基金项目：上海市重点学科建设资助项目（第三期）（S30802）
作者简介：
王晶晶，女，上海体育学院硕士研究生，主要研究方向为运动与适应
陈文鹤，男，上海体育学院教授，博士生导师，巅峰减重首席专家
摘要：对42名肥胖青少年进行4周中小强度、长时间的有氧运动减肥。比较运动减肥前后研究对象身体形态指标、血液生化指标和心率的变化。结果发现：4周运动减肥后，肥胖青少年体重、体脂率、腰围、臀围等身体形态指标，空腹血糖、血脂、胰岛素等血液生化指标及安静心率、定量负荷运动心率和运动后恢复心率均有所改善。提示：4周的有氧运动减肥可以有效降低肥胖程度，改善肥胖青少年的身体形态、血液生化指标、安静和定量负荷后心率，而且对促进肥胖青少年的健康具有明显作用。
肥胖症是由于机体能量摄入大于消耗，脂肪在体内过度蓄积导致的一种代谢紊乱综合症。肥胖症对青少年生长发育以及心血管系统、呼吸系统、心理等都可能产生明显的不良影响，并可能成为成年期心血管系统慢性疾病和一系列代谢综合症发生的重要因素。本研究对42名肥胖青少年进行为期4周的有氧运动减肥，观察肥胖青少年减肥前后身体形态指标（身高、体重、BMI、体脂率、腰围、臀围、腰臀比）、血液生化指标（空腹血脂四项、血糖、胰岛素）和心率（安静心率、定量负荷运动心率等）的变化，探讨4周中小强度、长时间有氧运动的减肥效果，及对肥胖青少年空腹血脂、血糖、血胰岛素、安静和定量负荷运动心率的影响，为科学开展肥胖青少年运动减肥提供实验依据。
1、研究结果
1.1运动减肥前后身高、体重等身体形态指标的变化
表1显示通过4周的有氧运动减肥，肥胖青少年体重、BMI、体脂率、腰围、臀围和腰臀比均下降，减肥前后，下降差异具有非常显著的统计学意义。减肥前后体重平均下降4.30kg（男4.86 kg，女3.82kg），分别占原体重的4.86%（男4.39%，女5.38%）；BMI平均下降1.68（男1.80，女1.59）；腰围平均减少12.45cm（男13.64cm，女11.15cm）；臀围平均减少9.25cm（男11.27cm，女7.03cm）；腰臀比平均下降0.05（男0.03，女0.07）；体脂率平均下降15.42%（男14.81%，女15.94%）。由体重和体脂率推算身体脂肪含量平均减少12.69kg（男13.25kg，女12.22kg）。
1.2 运动减肥前后空腹血脂、血糖、胰岛素等血液生化指标的变化
经过4周有氧运动减肥，肥胖青少年空腹血脂、血糖和胰岛素水平均有明显改善，减肥前后各项指标值的下降具有非常显著性的统计学意义。见表2。
1.3 运动减肥前后安静、定量负荷运动心率和恢复心率的变化
在运动负荷试验中，能完成第三级定量负荷（8km/h）的研究对象由运动减肥前的20例（占总人数的47.6%），增加到运动减肥后的25例（占总人数的59.5%）。对研究对象每级负荷后心率的变化进行统计，结果显示，减肥后研究对象安静、定量负荷运动心率和恢复心率都较减肥前有明显下降，且具有非常显著的统计学差异。见表3。
2、分析讨论
2.1 运动减肥对肥胖青少年身体形态的影响
除遗传因素外，长期久坐缺乏必要的身体活动、饮食中脂肪摄入过多等都会导致脂肪在体内的蓄积，从而进一步引发肥胖。研究显示有氧运动可以大量动员脂肪氧化供能，从而减小脂肪细胞的体积。同时长期运动可以通过提高机体的静息代谢率增加能量消耗。在本研究中，通过4周的有氧运动减肥，研究对象的体重、BMI、体脂率、腰围、臀围和腰臀比等身体形态学指标均有明显的下降。而由体重和体脂率推算的脂肪的平均减少量（12.69kg）远远大于体重的减少量（4.30kg），提示4周的运动减肥不仅减少了肥胖青少年的体脂量，同时在一定程度上增加了瘦体重。结合减肥前对研究对象进行问卷调查的结果分析，可能是由于肥胖青少年在减肥前多以高脂、高热量饮食为主，并极少参加运动，4周连续的有氧运动和饮食配餐中足量蛋白质的供给促进了肌肉的增长，机体通过肌肉的增长来适应每日体力活动的增加。肌肉的增长虽然在一定程度上增长了体重，但是可以提高机体的基础代谢，并且有利于青少年的生长发育。
