奥地利中学生休闲时间体力活动、膳食类型与体重状态之间的关联研究

《Nutrients》：Associations Between Leisure-Time Physical Activity, Diet Type/Kind of Diet, and Body Weight Status Among Austrian Secondary School Pupils

　　

摘要专业翻译 背景/目的： 超重与肥胖是青少年期面临的重大公共卫生挑战。本研究旨在探讨休闲时间体力活动（运动频率及俱乐部运动参与）和膳食类型与奥地利中学生体重指数（BMI）百分位数及体重状态之间的独立关联。方法： 数据来源于全国性横断面“从科学到学校”（From Science 2 School）研究。共有8799名年龄9–22岁的学生（63.1%为女性）完成了在线调查，内容涵盖社会人口学因素、运动频率、俱乐部运动参与及膳食类型（杂食、素食、纯素）。研究人员利用自我报告的身高和体重计算年龄和性别特异性BMI百分位数。数据分析采用方差分析（ANOVA）并结合Bonferroni校正进行事后检验，同时运用多变量逻辑回归分析。结果： 总体而言，11.8%的参与者被归类为超重或肥胖，82%报告有规律的休闲时间运动。每周参与休闲时间运动≥4天与超重/肥胖风险降低48%相关，其中在10–12岁年龄组观察到的保护效应最强。此外，素食饮食与较低的BMI百分位数（p < 0.01）及超重/肥胖风险降低41%相关，该效应在女生中尤为显著。结论： 高频休闲时间运动和植物性膳食类型与青少年更有利的体重结局独立相关。整合体力活动与植物中心营养的校本综合预防策略，可能为肥胖预防提供最佳协同效应。

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一、研究背景与问题提出

超重和肥胖是多种非传染性疾病的主要危险因素，全球每年约4100万例死亡与之相关，占全球死亡率的74%。世界卫生组织（WHO）数据显示，1990年至2022年间全球超重和肥胖患病率翻了一番，被视为全球性危机。在5–19岁儿童和青少年群体中，全球超重和肥胖患病率已从1990年的8%上升至2022年的20%，涉及超过1.6亿儿童和青少年。各国间差异显著，高收入国家的患病率最高可达40%。在奥地利，最近一次全国性调查（2021–2022年）显示，女生和男生的自我报告超重和肥胖率分别为17%和25%。

尽管体重过重的根本原因在于能量消耗与能量摄入之间的失衡，但体重调节涉及生物与环境因素的复杂交互。体力活动（PA）和膳食是体重管理的关键行为组成部分。然而，现有数据显示儿童和青少年体力活动不足现象普遍：全球范围内，11–15岁青少年中仅15%的女生和25%的男生达到每天至少60分钟中高强度体力活动的建议标准。奥地利5–17岁青少年中，仅10%的女生和20%的男生达到每日60分钟中高强度体力活动。膳食习惯同样偏离建议，国际数据显示仅38%的青少年每日摄入水果和蔬菜。

值得注意的是，大规模研究主要关注单一食物消费行为（如水果和蔬菜摄入），而较少从膳食类型（杂食、素食、纯素）的角度进行评估。尽管规律体力活动和健康膳食习惯对体重管理的益处已有充分文献支持，但在奥地利青少年中，关于膳食类型、休闲时间运动及俱乐部运动参与与BMI之间关联的数据仍然有限。因此，本研究旨在探索这些生活方式相关因素与青少年超重和肥胖之间的关联，以加深理解并强调校本预防策略的必要性。

二、研究设计与方法概述

本研究依托奥地利全国性横断面“从科学到学校”（From Science 2 School）研究，采用多阶段整群抽样策略，获得奥地利联邦教育、科学与研究部（BMBWF）支持，并经奥地利全部九个州学校委员会批准。研究通过加密在线平台（LimeSurvey 3.17.16版本）向全国2688所中学发放匿名问卷，数据收集时间为2019年10月28日至2020年7月10日，其中98%的参与者在2020年3月10日前完成问卷，早于奥地利实施任何COVID-19相关政策及学校与俱乐部运动限制措施。最终分析样本为8799名参与者（63.1%为女生，36.9%为男生），年龄9–22岁，约占奥地利中学在校生的1.1%。问卷收集了社会人口学信息、自我报告的身高体重、休闲时间运动参与情况（含每周运动天数）、俱乐部运动参与情况以及膳食类型（杂食、素食、纯素）。BMI按kg/m2计算并转换为基于德国参考值的年龄和性别特异性百分位数。统计方法包括卡方检验、方差分析（ANOVA）结合Bonferroni事后校正、Cohen's d和eta-squared效应量计算，以及多变量逻辑回归分析，同时检验了Nagelkerke's R2拟合优度和方差膨胀因子（VIF）以评估多重共线性，显著性水平设为p < 0.01。

