走向多维健康范式:一项批判性综述及科学、实践与政策议程

《Frontiers in Public Health》:Toward a multidimensional fitness paradigm: a critical review and agenda for science, practice, and policy

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年09月17日 来源:Frontiers in Public Health 4.1

编辑推荐:

  本研究旨在批判性地重新评估美国运动医学会(ACSM)、世界卫生组织(WHO)及美国国家运动医学学会(NASM)等权威机构所提出的经典身体适能(physical fitness)定义。尽管这些定义在生理学上具有稳健性,但已无法完全涵盖现代生活中人类功能的多维决定

  
本研究旨在批判性地重新评估美国运动医学会(ACSM)、世界卫生组织(WHO)及美国国家运动医学学会(NASM)等权威机构所提出的经典身体适能(physical fitness)定义。尽管这些定义在生理学上具有稳健性,但已无法完全涵盖现代生活中人类功能的多维决定因素。本文提出一种多维健康范式,将适能重构为一种生物心理社会情绪能力(biopsychosocio-emotional capacity),整合身体、心理、社会、职业与数字五个维度。研究人员对行为科学、社会流行病学、职业健康与数字医学领域的跨学科文献进行了叙述性批判综述,识别并批判性评估了现有框架在概念、方法与操作层面的不足。基于生物心理社会模型、自我决定理论(self-determination theory)、行为改变框架(COM-B)及数字伦理文献,本研究综合了理论基础,并为五个相互作用的适能维度提出了可测量的指标。研究人员分析了公平、伦理、数据治理与文化差异性等跨领域议题,以确保其在不同人群中的适用性。综述表明,传统生理学指标——如心肺耐力、肌肉力量与身体成分——对于解释整体人类功能而言是必要但不充分的。证据显示,认知控制、情绪调节、社会联结、职业平衡与数字素养显著影响幸福感、复原力及可持续绩效。所提出的多维模型通过整合性指标对适能进行操作化,并提出了涵盖信度、效度、可行性与公平性的验证路线图。此外,在临床、工作场所及市政情境中的示例性应用展示了多维适能如何指导个性化干预与政策创新。多维健康范式将适能的概念边界从纯粹生理学构念扩展为整合性的生物心理社会数字框架(biopsychosocio-digital framework)。通过纳入伦理、文化与技术考量,该范式为21世纪的健康促进与可持续绩效提供了路线图。研究最后提出包含10项重点的研究与政策议程,强调公平、数据伦理与跨部门整合,将适能定位为既是科学构念,也是人类繁荣的社会指南针。该框架作为概念性提案呈现,其结构、指标与应用仍有待实证验证。
1 引言
1.1 为何需要重构适能概念
半个多世纪以来,经典身体适能定义主导了这一领域。美国运动医学会《运动测试与处方指南》(第12版)、世界卫生组织全球行动计划以及美国国家运动医学学会实践手册所确立的框架,为运动科学、临床实践与公共卫生的进步做出了重大贡献。其持久优势在于通过标准化方案将生理学成分(如心肺耐力、肌肉力量与耐力、柔韧性与身体成分)进行操作化。此外,这些定义阐明了可改变行为在降低心肺代谢疾病风险中的作用,并推动了可测试、可扩展处方的开发。然而,当代健康与绩效已远超生理指标范畴。如今,个体的功能与繁荣在很大程度上受到压力管理、情绪调节、身份形成、社会网络、工作设计及数字环境等交织因素的影响。因此,适能常常被等同于运动能力,而可持续的日常功能依赖于更广泛的生物心理社会资源。传统定义并非“错误”,而是相对于以知识工作、普遍连接及人与技术系统加速融合为特征的21世纪情境而言“不完整”。在此背景下,本叙述性批判综述推进将适能重构为一种多维、动态且基于伦理的能力。具体而言,本综述旨在(a)分析传统定义的局限性,(b)提出包含五个相互作用维度——身体、心理、社会、职业与数字适能——的多维适能模型,(c)概述各维度的机制与测量方法,(d)审视公平、伦理与文化差异性等跨领域议题,以及(e)阐明研究与政策议程,以在个体、组织与人群层面评估和实施整体适能范式。