很多研究认为，过速减肥对机体有不利的影响，但适宜的减肥速度并未制定统一标准。结合本研究，单纯依靠体重来评定生长发育期肥胖青少年运动减肥的速度相对片面，针对青少年肥胖程度的不同，减重的速度和幅度应该因人而异，体脂率、减轻体重占总体重的百分比结合体重，可以更有效的反映减肥的情况。本研究通过4周的运动减肥，研究对象体脂率平均下降15.42%（男14.81%，女15.94%），体重平均降低下降4.30kg（男4.86 kg，女3.82kg），分别占原体重的4.86%（男4.39%，女5.38%），结合血液检查、安静和运动心电图及研究对象主观感觉的适宜程度，在本研究中4周平均下降5%体重的运动减肥速度是安全的，至于如果4周后仍持续此减肥速度是否对机体造成不利影响，还需要深入研究。
2.2 运动减肥对肥胖青少年和空腹血脂、血糖、胰岛素的影响
肥胖青少年可能发生明显的脂类代谢紊乱，其中TC和TG的升高较为常见 。持久的体育运动可以降低血清TG和LDL-C，同时提高HDL-C的水平，有助于改善血脂代谢。本研究在4周有氧运动减肥后肥胖男、女生组TC、TG水平、男生组LDL-C、女生组HDL-C水平均有明显下降，提示4周有氧运动对肥胖青少年的血脂水平有所改善。男生组HDL-C和女生组LDL-C水平在运动减肥后并无明显变化，可能与运动减肥强度较小，且运动持续仅4周，时间较短有关。
肥胖，尤其是腹型肥胖与糖尿病及胰岛素抵抗的发生关系密切。肥胖者高脂、高热量饮食和过食使体内血糖增高，在肥胖早期可以通过胰岛素的调节作用维持正常。如果长期过食使血糖增高的状态持续，会导致胰岛素的分泌增加，但生物学效应降低的情况发生，即出现胰岛素抵抗（IR）。研究显示，肥胖者体内脂肪细胞体积明显增大，分布在组织细胞膜上的胰岛素受体相对不足，使胰岛素敏感性降低；此外，肥胖者体内较高水平的游离脂肪酸抑制葡萄糖向细胞内的转运，降低胰岛素的促糖代谢作用，使肥胖者常伴发IR。长期的机体运动可提高胰岛素敏感性，并降低Ⅱ型糖尿病的发病风险、改善IR。这可能是由于运动引起脂质细胞膜结构的改变，促细胞内膜的肌细胞葡萄糖运载体4（Glut4）向细胞外膜转位，增加细胞外膜Glut4的数量，从而使葡萄糖跨膜转运能力加强，肌肉对葡萄糖的利用率增加，胰岛素敏感性提高，进而降低血糖。
本研究中42名肥胖青少年在减肥前后空腹血糖均处于正常水平，且大部分胰岛素水平处于正常范围，反映其上处于肥胖初期，体内可通过胰岛素的代偿性增高维持血糖的正常，但必须及时纠正已有的肥胖状态，以预防IR的发生。通过4周中小强度、长时间的有氧运动减肥，肥胖青少年的空腹血糖和胰岛素水平发生明显下降，提示运动减肥在一定程度上降低了原本较高的血糖、改善了胰岛素水平并提高胰岛素敏感性，对预防IR的发生有积极的作用。
2.3 运动减肥对肥胖青少年安静、运动和恢复心率的影响
4周的运动减肥后，研究对象的安静心率均有不同程度的下降，反映运动提高了每搏输出量，改善了肥胖青少年的心血管机能，同时体重（特别是体脂）的减轻和血脂的改善降低了心血管系统的负担。
由于研究对象都处于青少年期，安静和运动心电图都未出现异常状态，但平板跑台递增负荷试验的心率、主观感觉等综合体现出肥胖青少年心脏对运动负荷的承受能力普遍较差，而4周的运动减肥提高了心血管系统对运动负荷的承受能力。表现为通过4周的运动减肥，能坚持第三级定量负荷的人数有所上升，且完成每级定量负荷后的即时心率和运动后恢复心率均有不同程度的下降。这可能由于肥胖青少年日常生活中缺乏足量的体力活动，心脏承受运动负荷的能力比较差，机体在运动时单纯依靠每搏输出量的提高无法满足运动所需要的氧气供应。相应的，机体必须提前动用心力储备，通过提高运动的心率和延长运动后心率恢复的时间满足运动所需氧供。4周的运动减肥提高了安静和运动状态下的每搏输出量，表现为运动负荷试验中安静心率、定量负荷运动心率和恢复心率的降低，提示运动减肥可以明显的改善肥胖青少年的心血管系统对运动的适应能力。
3、结论
4周有氧运动减肥可以有效降低肥胖青少年的体脂百分比，显著改善肥胖青少年的身体形态、血脂、血糖，明显降低血胰岛素水平，降低安静和定量负荷下运动心率水平，对肥胖青少年的健康具有明显的促进作用。
注：本论文发表在上海体育学院学报2009年第33卷第2期（核心期刊）