研究背景随着社会和科技的发展,人类生活方式发生了巨大的改变,人们在享受舒适生活的同时许多体力活动的机会也相对的大量减少。体力活动不足无论是对儿童青少年还是成年人的健康都有着负面的影响,成年人的许多慢性疾病,如肥胖、心血管疾病等,根植于儿童青少年。因此促进儿童青少年身体活动是当今重要的研究课题之一。体力活动与健康之间的“剂量-效应”关系对于阐明减少疾病风险、增进健康所需要的体力活动量具有十分重要的意义。但是目前的研究大多使用了准确度较低的主观性体力活动测量方法和不恰当的数学统计模型,因此体力活动与健康之间的“剂量-效应”关系并没有得到很好地阐明。另外,设立合适的步数临界点对于促进儿童青少年的步行行为、确定步行的干预方案和评估当前体力活动不足的流行情况等有着重要意义。但是,当前并没有一个统一的儿童青少年步数临界点。研究目的研穷1：通过合理的数学统计模型阐明客观性测量方法测量的中-高强度体力活动量与儿童青少年肥胖、高血压、血脂异常和代谢综合征之间的“剂量-效应”关系,确定儿童青少年中-高强度体力活动推荐量。研究2：建立针对肥胖、高血压、血脂异常和代谢综合征的儿童青少年最佳步数临界点,并且评估已有的步数临界点和本研究中所获得的步数临界点。通过上述这两项研究阐明客观性测量方法测量的体力活动与儿童青少年健康之间的关系,确定美国儿童青少年体力活动推荐量,从而为美国儿童青少年体力活动指南和步行指南的修订提供参考。研究方法研究1：选用2003-2004,2005-2006两次美国健康营养调查中6-17岁的儿童青少年作为研究对象，采用Fractional polynomial回归模型将中-高强度体力活动时间作为连续数值变量进行运算和处理,同时分别分析中-高强度体力活动时间与超重/肥胖风险、高血压风险、血脂异常风险和代谢综合征风险之间关系,从而拟合出它们之间的“剂量-效应”关系曲线。研究2,选用2005-2006美国健康营养调查中6-17岁的儿童青少年作为研究对象,采用受试者工作特征曲线分析(ROC分析)建立判别儿童青少年超重/肥胖风险、高血压风险、血脂异常风险和代谢综合征风险的最佳步数临界点,并通过灵敏度和特异度评价现有步数临界点的适用性。研究结果研究1：①儿童青少年超重/肥胖风险随着中-高强度体力活动时间的增加而呈曲线下降的趋势。每天15分钟的中-高强度体力活动患超重/肥胖的危险比是每天1分钟的中-高强度体力活动的0.46,而每天30分钟、45分钟和60分钟的中-高强度体力活动对应的危险比分别为0.2、0.13和0.1。②儿童青少年患高血压风险随着每天中-高强度体力活动时间的增加而呈曲线下降的趋势。每天15分钟的中-高强度体力活动患高血压的危险比是每天1分钟的中-高强度体力活动的0.65,而每天30分钟、45分钟和60分钟的中-高强度体力活动对应的危险比分别为0.49、0.42和0.37。③青少年高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)异常、甘油三酯(TG)异常风险的可能性随着每天中-高强度体力活动时间的增加而呈曲线下降的趋势。每天15分钟的中-高强度体力活动患HDL-C异常风险的危险比是每天1分钟的中-高强度体力活动的0.3,而每天30分钟、45分钟和60分钟的中-高强度体力活动对应的危险比分别为0.25、0.24和0.22。每天15分钟的中-高强度体力活动患TG异常风险的危险比是每天1分钟的中-高强度体力活动的0.42,而每天30分钟、45分钟和60分钟的中-高强度体力活动对应的危险比分别为0.23、0.17和0.11。青少年低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)异常风险与中-高强度体力活动时间不存在关系。④青少年代谢综合征风险的可能性随着每天中-高强度体力活动时间的增加而呈曲线下降的趋势。每天15分钟的中-高强度体力活动患代谢综合征风险的危险比是每天1分钟的中-高强度体力活动的0.68,而每天30分钟、45分钟和60分钟的中-高强度体力活动对应的危险比分别为0.45、0.34和0.23。研究2：①美国儿童青少年平均每日步数为11981±3410步,其中男生为12780±3348步/天,女生为11202步/天。②根据当前各个每日步行数的推荐量,大约有28%-68%的儿童青少年并没有达到目前的步行数建议。③要降低肥胖/超重风险,男性儿童每天至少要走13000步,女性儿童每天至少要走12500步,男性青少年每天至少要走12000步,女性青少年每天至少要走10500步。要降低高血压风险,男性儿童每天至少要走12500步,女性儿童每天至少要走12000步,男性青少年每天至少要走12000步,女性青少年每天至少要走10000步。要降低HDL-C异常风险,男性青少年每天至少要走10000步,女性青少年每天至少要走8500步。要降低TG异常风险,男性青少年每天至少要走10500步,女性青少年每天至少要走9500步。要降低代谢综合征风险,男性青少年每天至少要走11000步,女性青少年每天至少要走10000步。④当前的步数临界点的评估发现,有些临界点呈现出高灵敏度和低特异度,有些临界点呈现出低灵敏度和高特异度,ROC临界点则呈现出较高的灵敏度和特异度。研究结论研究1：儿童青少年中-高强度体力活动量与超重/肥胖、高血压、HDL-C导常、TG异常和代谢综合征风险之间存在着“剂量-效应”关系。每天30分钟中-高强度体力活动就能很大程度上降低了超重/肥胖、高血压、HDL-C异常、TG异常和代谢综合征风险,当每天60分钟中-高强度体力活动与每天30分钟中-高强度体力活动进行比较时,这些疾病风险下降程度并不是很大。由于目前大多数儿童青少年达不到每天60分钟中-高强度体力活动的体力活动量。因此在体力活动指南制定时,除了制定最佳体力活动推荐量——每天60分钟中-高强度体力活动外,还应制定一个最小体力活动推荐量——每天30分钟中-高强度体力活动,从而调动儿童青少年,特别是体力活动严重不足的儿童青少年参与体力活动的积极性,鼓励其尽可能参与体力活动,从最初的短时间逐步过渡到60分钟,从而获得尽可能多的健康效应。研究2：当前美国儿童青少年的步行水平小于其他大多数国家儿童青少年。通过ROC曲线分析建立了一系列以BMI、血压为参照的儿童步数临界点和以BMI、血压、血脂和代谢综合征风险为参照的青少年步数临界点,要获得全面的心血管代谢性健康效应,男性儿童每天至少走13000步,女性儿童每天至少走12500步,男性青少年每天至少走12000步,女性青少年每天至少走10500步。当前的步数临界点(如,VP、TL、DK和成年人步数临界点)对于美国儿童青少年并不是十分适用,尤其是TL和DK的步数临界点对于美国儿童青少年来说过高。