综述：美国青少年睡眠健康与物质使用双向关联的元分析：种族 / 民族差异

本文通过元分析揭示美国青少年睡眠健康与物质（酒精、大麻）使用双向关联及种族 / 民族差异。

　　

美国青少年睡眠健康与物质使用双向关联的元分析：种族 / 民族差异

在青少年（10 - 25 岁）成长阶段，物质使用和睡眠健康问题备受关注。在美国，青少年物质使用情况较为普遍，酒精和大麻是常用物质，其使用呈快速上升趋势，且早期使用会带来诸多不良后果，如睡眠健康问题。同时，青少年睡眠健康状况不佳也较为常见，睡眠健康涵盖多个维度，不同维度对健康结局和高风险行为的影响各异。虽然物质使用和睡眠健康常相伴出现且相互关联，但此前相关研究结果有限且不一致，对于青少年睡眠 - 物质使用双向关联及相关潜在影响因素的认识存在诸多空白。此外，种族 / 民族因素在睡眠 - 物质使用关联中的作用尚未得到充分研究，鉴于不同种族 / 民族青少年在睡眠和物质使用方面存在差异，探究其在双向关联中的作用十分必要。基于此，本研究开展了一项元分析，旨在估计青少年睡眠与物质使用（重点为酒精和大麻使用）的双向关联，并研究这些关联是否因种族 / 民族而异，同时考察其他社会人口学和方法学因素的影响。

研究方法

1. 文献检索：运用 PsycInfo、PubMed/Medline 和 Scopus 数据库，检索截至 2024 年 1 月报告青少年睡眠与物质使用关联的同行评审实证文章，检索词涵盖物质（酒精 *、大麻 *、marijuana*）、睡眠（睡眠 *、失眠 *、circadian*）及青少年相关词汇（adolescen*、teen*、youth * 等）。此外，还手动查阅符合条件文章及相关系统综述和元分析的参考文献列表进行二次检索。本研究遵循系统综述和元分析的首选报告项目（PRISMA）标准，并在 Prospero 平台进行了预注册（ID：CRD42023463084）。
2. 纳入标准和研究选择：符合条件的研究需满足多项标准，包括为实证观察性研究，提供物质使用（酒精或大麻）和睡眠健康的原始定量数据；样本年龄在 10 - 25 岁；发表于同行评审的英文期刊；包含样本种族 / 民族人口统计信息；研究在美国开展。在筛选过程中，通过标题 / 摘要和全文审查排除不符合要求的文章，如非原创研究、动物研究、干预性研究、样本年龄不符、未报告睡眠与物质使用关联、未报告样本种族 / 民族分类、非美国开展或重复样本数据的研究，且对发表年份无限制。
3. 数据提取：从每项研究中提取睡眠和物质使用的效应量估计值以及人口统计学信息（种族 / 民族群体比例、男性比例、发育阶段、研究设计）。睡眠健康评估涵盖总时长（24 小时内获得的总睡眠量）、工作日时长、周末时长、满意度（对睡眠的主观评估）、警觉性（保持清醒注意力的能力）和时间（24 小时内睡眠的时间安排）6 个领域；物质使用指标涉及酒精（过去一天和一周的使用量、过去一天、一周、一个月、一年及终身使用频率）和大麻（过去一天、一周、一个月、一年及终身使用频率）。效应量估计采用 Pearson’s r，对于报告其他估计值的研究，通过相应公式转换为 r。同时，还提取数据用于探索性调节分析，如获取样本中各种族 / 民族群体参与者比例，以探究其与睡眠 - 物质使用关联强度和方向的关系，并对参与者进行种族 / 民族编码（白人、黑人、亚洲人、多民族、美国印第安人 / 阿拉斯加原住民、夏威夷原住民 / 其他太平洋岛民、西班牙裔）。此外，提取男性比例、发育阶段、研究设计等信息，由于效应量有限，仅提取酒精使用指标用于调节分析。使用基于领域的非随机研究偏倚风险评估工具（RoBANS）评估研究质量，评估领域包括参与者选择、混杂变量、暴露测量、不完整结局数据和选择性结局报告，因纳入研究多为观察性 / 自我报告研究，故排除结局评估的盲法领域。研究纳入、排除以及相关信息由两名独立编码员提取，若有分歧则由第三名编码员解决，且连续变量的评分者间信度良好（组内相关系数中位数 = 0.96）。
4. 数据合成：使用 Comprehensive Meta - Analysis（CMA）3.0 版本进行元分析合成。分别对不同睡眠和物质使用指标的双向关联进行元分析，以 Pearson’s r 衡量效应量，评估睡眠 - 物质使用关联的强度和方向。采用随机效应模型，假设观察到的效应量变化源于研究结果和设计的差异（如横断面研究、纵向研究）。通过 Cochran’s Q 检验和I2统计量估计研究间异质性，I2值 25%、50%、75% 分别表示低、中、高异质性。进行 “留一法” 分析评估每个研究对效应量估计的影响以及异常值对汇总关联的作用。
5. 探索性调节分析：当发现研究间存在显著异质性（Cohran’s Q 统计量）时，进行探索性调节分析，使用混合效应元回归检验连续和分类调节变量（种族 / 民族比例、男性比例、发育阶段、研究设计、酒精使用指标）对睡眠和物质使用关联效应量估计的影响，要求效应量至少有四个。
6. 发表偏倚：使用 Egger’s 回归检验和 Duval 与 Tweedie 的 Trim and fill 检验评估元分析的发表偏倚，其中 Trim and fill 检验适用于至少有十个效应量估计的情况。