1.2 综述方法
本文为叙述性批判综述,而非系统综述,不宣称具有穷尽性或完全可重现的覆盖范围。文献通过迭代检索PubMed/MEDLINE、Scopus、Web of Science和Google Scholar获得,将适能相关术语(如“physical fitness”“mental fitness”“social fitness”“occupational health”“digital health”“eHealth literacy”)与描述测量、行为改变、恢复和伦理的术语相结合。来源基于概念相关性、方法学质量和学科广度进行目的性选择,优先纳入荟萃分析、共识声明与指南以及开创性理论著作;前后向引文检索补充了数据库查询。由于目标是概念综合而非定量聚合,因此未进行正式的纳入/排除方案、偏倚风险评估或荟萃分析合并,全文已删除暗示系统综述方法学的措辞。
1.3 传统定义的优势与遗漏
1.3.1 经典范式的优势
经典身体适能定义提供了若干持久优势。首先,它们转化为可通过标准化方案测量的操作成分——例如最大摄氧量(VO2max)、一次最大重复次数(1RM)和现场表现测试——从而实现跨人群的可靠监测与处方。其次,这些框架得到了强有力的流行病学证据支持,将身体活动与非传染性疾病发病率和死亡率降低联系起来。第三,通用指标的使用促进了研究间的可比性,使其成为临床实践和大规模人群健康监测中不可或缺的工具。
1.3.2 概念与方法学局限
尽管有这些贡献,若干关键局限限制了经典范式在当代情境中的解释力和适用性:心理与情绪过程被边缘化;社会情境未被充分明确;职业现实被忽视;数字决定因素基本被排除。
1.3.3 为何这些问题至关重要
这些局限并非无关紧要的遗漏——它们揭示了传统适能模型与当代生活现实之间的结构性错位。若不纳入心理、社会、职业和数字决定因素,适能概念可能被简化为纯生理学,从而无法捕捉塑造现代社会中健康、绩效与福祉的复杂生物心理社会和技术力量。这些遗漏带来具体代价,且分布不均。在公共卫生领域,仅将适能操作化为生理学和活动量的监测系统制造了监测盲区:人口数据捕获中高强度活动分钟数和久坐时间,但不捕获社会隔离、工作压力、恢复赤字或数字排斥。身体活动不足的经济代价巨大:仅2013年估计就使医疗系统花费约538亿国际美元——该数字未包含归因于职业倦怠、隔离或恢复失败的劳动生产率与照护成本,而更广泛的框架将使这些成本可见并因此可行动。在适能技术设计中,生理学框架被直接编码进产品中,导致高不依从性和早期放弃。在医疗保健中,基于纯生理目标的运动转诊和生活方式处方常因模型无法表征的原因而失败,将结构性约束误归因于个体动机。
1.4 多维模型的理论基础
1.4.1 生物心理社会传统
行为医学和社会流行病学的大量研究表明,健康产生于生物过程、心理状态和社会环境的相互作用。
1.4.2 行为改变科学
适能行为的长期采用取决于能力、机会和动机的相互作用(COM-B框架)。自我决定理论(SDT)强调满足自主、胜任和归属心理需要对于维持参与的必要性。
1.4.3 认知控制与复原力
适能还需要强大的执行功能,如转换、更新和抑制控制,以支持自我调节、技能习得和压力下的决策。心理复原力和适应性情绪调节作为调节变量决定压力源转化为建设性行动还是功能损害。
1.4.4 社会整合与支持
