《Frontiers in Sports and Active Living》：Structural and developmental characteristics of Japanese elite athletes: a longitudinal case study of a talent identification and development programme in Fukuoka prefecture
Structural and developmental characteristics of Japanese elite athletes: a longitudinal case study of a talent identification and development programme in Fukuoka prefecture
1 Introduction
有效的人才识别与发展（TID）项目被全球公认为成功的高水平体育系统的基石组成部分。过去几十年来，许多国家投资于结构化的运动员发展路径，旨在从小发现和培养运动潜力。这些系统日益强调TID的多维度方法（包含身体、心理和社会学因素），以及长期的发育规划和在不同运动背景下的适应性。
尽管有这些进步，一个主要挑战持续存在且未得到充分解决：缺乏在系统层面评估TID长期、实际有效性的实证证据。具体而言，有限的证据确定了哪些早期发育轨迹最可靠地导致持续的精英表现。这一知识差距损害了政策制定者和实践者设计最大化长期结果的系统的能力。解决这个问题在日本地方TID（L-TID）项目等综合性国家系统中尤其相关，系统层面的决策影响着发展中的运动员。因此，本研究通过调查哪些早期阶段因素最能预测精英成就，直接回应了对基于证据的运动员发展路径模型的需求。
在日本，近期的政府倡议呼吁通过优化地方（县级）资源分配来提高国际竞争力。在这些努力中，福冈县于2004年在日本体育理事会和日本奥林匹克委员会等国家管理机构的支持下，启动了一个开创性的L-TID项目。该项目侧重于通过将儿童匹配到适合其身体能力的运动来进行人才发现，无论其先前的运动经验如何。参与者通过包括田径、击剑和射击在内的多运动训练接触大约10种运动。该模式的关键特征包括强调早期多运动接触、运动匹配（即根据能力将个体与运动对齐）和运动转型（即在初始接触和运动匹配后，将运动员重新分配到更合适的运动）。这些特征使日本系统区别于许多西方的TID方法，后者倾向于在运动员发展路径的后期阶段优先考虑人才转移。
自启动以来，福冈L-TID倡议已扩展到全国，大约50个地方政府实施了类似的L-TID项目，其规模和设计根据可用资源而有所不同。日本各地L-TID毕业生中已涌现出24名奥运选手，包括金牌得主。这些成果逐渐证明了项目的有效性，并引起了日本高性能体育领域专家以及L-TID利益相关者的极大关注。在结构上，L-TID项目主要针对小学生和初中生，并通常依赖体能测试进行初步筛选。许多TID模式随后与日本的FTEM（基础、人才、精英和 mastery）框架保持一致，该框架在系统层面概述了运动员发展路径的递进结构。
本研究聚焦于基础的福冈L-TID模型，这是一个用于纵向分析的独特案例。该项目已运行20年，开创了多运动设计，持续获得政府支持，并拥有产生八名奥运选手（包括两名奖牌得主）的可靠记录。这些因素使其成为在日本L-TID项目内进行关于成功决定因素的稳健纵向研究的无与伦比的环境。
尽管采用范围扩大和政策支持增加，但评估L-TID项目长期有效性的实证研究仍然有限。先前的研究强调了关键的发展因素，如有目的的玩耍、多运动参与、其他运动中的结构化练习和比赛、主项运动中的刻意练习以及战略性人才转移倡议，在运动员发展中具有影响力。其他研究则关注相对年龄效应（RAE），即与年龄组内出生月份相关的发育优势，或比较了TID选拔运动员与未选拔同龄人的身体属性。然而，文献中仍然存在三个关键局限性。首先，很少有研究纵向检验运动转型对长期结果的影响，尤其是在结构化的TID系统内。其次，虽然RAE有充分记录，但其对精英成就的长期影响仍不清楚。第三，关于早期身体优势持续到成年期的证据有限。重要的是，现有研究没有整合这些发展维度来解释从早期TID到成年精英状态的成功过渡。这一差距需要一个多方面的纵向方法。因此，本研究聚焦于（1）运动履历和转型，（2）相对年龄效应（RAE），以及（3）身体发育，因为这些是决定现实世界TID环境中长期运动成功的关键但未充分整合的因素。
