《澳门市民体质测定标准》的制定研究

张彦峰，李 森，江世恩

ZHANG Yanfeng1*，LI Sen2，JIANG Shien3

体质是构成人体各要素能力的一种综合表现，是人们生活和劳动的基础，是发展生产力的一种主要潜能（陈明达等，1993）。国民体质的强弱，不仅关系到国民的健康问题，更关系到一个国家前途的战略性问题（张实，2009）。加强对国民体质和健康的研究，用科学的指标评价国民体质和健康状况，进而不断改善和增强国民体质，是体育工作者义不容辞的责任（江崇民等，2008）。澳门自回归以来，积极推动澳门体育与内地及国际的交流与合作，从而提高体育事业的整体水平（张彦峰，2015），而体质监测作为了解市民体质状况的一条重要途径，更是澳门政府关注的焦点。

澳门体育局根据大众体育的发展需求，充分发挥市民体质测定对大众体育发展的促进作用，从2005年开始，按照全国国民体质监测的程序，每5年在全澳门开展市民体质测定服务工作（澳门发展策略研究中心，2005）。到目前为止已经开展系统监测工作10 余年，从单纯的通过监测获得数据逐渐演变成为广大澳门市民提供服务，指导全民科学健身的有效手段。科学的健身指导需要使用科学的标准对受测者的体质水平进行科学的评定。目前澳门市民体质评定标准是沿用国家体育总局统一颁布的《国民体质测定标准》（江崇民等，2004），但在长期的体质测定服务中发现，该标准应用于澳门地区时，评价结果显现出明显的不合理和不平衡性，部分指标评价结果的科学性和实用性较差，不能科学地对受测者的体质进行评定（澳门特区政府，2007）。因此，迫切需要建立适合于澳门市民体质特点的区域性市民体质评定标准，以达到科学指导全民健身的目的。

本研究以2005、2010、2015年3 次全澳门地区社区居民、幼儿园儿童、中小学生市民体质监测数据库为基础，依据《国民体质测定标准》的制定方法，研究和制定了《澳门市民体质测定标准》（以下简称“《标准》”），该《标准》是澳门首次建立涵盖4 个年龄段人群（幼儿、儿童青少年（学生）、成年人、老年人）的体质测定标准，对推动大众体育工作的开展，科学指导群众进行体育锻炼，具有指导意义。

1 《澳门市民体质测定标准》研制的重要性及必要性

1.1 体质的地区差异客观存在

我国地域辽阔，不同地域的自然环境和社会环境存在着很大的差异，地域的自然环境因素和社会经济环境因素会影响区域内人口的体质水平。以秦岭、淮河为界，我国地域被划分为南北两大区域。南北方的体质比较分析的研究表明，南方和北方人群的各项体质指标不同程度地存在着差异（宁振耀 等，2012）。由于这种差异的客观存在，用统一的标准对不同区域人群各体质指标进行评定时必然会造成评定结果的偏差，无法科学、合理地对受测者体质进行评定，也就做不到科学地指导健身。因此，如果以《国民体质测定标准》评定结果来制定运动处方，指导澳门全民科学健身工作，其效果不具科学性。

1.2 不同指标各评定等级比例与国家标准的理论界值存在明显的差异

本研究使用《国民体质测定标准》对2015年澳门市民体质进行评定时，发现不同指标各评定等级的百分比与其制定的理论界值存在明显的偏差。如成年人纵跳等级为5 的理论界值是10%，而澳门的实际界值为18.6%；握力等级为5 的理论界值为10%，而澳门的实际界值仅为6.4%。用《国民体质测定标准》对测试者进行评定时往往会出现测试者绝对力量（握力）评分较低，而相对力量（纵跳、俯卧撑、仰卧起坐）评分较高现象。这并不能说明测试者绝对力量差而相对力量好，而是说明《国民体质测定标准》所制定的百分位数的界值不适合澳门人群，用此标准来对澳门人群进行体质评定、指导科学健身是不合理的。通过以上分析可以看出，《国民体质测定标准》应用于澳门市民体质评定时存在较大的偏差，不能准确地反映出测试者体质的真实水平。《国民体质测定标准》的作用就是科学地评定测试者的体质状况，让测试者了解自身的体质水平、身体素质指标，以指导其科学锻炼、增强体质。而目前澳门所采用的《国民体质测定标准》已不能真实地反应测试者各体质指标的水平，也就缺乏科学指导体育锻炼的实效性。