荟萃分析证据表明,社会联结对生存的预测程度可与已确立的生物医学风险因素相媲美。社会身份和网络塑造规范、资源获取和习惯形成,直接影响运动模式、恢复过程和长期健康轨迹。
1.4.5 工作设计与恢复
工作要求—控制模型和努力—回报不平衡模型展示了工作结构如何通过慢性压力、疲劳和职业倦怠影响健康结局。恢复科学强调脱离与休息的机会对于持续能量、生产力和福祉至关重要。
1.4.6 数字健康与伦理
在数字时代,可穿戴设备、移动应用和人工智能驱动平台具有扩展个性化反馈和指导的能力,但同时引入隐私、算法偏见和治理风险。数字素养——批判性评估和管理数字健康信息的能力——必须被视为现代适能的基本维度。
1.4.7 多维适能范式
本研究提出将适能重新定义为一种动态能力,以调动和维持身体、心理、社会、职业和数字资源,满足日常生活和社会参与的不断变化的需求,并以符合伦理且贯穿生命全程可持续的方式进行。该范式强调五个相互作用维度。所选五个维度满足三个条件:(a)理论显著性,(b)测量成熟度,(c)可干预性。身体适能定义为高效执行日常活动并对身体压力源做出保护性反应的能力,涵盖心肺耐力、神经肌肉力量、运动控制和身体成分。心理适能涵盖执行控制、注意调节、情绪调节和复原力等认知与情感能力。社会适能指培养、调动和维持支持性、多样化、互惠社会联系并有效参与社区结构的能力。职业适能指工作情境中的可持续绩效与福祉,基于健康工作设计、恢复实践、专注与协作技能以及需求与可用资源的匹配。数字适能指有能力、合乎伦理且促进健康地使用数字工具,并结合数字素养技能以减轻风险并最大化收益。这些维度并非孤立,而是相互依存。
1.4.8 概念边界:何为适能维度——以及何种不是
为防止框架成为对生物心理社会决定因素的无边界重新标签,本研究指定了四个概念标准:一个构念必须同时满足(a)表示个人能力而非环境特征,(b)可训练,(c)可在个体水平用经过验证的工具测量,(d)可证明预测功能表现与健康结局。不符合任何标准者被视为适能的决定因素、调节因素或结果,而非适能维度。据此,营养、睡眠和社会经济地位被视为跨领域决定因素或资源;“财务适能”和“精神适能”目前缺乏充分验证的跨文化测量模型;环境质量是环境属性而非个人属性。
1.5 逐维度分析:概念、机制、测量与注意事项
1.5.1 身体适能
概念与机制:身体适能反映心血管、呼吸、神经肌肉、代谢和运动系统的整合适应,机制包括内皮功能增强、线粒体生物发生、神经肌肉协调和抗炎效应。候选测量:最大摄氧量或经过验证的次极量替代指标;功能性现场测试;力量与功率测试;肌肉耐力;活动性与平衡;身体成分。干预:结合有氧、抗阻和神经运动训练的多组分方案仍是金标准。注意事项:过度强调表现可能掩盖动机和心理障碍;久坐暴露与身体活动剂量相互作用;缺乏安全公共空间和可及设施的情境存在公平问题。
1.5.2 心理适能
概念与机制:心理适能涵盖执行功能、情绪调节、压力评估和复原力。运动本身通过神经营养、血管和心理社会机制增强认知和情绪。候选测量:执行任务(n-back、Stroop、任务切换);情绪调节问卷(ERQ)和复原力量表(CD-RISC);感知压力、睡眠质量和认知疲劳指数;生态瞬时评估。干预:基于自我决定理论的辅导;认知行为策略;正念与重新评估训练;结构化恢复与睡眠方案;渐进式挑战暴露。注意事项:评估对学习效应和情境敏感;跨文化效度需确认。
1.5.3 社会适能
概念与机制:社会适能反映关系纽带的数量与质量及建立和维持这些纽带所需的技能,机制包括健康行为的社会控制、情感支持、信息和工具性援助及基于身份的动力。候选测量:社会网络指数;感知支持调查;群体参与和亲社会活动;孤独感量表;数字社交指标(带隐私保护)。干预:群体性身体活动;促进步行性和偶然相遇的社区与城市设计;同伴指导和基于身份的健康信息;重视心理安全和积极休息的工作场所社会架构。注意事项:社会资本分配不均;并非所有纽带都促进健康;绘制社会网络存在伦理问题。