据我们所知，本研究是首个在政府支持的TID系统内纵向整合20年期间多维度数据的研究。它首先检查人体测量学和体能差异，然后分析区分那些进步到精英水平运动员的发展轨迹，从而解决这些差距。本研究的新颖之处在于将日本FTEM框架应用于来自日本首个且运行时间最长的L-TID项目前所未有的20年历史数据。这种方法产生了关于早期阶段TID长期结果的基于证据的见解，并为在日本和更广泛的国际背景下设计更有效和包容的运动员发展系统提供了信息。
2 Materials and methods
2.1 The core concept of the Fukuoka L-TID model
福冈L-TID模型的核心概念围绕着福冈县中小学生运动潜力的“识别”、“发展”和“匹配”。项目首先根据体能测试结果向所有参与者提供详细反馈，以促进未来技能发展并建议适合个人优势的运动。为了最大化选定参与者进步到更高水平的机会，他们参与一个专门的身体能力发展计划。该计划旨在通过三个主要组成部分培养运动潜力和发展高水平竞赛所需的技能：身体能力发展计划（通过包括橄榄球、击剑和柔道在内的多样化运动体验发展协调性和运动技能）、智力能力发展计划（通过关于运动营养和心理训练等主题的讲座增强沟通技巧和逻辑思维）和家长支持计划（为家长提供营养和运动科学知识以支持运动员的日常生活）。这种与各种体育组织合作开发的全面、多维度方法使运动员能够探索广泛的运动体验，并最终识别最匹配其个人潜力的运动。
福冈L-TID队列，类似于其他日本L-TID倡议，由表现出优于日本同龄普通人群运动能力的个体组成。该群体通过严格的三阶段选拔过程确定，每轮都整合了体能评估。考虑到初始选拔轮的申请者数量有时超过50，000人，最终大约选拔30名运动员，这个过程显然是对运动潜力进行的高度竞争性和高级筛选。
2.2 Subjects
2005年至2019年间，共有383名运动员（182名男性和201名女性）从福冈L-TID项目毕业。其中，31名（6名男性，25名女性）进步到精英阶段，在成年阶段代表日本（定义为“精英运动员”），而其余352名（176名男性，176名女性）仅作为“有才华的运动员”参与人才阶段，符合日本FTEM框架。男性参与者的精英成就率为3.3%，女性为12.4%。该研究获得了第一作者所在机构伦理委员会的伦理批准（批准号：2022-012），并按照《赫尔辛基宣言》进行。
2.3 Study design
最初，使用与国家标准相当的措施，将研究对象的人体测量学和体能指标与日本同龄普通人群进行比较，以验证其水平。随后，本研究考察了小学和初中阶段处于两个发展阶段（即人才和精英）运动员的特征，重点关注以下方面：（1）运动履历和运动转型；（2）按出生季度的RAE分布；（3）人体测量学和体能发展。
2.4 Sporting history and sports transitioning
参与者从小学到高中的运动履历被系统地记录。最终主项运动定义为参与者最近积极参与的记录运动。运动转型根据早期和后期运动参与的连续性进行分类：如果小学期间从事的运动与其最终主项运动匹配，则个体被分类为“继续同一运动”；如果不同，则分类为“转型到新运动”。早期运动参与数据不可用或不明确的情况被归类为“未确认”。
2.5 RAE distribution by birth quarter
出生日期在申请L-TID时（小学四年级）记录。出生月份根据日本财政年度（Q1：4月至5月，Q2：6月至9月，Q3：10月至12月，Q4：1月至3月）分组，遵循Nakata & Sakamoto和Sasano等人的方法。
2.6 Anthropometric and physical fitness development
从小学五年级到初中三年级（九年级）收集身体和体能测量数据，包括身高、体重、25米冲刺、立定跳远、立定五级跳、反弹下落跳、反应时间和20米往返跑。测试严格按照国家标准方案进行，文部科学省的新体力测试指南用于身高、体重、立定跳远和20米往返跑。其余测量使用经过验证的方案。训练有素的体育教师和项目毕业生在监督下管理所有测量以确保标准化。由于并非所有运动员都完成了每项测试，样本量因测量而异。
2.7 Statistical analysis
