摘要:久坐、身体活动不足和身体姿态异常已成为危害青少年健康的显著风险因素。本文旨在厘清青少年日常久坐时间、身体活动与姿态异常之间的关系,结果表明久坐总时间、屏幕总时间均与姿态异常之间显著相关,娱乐屏幕和作业久坐的时间过长可能是造成姿态异常的重要原因;增加身体活动对降低因久坐时间过长引发的姿态异常具有显著作用;在上课连续久坐情况下,校内体育活动可显著降低姿态异常的发生,增加校外体育活动可降低因作业和娱乐屏幕时间过长导致的姿态异常。本文致力于为干预青少年因久坐时间过长引发的不良姿态问题提供实证依据,呼吁关注青少年身体姿态异常,将脊柱侧弯预防关口前移,鼓励并督促青少年加强身体活动,创建有助于保护青少年脊柱健康的支持性环境。
关键词:青少年;久坐时间;身体活动;身体姿态异常
对健康的研究从孤立地关注身体活动转变为对身体活动、久坐、睡眠等日常行为的综合研究是有必要的[1]。证据表明,身体活动和久坐行为对健康的影响是相互独立的,久坐对成年人健康的危害与是否符合身体活动指南无关,久坐时间与成年人更高的全因死亡率和II型糖尿病、心血管、癌症发病率独立相关[2]。这意味着在提升身体活动量的同时应有效降低久坐时间,以达到有益健康的目的。
全球青少年久坐行为的现状和恶化趋势备受关注,研究证实其与肥胖、代谢风险因素和心肺健康直接关系,且不同方式的久坐对健康的影响具有差异性,例如,久坐阅读与血压和肥胖无关,但久坐看电视则与二者有关[3]。这一结论也在相关研究中得到佐证,尽管阅读和做作业的课外久坐时间越长、学习成绩越好,但每天屏幕使用的久坐时间超过2小时则与其身体成分不良、体质下降、自尊和亲社会行为得分降低以及学业成绩下降有关[4][5]。在少数研究中,久坐被认为是青少年肩部和下腰疼痛的影响因素[6],久坐时间与骨骼肌之间存在有害关联[7],尽管疼痛在该人群中并不常见,但已有结论显示青少年骨骼肌患病率正在缓慢增长,其原因可能与久坐时长、坐姿方式直接相关,这也成为近年来关于久坐行为研究的一个新方向。
与国际相比,我国青少年久坐行为现状更加不容乐观,学龄儿童和青少年比欧美国家的同龄人有着更长的学校上课时间、课后作业时间,且屏幕相关久坐时间随年龄增长逐渐增加[8]。目前在全球范围内学校仍是青少年久坐的场所之一,国际证据表明校内外久坐方式和累积时间有所不同,学校上课的久坐时间更连续,校外的久坐时间更分散[9]。但这一结论是否适用于中国仍有待验证,因为繁重的课后作业、课外补习可能使得校外久坐时间更为集中且持续。在我国少数有关青少年身体姿态的研究发现,作为全国教育高地的北京市中小学生姿态性驼背报告率约为26.2%[10],身体姿态异常发生率接近50%[11],非特异性腰背疼痛的期间患病率较高且与性别和学段相关[12],目前已有证据指向错误的久坐姿态、电子产品过度使用、书桌前学习时间过长是诱发上述问题的关键性因素[13][14]。此外,尽管大量研究证明身体活动可有效促进青少年的健康发展[15][16],身体活动不足与肥胖、不良膳食习惯、低心肺耐力的风险增加相关[17],但身体活动是否有助于缓解因久坐时间过长导致的姿态异常目前仍有待验证。
2019年新冠肺炎疫情突发,为有效防控疫情的传播与扩散,全国各级学校2020学年上学期采取停课措施,中小学生通过在线教育的方式学习校内课程、参加课外培训。疫情改变了青少年的生活方式,出现屏幕学习时间增加、户外活动时间减少、身体活动量显著降低等危害健康的问题。屏幕久坐时间过长将成为骨骼肌肉系统患病的危险因素。伴随着5G等网络化互通新技术的飞速发展,今后很长一段时期内数字化教育将脱颖而出成为新兴产业,其结果必然导致青少年久坐屏幕学习时间延长,身体姿态异常的危害将进一步突显。
因此,本文旨在探讨青少年日常久坐时间、身体活动与姿态异常之间的关系,着重研究以下四个问题:(1)验证久坐时间与姿态异常之间是否存在正相关关系;(2)控制哪种类型久坐的时间有助于降低姿态异常的发生;(3)增加身体活动能否抵消长时间久坐对姿态的不良影响;(4)增加体育活动可以降低哪类久坐时长诱发的姿态异常。以期为纠正青少年因久坐引发的不良姿态提供实证依据。
1.数据来源
本文所用数据来源于《青少年身体姿态与生活方式调查》,该项调查由国家体育总局体育科学研究所组织实施,旨在全面了解青少年身体姿态现状与特点。调查覆盖北京、大连、南通、珠海、武汉五个城市,调查对象为6~19岁在校青少年,最终有效样本量为9883人。
2.变量测量
(1)因变量
