3—6歲幼兒身體活動水平及影響因素研究

劉金富，韓曉偉

(1.福建師范大學體育與科學學院，福建 福州 350117；2.嘉興南湖學院體軍部，浙江 嘉興 314001；3.首都體育學院，北京 100191)

近年來肥胖、近視低齡化的趨勢羈絆幼兒的健康發展，導致專業性問題演變為社會性問題。據報道，2016年全世界5歲以下超重或肥胖兒童約4 100萬[1]；而《中國兒童肥胖報告》顯示，2017年0—7歲肥胖兒童約476萬人，肥胖率約為4.3 %[2]。另外，2014年全國幼兒體質監測顯示，我國幼兒身體素質發展情況也不容樂觀。[3]同時，我國兒童青少年近視率居高不下，近視低齡化、重度化日益嚴重，為此教育部等八部門聯合印發了《綜合防控兒童青少年近視實施方案》，預計到2030年實現全國兒童青少年新發近視率明顯下降，其中6歲幼兒近視率控制在3 %左右。[4]國內外研究表明，兒童青少年體質下降、肥胖、近視與缺乏身體活動存在相關性。[5-6]因此了解我國幼兒身體活動水平，明晰其相關影響因素有利于社會、學校、家庭更好地實施干預，提高幼兒身體活動水平以保障其健康發展。

國外研究顯示，幼兒身體活動水平較低且影響因素多樣化。Temple[7]研究表明，幼兒中大強度身體活動(moderate to vigorous physical activity，MVPA)較低；Tandon[8]研究認為幼兒久坐、輕微活動、中大強度活動分別占73%、13%、14%。國外幼兒身體活動水平較低的影響因素具有多樣性、復雜性的特點。Dowda等[9]研究認為公共政策、安全、經濟、社會價值觀、戶外活動是影響幼兒身體活動的主要因素；還有學者從學前教育質量、幼兒園或保育機構特征、家庭環境、季節、教師、課程、體育器材設施、同伴、性別、年齡、BMI指數等視角進行了探討。[10-11]

國內相關研究較少，主要以問卷調查、訪談形式的體育活動現狀調查為主，缺乏運用客觀測評工具的研究。另外，劉金富等[12]通過觀察法，發現幼兒在園靜態性的活動時間超過80 %，MVPA較少，但缺乏相關影響因素的探討。趙星等運用GT3X+加速度計分析了幼兒園不同類型戶外體育活動的強度水平及相關影響因素[13]；王凱珍等從家庭視角探討了影響3—6歲幼兒家庭體育活動行為和活動量的因素[14]。綜上，國內鮮見運用客觀手段監測幼兒日常身體活動水平以及與幼兒個體特征、家庭環境、幼兒園等綜合影響因素的分析。因此，本研究旨在運用WGT3X-BT加速度計監測幼兒全天身體活動計數、園內身體活動計數及MVPA時間百分比的特征及變化規律，探討分析個體特征、家庭環境、幼兒園對幼兒身體活動的影響，為針對性地提高幼兒身體活動水平、干預肥胖和近視以及健康促進提供一定依據和參考。

1 研究對象與方法

1.1 受試對象

選取嘉興市兩所一類幼兒園(表1)，采用分層隨機抽樣的方法選取大、中、小班幼兒共計80名，其中受試對象均無疾病且父母均已填寫知情同意書。測試時間為2019年3月14—20日，并以此時間計算幼兒年齡。測試過程中由于幼兒自身原因退出測試、每日佩戴時間和非佩戴時間等參數不符合要求等因素，共剔除無效數據12例，保留有效數據68例(表2)。

表1 幼兒園環境信息

表2 受試對象基本信息

1.2 測試儀器及數據采集

1.2.1 ActrapGT3X-BT加速度計

Actraph WGT3X-BT是美國生產的一款三軸加速度計，廣泛應用于身體活動測量領域，具有較高的技術參數特點，且已經過間接測熱法、雙標水法(DLW)的效度驗證。[15]加速度計所記錄的counts可直接反映幼兒身體活動強度水平。根據Pfeiffer研究結果[16]，將活動等級分為：靜態行為(sedentary behavior，SB)<37.5 counts/15s、較低強度身體活動(light physical activity，LPA)38～419 counts/15s、中等強度身體活動(moderate physical activity，MPA)420～841 counts/15s、大強度身體活動(vigorous physical activity，VPA)≥842 counts/15s、中大強度身體活動(MVPA)≥420 counts/15s。相關研究驗證了加速度計15s采樣間隔測量幼兒身體活動的有效性。[6]因此，本研究選擇15s的采樣間隔，獲得幼兒全天身體活動計數、園內身體活動計數及MVPA時間百分比，最終以15s的計數反映幼兒身體活動強度的變化，以身體活動計數反映幼兒身體活動量。加速度計其他參數設置如下：(1)采樣頻率設定為30 Hz；(2)每日佩戴時間須≥480 min，否則視為無效數據；(3)非佩戴時間定義為連續60 min加速度計計數為0。[17]

