《Environmental Epidemiology》：Temperature exposure and time adolescents spend in physical activity across intensity levels
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背景：环境温度等环境因素可能影响青少年的活动水平，但相关证据有限。研究人员旨在评估同日温度暴露与基于加速度计测量的不同强度体力活动时间之间的关系，研究对象来自两个欧洲队列的青少年。方法：研究使用了1316名荷兰青少年（年龄均值[标准差]：12.7[1.5]岁，
背景：环境温度等环境因素可能影响青少年的活动水平，但相关证据有限。研究人员旨在评估同日温度暴露与基于加速度计测量的不同强度体力活动时间之间的关系，研究对象来自两个欧洲队列的青少年。方法：研究使用了1316名荷兰青少年（年龄均值[标准差]：12.7[1.5]岁，Generation R队列，2015–2018年）和531名西班牙青少年（13.6[2.3]岁，INMA项目，2017–2022年）的数据。采用UrbClim模型以100×100米空间分辨率估算居住地日环境温度。通过腕式加速度计连续测量最多9天的每日轻度、中度和高强度体力活动时间。采用队列特异性分布滞后混合效应模型评估同日温度对体力活动的影响，并校正前两日的温度效应。结果：青少年在较暖天气中花费更多时间进行轻度和中度体力活动。在Generation R队列中，第95百分位与第5百分位温度相比（21.5 vs. 2.3°C），轻度活动增加10.9（95%置信区间=4.7, 17.0）分钟，中度活动增加4.8（1.2, 8.4）分钟。在INMA队列中，相应增加分别为16.3（3.8, 28.9）分钟和14.2（6.1, 22.4）分钟（25.1 vs. 7.7°C）。未发现与高强度活动的关联。结论：在荷兰和西班牙青少年中，较暖温度与更多轻度和中度体力活动时间相关，但与高强度活动无关。这些发现突显了在设计活动干预措施时考虑环境温度的重要性，特别是在气候变化背景下。
## 一、研究背景与问题提出
青少年时期的体力活动对建立终身运动习惯以及促进心血管代谢健康、心理健康和发育健康具有重要价值。然而，全球超过80%的青少年体力活动不足。世界卫生组织建议5–17岁青少年每日至少进行60分钟中高强度体力活动，但达标率普遍偏低：2014–2023年间仅28%–41%的荷兰青少年（12–18岁）达到该标准，2019年西班牙青少年（8–16岁）的达标率也仅为37%。
全球变暖已成为不可忽视的公共卫生议题。2011–2020年全球地表温度较1850–1900年基准线上升约1.6°C，极端高温事件频发。气候变化与多种不良健康结局相关，包括死亡率上升、心血管及呼吸系统疾病、心理健康问题以及生活方式行为改变等。环境温度可能通过影响行为模式而塑造体力活动水平——季节性趋势普遍显示温暖月份活动量增加，但研究也提示存在温度阈值效应，即超过特定温度后活动量反而下降。热应激（heat stress，指高温、高湿度和太阳辐射的综合作用，可导致热相关疾病和生理负荷）可能是重要机制，儿童和青少年因其发育中的央的生理特点（如出汗效率较低、散热能力较弱）而尤为脆弱。
然而，现有研究存在明显局限：少数研究区分了不同强度体力活动（轻度、中度、高强度）的独立影响；多数研究未校正既往温度暴露的滞后效应；且不同气候带的研究结果可能缺乏可比性。基于此，研究人员利用荷兰Generation R队列和西班牙INMA项目的数据，旨在评估同日环境温度暴露与青少年加速度计测量的不同强度体力活动时间的关系，以填补上述知识空白。
## 二、关键技术方法
本研究采用队列特异性分布滞后混合效应模型（distributed lag mixed-effect models），以参与者-日（participant-day）为分析单位，在考虑数据重复测量特性的同时，校正前两日温度水平。模型包含参与者水平的随机截距（INMA队列额外纳入地区水平随机截距），并设定连续时间指数相关结构以处理时间序列自相关。研究首先通过广义可加模型（generalized additive models）探索暴露-反应关系曲线，最终采用线性关系进行参数化。为校正潜在失访偏倚，研究应用协变量平衡倾向得分法（covariate balancing propensity score）计算逆概率权重；对缺失的协变量数据采用期望最大化算法（expectation-maximization algorithm）进行单一插补。敏感性分析中，根据参与者报告的因运动移除加速度计的情况，对相应强度活动时间进行调整（轻度+30分钟、中度+20分钟、高强度+10分钟）。
## 三、研究结果
**研究人群基本特征**：Generation R队列1316名参与者提供11316个参与者-日数据，INMA队列531名参与者提供3428个参与者-日数据。两个队列的中位轻度、中度、高强度体力活动时间相近。测量期间Generation R队列环境温度均值（标准差）为11.3°C（6.1°C，范围?2.8至28.0°C），INMA队列为14.7°C（5.2°C，范围3.2至31.5°C）。
**温度与轻度体力活动的关联**：在两个队列中，与同日前5%分位温度相比，暴露于更温暖温度与轻度体力活动时间增加相关。Generation R队列中，第95百分位温度（21.5°C）相较第5百分位（2.3°C）关联轻度活动增加10.9分钟（95%CI=4.7, 17.0）。INMA队列中，相应温度比较（25.1 vs. 7.7°C）显示增加16.3分钟（95%CI=3.8, 28.9）。
**温度与中度体力活动的关联**：类似模式见于中度活动。Generation R队列中上述温度比较关联中度活动增加4.8分钟（95%CI=1.2, 8.4）；INMA队列中增加14.2分钟（95%CI=6.1, 22.4）。INMA队列的增幅更为显著。
**温度与高强度体力活动的关联**：两个队列中均未观察到环境温度与高强度体力活动时间的统计学关联。
**敏感性分析**：基于加速度计移除报告的校正分析显示，各强度活动的关联方向与幅度基本一致。
## 四、讨论要点与研究结论
研究人员在讨论部分首先将本研究发现与既往文献进行对比。先前多国研究主要关注中高强度体力活动合计，部分研究报道了达到温度阈值后的下降效应（如20–25°C）。本研究的独特之处在于区分了强度层级，发现温度效应仅限于轻度和中度活动，且未观察到活动下降的温度阈值，这可能与研究期间温度范围未达极端水平有关。
从机制角度，研究人员提出行为与生理双重解释：温和温暖天气促进户外时间，步行、骑行等轻中度活动更易实施且社会接受度高；同时轻中度活动的热调节需求相对较低，允许在温度升高时维持。相反，高强度活动的缺乏关联可能反映其受组织化运动等结构化安排驱动，或存在固有的温度耐受阈值。
研究的局限性包括：测量季节分布不均，夏季高温数据有限，限制了对极端热效应的评估；加速度计无法区分室内外环境及活动情境；缺乏降水数据的精细空间信息；未直接调整饮食等潜在中介因素。
**研究结论**：本研究表明，在荷兰和西班牙队列青少年中，同日较暖温度与轻度和中度体力活动时间增加相关，但与高强度活动无关联。尽管天气本身不可直接干预，但其可影响青少年活动量及强度分布，并可能调节行为干预的效果。在气候变化背景下，理解支持积极生活方式的温度条件愈发重要，特别是考虑到未来极端温度事件可能带来的新挑战。
