葡萄牙儿童睡眠时长与阳光暴露：与肥胖指标（BMI、%BF）关联的横断面研究

《American Journal of Human Biology》：Sleep Duration and Sun Exposure in Portuguese Children: Associations With Obesity Indicators

　　

研究背景：睡眠时长、阳光暴露和肥胖是儿童健康中重要且可能相互关联的因素。在本研究中，研究人员旨在分析葡萄牙儿童睡眠时长、阳光暴露与肥胖指标之间的关联。

研究方法：这项横断面研究纳入了来自葡萄牙各地公立和私立学校的4755名3–10岁儿童。父母使用经过验证的问卷报告儿童的睡眠时长、阳光暴露、屏幕时间、积极游戏和体育活动。训练有素的专业人员测量体重和身高以计算体质指数（Body Mass Index，BMI），并测量皮褶厚度以估算体脂率（body fat percentage，%BF）。按性别分层并调整人口统计学、行为学和人体测量学因素的多元线性回归分析，分析了阳光暴露与睡眠时长之间的关联。

研究结果：在部分调整模型（模型1）中，男孩中负性关联仍然存在，女孩中平均睡眠时长（β=2.11；95% CI：0.25至3.96；p=0.026）和工作日睡眠时长（β=2.40；95% CI：0.47至4.33；p=0.015）出现了正性关联。在完全调整模型（模型2）中，负性关联仅在男孩周日睡眠中保留（β=?4.57；95% CI：?8.22至?0.91；p=0.014），女孩中无显著关联。

研究结论：阳光暴露与儿童睡眠时长存在适度的、性别特异性关联。这些发现强调了在设计促进健康睡眠、支持生长和预防儿童肥胖的干预措施时，考虑行为和环境因素的重要性。

**葡萄牙儿童睡眠时长、阳光暴露与肥胖指标关联的论文解读**

**1 研究背景与目的**

睡眠在促进儿童身心健康和整体发展中具有基础性作用。充分且一致的证据表明，充足的睡眠时长与较低的身体脂肪含量及更好的情绪结果相关，而睡眠不足则与肥胖、高血压和胰岛素抵抗等不良代谢后果有关。儿童睡眠不足源于多种因素，包括生物学决定因素、环境暴露、人际因素、行为以及社会文化方面。睡眠时长和时机的调控依赖昼夜节律（Process C）与睡眠稳态（Process S）两个互补过程的相互作用。环境光信号到达下丘脑视交叉上核（suprachiasmatic nucleus，SCN），同步松果体褪黑素分泌，并通过调节下丘脑–垂体–肾上腺轴（hypothalamic–pituitary–adrenal axis，HPA axis）影响皮质醇分泌，进而调控睡眠–觉醒周期。然而，现代生活方式日益局限在室内环境，高屏幕时间加之对皮肤癌的担忧，显著减少了阳光暴露时间。既往证据提示维生素D不足与较短睡眠时长和较低睡眠效率相关，而这两个因素同时也与儿童期超重和体脂增加有关。尽管如此，将睡眠时长、阳光暴露和肥胖指标整合起来探究其相互关系的研究仍较少。因此，本研究旨在探讨葡萄牙儿童中阳光暴露时间是否与睡眠时长相关，以及睡眠时长是否与肥胖指标（体脂率和体质指数[Body Mass Index，BMI]）相关。

**2 研究设计与主要结论**

研究人员开展了一项观察性横断面研究，纳入了来自葡萄牙科英布拉、里斯本和波尔图地区118所公立及私立学校的4755名3–10岁儿童，数据收集于2016年11月至2017年4月。研究采用经过验证的父母问卷收集儿童睡眠时长、夏季日常阳光暴露时间、屏幕时间、积极游戏及体育活动等行为信息；由训练有素的专业人员测量儿童体重、身高及皮褶厚度，计算BMI和体脂率（body fat percentage，%BF）。通过Spearman相关分析和按性别分层的多元线性回归分析，研究人员发现：阳光暴露与睡眠时长之间存在微弱的总体正相关，但在周末呈负相关；BMI与各天睡眠时长均呈负相关，%BF仅与工作日睡眠时长负相关；阳光暴露与肥胖指标无显著相关性。性别分层分析显示，在调整年龄和社会经济地位（socioeconomic status，SES）后，女孩中阳光暴露与平均及工作日睡眠时长呈正相关，男孩中则呈负相关；进一步全面调整行为及人体测量变量后，仅男孩周日睡眠时长的负相关仍显著（β=?4.57；95% CI：?8.22至?0.91；p=0.014）。按年龄组分层未发现显著关联。这些发现表明，阳光暴露对儿童睡眠时长具有温和且性别特异性的关联，提示在促进健康睡眠和预防儿童肥胖的干预设计中，需要考虑行为和环境因素。