2 研究对象与方法

2.1 数据来源

以参加2005、2010、2015年3 次全澳门地区社区居民、幼儿园、中小学生市民体质监测数据库为主要参照数据，考虑到不同年龄人群在体质方面的不同特征和差异，按以下分组制定标准（表1）。年龄计算方法如下：1）3～5 岁者：测试时已过当年生日，且超过6 个月者：年龄=测试年－出生年＋0.5；测试时已过当年生日，且不满6 个月者：年龄=测试年－出生年；测试时未过当年生日，且距生日6 个月以下者：年龄=测试年－出生年－0.5；测试时未过当年生日，且距生日6 个月以上者：年龄=测试年－出生年－1；2）6～69 岁者：测试时已过当年生日者：年龄=测试年－出生年；测试时未过当年生日者：年龄=测试年－出生年－1。

表1 受试人群分组和年龄范围Table 1 The Grouping of Subjects and Age Ranges

2.2 研究方法

研究任务主要包括：1）筛选和整理制定标准所需的数据资料；2）划分标准的年龄段；3）确定评价指标体系；4）制定各年龄组（段）各项指标的评分标准；5）制定综合评定标准。

2.2.1 指标筛选

人体体质评价的范畴，除体格发育水平、生理机能水平、身体素质水平外，还应包括心理和适应能力两方面（江崇民等，2004）。但目前国内外针对大规模人群的心理状况和适应能力方面的研究成果较少，还缺乏能较好地反映心理状况和适应能力的定量化指标，故而较难选择到在实际操作中有科学性、可操作、简单易行的指标。为此，课题组在选择评定指标时重点放在体格发育、生理机能和身体素质3 个方面，暂不考虑其他两方面。

为使《标准》与市民体质监测工作有机的结合，便于《标准》的推广实施和市民体质健康的发展，《标准》的评价指标仍沿用国家国民体质监测指标。确定指标遵循的原则是：

1）充分考虑适应人群体质特征的共性和特性，使所确定的指标既能反映国民体质的总体状况和时代特征，又能反映个体体质的真实状况。这就是说，指标体系中既要包含从儿童到老年都能贯串使用的共性指标，同时又包括了符合各群体体质特点的特性指标。

2）在筛选指标时，既要高度重视指标的科学性和可靠性，还应充分考虑指标在实际测试过程中的可行性和可操作性。指标的科学性和可靠性主要是“三性”，即：有效性：符合评价目的，能有效地反映出所要测量的某一体质特征的属性；客观性：测量的程序和方法科学规范，测量的结果能够被准确地定量；可靠性：测试中受技术因素和主观因素的影响较小，重复测量的结果一致性高。体质评价的准确与否，在很大程度上取决于所选择评价指标的有效程度。理论上认为，凡是能达到上述“三性”要求的指标，其所获得的测量数据不仅能反映个体差异，而且不同阶段的结果还能比较准确地反映出体质的动态变化特征。对评价指标进行的“三性”检验，实际上就是对各指标在初选过程中的信度和效度检验过程。

3）充分考虑监测工作与《标准》的相互关系，使指标在反映人的体质状况的基础上尽量少而精。

按上述原则，在澳门市民体质监测指标体系中选定身体形态、机能和素质这3 类作为测定标准的评价指标（表2）。

表2 澳门地区各年龄段受试人群的测试指标Table 2 The Test Indicators of Subjects for All Age Groups in Macao

