青少年体力活动与心理健康的非线性剂量效应:30-59分钟中强度活动与≤29分钟高强度活动最具保护作用
《International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity》:Non-linear dose-response association between physical activity and mental health in adolescents: a prospective cohort study based on SEARCH
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月21日
来源:International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity 5.5
编辑推荐:
本研究针对青少年心理健康问题日益严峻而体力活动(PA)的最佳强度与时长尚不明确的现状,开展了一项基于SEARCH队列的前瞻性研究。研究发现,中强度体力活动(MPA)与高强度体力活动(VPA)均与青少年心理健康问题风险呈显著负向非线性剂量-反应关系,其中每日30-59分钟MPA或≤29分钟VPA的保护效应最强,超出此范围并未带来额外益处。该结果为制定针对性的青少年体力活动推荐提供了重要循证依据。
在当今社会,青少年心理健康已然成为一个不容忽视的全球性公共卫生挑战。特别是在新型冠状病毒(COVID-19)疫情之后,中国青少年的焦虑和抑郁检出率呈现显著上升趋势,这对其日常功能、学业表现及人际关系造成了严重影响。尽管众所周知,积极参与体力活动(Physical Activity, PA)能为身心健康带来诸多裨益,例如降低全因死亡率、改善心血管健康等,但它在青少年心理健康领域所扮演的角色,尤其是不同活动强度与持续时间如何精准影响心理状态,仍然是学术界争论的焦点。世界卫生组织(WHO)虽然给出了青少年每日至少进行60分钟中高强度体力活动(Moderate-Vigorous-intensity Physical Activity, MVPA)的建议,但这一推荐量是否就是促进心理健康的最佳“剂量”?更多是否就意味着更好?这些问题尚未有定论。
为了解开这些谜团,由Yue Zhang、Zhuo Wang等研究人员组成的团队在《International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity》上发表了一项重磅研究。他们利用在中国江苏省开展的大型学校队列研究——“学生健康促进反应评估(School-based Evaluation of Responses to Child Health Promotion, SEARCH)”的数据,对近7000名青少年进行了为期约6个月的追踪调查。研究团队旨在深入探讨中强度体力活动(Moderate-intensity Physical Activity, MPA)和高强度体力活动(Vigorous-intensity Physical Activity, VPA)与青少年心理健康之间是否存在一种“剂量-反应”关系,并试图找出能够最大程度保护心理健康的“最优活动时长”。
研究人员开展此项工作的核心在于,他们意识到MPA(如快走、骑自行车)和VPA(如长跑、球类运动)可能通过不同的生理途径影响心理健康。MPA主要提升心肺功能,而VPA则能更强力地刺激脑源性神经营养因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF)和内啡肽等与情绪调节密切相关的神经化学物质的释放。因此,将这两种强度的活动分开研究,而非笼统地合并为MVPA,能够更精确地揭示其独特作用。
为了开展研究,研究人员主要运用了几项关键技术方法。研究基于SEARCH前瞻性队列,纳入了江苏省不同经济发展水平地区的6991名4-12年级青少年。心理健康状况采用经过验证的Strengths and Difficulties Questionnaire(SDQ)进行评估。体力活动(MPA和VPA)通过学生自我报告的过去7天每日活动时间进行评估,并依据WHO指南划分为不同时长类别。统计分析采用了限制性立方样条(Restricted Cubic Splines, RCS)来灵活建模PA与心理健康问题的非线性剂量-反应关系,并利用多变量调整的逻辑回归模型(调整了年龄、性别、民族、家庭结构、经济地区、家庭冲突频率、吸烟、饮酒和体重指数(Body Mass Index, BMI)等混杂因素)来量化关联强度,同时进行了广泛的敏感性分析和亚组分析以验证结果的稳健性。
