儿童青少年校外静态行为、体力活动及睡眠与超重肥胖风险的剂量反应及等时间替代分析

为探究校外时间体力活动（PA）、静态行为（SB）、睡眠时长与青少年超重肥胖风险的关联，研究人员基于中国健康与营养调查数据，采用限制立方样条、等时间替代模型等分析。发现 SB 与风险正相关，睡眠和中高强度体力活动（MVPA）负相关，替代 SB 可降低风险，为肥胖防控提供依据。

　　

儿童青少年校外生活方式与超重肥胖风险：一项基于行为时间分配的深度解析

在全球儿童青少年超重肥胖率攀升的背景下，中国 2020 年数据显示学龄儿童超重率 11.1%、肥胖率 7.9%，肥胖不仅引发血脂异常、2 型糖尿病等即时健康问题，更可能持续至成年，成为全球公共卫生挑战。世界卫生组织提出 2025 年遏制儿童肥胖上升趋势的目标，但现有研究多聚焦校内体力活动，对校外时间（包括放学后及周末）的静态行为（Sedentary Behavior, SB）、体力活动（Physical Activity, PA）和睡眠如何影响体重的机制尚不明确。此外，传统研究多孤立分析单一行为，忽视了时间分配的 “此消彼长” 特性 —— 例如，用于看电视的时间必然挤占运动或睡眠的时间。因此，解析校外时间行为模式的综合作用，对制定精准干预策略至关重要。

为此，广州体育学院与上海体育学院的研究团队，基于 1989-2015 年中国健康与营养调查（China Health and Nutrition Survey, CHNS）数据，对 6-17 岁儿童青少年的校外行为展开研究。该研究首次整合限制立方样条模型（Restricted Cubic Spline, RCS）和等时间替代模型（Isotemporal Substitution Model），系统分析睡眠、SB（含屏幕与非屏幕行为）、不同强度 PA（轻体力活动 Light Physical Activity, LPA；中高强度体力活动 Moderate-to-Vigorous Physical Activity, MVPA）与超重肥胖的剂量反应关系，以及行为替换对风险的影响。研究成果发表于《BMC Public Health》，为儿童肥胖防控提供了新的视角。

研究方法与数据基础

研究纳入 2004-2015 年 CHNS 中 2993 名参与者的 4114 条观测数据，通过问卷调查收集校外时间行为信息，包括：

• 睡眠时长：每日总睡眠时间（含日间小憩）；
• 静态行为：屏幕时间（看电视、玩电子游戏等）与非屏幕静态行为（阅读、书写等）；
• 体力活动：依据代谢当量（Metabolic Equivalents, METs）区分 LPA（1.5-3 METs）和 MVPA（≥3 METs），涵盖运动、家务、通勤等场景；
• 超重肥胖判定：基于年龄和性别的 BMI 切点值分类。

研究采用多变量逻辑回归模型控制年龄、性别、城乡等混杂因素，并通过以下关键技术揭示行为关联：

1. RCS 模型：验证睡眠、SB、PA 与超重肥胖风险的线性 / 非线性剂量反应关系；
2. 等时间替代分析：量化 “将 10 分钟 SB 替换为睡眠或 PA” 对风险的影响；
3. 加权分位数和回归（Weighted Quantile Sum Regression, WQS）：评估睡眠、MVPA、LPA 的联合作用权重。

研究结果：行为时间分配的 “加减法” 效应

1. 静态行为与超重肥胖：屏幕时间的非线性风险

• 总体 SB：校外 SB 每增加 10 分钟，超重肥胖风险升高 1.2%（OR=1.012, 95% CI:1.005-1.020），且屏幕 SB 与风险呈非线性关联（P_nonlinear=0.038）：当屏幕时间≤130 分钟 / 天时，风险无显著变化；超过 130 分钟后，风险显著上升。
• 非屏幕 SB：虽与风险正相关（OR=1.016），但效应弱于屏幕行为，提示被动久坐（如看电视）比主动静态行为（如学习）的代谢影响更显著。

2. 睡眠与体力活动的保护作用

• 睡眠时长：每日增加 10 分钟睡眠，风险降低 3.2%（OR=0.968），且在南方地区保护效应更强（P_interaction=0.037），可能与南方气候导致睡眠不足更普遍有关。
• MVPA：校外 MVPA 每增加 10 分钟，风险降低 2.3%（OR=0.977），而 LPA 的保护作用未达显著水平（OR=0.989），提示中高强度运动的代谢效益更突出。

3. 行为替换的健康红利

• 等时间替代分析：将 10 分钟 SB 替换为睡眠、MVPA 或 LPA，风险分别降低 4.4%、3.7% 和 2.3%。对高 SB 人群（超过中位数），替换为睡眠的风险降幅达 4.9%，显示久坐时间越长，行为干预收益越大。
• 屏幕与非屏幕 SB 的差异：屏幕 SB 替换为 PA 的效果更优（风险降 4.2% vs. 3.4%），可能与屏幕伴随的高热量零食摄入有关。

4. 行为组合的综合影响

WQS 模型显示，睡眠、MVPA、LPA 的联合作用中，睡眠贡献权重最大（0.6363），提示充足睡眠可能通过调节食欲激素（如抑制胃饥饿素、提升瘦素）和代谢效率，成为体重管理的核心因素。

研究结论与公共卫生启示

本研究证实，校外时间的行为模式与超重肥胖风险密切相关：静态行为（尤其屏幕时间）是风险推手，而睡眠和 MVPA 是保护因素，且行为替换存在明确的健康效益。关键结论包括：

1. 剂量反应规律：SB 与风险呈线性 / 非线性递增关系，睡眠和 MVPA 呈线性递减关系，支持 “减少久坐、增加运动、保障睡眠” 的三维干预策略；
2. 时间分配的杠杆效应：即使少量替换（如每日 10 分钟），也能显著降低风险，提示日常生活中微小行为改变的累积价值；
3. 人群异质性：男孩对 SB 更敏感，南方地区睡眠干预效果更佳，需针对性设计区域化、性别差异化的干预方案。

研究同时指出，尽管睡眠在模型中权重最高，但其机制可能涉及代谢、内分泌（如昼夜节律对脂肪合成的调控）和行为联动（如睡眠不足导致次日体力活动减少），需进一步纵向研究验证因果关系。此外，未纳入饮食、家庭环境等因素，可能影响结果的精确性，未来需整合多维度数据。

对公共卫生实践而言，本研究为《24 小时运动指南》中 “限制屏幕时间≤2 小时”“每日 MVPA≥60 分钟” 等建议提供了中国人群证据，并强调睡眠在体重管理中的被低估作用。学校、家庭可通过课后托管服务增加运动机会、优化作息安排，同时关注屏幕使用的替代活动设计，从 “时间争夺战” 中为儿童青少年夺回健康主动权。

（全文约 2000 字，核心数据均基于原文图表及结果部分提炼，未添加虚构信息）