摘 要： 目的 探讨西部蒙古族4个族群的身体组成成分特点。方法 采用生物电阻抗分析法测量青海和硕特部361(男性166，女性195)例、新疆察哈尔部443(男性217，女性226)例、新疆土尔扈特部239(男性112，女性127)例、阿拉善和硕特部233(男性89，女性144)例西部蒙古族4个族群18项身体组成成分指标，采用主成分分析探讨中国西部蒙古族身体组成成分的特点。结果 得出了西部蒙古族4个族群的身体组成成分数据。绝大多数指标性别间差异具有统计学意义，女性躯干、四肢的脂肪率较高，男性肌肉量较大。主成分分析表明，与中国南方族群相比，中国北方族群骨量更大，肌肉更发达，脂肪发育水平更高。在主成分散点图上，中国西部蒙古族与其他族群距离较远，表明西部蒙古族身体组成成分具有独特的特点。结论 在中国族群中，西部蒙古族骨量大，肌肉发达，体脂率高。
关键词： 蒙古族; 身体组成成分; 体脂率; 肌肉量; 主成分分析; 生物电阻抗分析; 成人;
Abstract： Objective To explore the body composition characteristics of four ethnic groups in Western Mongolia.Methods Bioelectrical impedance analysis was used on the Western Mongolia four ethnic groups 18 indices of body composition. which include Qinghai Khoshut tribe( 166 males,195 females),Xinjiang Chahar tribe( 217 males,226 females),Xinjiang Torgouts tribe(112 males,127 females),Alxa Khoshut tribe(89 males,144 females). Using principal component analysis method to explore the characteristics of the Mongolian body composition in the west of China. Results The body composition data of four ethnic groups were obtained. The gender difference of most indicators was statistically significant. The fat rate of female trunk and limbs was higher,while the muscle mass of male was larger. Principal component analysis showed that compared with the southern ethnic group,the northern ethnic group had larger bone mass,more developed muscles and higher level of fat development. On the principal component scatter plot,the distance between the mongols in Western China and other ethnic groups was relatively far,indicating that the body composition of the mongols in Western China had unique characteristics. Conclusion Among the Chinese ethnic groups,the Western Mongolians have large bone mass,well developed muscles and high body fat.
Keyword： Mongolian; Body composition; Percent body fat; Body muscle mass; Principal component analysis; Bioelectrical impedance analysis; Adult;
人体组成学主要研究人体内诸多成分的含量与分布、成分间的数量规律，体内外各种因素对诸多成分含量与分布的影响以及活体测定人体成分的方法。1992年Wang等[1]提出在5个层次对人体组成成分进行研究。生物电阻抗分析(bioelectrical impedance analysis,BIA)是目前学术界进行大样本测量群体身体组成成分的常用方法，在北美、欧洲和澳洲的一些国家，广泛应用于人体组成成分研究，并取得较多的研究成果[2,3,4]。我国学者分别对西藏藏族青少年[5]，甘肃特有少数民族[6]，广西少数民族绝经女性[7]，回族[8]等群体进行身体成分相关研究。
中国西部蒙古族生活在蒙古高原及周边地区，多数蒙古族至今仍从事畜牧业生产，饮食中肉、奶成分较多，其生活的地区属典型的高原大陆性气候或大陆性干旱半荒漠和荒漠气候，常年多风、少雨，年平均温度较低。这些因素都可能会对西部蒙古族的身体组成成分产生影响。本研究旨在揭示西部蒙古族的身体组成成分特点，为进一步探讨身体组成成分与环境之间的关系，为中华民族体成分数据库的建立积累资料。