研究结果

1. 研究选择和特征：经筛选，最终纳入 38 项研究，这些研究发表年份在 2001 - 2022 年之间，其中 42%（k=16）的研究自 2019 年起发表。研究样本中白人、黑人和西班牙裔参与者占比较大，男性参与者比例在 0% - 56% 之间。研究的发育阶段涵盖青少年（k=24）和年轻成人（k=14），研究设计包括横断面研究（k=20）和纵向研究（k=18）。多数纵向研究报告单向关联（k=31），仅有少数（k=7）报告睡眠与物质使用的前瞻性双向关系。在睡眠健康领域和物质使用指标方面，作为预测变量和结果变量的具体内容存在差异。
2. 研究质量：纳入的研究在任何偏倚风险领域均未被评为高风险，最常见的方法学问题源于不完整结局数据（k=16，如缺失数据处理不明确）和选择性结局报告（k=37，如无预先注册假设）。
3. 睡眠时长与物质使用：总睡眠时长与物质使用存在双向关联。较短的总睡眠时长可预测酒精（k=7，r=0.08 [0.03, 0.12]，p<0.001）和大麻（k=6，r=0.11 [0.08, 0.14]，p<0.001）使用；反过来，酒精（k=5，r=0.06 [0.05, 0.08]，p<0.001）和大麻（k=5，r=0.23 [0.09, 0.35]，p=0.001）使用也可预测较短的总睡眠时长。较短的工作日睡眠时长可预测酒精（k=7，r=0.07 [0.02, 0.11]，p=0.001）和大麻（k=5，r=0.06 [0.03, 0.09]，p<0.001）使用，较短的周末睡眠时长仅可预测酒精使用（k=5，r=0.04 [0.01, 0.08]，p=0.007），对大麻使用的预测结果不确定。由于睡眠时长与物质使用关联存在显著异质性，进行探索性调节分析发现，在控制其他因素后，随着样本中黑人（b=1.66，SE=0.43，p<0.001）和 “其他”（b=3.40，SE=1.12，p<0.001）种族青年比例增加，总睡眠时长对酒精使用的预测关联增强；随着年轻成人参与者比例（与青少年相比，b=?0.12，SE=0.06，p=0.03）和纵向研究设计的效应量数量（与横断面研究相比，b=?0.11，SE=0.05，p=0.01）增加，总睡眠时长对酒精使用的预测关联减弱。在大麻使用方面，随着样本中黑人青年比例增加，总睡眠时长对大麻使用的预测关联减弱（b=?2.62，SE=0.85，p=0.002）；随着纵向研究数量增加，总睡眠时长对大麻使用的预测关联增强（b=0.62，SE=0.06，p<0.001）。对于工作日睡眠时长，随着样本中黑人（b=0.32，SE=0.15，p=0.03）和 “其他”（b=1.45，SE=0.71，p=0.04）种族青年比例增加，其对酒精使用的预测关联减弱；随着男性比例（b=1.10，SE=0.37，p=0.003）和横断面研究设计（与纵向研究相比，b=?0.04，SE=0.01，p=0.01）增加，工作日睡眠时长对大麻使用的预测关联增强。
4. 睡眠满意度与物质使用：睡眠满意度正向预测酒精（k=11，r=0.09 [0.04, 0.13]，p<0.001）和大麻使用（k=7，r=0.07 [0.01, 0.13]，p=0.01），但酒精或大麻使用对睡眠满意度的预测结果不确定。由于睡眠满意度与物质使用关联存在显著异质性，进行探索性调节分析发现，在控制白人青年比例后，随着多民族（b=2.48，SE=0.92，p=0.007）和西班牙裔（b=0.81，SE=0.27，p=0.003）青年比例增加，以及黑人（b=?0.55，SE=0.22，p=0.01）和亚洲（b=?1.8，SE=0.86，p=0.03）青年比例减少，睡眠满意度对酒精使用的预测关联增强，但在睡眠满意度对大麻使用的预测关联中，各调节因素的作用不确定。
5. 睡眠警觉性与物质使用：睡眠警觉性正向预测酒精使用（k=5，r=0.18 [0.03, 0.32]，p=0.01），对大麻使用的预测结果不确定。由于存在显著异质性进行探索性调节分析，在控制其他因素后，随着白人（b=?2.09，SE=0.46，p<0.001）和黑人（b=?5.84，SE=1.32，p<0.001）青年比例增加，睡眠警觉性对酒精使用的预测关联减弱，其他调节因素作用不确定。
6. 睡眠时间与物质使用：睡眠时间正向预测大麻使用（k=6，r=0.09 [0.008, 0.17]，p=0.03），对酒精使用的预测结果不确定。由于睡眠时间与大麻使用关联存在显著异质性，进行探索性调节分析发现，在控制其他因素后，随着黑人青年比例减少（b=?0.82，SE=0.29，p=0.004）和西班牙裔青年比例增加（b=0.31，SE=0.13，p=0.02），睡眠时间对大麻使用的预测关联增强，其他调节因素作用不确定。
7. 敏感性分析和发表偏倚：“留一法” 分析表明所有元分析结果未受单一效应量驱动，无极端异常值。在发表偏倚方面，仅睡眠满意度预测酒精使用的关联提供了至少十个效应量估计，Egger’s 回归检验未显示存在偏倚，Trim and fill 方法虽提示需补充两个效应量估计，但调整后的汇总关联仍相似（r=0.10 [0.06, 0.15]）。