三、主要研究结果

3.1 休闲时间体力活动与膳食类型

总体样本中，82.4%（n = 7253）报告参与休闲时间运动，其中35.8%（n = 3154）报告每周至少4天运动。此外，35.0%（n = 3083）参与俱乐部运动。男生在休闲时间运动和俱乐部运动参与率上均显著高于女生（p < 0.01），每周至少4天休闲时间运动的比例也显著更高（46.6% vs. 29.5%，p < 0.01）。休闲时间运动和俱乐部运动参与率随年龄增长显著下降（p < 0.01），每周至少4天运动的比例从10–12岁组的50.8%降至17岁及以上组的27.2%（p < 0.01）。杂食饮食为主导膳食类型，植物性膳食占比不足10%。素食和纯素饮食在女生中显著更为常见（p < 0.01）。随年龄增长，杂食饮食比例下降而素食饮食比例上升（p < 0.01）。

3.2 休闲时间体力活动、膳食类型与体重的关联

总样本中，未发现休闲时间运动或俱乐部运动参与与膳食类型对BMI百分位数的显著交互效应。膳食类型与BMI百分位数显著相关，而休闲时间运动和俱乐部运动参与组间BMI百分位数无显著差异。具体而言，素食参与者的BMI百分位数显著低于杂食参与者（p < 0.01），纯素饮食与杂食或素食饮食之间无显著BMI百分位数差异。将居住环境（城市vs.农村）作为协变量纳入后结果基本不变。亚组分析显示，休闲时间运动与BMI百分位数的关联仅在10–12岁年龄组显著；俱乐部运动参与与男生及15岁以下参与者的较低BMI百分位数相关；素食饮食与女生及15岁以上参与者的较低BMI百分位数相关。逻辑回归分析显示，与无规律休闲时间运动相比，每周运动1–3天与超重/肥胖风险降低26%相关，每周运动4–7天与风险降低48%相关（p < 0.01）。素食饮食与超重/肥胖可能性显著降低相关（p < 0.01），纯素饮食虽观察到类似风险降低但未达统计显著性。性别分层分析显示，素食饮食与女生超重/肥胖可能性降低相关（p < 0.01），而男生中膳食类型与超重/肥胖无显著关联。休闲时间运动频率与超重/肥胖的负向关联在男生和女生中均一致存在，尤其每周至少4天运动时。除13–14岁年龄组外，较高休闲时间运动频率在各年龄组均与较低超重风险相关，而膳食类型在各年龄组中与体重状态无显著关联。

四、讨论总结与研究结论

本研究发现男生休闲时间运动水平高于女生，参与率随年龄增长而下降，而植物性饮食随年龄增长更为普遍，女生更倾向报告植物性饮食。素食饮食与较低体重相关，尤其在女生和年长参与者中；女生中素食饮食者的超重和肥胖患病率低于杂食者。男生和较年轻参与者中，俱乐部运动参与与较低体重相关。较高频率的休闲时间运动与较低的超重和肥胖风险相关。本研究中超重和肥胖患病率（11.8%，含4.7%肥胖）低于全球和国家级监测数据，可能与自我报告数据的社会期望偏差及自愿参与导致的健康样本偏倚有关。规律运动，尤其每周至少4天的休闲时间运动，与较低的超重/肥胖可能性相关，但模型的伪R2值较小，提示青少年体重调节是多因素共同作用的结果。休闲时间运动和俱乐部运动参与与BMI百分位数的关联有限，提示运动可能主要防止体重的极端超重表现而非普遍降低体重。植物性饮食与较低体重及较低超重/肥胖患病率相关，在女生和年长参与者中关联更强，可能与该亚组中植物性饮食比例较高有关。研究局限性包括自我报告数据偏差、缺乏运动强度和持续时间信息、纯素亚组样本量过小（仅占1.6%）导致统计效力不足、以及横断面设计无法推断因果关系。尽管如此，全国性大样本（N = 8799）是本研究的重要优势。

研究结论： 总体而言，本研究结果支持日益增长的证据，表明规律运动参与和植物性饮食与青少年体重独立相关。鉴于超重和肥胖是儿童和青少年期最重要的可预防健康风险之一，这些发现强调了循证预防策略的重要性。频繁参与休闲时间运动主要与较低的超重和肥胖可能性相关，而植物性膳食类型与总体较低的体重相关，尤其在女生和年长青少年中，这些群体通常活动水平较低。因此，鼓励规律运动和健康膳食习惯的预防策略，有潜力在青春期显著促进健康体重，这将影响未来公共健康。未来需要从横断面设计转向大规模前瞻性队列研究和随机对照试验，纳入客观体力活动监测和精确身体成分评估，以加深对新兴植物为主膳食模式、习惯性运动频率与代谢健康之间关联的理解，这对于在关键青春期过渡阶段优化针对性、性别敏感的肥胖预防举措至关重要。