移居汉族和世居藏族大学生在高原地区肺功能的对比研究 ——以西藏大学为例

张博雯,赵稷,杨洪浩,旦增旺堆,赵静(通讯作者)

西藏大学医学院 西藏拉萨 850000

摘要: [摘要]:高原低氧环境对人体生理功能产生显著影响,其中呼吸系统的适应性改变尤为突出。既往研究表明,世居高原人群在长期进化过程中形成了独特的生理适应特征。本文旨在对比研究移居汉族和世居藏族大学生在高原地区的肺功能,通过收集西藏大学部分在校大学生的基本信...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

[摘要]:高原低氧环境对人体生理功能产生显著影响,其中呼吸系统的适应性改变尤为突出。既往研究表明,世居高原人群在长期进化过程中形成了独特的生理适应特征。本文旨在对比研究移居汉族和世居藏族大学生在高原地区的肺功能,通过收集西藏大学部分在校大学生的基本信息,筛选出符合条件的同学,采用care fusion肺功能仪进行数据的采集。将数据导入SPSS26.0进行相关性分析。分析结果显示,不同民族学生的肺功能指标存在明显差异。由此可知,在高原地区,移居汉族较世居藏族大学生的肺功能差。

[关键词]肺功能 移居汉族 世居藏族 大学生

[基金项目]西藏大学自治区级大学生创新创业训练计划项目(S202410694020)

A Comparative Study on Lung Function of Han Immigrants and Tibetan Native College Students in Plateau Areas

——Take Xizang University as an example

Abstract:Previous studies have shown that the human respiratory system undergoes prominent adaptive changes in the high - altitude hypoxic environment, and the long - term evolution of high - altitude natives has led to unique physiological adaptation characteristics. This paper aims to compare the lung functions of Han students who migrated to the plateau and Tibetan students who have lived there for generations. The results indicated significant differences in lung function indicators among students of different ethnic group

高原是指海拔3000m以上的地区,具有低氧、低气压和低温等地域特点。西藏是世界著名的高原地区,其特殊的气候和地理环境,对人体的生理适应性产生了重要影响。在低压、缺氧环境下,人体会出现通气增强、心排血量增加等代偿反应[1]。此外,高原气候的低氧环境也会导致人体呼吸系统发生适应性变化。其中,肺功能是一个重要的生理指标,是呼吸系统通气和换气等功能的总称[2]。世居高原藏族长期受地理环境、生活方式和遗传等因素影响,在生长发育上呈现其独有特点,尤其在心肺功能及耐力水平方面表现突出,优于汉族同学[3]。因此,对移居和世居高原地区的汉族和藏族大学生的肺功能进行对比研究,可以更全面地了解高原地区青年群体适应低氧环境的生理变化。

1.1研究目的及意义

高原低氧环境对人体生理功能产生显著影响,其中呼吸系统的适应性改变尤为突出。既往研究表明,世居高原人群在长期进化过程中形成了独特的生理适应特征[4]。从低海拔地区考入高海拔地区学校就读的学生因气候环境的变化可能对他们的心肺功能产生影响[5]。本研究拟在探讨移居汉族和世居藏族大学生在高原地区肺功能的差异,有助于了解不同民族群体对于高原环境的生理适应能力差异。这在相关人口迁徙和人口适应性研究中具有重要意义。

2.1研究对象及样本选择

此次研究的调查人群为西藏大学部分在校大学生。在研究正式开始之前,进行基本信息的采集。采用问卷星,设置姓名、年龄、年级、性别、民族、身高、体重、进藏前常居住地及其海拔七个问题,筛选出有效样本243个。在这一样本中,女性学生119人,男性学生124人,平均年龄为20岁,最小17岁,最大24岁,均为西藏大学本科生。

3.1调查方法和内容

 采用Carefusion肺功能仪,对筛选出的同学进行EVC(呼气肺活量)、VC(肺活量)、FEV1(第一秒用力呼气容积)、FVC(用力肺活量)、PEF(呼气峰值流速)、MVV(每分钟通气量)的测量,以评估受试者的肺功能。测试前进行标准校准,受试者取坐位,重复测量3次取最佳值。此外,对被试者进行身高,体重的测量。