基线特征:参与研究的青少年平均年龄为12.71±2.12岁,男性占53.6%。在基线时,有18.1%(1265名)的青少年存在心理健康问题。与心理健康组相比,存在心理健康问题的青少年平均年龄更大,更可能缺乏父母监管、来自较低社会经济地位家庭、经历更频繁的家庭冲突,且有更高的吸烟、饮酒倾向和更高的BMI。两组在MPA和VPA的持续时间上也存在显著差异。
MPA和VPA与基线心理健康问题的横断面分析:研究发现,MPA和VPA的持续时间与基线时心理健康问题的患病率之间存在显著的负向非线性关联。
具体而言,在调整了所有潜在混杂因素后,逻辑回归分析显示,与不进行MPA相比,每日进行30-59分钟MPA的青少年出现心理健康问题的风险降低了56.4%(比值比Odds Ratio, OR = 0.436)。对于VPA,每日进行不超过29分钟显示出最强的保护效应,风险降低49.2%(OR = 0.508)。研究还观察到,当活动时长超过一定阈值(如MPA超过60分钟)时,益处的增长出现平台期,甚至略有减弱,提示并非活动时间越长越好。
基线PA与随访期间心理健康问题的纵向关联:纵向分析结果进一步证实了横断面研究的发现。基线时较高水平的MPA和VPA能够显著预测6个月后较低的心理健康问题发生风险。这种关联同样呈现出非线性特征。
其中,每日进行30-59分钟MPA(OR = 0.548)和每日进行≤29分钟VPA(OR = 0.583)的保护作用最为显著,分别相当于降低45.2%和41.7%的发生风险。这再次表明,存在一个最佳的活动时长范围。
敏感性分析和亚组分析:一系列敏感性分析支持了主要结果的稳健性。例如,在排除了基线已有心理健康问题的参与者后,虽然对新发疾病的预测关联未达到显著性水平,但PA与总体心理健康问题的负相关关系依然稳定。将MPA和VPA合并为MVPA进行分析,也确认了其保护作用。此外,对失访人群的分析表明,即使存在样本流失,PA的积极作用依然存在,降低了 attrition bias(失访偏倚)对结果的严重影响。亚组分析显示,PA的保护效应在不同年龄、性别和经济水平亚组中基本一致,但对于VPA,性别可能是一个效应修饰因子,提示VPA的作用强度可能在男女之间存在差异。
本研究通过大规模前瞻性队列数据,清晰地揭示了MPA和VPA与青少年心理健康之间存在显著的负向非线性剂量-反应关系。其核心结论在于:每日进行30至59分钟的中强度体力活动(MPA),或每日进行不超过29分钟的高强度体力活动(VPA),对青少年心理健康的保护作用最为显著。超过这些时长范围,并未能带来额外的心理健康益处,呈现出一种“平台效应”。
这一发现具有重要的理论与实践意义。在理论层面,它深化了我们对PA促进心理健康机制的理解,提示不同强度的活动可能通过不同的生理心理路径(如MPA侧重于可持续的心肺功能改善与社会参与,VPA则可能更强地激活BDNF、内啡肽等神经化学系统)发挥作用,且存在效益饱和点,这挑战了“越多越好”的简单线性思维。在实践层面,该研究为公共卫生政策制定者、教育工作者、家长及青少年本身提供了极具操作性的科学指导。它表明,在推广青少年体力活动时,不应仅仅强调“动起来”,更应关注活动的“强度”与“时长”的科学配比。针对性地推荐每日30-59分钟的MPA(如快走、骑车)或≤29分钟的VPA(如跑步、打球),可能是性价比最高、最易坚持且能最大化心理健康收益的方案。这有助于避免因盲目追求过长时间活动可能带来的潜在负担或无效努力,使健康促进措施更加精准和高效。
总之,这项研究为应对日益严峻的青少年心理健康问题提供了一个简单、经济且有效的非药物干预思路——科学管理体力活动。它强调了在青少年健康促进工作中,需要从“量”的积累转向“质”的优化,为实现青少年身心健康发展目标提供了关键的科学依据。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号