对象和方法
研究组于2015～2017年间测量了青海和硕特部361(男性166，女性195)例，新疆察哈尔部443(男性217，女性226)例，新疆土尔扈特部239(男性112，女性127)例，阿拉善和硕特部233(男性89，女性144)例4个西部蒙古族族群的身体组成成分。采用生物电阻抗分析法，测量仪器为人体脂肪测量仪(日本TANITA百利达株式会社生产，BC-601)。测量指标为体脂率(percent body fat,PBF)、肌肉量(total body muscle mass,TBMM)、推定骨量(estimated bone mass,EBM)、身体质量指数(BMI)、热量(total energy metabolism,TEM)、生理年龄(physiological age,PA)、水分率(percent body water,PBW)、内脏脂肪等级(visceral fat level,VFL)、右上肢脂肪率(percent right upper limb fat,PRULF)、右上肢肌肉量(right upper limb muscle mass,RULMM)、左上肢脂肪率(percent left upper limb fat,PLULF)、左上肢肌肉量(left upper limb muscle mass,LULMM)、右下肢脂肪率(percent right lower limb fat,PRLLF)、右下肢肌肉量(right lower limb muscle mass,RLLMM)、左下肢脂肪率(percent left lower limb fat,PLLLF)、左下肢肌肉量(left lower limb muscle mass,LLLMM)、躯干脂肪率(percent trunk fat,PTF)、躯干肌肉量(trunk muscle mass,TMM)共18项。测量严格按照仪器使用规定进行。遵循知情同意原则，采用随机取样方法确定被测量者。被测量者无残疾，均属于世代为蒙古族的成员，年龄在20～80岁之间。采用Excel 2003、SPSS 17.0统计学软件处理。采用u检验，对身体组成成分进行性别间差异检验，当P<0.05时，差异具有统计学意义。通过主成分分析(principal component analysis,PCA)来探讨中国西部蒙古族身体组成成分的特点。
中国的西部地区是区域地理的划分，包括陕西、四川、云南、贵州、西藏、重庆、广西、甘肃、青海、宁夏、新疆、内蒙古12个省区。我们研究的4个蒙古族族群都聚居于西部地区，故可以称为西部蒙古族族群。此外，清代蒙古族因为蒙古高原中部戈壁的阻隔，被分为漠北蒙古、漠南蒙古、漠西蒙古。本研究涉及的和硕特部、土尔扈特部都是传统的漠西蒙古族一部分，新疆察哈尔部由内蒙古迁入新疆已经二百五十多年了，早已适应了新疆的环境，成为西部蒙古族的一支。
结果
1．中国西部地区蒙古族的身体组成成分
除身体质量指数(body mass index,BMI)性别间差异不具统计学意义外，其余17项指标性别间差异均具有统计学意义，体脂率、生理年龄、右上肢脂肪率、左上肢脂肪率、右下肢脂肪率、左下肢脂肪率、躯干脂肪率均女性高于男性，推定骨量、热量、水分率、内脏脂肪等级、肌肉量、右上肢肌肉量、左上肢肌肉量、右下肢肌肉量、左下肢肌肉量、躯干肌肉量均男性高于女性(表1)。总之，女性躯干、四肢的脂肪率较高，男性的肌肉量较大。
2．蒙古族与中国其他族群身体组成成分的主成分分析
对蒙古族男性资料与已经发表资料的汉族(锦州)[9]、临高人[10]、黎族[11]、藏族(那曲)[12,13]、藏族(拉萨)[14]的体脂率、总肌肉量、推定骨量进行主成分分析，结果见图1。
对蒙古族女性资料与已经发表文献的临高人[10]、黎族[11]、藏族(那曲)[12,13]、瑶族[15]、毛南族[16]、仫佬族[16]、苗族[16]的体脂率、总肌肉量、推定骨量、躯干肌肉量均数进行主成分分析，结果见图2。
讨论
近年来，中国学者开始报道中国族群身体组成成分。张海龙等[9]分析了辽宁汉族成人脂肪分布特点;宇克莉等[10]、李咏兰等[11]分别报道了海南临高人、黎族体成分;李文慧等[12,13]、王健等[14]分别对西藏那曲藏族、拉萨藏族成人体成分进行了报道;王迎彬等[15]研究了广西瑶族中老年人骨密度与体成分的相关性;周璇等[16]对广西4个少数民族成年女性体成分的差异及年龄变化规律进行了探讨。有些学者报道的是肌肉量，有些学者报道的是脂肪量，有些学者报道的是脂肪率。有些学者报道的是老年人，有些学者报道的是女性。由于各个族群的报道指标不一致，所以进行族群的多元分析时在选取族群或选取指标时有些困难。
中国9个族群男性主成分分析结果显示，男性的前2个主成分贡献率分别为87.804%、10.917%，累计贡献率达到98.721%。PCI载荷较大的指标有推定骨量(0.970)、总肌肉量(0.962)、体脂率(0.877),PCI全面反映了身体骨量、肌肉、脂肪发育的水平。PCII载荷较大的指标是体脂率(0.481),PCII反映了身体脂肪含量。由于PCII贡献率很小，所以主要看PCI的大小。
表1 中国西部蒙古族的身体组成成分
*P<0.05,**P<0.01，不同性别间比较(Comparison between genders)
图1 中国族群男性身体组成成分散点图
图2 中国族群女性身体组成成分散点图
