基于有序Logistic回归对北京高校大学男生心肺耐力分级的研究
作者单位：国家体育总局体育科学研究所
会议名称：《第十二届全国体育科学大会》
会议日期：2022年
学科分类：0403[教育学-体育学] 040302[教育学-运动人体科学(可授教育学、理学、医学学位)] 04[教育学]
关 键 词：有序Logistic回归 北京高校大学男生 心肺耐力 NICOM心排量
摘 要：研究目的:2018年11月《健康管理蓝皮书:中国健康管理与健康产业发展报告(2018)》提出提高全民健康素养和身体素质的发展战略。文件的颁布说明国家越来越重视国民健康水平,然而根据最近的国民体质健康调查报告显示,国民体质呈下滑趋势,体质健康的教育水平也不够高,大学生这个庞大的群体亦是如此。健康的体魄对于大学生来说至关重要,心肺耐力是反映身体素质的一项重要指标。本研究基于心功能、血液指标,建立评估大学生心肺耐力等级的有序Logistic回归数学模型,对指导体育锻炼和制定运动处方提供很好的参考价值。研究方法:(1)实验法:选取北京5所高校134名大学男生为受试者,采用随机数字生成器分为建模组101人和验证组33人。所有受试者在运动测试前均接受空腹静脉采血测量血液指标;对受试者采用线性递增负荷运动进行有氧运动能力和心功能测试,分别采用德国台式CORTEXMETALYZER 3B系统和美国Cheetah NICOM系统测气体代谢和无创心排量,主要采集受试者的心率、血压、心输出量、摄氧量和最大摄氧量等重要指标。按照百分位法将VO2max相对值划分为3个等级,设置北京高校大学男生VO2max相对值等级为因变量Y,心功能指标、血液指标以及控制因素体重为自变量X,建立分级预测模型,检验模型的有效性、拟合优度及预测能力。(2)数理统计法:采用SPSS26.0进行统计分析,相关数据均用X±S表示。利用相关和偏相关分析检验各指标与VO2max相对值等级的相关性,将筛选出的指标和控制因素体重共同进入回归方程,P0.05接受原假设,说明模型通过平行线检验,可以使用有序logistic回归模型进一步分析。Cox&Snell R2为0.331,NagelkerkeR2为0.373;似然比检验结果 P=0.0000.001,表明该模型拟合有统计学意义。拟合优度检验结果中P值均大于0.05,说明拟合优度较好。经过回代检验发现等级1的概率为45.5%,等级2的概率为100%,等级3的概率为100%,最终VO2max相对值3个等级综合预测准确率接近于81.8%,说明Logistic回归模型性能良好。但各等级预测准确率分布不均,高等级的预测准确率相对较高。研究结论:(1)控制体重因素的影响后,心率、每博输出量指数、心室射血时间和血红蛋白等指标是北京高校大学男生心肺耐力等级的重要预测因素。(2)经过统计样本回代检验发现,北京高校大学男生心功能、血液指标与心肺耐力等级的多元逻辑回归模型拟合度较好,判别能力较强。但该研究的回代样本容量为33人,分布到3个等级中数量较少,尽管模型总体预测准确率较高,但仍存在局限性。在未来的研究中需开展更大样本量的调查与探索。