2.2.2 《标准》的研制方法及过程

目前国内、外在制定体质评定标准过程中所采用的方法主要有：离差法、百分位数法、指数法、相关法等多种方法。因每种法方法都有不同的特点，在使用时，一般根据样本的分布情况及评价表的性质，采用不同的方法。Tanner 分期法认为横断面调查的百分位数，常用以表示人群的标准（Marshall et al.，1969，1970），通常以P1，P10，P25，P50，P75，P90，P99 等百分位数制定不同等级的标准。本标准制定涉及人体的形态、机能、素质等3 大类指标，这些指标的样本有正态分布的，也有非正态分布。百分位数是以中位数为基准值，以其余各百分位数为离散距，对体质进行评价的方法。由于百分位数法是以数值的序位划分等级标准，因此，既适合于正态分布的样本，也适合于非正态分布的样本。因此，本研究决定以百分位数法来研制《标准》。

标准制定采用年龄别百分位数法。该方法是在医学、生物、体育等领域常用的制定参考值（正常值）标准的主要统计手段之一，也是体育界青少年选材常用制定考核指标体系的重要手段（中华人民共和国教育部等，2002）。年龄别百分位数的获得本文采用如下方法：对于近似正态分布的指标，用均值±标准差来计算百分位数；而对于偏态分布的指标需要计算实际百分位数。为了得到年龄别光滑的百分位数，这些百分位数需要进行修匀处理，即做平滑处理。目前采用平滑处理的方法有多项式法、核估计和样条函数等。

界值点的确定：使用Z 标准差法和百分位数，确定界值点。根据各Z 相对应的百分位数，确定界值点。将界值点连成曲线后，利用B-Spline 平滑函数，进行光滑处理，修正后得到标准。确定测试指标界值点，由2 方面的因素确定，即1）符合生物的年龄变化特点和不同等级的区分原则；2）满足理论百分位数的设计，为此采用2 个步骤来实现。具体如下：

1）计算原始数据的百分位数，初步确定界值点。按上述理论界值点，计算出各项测试指标的相应百分位数。根据专业理论和经验按年龄增长的趋势和百分位数递增的趋势，人工微调各年龄界值点的不合理部分。

2）根据理论百分位数调整评分等级界值点。按上述初步确定的评分等级界值点。编制计算机程序，对原始数据库进行判读，建立评价数据库。建立评价矩阵模型如下：

评判模型设为U={U1，U2，...UN}的因素重要程度模糊子集为A，A=(A1，A2，...AN)，则U的总的评价矩阵R~ 为：

当确定综合评判的结果属于哪个评判集时，再根据最大隶属度原则，所得结果即为最后评判结果。如若bj0= maxbj（1≤j≤n）bj0时，则断定评判结果为第j0个评判集，即测试指标对应的评价界值。

《标准》的主要组成内容是：身高标准体重评价表，其他各单项指标评价表，体质综合评定表。研制过程是先制定不同年龄段人群各单项指标评分表（同时也可作为单项指标评定标准），再将各单项指标得分按等权方式相加，制定各年龄段人群体质的综合评价标准。考虑到不同年龄段人群身体形态与机能、素质指标之间的发育、变化的不等速性，身高标准体重评价表的参照人群年龄划分不同于机能、素质指标的年龄，不同年龄人群的机能、素质的参照人群的年龄划分也不相同。

3 研究结果

3.1 身高标准体重的制定

根据1985年中国学生身高标准体重、1997年中国成年人、2002年全国国民身高标准体重的制定和使用经验，按下述方式确定参照人群的年龄分组。

为均衡不同年龄人群的身高差异，选择各年龄组BMI 平均数曲线为主要分组依据，即在不同年龄段的同等身高人群，其身体充实程度增长的幅度是不同的；以及以不同性别人群的典型身高的平均体重曲线为比照。同时考虑整个成年人群在不同年龄段体质水平整体变化规律，将其按照以下年龄划分组别。确定分组后的各组同等身高的第50 百分位数的体重为原始数据，进行曲线拟合优度比较，选择拟合优度最佳者对原始数据进行平滑处理，所得数据即为基值。以此基值为100%，±10%为正常范围，体重低于标准值的90%为体重偏轻，体重低于标准值的80%为营养不良，体重高于标准值的10%为超重，体重高于标准值的20%为肥胖。预期结果概括为：在各年龄段的营养不良、体重偏轻、正常、肥胖、超重等等级的百分比分布上基本均衡；不同等级上的百分比分布相对合理。体重正常人数大约占同龄、同身高总人数的60%；体重偏轻、超重等得分为3 的人数大约占同龄、同身高总人数的30%；营养不良、肥胖等得分为1 的人数大约占同龄、同身高总人数的10%。