以PCI为横坐标，PCII为纵坐标作散点图(图1)。第二象限的临高人、黎族位点接近，PCI小，即骨量少、肌肉少，脂肪含量低。那曲藏族、拉萨藏族PCI值较小，即两个藏族具有骨量较小，肌肉不太发达，脂肪含量较低的特点。锦州汉族PCI值较大，PCII小，具有骨量较大，肌肉较为发达，脂肪发育略逊于蒙古族的特点。
西部蒙古族男性4个族群共同的特点是PCI值大或较大，即在9个族群中蒙古族具有骨量较大、肌肉较为发达，脂肪发育较好的共性。西部蒙古族4个族群体成分的不同主要在于PCII值的大小。根据PCII值的大小，蒙古族4个族群还可以分为两组，青海和硕特部、新疆察哈尔部、新疆土尔扈特部为一组，PCII值中等。这一组青海和硕特部PCI值最小，即在3个族群中其骨量较小，肌肉较不发达，脂肪发育较弱。阿拉善和硕特部为另外一组，PCII值明显大于其他3个蒙古族族群，表明其在蒙古族中脂肪最为发达。新疆的2个族群(察哈尔部与土尔扈特部)则骨骼、肌肉比较发达。
西部蒙古族男性4个族群与其他5个族群体成分差异明显，其PCI值明显大于临高人、黎族，也高于那曲藏族、拉萨藏族，也就是骨量、肌肉、脂肪发育水平超过临高人、黎族、那曲藏族、拉萨藏族。西部蒙古族男性4个族群与锦州汉族PCI值接近，PCII值明显大于锦州汉族，表明总体说来，蒙古族与汉族体成分分布特点较为一致，但脂肪积累超过汉族。
中国11个族群女性主成分分析结果显示，前2个主成分贡献率分别为92.528%、5.880%，累计贡献率达到98.408%。PCI载荷较大的指标有躯干肌肉量(0.982)、推定骨量(0.981)、总肌肉量(0.976)、体脂率(0.906)。PCI越大则身体骨量、肌肉量(特别是躯干肌肉量)越大、体脂率越大。PCII载荷较大的指标是体脂率(0.422),PCII反映了身体脂肪含量。第1主成分贡献率很大，第2主成分贡献率很小，所以主要看PCI值的大小。
以PCI为横坐标，PCII为纵坐标作散点图(图2)。可以看出纵坐标把11个族群分为两大组。4个蒙古族族群和那曲藏族PCI值为正值，5个南方族群PCI值为负值。这两大组族群的PCII值或大或小。可以发现，区分蒙古族和中国南方族群体成分的主要是PCI值大小，也就是说蒙古族和那曲藏族体成分的共性是骨量较大、肌肉量(特别是躯干肌肉量)较大，体脂率较大，而南方族群体成分的共性是骨量较小、肌肉量(特别是躯干肌肉量)较小，体脂率较小。蒙古族4个族群中新疆土尔扈特部、察哈尔部女性PCI值更大一些。察哈尔部女性PCII值也大，所以察哈尔部女性体脂率最高。尽管新疆土尔扈特部PCII值小，起主要作用还是PCI值大小，所以新疆土尔扈特部女性的体脂率还是很高。阿拉善和硕特部、青海和硕特部女性PCI值相对较小，所以这两个族群骨量相对较小、肌肉量(特别是躯干肌肉量)相对较少，体脂率也略小。而新疆的两个族群无论体脂还是骨骼、肌肉发育水平都略胜一筹。南方族群中苗族、黎族位点很近，这两个族群形成1个小组。毛南族、仫佬族、瑶族PCI值接近，形成1个小组。临高人在南方族群中PCI值相对大一些，所以临高人在南方族群中肌肉比较发达，体脂率也较高。藏族虽然聚居南方，但从体成分特征来看，更接近北方族群。
综合男性、女性主成分分析的结果，可以认为，西部蒙古族在上述中国族群中具有骨量大，肌肉发达，脂肪发育好的特点。西部蒙古族内部的各个族群体成分既有共性，彼此又有差异。
体成分的差异与蒙古族各个部落的族源不一致有关。从族源来看，新疆土尔扈特部历史上就是漠西蒙古族卫拉特4部之一。新疆察哈尔部是300年前清朝政府为了戍边需要，将内蒙古部分察哈尔人迁徙到新疆天山脚下。蒙古族和硕特部原属于着名的科尔沁部，后来西迁到新疆。青海和硕特部、阿拉善和硕特部都是和硕特蒙古族的两个支系。从族源来看比较接近，但由于青海和硕特部生活在海拔3000 m以上青藏高原，而阿拉善和硕特部生活在海拔1000m左右蒙古高原。再者，我们测量的阿拉善和硕特部原来生活在条件恶劣的沙漠、戈壁。近年来，这些牧人已经集体移居到城市，生活水平大大提高，体力劳动强度下降，这也有助于体脂率的增加。
还有一点应该考虑的是，蒙古族4个族群的年龄分布不同。4个族群中阿拉善和硕特部平均年龄最大[男为(55.7±15.2)岁，女为(52.0±16.4)岁]，新疆土尔扈特部次之[男为(49.1±13.7)岁，女为(48.0±12.4)岁]，青海和硕特部较小[男为(47.7±15.4)岁，女为(46.7±15.3岁)]，新疆察哈尔部则最小[男为(44.3±12.2)岁，女为(45.0±12.4)岁]。u检验显示，4个族群间的年龄差异有统计学意义(P<0.05，或P<0.01)。只是青海和硕特部与新疆土尔扈特部男性、女性年龄接近，青海和硕特部与新疆察哈尔部女性间，新疆土尔扈特部女性与阿拉善和硕特女性间年龄差异无统计学意义。我们对蒙古族的体成分与年龄进行了相关分析，发现随着年龄增长，西部地区蒙古族男性、女性都出现热量减少，体脂率增加，内脏脂肪增多，躯干脂肪增多，女性四肢脂肪率增多(男性四肢脂肪率没有明显变化)的线性变化规律。男性和女性都出现总肌肉量下降，男性躯干肌肉减少(女性躯干肌肉变化不大)的线性变化规律。男性与女性四肢肌肉量都没有明显变化，水分率变化也不大。阿拉善和硕特部样本的年龄均值最大，这也会导致其比另外3个族群体脂率高，内脏脂肪和躯干脂肪增多。