加速度計最佳佩戴位置是腰髖部位，因為其更接近人體質心，能夠監測到整體運動姿態的人體運動參數，避免局部運動導致的身體活動能耗監測失真現象。[18]因此，本研究將WGT3X-BT加速度計佩戴在受試者的右側髂嵴部，測試時間共計7天。父母和教師通過培訓熟悉了WGT3X-BT加速度計的佩戴方法，并監督幼兒在規定期間內佩戴，僅當幼兒在夜間睡覺或超過30 min接觸水時才能取下，如果意外移除時應正確佩戴。

1.2.2 身高、體重測試儀器

采用電子兒童秤(TCS-150-RT)測量幼兒身高、體重。測量方法為連續測量兩次，取平均值，其中身高測量精確到0.5 cm，體重測量精確到0.1 kg。測量時幼兒須穿著輕便的衣服。計算BMI=體重(kg)/身高2(m)。

1.2.3 其他數據采集

通過問卷調查獲得受試對象的年齡、性別、早產史、是否參加體育興趣班及父母的身高、體重、受教育程度、體育生活方式等基本信息；通過訪談幼兒園園長獲取幼兒園體育場地設施、體育師資、幼兒體育活動時間等相關環境信息。

1.3 統計方法

監測數據通過Actilife分析軟件(Version6.11.4)下載至計算機終端，選擇相應的參數設置，計算機將自動分析活動過程中的計數、活動時間、活動強度水平等指標結果。運用SPSS24.0對數據進行處理分析。其中采用多因素方差分析對不同性別、年齡、BMI指數、是否參加興趣班、早產史及不同父母BMI指數、受教育程度、體育生活方式的幼兒全天身體活動平均計數、園內身體活動平均計數、MVPA時間百分比進行差異性檢驗；采用Logistic回歸分析法，評估各自變量與因變量間的相關性。本研究中定義P<0.05為具有顯著性差異，P<0.01為具有非常顯著性差異。

2 研究結果

2.1 幼兒身體活動的個體特征分析

由表3可知，幼兒全天身體活動平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均存在性別差異，男幼兒大于女幼兒。幼兒是否早產在全天身體活動平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比上均存在非常顯著性差異(P<0.01)，足月生幼兒明顯大于早產幼兒。不同年齡、BMI指數及是否參加體育興趣班的幼兒全天身體活動平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均不存在顯著性差異(P>0.05)。幼兒的園內身體活動平均計數占全天身體活動平均計數的53.3 %～55.8 %，但不存在性別差異。研究還顯示，幼兒全天身體活動中SB、LPA、MVPA分別占73.6 %、15.6 %、10.8 %，其中園內身體活動分別占57 %、24.8 %、18.2 %；從性別上看，男幼兒在園內的MVPA時間百分比為28 %，明顯大于女幼兒的22.3 %。

表3 幼兒身體活動個體特征分析

2.2 幼兒身體活動的家庭環境及幼兒園分析

本次調查中父母受教育程度為研究生的較少，所以將本科及以上學歷定義為受教育程度“高”，本科以下定義為受教育程度“低”；父母每周運動次數代表體育生活方式，將3次及以上定義為“良好”，1～2次為“一般”，0次為“較差”。由表4可知，父母不同受教育程度、BMI指數的幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均無顯著性差異(P>0.05)；父母不同體育生活方式的幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均存在非常顯著性差異(P<0.01)，其中父母具有良好體育生活方式的幼兒身體活動水平較高；兩所幼兒園的幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均存在非常顯著性差異(P<0.01)，其中幼兒園B明顯高于幼兒園A。

表4 幼兒身體活動家庭環境及幼兒園特征分析

2.3 幼兒全天身體活動影響因素回歸分析

通過Logistic回歸分析可知，R=0.669,R2=0.447，調整后的R2=0.422，說明幼兒園、早產史、性別、父母體育生活方式解釋了幼兒身體活動全天平均計數44.7 %的變異量，模型與數據擬合度較好。模型分析中容差值較大，VIF較小，說明模型不存在共線性問題?；貧w方程的顯著性檢驗中，F=17.275，(P<0.01)，說明自變量與因變量的線性關系總體上顯著成立?；貧w方程系數檢驗中，幼兒園、早產史、性別、父母體育生活方式對幼兒身體活動全天平均計數的單獨作用成立，檢驗結果是顯著的(P<0.01)。因此，建立的回歸方程是有效的，回歸方程為：幼兒身體活動全天平均計數=253 239.3+214 745.7X1+163 334.8X2+182 531.2X3-93 355.0X4，其中X1為幼兒園，X2為早產史，X3為父母體育生活方式，X4為性別(表5)。