计算Hedges' g以确定所有受试者（整个队列）与日本同龄普通人群之间差异的效应大小（ES）。 resulting ES幅度使用Cohen标准解释，定义“中等”效应为0.5 ≤ |g| < 0.8，“大”效应为|g| ≥ 0.8。计算运动履历的频率和比例。使用χ2拟合优度检验将出生季度分布与均匀分布进行比较。计算优势比（OR）和95%置信区间（95% CI）。为了区分精英运动员（E）和有才华运动员（T）的OR，对每个年级进行逻辑回归分析。因变量是精英状态（精英=1，有才华=0）。自变量包括：性别（女性=1，男性=0）、运动转型（是=1，否=0）、出生月份（早=Q1和Q2=1，晚=Q3和Q4=0）、运动类型（个人=1，团队=0）、身高、体重、25米冲刺、立定跳远、立定五级跳、反弹下落跳、反应时间和20米往返跑。采用前向逐步选择方法为每个年级构建最合适的模型。使用Nagelkerke R2和卡方（χ2）统计量评估模型拟合优度。使用Wald统计量评估个体预测因子的显著性。结果以OR及其相应的95% CI呈现。统计学显著性设定为P < .05。参考先前研究解释各种统计值。
3 Results
表2和表3呈现了所有受试者（整个队列）与日本同龄普通人群之间人体测量学和体能指标比较的结果。受试组在所有年级的平均人体测量学指标均高于同龄人。值得注意的是，身高优势得到大多数年级和两性的中等或大效应大小（Hedges' |g| ≥ 0.5）的支持。此外，所有受试者在立定跳远和20米往返跑中的表现均显著优于普通同龄人，所有年级和两性均具有大效应大小（Hedges' |g| ≥ 0.8）。
表4和表5分别显示了精英运动员和有才华运动员选择的最终主项运动（项目）。观察到精英运动员的运动选择更少且更集中（总共13项运动），而有才华运动员则涉及更多运动（42项运动）。此外，运动员在这些运动中的分布不均匀。
表6显示了运动转型和持续趋势。精英运动员中经历过运动转型的比例（90.0%）高于有才华运动员（58.2%）。
表7呈现了RAE模式。在有才华运动员中，男性和女性参与者均表现出显著的RAE，出生分布最高在Q1（4-6月），最低在Q4（1-3月）（P < .001）。相比之下，精英运动员中未检测到显著的RAE（P = .125）。
表8报告了按学业年级水平的逻辑回归分析结果。所有年级（从5年级到9年级）的整体模型均具有统计学显著性（所有χ2, P < .001）。Nagelkerke R2值范围从0.168（7年级）到0.391（5年级），表明模型在不同程度上具有解释力。在大多数模型中识别出的显著预测因子包括性别（女性=1）、运动转型（是=1）和20米往返跑成绩。体重在8年级和9年级也被识别为显著预测因子。然而，其他人体测量学和体能指标未能显著预测精英状态。性别在所有年级中被识别为一致预测因子；然而，应注意性别的异常高OR（例如，OR = 127.696, P < .001）可能反映了由于精英样本量小和队列不平衡导致的统计不稳定性。因此，这些值应解释为项目特定的观察结果，而非普遍的发展优势。运动转型在所有年级中也是一个显著因素，OR范围从5.867（7年级, P = .006）到27.047（5年级, P = .005）。20米往返跑成绩在所有年级均显示出显著的积极影响（所有P ≤ .020），相应的OR（例如，5年级OR = 1.092，9年级OR = 1.069）。体重仅在初中8年级（OR = 1.135, P = 0.011）和9年级（OR = 1.160, P < .001）是显著的正向预测因子。这表明，在保持其他因素不变的情况下，体重增加一个单位与在这些年级成为精英运动员的几率增加13.5%–16.0%相关。
4 Discussion
本研究关于区分从日本L-TID项目过渡到成年精英状态运动员的特征得出了几个关键发现。最初确认本研究中的整个队列表现出优越的人体测量学和体能属性，与先前研究一致。在该L-TID项目及其目标队列的背景下，主要发现如下。首先，精英运动员倾向于集中在少数晚期专项化运动（如田径、自行车、赛艇）中，并且大多数有运动转型经验。其次，虽然在人才阶段的有才华运动员中观察到显著的RAE，但这种效应在精英阶段的精英运动员中不具有统计学显著性，尽管这一发现可能因小样本量而无定论。第三，逻辑回归分析表明精英状态的显著预测因子随发展阶段变化。具体而言，性别（女性）、运动转型（是）和20米往返跑成绩在大多数年级中 consistently 出现为显著预测因子，而体重仅在8年级和9年级显著。其他任何人体测量学或体能指标在任何年级水平均无预测性。
综上所述，在这个特定的L-TID队列（即由具有优越体能的个体组成）中，性别（女性）和运动转型显示出比早期身体优势或RAE更强的与精英状态的统计关联。这些结果凸显了在这个L-TID环境内结构性和发展性因素在预测未来精英进展中的潜在作用，尽管这些关联需要进一步验证。