3.1.1 具体组别的计算方法

3.1.1.13～6岁幼儿

分组：分男、女，不分年龄各建一个身高标准体重评价表。

中间值：对参照人群的身高进行排序，以每1 cm 为一身高段。以每一身高段的体重第50 百分位数为中间值。

界值点：使用Z 标准差法和百分位数，确定界值点。

以＋1.5 Z 为超重、＋2.0 Z 为轻度肥胖、＋2.5 Z 为中度肥胖、＋3.0 Z 为重度肥胖、-1.5 Z 为较低体重、-2.0 Z为轻度营养不良、-2.5 Z 为中度营养不良、＋3.0 Z 为重度营养不良的界值点。同时，根据各Z 相对应的百分位数，确定界值点。将界值点连成曲线后，利用B-Spline 平滑函数，进行光滑处理，修正后得到标准。

3.1.1.26～22岁儿童青少年（学生）

分组：根据我国儿童青少年生长发育的特点，设立10个性别-年龄组，分别为：6～10 岁男生身高标准体重评价表，6～9 岁女生身高标准体重评价表，11～12 岁男生身高标准体重评价，10～11 岁女生身高标准体重评价表，13～15 岁男生身高标准体重评价表，12～14 岁女生身高标准体重评价表，16～18 岁男生身高标准体重评价表，15～17 岁女生身高标准体重评价表，19～22 岁男生身高标准体重评价表，18～22 岁女生身高标准体重评价表。

中间值：对参照人群的身高进行排序，以每1 cm 为一身高段。以每一身高段的体重第50 百分位数为中间值。

界值点：使用Z 标准差法，确定界值点。

以＋1.5 Z 为超重、＋2.0 Z 为轻度肥胖、＋2.5 Z 为中度肥胖、＋3.0 Z 为重度肥胖、-1.5 Z 为较低体重、-2.0 Z为轻度营养不良、-2.5 Z 为中度营养不良、＋3.0 Z 为重度营养不良的界值点。同时，根据各Z 相对应的百分位数，确定界值点。将界值点连成曲线后，利用B-Spline 平滑函数，进行光滑处理，修正后得到标准。

3.1.1.320～59岁成年人

分组：根据我国成年人体成份随年龄的变化特点，设立以下性别-年龄组，分别为：20～29 岁男性身高标准体重评价表，20～29 岁女性身高标准体重评价表，30～39 岁男性身高标准体重评价表，30～39 岁女性身高标准体重评价表，40～49 岁男性身高标准体重评价表，40～49 岁女性身高标准体重评价表，50～59 岁男性身高标准体重评价表，50～59 岁女性身高标准体重评价表。

中间值：对参照人群的身高进行排序，以每1 cm 为一身高段。以每一身高段的体重第50 百分位数为中间值。

界值点：使用Z 标准差法和百分位数，确定界值点。

以＋1.5 Z 为超重、＋2.0 Z 为轻度肥胖、＋2.5 Z 为中度肥胖、＋3.0 Z 为重度肥胖、-1.5 Z 为较低体重、-2.0 Z为轻度营养不良、-2.5 Z 为中度营养不良、＋3.0 Z 为重度营养不良的界值点。同时，根据各Z 相对应的百分位数，确定界值点。将界值点连成曲线后，利用B-Spline 平滑函数，进行光滑处理，修正后得到标准。