席焕久等[17]认为，不同的种族和民族的体成分存在差异。阿拉善和硕特部、青海和硕特部、新疆察哈尔部和土尔扈特部属北亚类型族群，临高人、黎族、藏族(那曲)、毛南族、仫佬族、苗族、瑶族是生活在南方南亚类型族群，汉族为东亚类型民族。蒙古族身体组成成分与上述族群存在着一定的差异，是与遗传因素有关的。体成分的差异产生的原因还与环境因素有关[18,19,20]。Wells[21]认为，温度每增加1 0℃，人体去脂质量(肌肉量、骨量、水分量)和脂肪质量均减少。年平均温度各地不同，西部蒙古族4个族群生活的地区年平均温度为3.7～8.5℃，广西贵州年平均温度为14.8～23.1℃，海南年平均气温22～27℃，那曲年平均气温为-2.2℃，拉萨年平均气温7.4℃。年平均温度的差异也影响着不同族群身体组成成分的差异。
经济发展水平、各地物产、食物构成、各类营养素摄入及劳作强度也会影响到身体成分的构成。阿拉善和硕特部、青海和硕特部、新疆察哈尔部和土尔扈特部均生活在中国的西北，至今尚有一部分牧民还保留着以畜牧为主的生产方式，劳作强度相对较低，还有部分牧民从牧区迁到城镇生活，生活条件得到很大的改善，饮食以牛羊肉、奶制品常见，这些都是蒙古族比南方族群骨量大，肌肉发达，体脂率高的原因。
参考文献
[1] Wang ZM,Pierson RN Jr,Heymstield SB.The five-level model:a new approach to organizing body-composition research[J].Am JClin Nutr,1992,56(1):19-28．
[2]Baumgartner RN,Chumlea WC,Roche AF.Bioelectric impedance for body composition[J].Exerc Sport Sci Rev,1990,18:193-224．
[3]Kyle UG,BosaeusⅠ，De Lorenzo AD.Bioelectrical impedance analysis-partⅠ:review of principles and methods[J].Clin Nutr,2004,23(5):1226-1243．
[4]Kyle UG,BosaeusⅠ，De Lorenzo AD.Bioelectrical impedance analysis-partⅡ:utilization in clinical practice[J].Clin Nutr,2004,23(6):1430-1453．
[5] Xiao YJ,Xi HJ.Study on the measurement of skinfold thickness and estimation of body composition in Tibetan studens aged 7-18 in Tibet[J].Modern Preventive Medicine,2009,36(7):1236-1238.(in Chinese)肖艳杰，席焕久．西藏7~18岁藏族学生皮褶厚度与体成分研究[J]．现代预防医学，2009,36(7):1236-1238．
[6]Yang T,Hai XJ,He Y,et al.Distribution and changing characteristics of fat in Yugur adults of Gansu[J].Acta Anatomica Sinica,2016,47(4):539-543.(in Chinese)杨涛，海向军，何烨，等．甘肃裕固族成人脂肪分布及变化特点分析[J]．解剖学报，2016,47(4):539-543．
[7] Jiang XY,Deng QY,Zhou LN,et al.Relationship between body composition and bone mineral density in premenopausal and postmenopausal women of Maonan nationality in Guangxi province[J].Chinese Journal of Anatomy,2014,37(2):243-245.(in Chinese)蒋现永，邓琼英，周丽宁，等．广西毛南族绝经和未绝经女性的体成分与骨密度的相关性[J]．解剖学杂志，2014,37(2):243-245．
[8]Bai JY,He Y,Hai XJ,et al.Investigation of the characteristics of bone density and body composition in Hui university students[J].Acta Anatomica Sinica,2015,46(3):410-414.(in Chinese)白静雅，何烨，海向军，等．回族大学生骨密度和体成分的变化特点[J]．解剖学报，2015,46(3):410-414．
[9]Zhang HL,Xi HJ,Li WH,et al.Analysing the fat distribution characteristics of Han adults in Liaoning by bioelectrical impedance method[J].Acta Anatomica Sinica,2012,43(6):850-854.(in Chinese)张海龙，席焕久，李文慧，等．利用生物电阻抗法分析辽宁汉族成人脂肪分布特点[J]．解剖学报，2012,43(6):850-854．