4.1 Sports transitioning
本研究中调查的cgs运动（即以厘米、克、秒计量的运动）的特点是强烈强调身体能力，技术和战术要求相对较低。这一运动类别在概念上与“晚期专项化”的概念一致，因为它与早期专项化（如体操）形成对比。实证证据支持这一观点，表明青春期密集的训练适应对于获得长期运动成功至关重要。
该队列中的精英运动员主要在少数运动中取得成功，许多人通过“运动转型”达到该水平。虽然逻辑回归在本研究中将运动转型识别为精英成就的预测因子，但这应解释为福冈L-TID项目内的特定背景关联，而非刻意最优匹配的决定性证据。这一发现与童年多样化运动体验作为后期成功基础的价值一致。在此背景下，运动转型应被视为一种特定背景关联，即跨多种运动的累积经验可用于支持长期发展。
本研究中的大多数精英运动员转型到晚期专项化运动，如田径、自行车和赛艇。Moesch等人认为，在cgs运动中，晚期专项化是有利的，因为身体和心理成熟度至关重要。这些运动员很可能通过早期获得广泛经验，后期专注于主项运动来优化其潜力。重要的是，在这些运动中观察到的较高成功率可能反映了结构性优势，例如较低的国家参与密度或成年代表资格的选拔障碍减少，而非仅仅是项目匹配机制的优越性。
此外，精英运动员在某些运动中的集中表明这些运动受益于强大的区域发展环境。正如Henriksen & Stambulova所强调的，支持性的社会背景，包括家庭、学校、俱乐部和联合会，可能作为精英成功的综合发展环境。还可以推断这些运动与其国家联合会（NFs）保持了良好的合作关系。正如De Bosscher & De Rycke所报告，系统级人才发展项目的有效性在很大程度上取决于与国家管理机构的合作。这种伙伴关系可能促进了支持有才华个体达到精英地位的结构化运动员发展路径。综上所述，这些发现表明，在L-TID案例研究中运动员取得精英地位的具体运动中，他们的成功得到了三个关键因素的支持：童年时期的多样化运动体验、晚期专项化以及区域发展环境与国家联合会之间的强有力合作。
4.2 RAE patterns
我们的研究表明，在人才阶段的L-TID毕业生中存在强烈的RAE，但这种效应在成年精英运动员中似乎减弱了。此外，RAE在逻辑回归分析中未被识别为预测因子。这种模式与先前表明RAE随发展阶段变化的研究结果一致。在人才阶段观察到的显著RAE模式支持了广泛接受的观点，即在给定的年龄组内，相对年长的儿童往往身体更成熟和健康，赋予他们选拔优势。相比之下，成年精英运动员中RAE的减弱表明该现象不会在整个长期发展中持续存在，这一发现得到了几位国际研究人员的证实。例如，Kelly等人发现，在男子橄榄球联盟中，早出生的运动员在青年学院中比例过高，但这种效应在职业和国家层面消失。类似地，Brustio等人观察到，在田径运动中，RAE在U18类别中明显，但在成年水平消失，相对年轻的运动员更有可能成功过渡到成年精英阶段。然而，必须承认，精英样本量小（n = 31）限制了分析的统计效力，意味着不能明确排除存在小到中度RAE效应的可能性。
此外，RAE模式的持续性和方向可能因运动项目甚至位置而异。Jones等人报告了精英板球击球手和橄榄球后卫中的传统RAE，但橄榄球前锋中出现了反向趋势，晚出生的运动员比例过高。板球快投手未发现RAE。这些发现表明，在精英水平上，赋予早期优势的身体属性可能变得不那么关键，而技术技能、战术理解和心理韧性变得更具决定性。此外，Sasano等人报告，高技能运动员可能在其发展过程中克服初始的选拔偏差。正如Mann & van Ginneken所建议，在青少年选拔过程中透明呈现运动员出生月份数据可能有助于减轻RAE相关偏差。综上所述，L-TID案例研究的发现表明，虽然RAE强烈影响人才阶段的初始选拔，但其效应在通过运动员发展路径进步的成年精英运动员中减弱或消失。因此，虽然RAE在本研究中未成为成年精英运动员的显著预测因子，但由于小样本的有限统计效力，这一发现仍无定论。因此，不应明确排除RAE作为长期发展的潜在影响。
4.3 Consistent predictors of elite status
本研究确定了从人才阶段和精英阶段精英成就的两个一致预测因子：性别（女性）和运动转型。值得注意的是，在该队列中，女性与精英状态显示出显著的统计关联。然而，这些估计的异常高OR（例如，9年级127.696）和宽95% CI可能反映了由于精英样本量小和队列不平衡导致的统计不稳定性和不确定性。因此，这些发现应解释为项目特定的观察结果，而非普遍趋势。运动转型在所有模型中也保持了显著且积极的影响，在小学高年级观察到高OR（例如，5年级27.047；6年级7.140）。