3.1.1.460～69岁老年人

分组：分男、女，不分年龄各建一个身高标准体重评价表，分别为60～69 岁男性身高标准体重评价表，60～69 岁女性身高标准体重评价表。

中间值：对参照人群的身高进行排序，以每1 cm 为一身高段。以每一身高段的体重第50 百分位数为中间值。

界值点：使用Z 标准差法和百分位数，确定界值点。

以＋1.5 Z 为超重、＋2.0 Z 为轻度肥胖、＋2.5 Z 为中度肥胖、＋3.0 Z 为重度肥胖、-1.5 Z 为较低体重、-2.0 Z为轻度营养不良、-2.5 Z 为中度营养不良、＋3.0 Z 为重度营养不良的界值点。同时，根据各Z 相对应的百分位数，确定界值点。将界值点连成曲线后，利用B-Spline 平滑函数，进行光滑处理，修正后得到标准。

3.1.2 身高标准体重的制定方法举例

以成年人为例阐述身高标准体重的制定方法。首先对参照人群的身高进行排序，以每1 cm 为一身高段。分析每一身高段的体重第50 百分位数为中间值（图1）。

图1 身高、体重分析Figure 1. Analysis Graph of Height and Weight

按照年龄组分别计算单位身高对应的体重范围（图2）。

体重平滑处理后的效果见图3。

3.2 其他单项指标制定方法

3.2.1 各指标等级理论界值点的确定

1985年《中国学生体质综合评价方法与标准》、1997年《中国成年人体质测定标准》均按表3 所示的理论界值点确定评分等级的。

5 等级评价的表示分别为：1 分、2 分、3 分、4 分和5分。等级的划分表示被评价者某项指标在整体中所处位置（该整体为受试者所在年龄段和性别人群），分数越大等级越高。

考虑到人体形态指标和机能、素质指标在实际使用中的特性，及上述两《标准》在实际使用中所遇到的问题，本标准对机能、素质指标单项评分设立了最低限制线：即机能、素质测试值低于第3 百分位数不给予评分，以此鼓励人们在测试中真实发挥自身的能力。身体形态（身高、体重），不设最低线。

3.2.2 各指标测试值等级界值点的确定

测试指标评分等级界值点的确定，由2 方面的因素确定，即：1）合生物的年龄变化特点和不同等级的区分原则；2）满足理论百分数的设计。为此，采用2 个步骤来实现。1）计算原始数据的百分位数，初步确定界值点。按上述理论界值点，计算出各项测试指标的相应百分位数，根据专业理论、经验和人体生理的一般规律按年龄增长的趋势和百分位数递增的趋势，人工调节各年龄界值点的不合理部分，使其符合生物发展变化的规律。2）根据理论百分数调整评分等级界值点。

按上述初步确定的评分等级界值点，编制计算机程序，对原始数据库进行判读（即把每一个样本的各测试指标按5 分制给一个评分），建立评分数据库。分性别计算各年龄段的各指标得分频数，将所得结果与理论百分数比较，对界值点再次进行微调，使各等级频数符合或基本符合理论百分数。按此方法制定出各单项指标评分表。

图2 身高对应的体重范围分析Figure 2. The Analysis Graph of Weight Range Corresponding to Height

图3 体重平滑处理后的效果分析Figure 3. The Analysis Graph of Effect on Weight Smoothing

表35等级评分法Table 3 The Method of Point Rating of Grade 5

其他单项指标制定方法以成年人为例，计算原始数据的百分位数，初步确定界值点。实际百分位数分布如图4 所示。

本文此次用样条函数做平滑处理，主要考虑到该方法适合人体测量资料的标准制订，也适合人体生理等指标随年龄变化的参考值的制定，如肺活量等。由于体能测试数据变化波动范围要符合生理规律，为了能够更精准的反映数据的微小变化，准确判断切点，本文采用样条函数进行修匀处理，样条函数是光滑连接的分段多项式，它对体测数据微小变化具有很强的适应能力，并具有整体光滑性，因而特别适合此次制定中曲线的修匀处理工具。本文采用3 次样条法拟合体测的全部数据，在样条函数平滑处理后全年龄段拟合曲线如图5 所示。