表5 幼兒全天身體活動影響因素回歸分析

2.4 幼兒園內身體活動影響因素回歸分析

通過Logistic回歸分析可知，R=0.540，R2=0.291，調整后的R2=0.258，說明早產史、幼兒園、性別、父母體育生活方式解釋了幼兒在園內身體活動平均計數29.1 %的變異量，模型與數據擬合度較好。模型分析中容差值較大，VIF較小，說明模型不存在共線性問題?；貧w方程的顯著性檢驗中，F=8.774，(P<0.01)，說明自變量與因變量的線性關系總體上顯著成立?；貧w方程系數檢驗中，幼兒園、早產史、性別、父母體育生活方式對幼兒在園內身體活動平均計數的單獨作用成立，檢驗結果是顯著的(P<0.01)。因此，建立的回歸方程是有效的，回歸方程為：幼兒園內身體活動計數=127 653.7+145 715.6X1+81 162.4X2+85 316.3X3-71 547.7X4，其中X1為幼兒園，X2為早產史，X3為父母體育生活方式，X4為性別(表6)。

表6 幼兒園內身體活動影響因素回歸分析

2.5 幼兒全天MVPA時間百分比影響因素回歸分析

通過Logistic回歸分析可知，R=0.808，R2=0.652，調整后的R2=0.636，說明幼兒園、早產史、性別、父母體育生活方式解釋了幼兒全天MVPA時間百分比65.2 %的變異量，模型與數據擬合度較好。模型分析中容差值較大，VIF較小，說明模型不存在共線性問題?；貧w方程的顯著性檢驗中，F=40.015，(P<0.01)，說明自變量與因變量的線性關系總體上顯著成立?；貧w方程系數檢驗中，幼兒園、早產史、性別、父母體育生活方式對幼兒全天MVPA時間百分比的單獨作用成立，檢驗結果是顯著的(P<0.01)。因此，建立的回歸方程是有效的，回歸方程為：幼兒全天MVPA時間百分比=10.997+2.074X1+2.929X2+2.171X3-2.563X4，其中X1為幼兒園，X2為早產史，X3為父母體育生活方式，X4為性別(表7)。

表7 幼兒全天MVPA時間百分比影響因素回歸分析

3 討論與分析

3.1 幼兒身體活動的個體特征差異

性別是幼兒身體活動水平的重要預測指標之一。研究顯示，男女幼兒身體活動差異明顯，男幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比均大于女幼兒。這與前人研究結果一致。[11]這種差異存在的原因目前尚不清楚。然而，幼兒參與游戲的類型可以部分解釋身體活動水平的性別差異。Storli對幼兒游戲行為的觀察表明，與男幼兒相比，女幼兒傾向于參與養育、看護類等家庭式游戲行為，而男幼兒則可能參與較劇烈的活動且持續時間更長，如超級英雄游戲、打斗游戲和追逐游戲。[19]另外，本研究顯示，男幼兒在園內的MVPA時間百分比比女幼兒平均多5.7%，說明男女幼兒在園8小時期間有27.36分鐘的MVPA時間差異。這種差異可能導致胰島素抵抗和其他心血管疾病的性別差異。[20]因此，建議女幼兒早期增加身體活動量，提高身體活動水平進而保障其健康成長。

早產史與幼兒身體活動水平存在相關性。足月生幼兒的身體活動全天平均計數、園內身體活動計數、全天MVPA時間百分比均大于早產幼兒，這與Kevin等研究結果一致。[21]目前，早產幼兒身體活動水平較低的產生機制尚不確定。其原因可能包括：有早產史的幼兒比足月生的幼兒發育遲緩，進而影響了幼兒身體活動水平，或者幼兒的父母出于保護的目的，不鼓勵早產幼兒進行體育活動。另外，早產幼兒在骨成份和骨密度方面存在一定的缺陷[22]，而骨密度與成人、較大兒童的身體活動有關[23]，所以推測骨骼缺陷造成了早產幼兒身體活動較低。目前尚無任何研究顯示早產會導致個體長期生長發育延遲，但早產幼兒表現出較少的自發性活動[24]，并且這種狀況是否會延續到兒童青少年階段尚不清楚。