[10]Yu KL,Zheng LB,Li YL,et al.Body composition analysis of the Lingao people in Hainan province[J].Acta Anthropologica Sinica,2017,36(1):101-109.(in Chinese)宇克莉，郑连斌，李咏兰，等．海南临高人身体成分分析[J]．人类学学报，2017,36(1):101-109．
[11]Li YL,Zheng LB,Jin D,et al.An analysis of body composition and physical features of Li people[J].Acta Anthropologica Sinica,2019,38(1):77-88.(in Chinese)李咏兰，郑连斌，金丹．黎族的体成分与体质特征[J]．人类学学报，2019,38(1):77-88
[12]Li WH,Xi HJ,Hou XW,et al.Analysis of the boby composition of adult Tibetans in Nagqu prefecture of Tibet[J].Chinese Journal of Anatomy,2017,40(1):63-67．李文慧，席焕久，侯续伟，等．西藏那曲藏族成人体成分分析[J]．解剖学杂志，2017,40(1):63-67．
[13]Li WH,Xi HJ,Hou XW,et al.Muscle mass of Tibetan adults in Nagqu[J].Chinese Journal of Anatomy,2017,40(3):326-329.(in Chinese)李文慧，席焕久，侯续伟，等．那曲藏族成人身体各部肌肉量分析[J]．解剖学杂志，2017,40(3):326-329．
[14]Wang J,Xi HJ,Li WH,et al.Body composition of Tibetans in Lhasa[J].Chinese Journal of Anatomy,2017,40(2):192-196.(in Chinese)王健，席焕久，李文慧，等．拉萨藏族成人体成分现状[J]．解剖学杂志，2017,40(2):192-196．
[15]Wang YB,Huang XF,Lin Ch W,et al.The correlation between body composition and bone mineral density of middle-aged and elderly Yao people in Guangxi[J].Chinese Journal of Anatomy,2016,39(6):724-726.(in Chinese)王迎彬，黄秀峰，林朝文，等．广西瑶族中老年人骨密度与体成分的相关性分析[J]．解剖学杂志，2016,39(6):724-726．
[16]Zhou X,Yu HR,Li Y,et al.Change pattern with age and body composition among adult women of Guangxi minorities[J].Acta Anthropologica Sinica,2017,36(2):260-267.(in Chinese)周璇，玉洪荣，李炎，等．广西少数民族成年女性体成分的差异及年龄变化规律[J]．人类学学报，2017,36(2):260-267．
[17]Xi HJ,Li WH,Zhang MZh,et al.The variation and influencing factors of human[J].Progress of Anatomical Sciences,2011,17(5):478-483,486.(in Chinese)席焕久，李文慧，张美芝，等．人的差异及其影响因素[J]．解剖科学进展，2011,17(5):478-483,486．
[18] Norgan NG.Interpretation of low body mass indices:australian aborigines[J].Am J Phys Anthropol,1994,94(2):229-237．
[19] Norgan NG.Population differences in the body composition in relation to the body mass index[J].Eur J Clin Nutr,1994,48(Suppl 3):S10-25．
[20] Leonard WR,Katzmarzyk PT.Body size and shape:climatic and nutritional influences on human body morphology.In:Muehlenbein MP.Human Evolutionary Biology[M].Cambridge:Cambridge University Press,2010:157-169．
[21]Wells JCK.Ecogeographical associations between climate and human body composition:analyses based on anthropometry and skinfolds[J].Am J Physi Anthropol,2012,147(2):169-186.
