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人体成分的测量方法和原理是什么
时间: 2019-01-03 11:43 浏览次数:
严格地讲,体成份应当包括身体中肌肉、骨骼、体液和血液、脂肪的重量,但是,影响健康的最明显的因素是脂肪,所以通常的体成分测试的目的是要测量体重与去脂体重之差值
身体组成成分评估:
严格地讲,体成份应当包括身体中肌肉、骨骼、体液和血液、脂肪的重量,但是,影响健康的最明显的因素是脂肪,所以通常的体成分测试的目的是要测量体重与去脂体重之差值,从而了解被试的身体脂肪的重量。身体成分测量的方法有许多,以下逐一介绍:
方法一:水下称重法。最准确的测试方法是水下称重法。因为人体脂肪和非脂肪成分的比重不同,在水中的浮力是不同的。因此人们认为,将人体直接浸在水里所称得的体重要少于在正常情况下测得的体重,这个差值就是由脂肪的比重差造成的,因而可用它来推算体脂重量。
水下称重法是最常用的测定人体成分的方法,该方法的目的是测定人体的密度,人体脂肪的密度大约为0.9,非脂肪成份为1.10,知道身体密度就能推算出体重中脂肪与瘦体重所占的比例,身体的密度是由体重与体积计算出的。体积的测定方法采用水下体重称量法,根据阿基米德原理,测定受试者体重及水下体重,就能算出人的身体密度。但是,这种方法求得的体积是表面体积,因而要测定肺中的余气量作补充校正,将表面积减去余气量,才能算出体积,用此法推算身体密度的公式是:
身体密度=体重/[(体重-水下体重)÷测定水温下的水的比重-余气量]
  余气量(rv)是最大呼气末呼吸系统残留的气量,可用肺活量(vc)来推算:
    成年男子:rv=0.24×vc    成年女子:rv=0.28×vc
    青年男子:rv=0.198×vc    青年男子:rv=0.259×vc
  从身体密度推算脂肪%的公式不少,国际上比较公认和推广应用的是brozek公式:
    脂肪%=(4.570÷身体密度-4.142)×100
  再从求出的脂肪%推算脂肪量和瘦体重:
    脂肪量=体重×身体脂肪%
    瘦体重=体重-脂肪量
人体成分分析仪
方法二:生物电阻抗法。生物电阻抗法,即给被试身体通以安全的电流,观察他从手腕到脚腕的电流情况。由于人体组织中非脂肪成分(含水较多)具有比脂肪组织更小的电阻抗,当交流电流加于人体时,电流将主要通过非脂肪组织。所以,脂肪含量高的人,电流通过他身体的速度要比脂肪含量低的人慢。
目前国内外有许多医疗器械生产厂家生产出了多种型号的电阻抗体成分分析仪,这种仪器可以测得人体的体重及脂肪重量百分比、肌肉重量百分比、骨重量百分比和体液重量百分比。
美国运动医学会的研究结果表明,影响身体成分的主要因素有5个:年龄、性别、身高、体重、电阻。因此,如果将生物电阻抗测得的数据与其他四个因素的统计值综合考虑,那么可以得到更加准确的身体组成成分的参考值。目前流行的“生物电阻抗测试仪”已将这些因素全都考虑在内,并内置了相关的软件为测试者提供了最可靠的测试信度与效度。
方法三:身体质量指数法。从统计学的角度,人们用身高/体重指数(bmi)来评价一个人的体重是否超重。bmi=体重(kg)/身高2(m)。正常范围应该是19—25,这个值越高,说明肥胖的程度越高。按照美国运动医学会的标准,当人的身高/体重指数超过25时就属于超重,而超过30时就属于肥胖。中国的标准稍低,一般认为,超过23就算超重,超过28就算肥胖。bmi法不适于评价运动员或肌肉比较发达的人。比如,一个铅球运动员肌肉质量占体重的比例可能要比一般人高许多,如果用bmi方法评价,他的bmi指数可能会超过30,但他并不肥胖。
方法四:皮脂厚度测量法。这种测量方法是基于一个假设,即认为人体50%的脂肪存在于皮下。测量时,以测量身体特殊部位的脂肪厚度,然后利用统计公式进行计算,得出全身体脂百分比含量。
目前常用的是陈家崎等人通过水下称重和皮褶厚度得出的回归方程。皮褶测试易于受到各种限制,只适用于对身体构成的粗略估计。这种技术产生的误差较大,即使有经验的测试者也无法避免。脱水可以减少15%的皮褶厚度,在早晚测量时也会引起结果的变化。
皮褶厚度回归方程:
d(男性)=1.0991—0.0005×腹部皮褶(mm)—0.0004×肩胛下皮褶(mm)—0.0005×大腿皮褶(mm)—0.0003×年龄(岁)
d(女性)=1.0837—0.0004×三头肌皮褶(mm)—0.0004×腹部皮褶(mm)—0.0004×大腿皮褶(mm)—0.0003×年龄(岁)
测试方法:人体取立位,双臂自然下垂,以右侧为准。读数精确到0.1mm。测定部位有三头肌肌腹、肩胛下角(1厘米处)、腹部(脐旁1厘米处)、髂部(髂前上棘上缘)、股四头肌(股四头肌中点处)。男性加测胸部皮褶,每一部位测试3次取其平均值。评价标准见表4—2。
表4-2:成人体脂评价标准(18--30岁)
 
体脂水平分级      男       女
极好状态       6%—10%    10%—15%
良好         11%—14%    16%—19%
一般         15%—17%    20%—24%
脂肪过多       18%—19%    25%—29%
肥胖         20%        30%
 
无论采用哪种测量方法,其所得的结果都在一定程度上存在着误差,也就是说,我们得到的是相对估计值,而这个值可以作为对客户身体成分的评价标准,更重要的是在今后的训练中,以此来评价客户训练的效果和进步速度。
方法五:腰臀围比估算法。这种方法是用腰围和臀围的比值来估算肥胖及其危险度的方法,它不能直接得出肥胖度的数值,却能够反映患某些肥胖相关疾病的危险度。测量方法是:测量腰围的部位是肋隆以下与肚脐以上的部位;臀围则是测量臀部围度最大的部位。按照西方国家的标准,腰臀围比男性大于0.95,女性大于0.86,患肥胖相关疾病的危险度将会大大提高。

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