**3 关键研究方法概述**

研究样本来自葡萄牙科英布拉、里斯本和波尔图三地118所学校的4755名3–10岁儿童（数据收集时间为2016年11月至2017年4月）。父母使用经过验证的问卷报告儿童在夏季的日常平均阳光暴露时间（选项为至少15分钟、约1小时、约2小时或超过2小时）、工作日及周末睡眠时长、屏幕时间、积极游戏时间和体育活动时间。专业人员采用标准化方案测量体重、身高和肱三头肌及肩胛下皮褶厚度，依据Keys等公式计算BMI（kg/m²），并使用Slaughter等预测方程估算体脂率（%BF）。统计分析采用Spearman相关分析和多元线性回归，按性别分层，模型1调整年龄和SES，模型2进一步调整BMI、%BF、积极游戏时间、屏幕时间和体育活动时间。

**4 研究结果**

**4.1 样本特征与描述性分析**

共4755名儿童纳入分析，平均年龄7.11±1.91岁。学龄儿童（6–10岁）比学龄前儿童（3–5岁）具有更高的阳光暴露时间、屏幕时间和组织化体育活动参与率，但睡眠时长和积极游戏时间较低。在各年龄组内，女孩普遍比男孩具有更长的睡眠时长和更高的体脂率。总体而言，5.1%（n=237）的儿童睡眠时长低于推荐值；其中学龄前儿童有15.4%（n=213）低于每天600分钟，学龄儿童仅0.7%（n=24）低于每天540分钟。平均睡眠时长在工作日较短（603.44分钟），周六（641.21分钟）和周日（638.35分钟）较长。周末阳光暴露与睡眠时长呈负相关，即周末睡眠较长的儿童暴露于阳光的时间较短。低SES组儿童的平均睡眠时长（632分钟/天）显著高于高SES组（619分钟/天；p=0.0001）。

**4.2 睡眠时长与阳光暴露的相关性**

在总体样本中，每周睡眠时长与阳光暴露时间呈微弱的正相关（r=0.0334；p=0.0225）；而周六（r=?0.0305；p=0.0375）和周日（r=?0.0363；p=0.0138）的阳光暴露时间与当日睡眠时长呈负相关。这一结果表明，睡眠与阳光暴露的关系在不同类型的日子中方向不同。

**4.3 性别分层的回归分析**

未调整模型中，男孩阳光暴露时间与平均睡眠时长（β=?3.21；95% CI：?5.14至?1.28；p<0.001）、周六（β=?6.37；95% CI：?9.21至?3.53；p<0.001）和周日（β=?6.25；95% CI：?8.98至?3.52；p<0.001）呈负相关，女孩中未见显著关联。在调整年龄和SES的模型1中，男孩的负相关仍存在于平均睡眠时长、周六和周日；女孩则出现阳光暴露与平均睡眠时长（β=2.11；95% CI：0.25至3.96；p=0.026）及工作日睡眠时长（β=2.40；95% CI：0.47至4.33；p=0.015）的正相关。在进一步调整行为及人体测量变量的模型2中，男孩仅周日的负相关保持显著（β=?4.57；95% CI：?8.22至?0.91；p=0.014），女孩中所有关联均不再显著。

**4.4 睡眠时长与肥胖指标的关系**

相关分析显示，BMI与工作日（r=?0.0957；p<0.001）、周六（r=?0.0403；p=0.0061）、周日（r=?0.0345；p=0.0190）及平均睡眠时长（r=?0.0751；p<0.0001）均呈负相关；%BF仅与工作日睡眠时长负相关（r=?0.0497；p=0.0007）。阳光暴露时间与BMI（r=?0.0116；p=0.4258）和%BF（r=?0.0272；p=0.0624）之间无显著相关。按年龄组分层（学龄前vs.学龄期）后，睡眠时长、阳光暴露和肥胖指标之间未发现显著关联。

**5 讨论与结论**

研究人员认为，工作日阳光暴露与睡眠时长的正相关可能反映了日常作息规律性和通学或校内户外活动的影响；周末的负相关则可能提示周末“睡眠补偿”行为减少了峰值日照时段的户外时间。性别差异可能与男孩在周末更高的屏幕时间等行为差异有关。低SES儿童更长的睡眠时长可能与父母对屏幕时间的规则设定有关，但文献中关于SES与睡眠时长关系的结论并不一致。本研究的主要优势包括大样本量、将阳光暴露时间这一较少被探索的变量纳入分析，以及对工作/周末睡眠分别评估和按性别、年龄分层；局限性包括阳光暴露为回顾性自我报告、未测量血清25-羟基维生素D（25(OH)D）水平、睡眠时长依赖父母报告且未评估睡眠质量和时型，以及横断面设计限制了因果推断。

结论：本研究表明，葡萄牙儿童的睡眠时长与环境及行为因素尤其是阳光暴露相关，且男孩和女孩呈现不同的关联模式；较高的BMI和体脂率与较短的睡眠时长相关。这些发现有助于理解睡眠、阳光暴露、脂肪蓄积和其他儿童生活方式因素之间的复杂相互作用。鉴于横断面设计和自我报告的局限性，未来的纵向研究应当纳入睡眠、阳光暴露、紫外线暴露和维生素D状态的客观测量，以阐明这些关联的方向和潜在机制。有效的干预措施不仅应关注睡眠数量，还应考虑睡眠时机的安排以及阳光暴露的时段和质量，尤其是在周末。