第二节　运动的健康要素与分类

一、运动的健康要素

运动即身体活动，不仅包括人们通常所说的体育锻炼，成人运动还包括生产劳动、日常生活活动、休闲活动、体育锻炼和竞技运动等多种形式。儿童运动的形式与成人有所区别，主要包括日常养育活动、玩耍游戏、学习活动、体育锻炼和竞技运动等。

运动促进健康和发育是通过每一次身体活动对人体各个器官系统产生的有效刺激而实现的，而每一项身体活动包含了不同种类的刺激，如力量、速度、耐力、平衡等，这些刺激对儿童的健康和发育发挥了不同的作用。为此，可以将身体运动包含的各种刺激类型定义为儿童运动的健康要素。这与食物包含不同的营养素是相似的。

我们需要借鉴食物营养学来研究和理解运动的健康要素。营养学的研究使人们理解了食物所包含的人体必需的营养素，即食物的健康要素，包括能量、蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质及纤维素等。同时，根据食物中营养素的种类及其丰富程度，对食物进行分类，如富含蛋白质的肉、蛋、奶类，富含维生素和纤维素的蔬菜类，富含碳水化合物的谷类等。这样的研究区分了食物的营养特征及健康意义，使得个体化的膳食指导成为可能，并为合理的膳食搭配提供依据。最新公布的《2015—2020美国居民膳食指南》提出的新观点就是强调饮食模式的概念，即强调健康对膳食的要求是多种食物的合理组合与平衡，而不是强调某种食物或某种食物营养素的重要性，这是该版膳食指南的核心内容。同样的原理，研究运动首先要明确运动的健康要素，机体的生长发育对这些运动要素的需求，同时要懂得各种运动的组合与平衡，这样才能正确指导健康运动。

运动促进健康的本质是为身体提供了生命离不开的特定的有效刺激。任何生物的发展，都离不开特定的有效刺激及与之对应的适应：视力的发育离不开光的刺激，听力的发育离不开声音语言的刺激，同样，身体的发育离不开力的刺激。运动是提供力的刺激的主要路径。运动提供的刺激不仅是发育必需的要素，也是健康维护必需的要素。对于神经发育来说，需要适度刺激强化神经细胞之间的连接：经常反复获得刺激的神经细胞间的连接会不断强化，其运作的速度会加快；不能获得刺激的神经细胞之间的连接会出现退化，逐渐失去功能。这种基于刺激的强化和退化，为神经网络的修剪现象（pruning）。在运动中，调控肌肉收缩、心搏、呼吸、体温、激素分泌、情绪等的神经网络构成了大脑的运动中枢，运动中枢的形成和发展取决于运动训练过程中的反复刺激，即运动的健康要素的作用。

运动促进发育的基本原理是运动需要神经的控制支配，身体简单和复杂的运动都需要高水平发育的神经中枢来调控；反过来神经网络和中枢的发育及健康维护也需要各种运动的刺激，需要各种运动促进相应的神经网络和神经中枢的发育。脑神经的发育离不开运动。

二、运动的分类

（一）根据不同的身体活动所包含的健康要素分类

1.心肺耐力运动

心血管的发育需要让心搏明显加速的运动，呼吸系统的发育需要使肺通气量明显增大及呼吸肌得到锻炼的运动。这类运动都属于心肺耐力运动，具有一些共同的特点：以大肌肉群为主、有节奏的收缩舒张、持续较长时间，引起心搏明显加速、呼吸频率明显加速，往往伴随出汗。这类运动的特征是全身运动，需要充分调动脏器功能与肢体运动密切配合，需要身体各个部位、各个系统的密切配合。比如急速跑步中，身体需要上下肢的协调、心肺功能与肢体骨骼肌运动的协调、内分泌系统应激激素分泌的协调、体温调节系统的协调、血管调节功能的协调实现运动中血液再分配，以及自主神经控制能力的协调等。