1.5.4 职业适能
概念与机制:职业适能指在工作环境中表现、学习和成长的能力,机制包括需求与资源平衡、工作控制、回报结构和恢复机会。慢性失衡可导致疲劳、出勤主义和职业倦怠。候选测量:工作能力指数;工作内容问卷;努力—回报不平衡量表;职业倦怠量表;恢复体验问卷;工作量评估。干预:工作再设计以增加自主性和公平性;“断开连接权”规范;工作量平准化;可持续绩效领导力培训;运动微休息;支持睡眠的排班。注意事项:将责任完全置于个体(如复原力工作坊)而无系统性改革既无效又存在伦理问题。
1.5.5 数字适能
数字适能概念代表一个新兴的多维构念,处于技术、健康行为和数据伦理交汇处。它涉及以促进健康的方式使用可穿戴设备、移动应用、数字平台和人工智能辅导系统,并结合个人评估信息质量、保护隐私和驾驭算法环境的能力。数字适能严格指个人层面、可训练、可个体测量的能力:电子健康素养与健康信息批判性评估;隐私与安全自我管理;校准对算法推荐的信任能力;有意图的、有边界管理的设备使用;将数字反馈转化为持续行为的能力。平台和设备属性——界面可用性、传感器效度与互操作性、算法透明度与可争议性、默认通知与数据共享设置、可访问性提供、订阅成本以及人机协同支持的可用性——是人工制品的属性而非个人属性,因此不符合维度标准,但作为情境决定因素和调节变量进入框架。数字适能研究面临方法学挑战,包括痕迹数据效度、标准化和伦理治理问题。候选测量包括电子健康素养量表(eHEALS)、隐私与安全素养、设备参与质量、人工智能公平性与透明度审计、采用与保留指标及净行为改变结局。有效干预应整合基于证据的可穿戴策略与透明的人工智能辅导系统。经验证据表明数字干预效应量高度可变,长期成功取决于伦理护栏、包容性、可及性和人类监督的持续整合。
1.5.6 证据基础的不均衡成熟度
五个维度的证据地位被有意视为不等同。身体适能基于成熟证据;职业构念得到成熟纵向证据支持,但将其整合入适能框架是新颖的;心理和社会适能的组成构念证据有力,但作为可训练的整合适能维度证据尚在涌现;数字适能基本仍是概念性命题。
1.6 跨领域议题
1.6.1 公平与包容
全球监测数据显示身体活动参与中存在持续且部分扩大的不公平,特别是按收入和性别。数字鸿沟加剧了这些不公平。推进多维适能范式必须作为公平工程来开展,强调安全运动空间的普遍可及、文化适配的方案设计、负担得起的工具以及跨社会经济和人口群体的包容参与。
1.6.2 伦理、隐私与治理
人工智能驱动的适能技术快速整合引发数据所有权、同意、透明度和算法偏见方面的深刻关切。世界卫生组织建议人类监督、安全、问责、公平和可持续性原则。组织应采用隐私设计架构,进行算法影响评估,确保适能技术绝不用于惩罚或强制目的。
1.6.3 文化与环境
适能不能脱离建成环境和文化背景。步行性、绿地和公共交通基础设施塑造运动机会,文化规范影响动机和参与。方案必须情境敏感。
1.6.4 生命全程视角
适能能力在生命全程中演变和衰退。应采用生命全程视角,确保多维适能框架对发展窗口、年龄特定需求和健康决定因素的变化保持响应。
1.7 操作化多维范式
1.7.1 构念规范
潜在结构:多维适能可概念化为由五个一阶维度反映的高阶潜在构念。测量模型:测量须整合基于表现的评估、验证问卷、生态传感器数据和管理指标,采用多方法、多信息提供者设计。
1.7.2 候选指标集(示例性)
身体:最大摄氧量、握力、坐立测试、步速、平衡、每周中高强度身体活动分钟数、设备测量久坐时间。心理:n-back准确性、任务切换成本、Stroop干扰、复原力(CD-RISC)、情绪调节(ERQ)、感知压力、睡眠效率。社会:Berkman–Syme或Lubben社会网络得分、MOS-SS分量表、每周亲社会参与、孤独感、群体活动参与。职业:工作能力指数、工作内容问卷、努力—回报不平衡比、恢复体验问卷、职业倦怠指数、专注/中断聚合指标。数字:电子健康素养(eHEALS)、隐私与安全素养、人工智能教练透明度与选择退出率、可穿戴目标依从性、数据最小化合规性、可访问性功能使用。