图4 百分位数分布图Figure 4. The Percentile Distribution Chart

样条函数做平滑处理前、后平滑效果比较（以成年人肺活量为例）如图6 所示。

根据理论百分数调整评分等级界值点，分性别计算各年龄段的各指标得分频数，将所得结果与理论百分位数比较，对界值点再次进行微调，使各等级频数符合或基本符合理论百分位数。制作各测试指标的百分位数曲线图（图7），最终制定标准。

3.3 综合评级标准的制定

3.3.1 关于对单项测试指标在综合评级中是否进行加权处理讨论

图5 全年龄段拟合曲线图Figure 5. The Curve Fitting for All Ages

图6 平滑处理前、后效果图Figure 6. Rendering before and after Smoothing

综合评级标准主要是根据受试者个体3 类测试指标的单项测试结果进行综合评定，给受试者的体质进行综合评价。由于各指标反映人体体质的方面不同，反映的深度也不同，因此，从理论上讲，在综合评级标准中，所有参与评价的指标都应当赋予不同的权数。1985年学生体质综合评价标准的制定中，采用了这一指导思想，在标准制定中为不同指标赋予了不同的权数。1997年《中国成年人体质测定标准》的制定中，则采用等权的指导思想制定标准。基于上述情况，本次《标准》制定继续采用等权的指导思想。

3.3.2 综合评级的制定过程

图7 各测试指标百分位数曲线图Figure 7. Percentile Curve of Each Test Index

在各单项指标评分数据库中，将各单项得分按等权方式相加，计算出每一样本的综合得分。然后按性别、年龄分组计算出第15、65、90 百分位数的总分值，作为等级界值点。由于男女各年龄段的等级界值点基本相同，故此，为便于实践中使用，综合评级等级界值点的划分只分年龄组（段），不分性别。按表4 所示确定综合评级的4 等级。

表4 综合评级等级的确定Table 4 Determination of Comprehensive Rating

在初步确定综合评级等级后，将评级标准编织成计算机程序，对评分数据库进行判读，计算出各年龄段各评分等级的百分数，与理论百分数进行比较，经过人工干预后确定综合评级标准（表5）。

表5 综合评级标准Table 5 Standard of Comprehensive Rating

3.4 关于标准的回代检验

制定体质评价标准过程中，将适应人群进行回代检验是一个常规工作，也是一项重要工作，其目的是检验标准的适应性。但《标准》参照人群的样本来自于全澳门地区，若按常规进行样本外回代检验，须投入大量人力物力，并难以在短时间内完成检验样本的测试。因此本次采用样本内回代的方法验证《标准》的效果。随机抽取少数堂区的样本，由于样本与制定《标准》的样本不是一个范围，更能达到检验的目的，体现标准的客观性和适应性。各指标回代的符合度都在93%以上，说明新《标准》有较好的区分度和稳定性。《标准》的制定本着科学、严谨的态度，用不同方法进行的演算和修改实现了标准的设计初衷。《标准》可以在全澳门地区范围内进行推广实行。但由于没能进行样本外回代检验，该《标准》在实行初期，宜按“试行”为妥，经过1～2年的运行后，再正式施行。

4 结论

本研究依据我国《国民体质测定标准》的制定方法，建立了适应澳门地区的人群体质状况的体质评定新标准，区域性体质评定标准并不会与《国民体质测定标准》产生矛盾。在纵向比较研究和体质测定服务时，采用区域性体质评定标准能更准确地评定本区域人群的体质水平；而在横向比较时可采用《国民体质测定标准》，研究本区域人群体质水平与全国水平的差异。这为准确地评定本地区人群体质水平提供了科学依据，为达到科学指导全民健身打下了坚实的基础。

《澳门市民体质测定标准》的运行对推动澳门群众体育工作的开展、科学指导群众进行体育锻炼具有重要意义。《标准》可以在全澳门地区范围内进行推广实行，但需要注意的是由于没能进行样本外回代检验，该《标准》在实行初期，宜按“试行”为妥，经过1～2年的运行后，再正式施行。