心肺耐力运动是生命的基本运动。心肺耐力运动能够最大限度地锻炼神经系统控制身体的能力，实现各系统高水平、高层次地协调工作。心肺耐力运动中需要用到三大供能系统，是对人体能量代谢能力的最好锻炼。三大供能系统包括：①10秒内大强度运动的主要供能系统——ATP-磷酸肌酸供能系统；②2~3分钟大强度运动的主要供能系统——糖酵解无氧供能系统；③3分钟以上更长时间运动的主要供能系统——有氧供能系统。如短距离快跑、互相追逐跑，可以锻炼磷酸肌酸供能系统；3分钟呼吸急促的跑，可以锻炼糖酵解无氧供能系统；10分钟以上中等速度跑，可以锻炼有氧供能系统。

经常进行中等强度以上的心肺耐力运动，对于控制心血管的交感神经和副交感神经之间的协调也是非常重要的。在心肺耐力运动中，人体摄入更多的氧气，身体内发生的氧化过氧化反应最强，对身体各组织器官的抗氧化能力的发展是非常重要的锻炼。另外，在心肺耐力运动中，血液会更大程度地发生再分配，更多的血液从脏器涌出到达肌肉，对于脏器抗缺氧能力的锻炼发育和免疫功能的锻炼发育都非常重要。心肺耐力运动中，心率不仅与运动强度有关系，还与心理紧张程度、应激激素分泌等有关系，是多种因素对身体造成的所有影响的综合表现。心肺耐力运动，对于各系统、各器官需要的动员时间有差异，因此较长时间的运动才能够达到锻炼的健康目的，如10分钟以上。

2.抗阻运动

抗阻运动一般为增加肌力的运动、力量的练习。在儿童早期发展中，增加肌力运动的目的是在于锻炼完成一个动作需要的各块肌肉及其支配神经之间的相互协调。这些协调主要有四种：①肌肉内部肌纤维之间的协调；②肌肉之间的协调；③单关节多肌群之间的协调，如主动肌和拮抗肌、辅助肌群之间的协调；④完成一个动作需要的多个关节间的协调。因此，增加肌力的运动，也是神经控制能力的锻炼，是促进儿童神经发育必需的内容。

抗阻运动中的阻力，既包括了肢体的重量，又包括了外界施加的阻力。阻力可以分为4个等级：

一级，被动运动（无力状态下）：是通过关节的活动、肌肉的牵拉刺激神经的恢复或发展，如婴儿抚触等。

二级，助力运动（用浮力或不同程度的助力才能完成的运动）：即身体对肢体有一定的控制能力，但力量不足以随意移动肢体。运动需要足够的力量。这种力量可以是自我的能力或助力。助力可以是看护者的帮助或者水的浮力。如婴幼儿水浴，可借助水的浮力让孩子更随意地支配自己的肢体完成动作，从而促进神经控制能力的发育。看护者在助力过程中，随着孩子自身力量的增加，要逐渐减少辅助力量，逐步过渡到孩子可以完全自我运动。

三级，徒手运动（对抗肢体或身体重力的主动运动）：如俯卧四肢爬行。儿童爬行的平面，不同的坡度代表了不同的力量刺激。

四级，抗阻力运动（在抗肢体或身体重力基础上，再增加外力，目的是增加刺激强度）。

一级和二级可以作为康复手段使用，三级和四级可以作为增加力量使用，但它们的本质是一样的。有效增加肌力的运动，必须能够产生足够强度的刺激。所有的肌肉都应该得到力的刺激训练。因此这4个等级的抗阻力运动，都是健康需要的。

抗阻运动不仅能发展基本动作的技能，还能发展婴幼儿姿势和动作的稳定性，锻炼核心力量及多关节的协调，促进不同关节部位本体感觉的发展。

3.骨质增强型运动

骨质增强型运动能沿着体重力线给骨骼足够的力的刺激，可以让骨骼内骨小梁排序更有序，促进骨骼沉积更多无机盐。比如下肢在安静站立情况下，承受一倍的体重，在跑步情况下承受三到四倍的体重，在急速跑步情况下承受六到八倍的体重。长期受到更大力的刺激有利于骨骼的健康，即能够承受更大的压力，这样的运动称为骨质增强型运动。游泳的时候，骨骼承受的重量反而减轻，就不属于骨质增强型运动。因此儿童运动时，不能仅选择水中运动，一定要搭配陆地跑步或跳绳运动。骨质增强型运动实际上是利用骨应力调控机制，骨应力机制发生在承受应力负荷的骨中，骨通过改变骨量和骨结构来适应新的应力负荷。但是当应力超过上限，将导致骨的累积性微损伤，从而降低骨的整体强度。骨质增强型运动和抗阻力运动一样，不同的部位需要有单独的训练，下肢和脊柱的骨质增强型运动，如跑步、跳绳，并不能起到增强上肢骨骼的效果。而上肢骨骼需要单杆、双杠、俯卧撑等让上肢受力的骨质增强型运动。颈椎、脚趾骨等是经常被忽视的但又容易出问题的部位，也需要骨质增强型运动的刺激。

