2–0.00028826（X2）BD（女）=1.097–0.00046971（X1）+0.00000056（X1）2–0.00012828（X2）X1:胸部、腋前线、肱三头肌、肩胛下角、腹部、髂前上嵴和大腿皮褶厚度之和X2:年龄(岁)②Jackson、Pollock和Ward的