1.7.3 为何选择这些指标、成本几何及足够程度
指标集为示例性而非规定性,偏向免费、简短、广泛翻译且已嵌入现有队列的工具。每个选择都体现权衡:直接测量的最大摄氧量是标准但实验室要求高;次极量和现场替代方案成本降低但个体预测误差增大;握力测量简短且有预后价值但下肢功能代表性差;设备测量偏差小于自我报告但存在依从性和异质性。心理表现任务效度最强但最不实用;验证自我报告工具在筛查和变化监测中提供大部分可操作信号。社会网络访谈信息最丰富但部署性差;LSNS-6和UCLA孤独感短表约两分钟即可区分结构性隔离与感知性隔离。完整工作能力指数全面但冗长;单项工作能力评分可作筛查。电子健康素养量表(eHEALS)广泛验证但未覆盖人工智能时代能力。实践中的操作性问题不是哪种测量在抽象上最佳,而是测量将服务于何种决策。本研究提出分层结构:第1层核心筛查约20–25分钟,无需实验室和专有工具,足以生成五维剖面;第2层由第1层结果触发;第3层为实验室和研究级评估。情境特定优先级:临床摄入优先考虑可操作的指标;工作场所项目仅以聚合方式收集职业和恢复指标;人群监测优先考虑跨波次可比性;验证研究可采用计划缺失设计。本研究强调分层结构是待测试的提案而非验证方案,建立最小核心集应通过正式共识过程(如德尔菲法)。
1.7.4 评分、聚合与报告
指标应在年龄、性别和情境层内标准化为z分数。维度得分可计算为加权复合,权重通过因子分析经验导出。报告应包含绝对分数及置信区间、随时间变化、公平敏感分层。须避免污名化。
1.7.5 测量注意事项:可行性、不变性与过度量化风险
权重和聚合选择本身应被视为经验问题。完整电池带来非平凡参与者负担;缺失数据极少完全随机;跨文化可比性不能假设,测量不变性检验是先决条件;过度量化可能诱发监测疲劳,测量应有时限、有目的并与非量化解释性随访配对。
1.7.6 验证路线图
信度:重测信度、设备间信度、练习效应评估。效度:聚合效度、区分效度、预测效度、公平性(跨人口群体测量不变性)。可行性:参与者负担、财务和后勤成本、可及性、用户体验、数据治理合规性。
1.8 实践实施:示例与用例
1.8.1 临床与社区项目
生活方式诊所将五维评估整合入患者摄入和纵向随访。基于多维剖面,患者接受个性化计划,结合渐进抗阻训练、自主支持辅导、步行小组转诊、结构化恢复方案和设备无关数字健康策略。结果每季度监测。
1.8.2 工作场所转型
知识工作公司试点“职业适能”倡议,使用去识别化聚合数据识别高需求/低控制团队并实施工作再设计,包括角色澄清、决策自由度扩大、无会议专注块和断开连接权政策。可穿戴计划提供设备选择、透明数据使用和奖励包容的社会挑战。
1.8.3 市政健康公平
市政当局通过配合建成环境改造与社会化项目、社区健康工作者促进数字素养工作坊、图书馆设备借阅计划,以公平框架整合身体、社会和数字资源,公共仪表板报告社区级进展而不进行个体追踪。
1.9 预期批评与回应
“这只是重新标签总体福祉”:该范式不是松散的总括概念,而是可操作、可测量、可训练的多维能力,不同于享乐福祉,窄于整体生活质量。福祉框架强调主观状态,适能范式强调可系统发展的功能能力。“太复杂难以测量”:多方法电池和分阶段评估可控制负担,众多验证工具已存在。“数字适能优待富裕人群”:范式通过公共供给、平台可及性要求和非数字等效路径明确解决此关切。“人工智能辅导证据尚不成熟”:框架嵌入伦理护栏、透明度要求和人类监督机制,并要求严格评估。
1.10 十点研究议程