4.关节软骨运动

关节有一定承压下的全关节活动范围的运动是关节软骨发育和关节发育的健康要素。关节软骨的营养供给是通过关节活动产生的关节腔内的压力变化，使营养在关节腔与软骨基质之间进行交流。四肢着地爬行动作可使髋关节的关节面最大程度地接触股骨头，因此，不同倾斜度平面爬行是儿童很好的促进髋关节发育的运动。肩关节、腕关节、踝关节等关节也都需要足够的力的刺激，这样才能够让关节更稳定，让软骨面更大、软骨层厚度更大。

5.拉伸运动

拉伸运动是让关节处于最大活动范围，保持肌肉被拉伸状态的运动，是放松肌肉的最好方法，也是维持关节活动度的最好方法。充分的关节活动度也是正确动作、避免伤病的前提。拉伸运动要求关节充分舒展，有一定程度逐步增加的力的拉伸，并且拉伸要持续15秒以上。关节的活动度与关节主动肌和拮抗肌的协调有密切的关系，而这种协调水平的发育，需要经常的关节柔韧性拉伸运动来促进。

6.基本动作技能训练

基本动作技能（fundamental movement skills，FMS）是身体活动最基本的要素，包括行走、跑步、跳跃、投掷和踢等基本动作，是许多运动、竞技和身体组合动作的基础。基本动作技能的发展不是自然发生的，而是需要经过专门的练习。神经系统需要运动刺激来发展控制身体的能力，即运动模式的发展。大多数学者认为，3~6岁儿童正处于基本动作技能发展的关键时期，在这个时期儿童还将习得动作发展中基本的动作协调模式。儿童早期的基本动作也可为成人期掌握职业技能奠定基础。

基本动作技能包括三大类基本动作：身体的移动动作、身体的平衡动作、物体操控动作。身体的移动动作包括走、跑、单足跳、双足跳、滚翻（前滚翻、后滚翻、侧滚翻）、垫步跑、侧滑移动等。身体的平衡动作包括以身体不同部位为支撑点的静态平衡动作、运动中保持身体平衡的动态平衡动作、不稳定支撑面的平衡动作三种类型，如单脚站立静态平衡、瑜伽健身球上的不稳定平衡训练、头手倒立支撑、蹬自行车运动中的身体平衡，以及滚翻、闪躲、走平衡木等动态平衡。物体操控动作包括肩上投、接球、向上抛、手运球、脚盘球、肩下抛球、肩上击打、肩下双手击打等。人在物体操控能力训练中，如打羽毛球、网球，需要迅速判断对手的情况、球落地点、击球的力度等，对于大脑判断执行能力有良好的训练效果。

同时，幼儿的运动能力不仅体现在走、跑、跳、投、钻、爬、攀登等基本动作技能本身，还表现在身体外部形态、基本身体素质、持续参与运动的心肺耐力、实现游戏活动中的技能熟练度和集体合作活动中的心理能力等方面，综合这些运动能力的表现，归纳出10种儿童运动能力，即肌力、爆发力、耐力、协调、平衡、敏捷、速度、节奏、柔韧和技巧（图 1-1）。

儿童运动能力的发展不是自然发生的，需要经过专门练习，神经系统需要运动刺激来发展控制身体的能力，即运动模式的发展。同时，掌握的基本动作越多，将来参与体育运动就越容易，也越容易通过运动有效交往更多的朋友，促进心理健康和社会适应能力的发展，养成影响一生的良好生活方式。