幼兒其他個體特征與身體活動水平不存在相關性。本研究關于幼兒BMI指數與身體活動的研究結果與Kevin等研究一致。[21]由于幼兒在園內受過度“安全化”的教學模式束縛，加上我國教育理念、社會環境等影響造成幼兒在園外自由玩耍的時間較少，共同解釋了幼兒BMI指數與身體活動水平不存在相關性。然而，Martin等研究認為BMI指數高的幼兒身體活動水平較低[25]，這可能是由于國內外的教育理念及社會環境造成了此種差異。幼兒是否參加體育興趣班不存在性別差異，并且是否參加體育興趣班的幼兒身體活動全天平均計數無顯著性差異，說明園外其他自由活動解釋了造成無差異的原因。此外，年齡與幼兒身體活動不存在相關性，這與先前研究相似。Pate等認為，3—5歲幼兒的園內MVPA時間百分比無顯著性差異[26]；Hinkley等研究發現，年齡與幼兒身體活動相關性較低。[27]這種差異性不顯著可以用測量偏差來解釋，因為3—4歲與5—6歲幼兒相比步頻更高，這可能導致低年齡段幼兒在從事同樣工作時加速度計產生更高的身體活動計數。然而，有學者認為身體活動隨年齡的增加而增加，年齡與MVPA時間百分比之間存在正相關。[28]而Hinkley等橫斷研究發現，年齡越大身體活動越少。[29]綜上，未來需要增加樣本量及縱向追蹤研究進一步明確幼兒BMI指數、年齡與幼兒身體活動量及強度的相關性。

3.2 幼兒身體活動的家庭環境差異

不同父母BMI指數及受教育程度的幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、MVPA時間百分比不存在顯著性差異，且與身體活動水平不存在相關性。這與Kevin等的研究相似[21]，他認為父母的受教育程度及母親的BMI指數與幼兒全天身體活動量、園內身體活動量不存在相關性，但父親BMI指數與幼兒身體活動量呈負相關，好動的幼兒其父親的BMI指數較低。父母體育生活方式與幼兒身體活動水平存在高度關聯性。Moore等研究認為，父母的體育生活方式對孩子將產生積極的影響，其中以家庭為單位進行的活動是父母與孩子交流的紐帶，可能影響園內、園外的幼兒身體活動。[30]另外，父母的支持與幼兒身體活動水平的提高存在一定聯系,即父母的支持與幼兒的積極行為呈正相關。[31]當父母支持幼兒積極參加身體活動時，幼兒的活躍程度是非支持幼兒的6.3倍[32]，身體活動水平明顯提高。因此，應加強體育功能宣傳以提高父母的體育認知水平，培養良好的家庭體育生活方式，提倡父母帶動、鼓勵幼兒積極參加戶外活動，提高幼兒身體活動水平。

3.3 幼兒身體活動的幼兒園差異

兩所幼兒園的幼兒身體活動全天平均計數、園內身體活動平均計數、全天MVPA時間百分比存在顯著性差異，且幼兒園特征與幼兒身體活動水平呈正相關。本研究中解釋了幼兒身體活動全天平均計數19.2 %的變異量，且幼兒的園內身體活動平均計數占全天平均計數的50 %以上；幼兒園間的幼兒在園MVPA時間百分比最大差距為6.6%，相當于幼兒在園內缺少32分鐘的MVPA時間。這與先前研究結果相似。Juliana等研究表明，幼兒在園內身體活動量與全天身體活動量具有正相關性。[33]Kevin等通過對10所幼兒園的幼兒身體活動客觀測量分析認為：幼兒園解釋了幼兒在園內身體活動46 %的變異量，幼兒園內身體活動量占全天活動量的50 %，幼兒身體活動強度在各園所間存在較大差異。[21]綜上，幼兒園在作為幼兒身體活動主要場所的基礎上存在園所間的差異。

幼兒園體育教育、物理環境是影響幼兒園內身體活動的主要因素。從課程層面看，結構性體育課程比非結構性體育課程、戶外自由活動更利于提高幼兒身體活動水平[34]；從教師層面看，專業體育教師教授的體育課程與非專業教師相比，幼兒的MVPA時間較長[35]。此外，課程實施過程中簡化知識性內容、低結構化管理、提供更多的戶外活動機會、使用便攜式障礙設施、場地空間安排、更多的競賽性規則游戲時間、合理的師生比例等與MVPA呈高度相關。[36]綜上認為：高質量體育師資、結構性體育課程、科學的課堂管理及體育設施對提高幼兒身體活動量和強度均具有潛在的積極影響。

4 結語

本研究中幼兒在全天和園內身體活動中以靜態行為為主，但幼兒每日中大強度身體活動已達到不少于60分鐘的推薦量；性別、早產史、父母體育活動方式及幼兒園是幼兒身體活動水平的重要預測指標。