构念验证;因果机制;行为改变优化;公平设计;建成环境自然实验;工作场所政策试验;数字护栏;生命全程轨迹;经济学评价;开放科学基础设施。
1.10.1 议程排序:验证和发展模型的分阶段路线图
阶段1——规范与协调(0–12个月):发布条目库,德尔菲共识建立第1层核心集,翻译和跨文化改编核心工具,预注册测量方案。阶段2——结构与心理测量验证(12–30个月):在至少1000名成人多样化样本中进行横断面研究,检验高阶结构对竞争模型(单因子、三因子生物心理社会、双因子模型),建立重测信度、设备间信度和跨性别、年龄、语言、社会经济层的测量不变性,证明对邻近构念的区分效度。阶段3——预测与增量效度(24–60个月):前瞻性随访,检验五维剖面是否预测硬结局(非传染性疾病、病假、残疾养老金、工作能力下降、全因死亡率),关键分析为增量预测而非总体关联。阶段4——干预与优化(36–72个月):采用因子和微随机化设计识别维度特定成分的贡献,经济评估应从一开始嵌入。阶段5——实施、公平审计与治理(持续):常规环境中的可行性、可接受性和完成率;算法影响评估;评估框架使用是否缩小或扩大测量到的不公平;开放存储库。可证伪性与停止规则:若五维结构不比更简约替代方案拟合更好;跨主要人口组无法建立标量不变性;非身体维度对功能和健康结局增量预测可忽略;或维度得分对已知改变底层能力的干预不敏感,则框架应大幅修订或放弃。数字适能失败风险最高,应首先接受测试;若失败,应将其降级为情境决定因素而非通过放宽标准保留。
1.11 政策启示与建议
建议分级别:身体活动、久坐行为和抗阻训练建议基于证据;工作设计、恢复和断开连接权政策结合已确立职业健康证据与实施专家意见;人工智能治理、算法审计和数字公平建议主要为规范性和预防性。公共卫生:使国家指南与世界卫生组织一致并拓宽范围,纳入抗阻训练、久坐行为减少、社会参与、恢复素养和数字素养。教育与培训:将多维适能概念嵌入教练、临床医生、教育者和组织领导者的课程。工作场所监管:鼓励或强制“断开连接权”政策,激励公平工作设计,执行透明数据治理,禁止个体级监视或强制数据使用。技术治理:要求独立影响评估、算法偏见测试和明确知情同意程序,促进互操作性和数据可移植性,支持设备借阅计划和补贴。城市规划:将步行性、绿色基础设施、公共交通和遮荫视为基本健康资产,整合社区社会项目和代际活动设计。
1.12 局限性
本文为叙述性批判综述而非系统综述,来源选择为目的性,可能受选择偏差影响。多维适能框架基本为概念性,高阶因子结构、指标权重和解释阈值未经验证。证据基础跨维度不均。多数引用证据来自高收入西方工业化情境,跨文化普适性和测量不变性未经测试。候选指标集作为电池的可行性、负担和冗余性未经检验。多项政策建议超越当前结局证据,应视为专家或预防性立场。
2 结论
本文提出的框架应被视为概念性提案——一张产生假设的地图,而非经过验证的工具——其价值最终将由上述实证计划决定。采用多维适能范式有潜力重塑未来十年科学、临床实践和政策的轨迹。对科学界而言,它邀请从还原论模型向整合框架转变。对临床和康复实践而言,它承诺更个性化、公平和伦理基础的干预,超越生理学,纳入心理复原力、社会参与、职业可持续性和数字素养作为健康核心决定因素。在政策层面,拥抱多维适能可催化公共卫生指南、工作场所法规和技术治理改革。最终,将适能定位为生物心理社会数字能力不仅拓宽了预防和干预范围,而且描绘了前瞻性议程。在此实证验证之前,该愿景将多维范式定位为有前途的候选框架——而非既定标准——以指导研究、实践和政策迈向更健康、更适应、更包容的未来。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普

热点排行

    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