（二）根据不同的身体活动所包含的定量要素分类

根据不同的身体活动所包含的定量要素分类，可以将运动分为：时间（time）、强度（intensity）、频率（frequency）、运动量（volume）及递增量（progression）。

1.时间

指一个运动持续的时间，如每次跑步持续的时间、每次踢球持续的时间等。柔韧运动或拉伸运动用动作完成需要几个呼吸来表示时间。运动是刺激，需要一定的作用时间才能发挥作用。运动对身体刺激后，身体不同功能的动员时间不同。为了得到期待的运动效果，就需要充分的运动时间。比如中高强度的心肺耐力运动，为了让心肺功能、内分泌功能、体温调节功能、呼吸肌功能等都协调统一动员起来，往往需要十分钟的时间。如果一次无法坚持这么长的时间，可以采取多次运动叠加的方式，但中间间隔时间不能太长，即需要在上一次运动没有充分恢复的情况下开始下一次的运动，以避免丢失运动叠加的意义。运动时间的个体差异很大，且与运动的经历有关，过量的运动也会对身体造成伤害。

2.强度

强度指运动对身体产生刺激的负荷。低强度运动达不到有效刺激的阈值，也就达不到刺激的效果，属于无效运动，而高强度运动则会增加伤病的风险。科学锻炼的核心在于找到靶强度，也就是运动的安全性和运动的有效性之间的平衡点，在保证安全的情况下尽量提升运动的强度，才能达到有效刺激的效果。

运动的强度描述包括两个方面：①外界的强度或客观量化强度，如速度（重量、相对重量）、跑步的坡度、功率自行车的阻力、完成动作的难度等；②身体对外界刺激产生反应的强度，或者可以称之为运动的相对强度，如呼吸频率、心率、自我感觉运动费力程度（rating of perceived exertion，RPE）。最佳的方法是把心率和RPE两种方法结合起来确定运动的相对强度。

运动的强度在不同的运动种类表现不一样：在心肺耐力运动中表现为心搏加快、呼吸加快；在抗阻力运动、骨质增强型运动、关节健康运动中表现为接受的力的刺激强度；在神经运动中表现为运动的难度、动作速度。

3.频率

指一定时间内完成身体活动的次数，如每周完成几次某种运动。运动要有一定的刺激频度才能对健康和发育发挥有效的作用，但是，频率过高也会产生不良影响，特别是高强度的运动。确定频率的依据是根据运动的强度、种类，以及儿童自身的身体条件。刺激的强度越大，越需要更长的时间才能产生适应性变化，也就是刺激后需要充分的时间恢复、重构被刺激的组织。比如高强度心肺耐力运动，一次练习后需要2~3天的恢复时间，才能安排第二次运动。儿童越早期恢复越快，身体越好恢复越快，刺激的频率可以高些；体弱的儿童，刺激频率就要低些。如果没有充分的恢复就开始第二次的运动刺激，造成的破坏会在原有没有完全恢复的基础上继续刺激，造成刺激的叠加，这种不断累积的疲劳性损伤长期得不到充分的恢复，就会超过身体的恢复能力，造成身体的损伤，表现为各种疾病状态。如免疫功能的下降、疲劳性伤病及神经性疲劳、抑郁等。

4.运动量

指频率、强度与每次的持续时间的乘积。强度越大，频率越高，每次的时间越长，则运动量就越大。运动量还可以具体分为每次的运动总量、每天的运动总量、每周的运动总量，以及不同类型、不同部位的运动量。了解运动量的概念，可避免过度运动，防止出现慢性损伤的积累。

5.递增量

指运动的循序渐进增量情况，包括运动强度的循序渐进和运动总量的循序渐进。身体对刺激逐步适应后，原有的强度和量就已经不再构成刺激，产生不了提升健康的效果，因而需要提升运动的强度、难度和量，同时在每次增加强度和量的时候要仔细观察身体各方面的反应，防止运动过度。

（三）其他分类

运动还可以根据不同的判断标准加以分类：

1.根据肌肉活动的力学特点

分为静力性（static）活动和动力性（dynamic）活动。

2.根据运动强度

分为低强度运动、中等强度运动和剧烈强度运动。低强度运动包括画画、站立及慢走等。中度至强度运动则包括快走、跑步、跳跃以及踢球等球类游戏等。一般将中等强度及以上运动（moderate-to-vigorous physical activity，MVPA）作为运动推荐量达标监测的重要指标。