其中,藏族学生组:包括74名男性和51名女性。其中男性的中位身高为176cm,高于女性的161cm。男性的中位体重为67kg,高于女性的54 kg。汉族学生组:包括50名男性和68名女性。其中男性的中位身高为173cm,高于女性的160cm。男性的中位体重为60kg,显著高于女性的50kg。

4.1结果与分析

移居汉族和世居藏族大学生的一般特征(见表1)

表1 通过非参数检验分析,除年龄外,所有人体一般测量指标显示,世居藏族比移居汉族低(p<0.001)。 身高、体重在男性中高于女性(p<0.001), 年龄无性别差异。

移居汉族和世居藏族大学生在高原地区肺功能的对比研究 ——以西藏大学为例(图1) 

对身高、体重进行校对前、后的肺功能比较(见表2)

移居汉族和世居藏族大学生在高原地区肺功能的对比研究 ——以西藏大学为例(图2)

表2 对身高、体重进行校对前肺功能指标无显著性差异。校对后,所有肺功能指标均有统计学差异,世居藏族大学生肺功能指标遍高于移居汉族大学生。

5.1结论与意义

5.1.1结论

高原地区海拔高,单位体积气体中氧含量低于平原,机体为了获得足够的氧供,必须吸入更大体积的空气[6]。通过对参与研究的在校大学生群体的进一步分析,世居藏族大学生在高原环境下表现出显著的肺功能优势,这种差异在校正体型因素后更为明显。

5.1.2意义

本研究在大学生群体中证实了世居藏族肺功能优势,为高原医学教育提供了重要参考。结果提示在高原地区开展体育活动时,应考虑不同人群的生理差异。此外,本研究的另一个重要启示是体型因素在校正前后的显著影响。未校正前,两组肺功能指标无差异;而校正后,差异变得显著。这说明世居藏族人群相对较大的体型部分掩盖了其真正的肺功能优势。这种现象提示,在比较不同族群的生理功能时,必须充分考虑体型等混杂因素的影响。从方法学角度看,这一发现强调了在高原生理研究中采用适当统计方法的重要性。

6.1讨论

高原是指海拔 3000 m 以上的地区,具有低氧、低气压和低温等地域特点。西藏是世界著名的高原地区和旅游目的地,低海拔地区特别是久居平原地带的人群进入高原后,在低压、缺氧环境下,人体会出现通气增强、心排血量增加等代偿反应,当代偿反应不足或过度则会引起急性高原病(acute high altitude disease,AHAD)[7],常表现为头痛、头晕、疲劳以及睡眠障碍等不适,个别因发生高原脑水肿、高原肺水肿重型急AHAD 而危及生命。

本研究发现,在校正身高、体重等体型因素后,世居藏族大学生表现出显著优于移居汉族大学生的肺功能指标。这一结果支持“高原适应优势假说”,即长期生活在高原环境的藏族人群,通过自然选择形成了更高效的呼吸系统功能。这与Beall等[7]关于藏族人肺功能优势的研究结果也保持一致,提示高原世居人群可能通过遗传适应和发育适应双重机制增强了呼吸功能。

从生理学角度看,这种优势可能源于多个方面:首先,藏族人群可能具有更大的肺泡表面积和更有效的肺泡-毛细血管气体交换系统;其次,他们的呼吸肌力量和耐力可能更强;第三,在长期进化过程中形成的特殊呼吸调控机制,使他们在低氧环境下能维持更稳定的通气功能[8]。这些适应性改变可能是基因与环境长期相互作用的结果。

此外,在高海拔环境中进行有效的健康促进活动,可以改善高原、亚高原地区大学生的体质特征。因此,高原、亚高原地区的高校应加强与低海拔地区高校的交流与合作,共享健康促进的成功经验与资源。高校还应加强对高原、亚高原大学生的健康教育,消除消极情绪和改变不良的生活习惯[9]。

参考文献

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龙贵,瞿美炬.世居高原、亚高原高校大学生体质特征与健康促进研究[C]//江西省体育科学学会,全国学校体育联盟江西省分联盟,江西省体育学学科联盟,华东交通大学体育与健康学院.第四届“全民健身 科学运动”学术交流大会暨运动与健康国际学术论坛论文集.云南师范大学体育学院;昆明经开区第二小学;,2023:61-62.DOI:10.26914/c.cnkihy.2023.075228.



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