研究讨论

1. 双向关联及维度差异：本研究通过元分析揭示了美国青少年睡眠健康与物质使用的双向关联，但这种关联在不同睡眠领域和物质类型 / 指标间存在差异。睡眠时长与物质使用双向关联显著，睡眠满意度可正向预测物质使用，但物质使用对睡眠满意度的预测不明确。此外，睡眠警觉性与酒精使用、睡眠时间与大麻使用也存在特定方向的预测关系，这支持了睡眠健康不同维度对青少年物质使用结局有不同预测作用的观点。然而，多数研究仅关注睡眠满意度、酒精使用频率及单向关系，未来研究需从多维角度聚焦睡眠健康和更广泛的物质使用，以深入了解复杂的睡眠 - 物质使用关系，为针对性干预提供依据。
2. 种族 / 民族差异的影响：调节分析发现种族 / 民族对睡眠健康 - 物质使用关联影响显著。不同种族 / 民族群体间及群体内，随着种族 / 民族比例变化，睡眠与物质使用关联有所不同。例如，黑人青年比例增加，总睡眠时长和工作日睡眠时长对酒精使用的预测关联增强，而睡眠满意度和警觉性对酒精使用、总睡眠时长对大麻使用的预测关联减弱；西班牙裔青年比例增加，睡眠满意度对酒精使用、睡眠时间对大麻使用的预测关联增强，总睡眠时长对酒精使用的预测关联减弱；白人青年比例增加，睡眠警觉性对酒精使用的预测关联减弱，睡眠时间对大麻使用的预测关联增强。此外，多民族青年比例增加、亚洲青年比例减少，睡眠满意度对酒精使用的预测关联增强；“其他” 种族群体比例增加，总睡眠时长和工作日睡眠时长对酒精使用的预测关联增强。这些结果表明不同种族 / 民族青少年对睡眠健康和物质使用关联的报告存在差异，未来研究应关注种族 / 民族差异，以更好地理解睡眠 - 物质使用反馈循环，减少少数族裔青少年的健康差距。
3. 其他因素的作用及研究局限：调节分析还发现男性参与者比例对工作日睡眠时长与大麻使用关联有正向调节作用，但对其他睡眠健康 - 物质使用关联的调节作用不确定。鉴于过去十年女性物质使用和障碍患病率增长更快，且女性睡眠不满率更高，未来需用更具代表性的样本研究性别在睡眠和物质使用方面的差异，以及种族 / 民族与性别等社会身份的交叉影响。本研究存在一定局限性，如排除未报告种族 / 民族数据的文章可能导致关联偏差；多数研究依赖单向横断面数据，限制了对双向关系的准确评估；合并青少年样本可能忽略不同发育阶段的差异；对其他睡眠健康指标（如效率、规律性）和物质使用领域（如尼古丁）研究不足，且物质使用指标合并可能掩盖行为模式。

研究结论

本探索性元分析为刻画青少年睡眠健康与物质使用的双向关联迈出重要一步。未来需进一步研究多维睡眠健康与物质使用指标的前瞻性关系，纳入更多样化和未充分研究的种族 / 民族群体，这有助于制定针对性干预措施，打破睡眠 - 物质使用的不良反馈循环，减少美国青少年的健康差距，促进青少年健康发展。