3.根据肌肉活动的代谢特点

分为有氧（aerobic）活动和无氧（anaerobic）活动等。

有氧活动是指机体在供氧充足的情况下，由能源物质氧化分解提供能量所完成的运动，有氧活动能够提高有氧供能系统的能力和效率，有效提高心肺耐力和肌肉利用氧的能力。常见的有氧活动有步行、慢跑、游泳、骑车、健身操等。

无氧活动是指机体进行剧烈或快速爆发的活动时，在短时间内需要大量的能量，因此进行无氧代谢以迅速产生大量能量。与有氧活动相比，无氧活动的强度高、持续时间短，常见的无氧活动有短跑、跳高、跳远、举重等。

三、运动金字塔

运动金字塔分为四个层面，每一层面包括 2~3 种运动类型和活动特性，各种运动方式对身心健康及体质均产生不同的运动效应（图1-2）。

1.第一层（日常活动）

每天都应进行的活动内容：

- 多走路；

- 和小伙伴进行户外游戏；

- 帮忙做家务；

- 多走楼梯，少坐电梯；

- 整理玩具。

（1）功效：

日常生活活动是运动金字塔的基础，适量活动有助于降低心血管疾病、糖尿病的发病率，增加身体能量消耗，减少脂肪堆积，促进新陈代谢。

（2）推荐量：

全天，中低等强度，120 分钟以上。

第一层是整个“金字塔”的基础，也就意味着在整个身体锻炼中，这层所占比例最大。步行、爬楼梯等简单的身体活动和户外游戏锻炼应该每天进行，应多鼓励儿童进行户外锻炼。

2.第二层（有氧运动）

鼓励儿童多进行一些有利于提高心率的运动，而且要有氧运动和游戏相结合，每周至少保证在 3~5 次。活动内容：

- 打篮球、棒球、乒乓球、羽毛球和垒球；

- 骑车、跑步、踢足球、滚轴溜冰；

- 游泳、跳绳、滑冰。

（1）功效：

有氧运动是通过一定量的全身运动，增加氧的吸入量，改善心肺功能，提高机体抵抗力。

（2）推荐量：

每周3~5次，每次30分钟以上，中高强度。

家长可以根据自身的条件，选择适合孩子的项目。但需要注意的是，进行该类运动要注意控制运动强度及注意运动后的放松。另外，在进行球类项目时会有一定的身体对抗，儿童应积极做好防护，并在家长或老师的监督下进行，避免出现意外。

3.第三层（柔韧、力量）

重点锻炼孩子的柔韧性和力量，每周至少 2~3 次。活动内容：

- 俯卧撑/卷腹；

- 体操、攀爬；

- 舞蹈、划船。

（1）功效：

加强身体的柔韧性及肌肉适应能力，增加骨密度，预防骨质疏松及腰背疼痛，增大关节活动范围，提高肌肉功能。

（2）推荐量：

每周2~5天，每次 20 分钟。

力量练习是每个人都需要的，但此阶段的儿童最好以发展相对力量为主，避免大负荷的力量练习，且要避免憋气的运动，通常每周进行2~3次即可。这类运动最好在教师或教练指导下进行，要注意神经肌肉的疲劳，做好运动后放松。

4.第四层（静态生活）

金字塔的最顶层，这层是需要避免孩子过多参与的。活动内容：

- 看电视、玩电脑；

- 长时间坐着、打视频游戏。

（1）功效：

除了必要的休息与睡眠外，静坐少动的生活习惯应该减少，所花时间要短。

（2）适合：

尽量少、低强度、短时间。

“无运动”处于塔尖，表明其所占比例应为最少。就是由于长期处于 “无运动”状态，整天坐在电视前，才为高血压、糖尿病提供了可乘之机。家长应鼓励和督促孩子参与身体锻炼。

运动金字塔的原则：选择一些简单有效的项目，运动量从小到大，动作由易到难，数量由少到多，负担由轻到重，坚持不懈，就一定能取得理想的运动效果。

笔记