L-TID项目内女性运动员与精英成就之间的强关联，与日本女性运动参与和保留方面有据可查的挑战形成鲜明对比时尤为显著。女性体育和身体活动参与的下降在教育阶段过渡期间变得尤为明显。例如，在义务教育体育课之外花费在身体活动上的时间从小学高年级到初中显著减少。因此，女性的运动参与率在20-40多岁急剧下降。国家体育组织的数据也显示，参与率的性别差异在青年类别中已经存在，在成年期显著扩大。这种累积下降代表了女性运动员人才管道在青少年时期的巨大人才损失。
女性脱离运动参与的原因是多方面的，根植于社会文化因素和体育环境内的系统性问题。先前的研究指出了障碍，如厌恶阳光暴晒、对汗水或疲劳的不适、害怕负面社会评价或竞争/排名。此外，教练对女性特定发展和生理因素的理解有限导致更高的退出率。调查一致显示，女性在多个年龄组中比男性报告更大的运动不足感，凸显了更广泛的公共卫生问题。
因此，观察到的女性异常高OR（例如，9年级OR = 127.696）最好解释为日本体育背景下的外部环境因素（即女性运动参与和保留的现状）与项目结构性因素（例如，人才选拔理念、多运动策略、教练/监护人能力等）之间有利结合的结果。虽然项目结构旨在为两性提供同等机会，但这种设计似乎减轻了日本女性运动员通常导致高退出率的一些结构性和社会文化障碍（例如，教练实践、社会期望）。在该项目的特定背景下，这种关联表明它可能对有才华的女性运动员特别有益，通过解决日本体育环境中普遍存在的性别特定挑战，使她们能够持续参与并进步到精英状态。
运动履历与人才识别之间一致且强烈的正向预测关系强化了项目对非早期专项化的重视。这种方法与既定的长期运动员发展模型一致，倡导早期多年参与多运动以建立广泛的运动技能基础并增强身体素养。在小学高年级观察到的异常高OR（例如，5年级OR = 27.047）表明，在专项化之前早期接触多样化运动是发展高水平运动潜力的关键基础。这种多样性增强了适应性，降低了与早期专项化相关的过度使用伤害和倦怠风险，并随后支持运动员自然与其成熟的身体和心理 profile 最匹配的运动对齐。TID项目通过运动转型识别晚发人才的能力，而非偏爱早期表现者，代表了最大化整体运动员潜力的关键结构优势。
4.4 Limitation
本研究有几个局限性。首先，精英运动员组的有限样本量（n = 31）导致关键OR的95% CI较宽，导致这些估计精度的残余不确定性。虽然OR跨年级的一致方向和显著性提供了有力证据，但未来需要更大队列的研究来提高这些结果的精度。此外，从L-TID项目成功过渡到成年精英代表的运动员数量少，以及本研究基于单一地区（县）的案例研究，限制了我们发现的普遍性。然而，当前的发现对于为可比环境中的L-TID实践者提供新视角是有价值的。
第二，虽然我们关注人体测量学和体能特征，但运动表现也受心理技能、技术熟练度和战术意识的影响。因此，未来研究应采用比现有更全面的多学科方法。
第三，识别和发展小学生和初中生运动员的人才仍然是一项固有的挑战性任务，因为人才阶段的长期成功难以预测，引发了对此类项目成本效益的质疑。然而，在日本体育文化的背景下，教育和个人发展成果，如生活技能、人际交往技能和社会能力，可能证明这些TID项目超出了表现成果。
此外，将这些发现外推到其他地理区域或TID系统需要经过验证的应用，明确考虑运动构成和制度设计的差异。未来研究应探索文化背景和各国不同的TID哲学如何塑造这些项目的更广泛目标和角色。研究TID项目内的特定经历如何影响精英运动员的长期表现轨迹也很重要。
4.5 Practical recommendations
基于这些发现，为L-TID实践者和更广泛的政策制定者提出以下建议：
建议支持女性运动员和运动转型：鉴于其在所有发展阶段的重要影响，未来策略应优先考虑对女性运动员保留的结构性支持，并整合促进多运动体验和刻意人才转移/优化的倡议。
采用成熟度调整的评估标准：从初中开始（8年级及以上），体重已成为显著预测因子，评估应纳入成熟度调整的指标，以确保潜力的公平评估，认识到发育变异性，而非依赖基于体型的表现测量。
从预测性筛选转向全人发展：TID应超越依赖RAE或一般体能作为主要指标。相反，项目需要采用考虑精英成功的区域和发展路径的全人发展方法，培养多样化运动体验、心理技能（本研究未测量）