对身体姿态的测量分为静态姿势评估和动态姿势评估。其中,静态姿势评估方法最为简单,也最易为大众所接受,常见的静态评估方法有观察评价法、工具测量法和摄影计算机测量法。本研究借鉴观察评价法,利用被调查者日常行为的姿势自评得分作为因变量,用于测量身体姿态,分值越高代表姿态异常程度越高。
身体姿态自评共计7个问题,包括读写姿势、电子屏幕使用姿势及走姿,分别为:“你在读写时,胸口离桌子边沿超过一拳?”“你在读写时,眼睛距离书本超过一尺?”“你在读写时,手指距离笔尖一寸左右?”“你在用电脑时,眼睛距离电脑显示屏的距离超过66cm吗?”“你在看电视/玩电视游戏时,眼睛距离电视显示屏的距离超过3米吗?”“你会躺着或趴着看书或电子屏幕吗?”“你在走路或乘车时看书或电子屏幕吗?”由于提问方式的方向性原因,在操作化赋分时,第1~5题将“经常、偶尔、很少、从未”四个选项分别赋1~4分,第6~7题以“从未、很少、偶尔、经常”四个选项分别赋1~4分。
(2)自变量
自变量为久坐时间,按照久坐类型分别为上课时间、作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间、静态交通时间,并计算久坐总时间和屏幕总时间。上课时间的计算方式为,以每节课40分钟为标准,乘以每天的上课课时,再按照5天上学日计算得出。作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间和静态交通时间为被调查者填答的上述久坐类型每天花费时间乘以每周7天计算而成。总时间是上课时间、作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间、静态交通时间加总。屏幕时间为作业屏幕时间和娱乐屏幕时间加总。
身体活动参照AHKGA青少年身体活动评级指标体系,选取身体活动水平、组织化体育参与、自主性身体活动[18]。身体活动水平按照国际身体活动推荐量计算,以被调查者“一周中有几天中等强度以上的身体活动时间达到60min及以上”作为衡量。组织化体育参与主要考察青少年每周校内体育活动时间,校内体育活动包括:早操、下午课间操、体育课、校内课外体育活动。自主性身体活动具体指校外体育活动时间,包括在校期间(周一至周五)校外自主性体育活动和周末(周六至周日)体育活动。寒暑假期间相关变量的操作化同上。
(3)控制变量
本文将个体特征、学业压力及家庭运动态度作为控制变量。个体特征包括性别(1=男,2=女)、年龄、BMI(1=过轻,2=正常,3=超重,4=肥胖)、健康状况(1=非常好,2=比较好,3=一般,4=比较差,5=非常差)、运动能力(1=非常好,2=比较好,3=一般,4=比较差,5=非常差)。学业压力通过问题“你认为学业对你有多少压力?”(1=没有,2=有一点,3=有一些,4=很大)进行测量。通过父母问卷中对体育活动重要性认知的问题而得,赋值(1=不重要,2=比较不重要,3=一般,4=比较重要,5=非常重要)来测量家长对孩子体育活动的支持态度。
3.研究方法
本研究通过多元线性回归的方法验证不同类型的久坐时间与身体姿态异常之间的关系。由于自变量久坐时间的数值较大,为使结果更加稳健,并消除量纲的影响,对自变量进行了对数转换。
研究共建立7个回归模型。模型1以久坐总时间为自变量,验证久坐总时间与姿态异常之间是否存在正相关关系;模型2中加入久坐总时间、屏幕总时间为自变量,推断屏幕总时间对姿态异常发生的作用;模型3中加入上课时间、作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间、静态交通时间,验证不同类型的久坐时间引发异常姿态的主效应;模型4在模型3的基础上,加入性别、年龄交互项作为调节变量,通过逐步回归验证性别和年龄的调节效应;模型5以MVPA、校内体育活动时间、校外体育活动时间、久坐总时间为自变量,验证达到身体活动推荐量与姿态异常之间的关系;模型6以上课时间为自变量,校内体育活动时间为调节变量,观察在上课连续久坐情况下校内体育活动时长对姿态异常的调节作用,用于判断校内间歇性的体育活动对预防因上课久坐诱发姿态异常风险的作用;模型7以校外体育活动作为调节变量,观察其在放学后、周末和节假日的作业时间和娱乐屏幕时间上对姿态异常行为的调节作用,判断家庭中增加体育活动对于降低因作业和娱乐屏幕时间过长而导致姿态异常的作用。模型8~13验证寒暑假期间身体活动、久坐时间与姿态异常之间的关系。
4.样本特征
数据分析显示,接受调查的青少年每周久坐总时间平均约37小时(2245分钟)。教育类久坐时间所占比例较高,其中,每周上课时间为22小时(1341分钟),作业时间约为8小时(487分钟),屏幕作业时间约为3小时(175分钟),且女生作业屏幕时间多于男生,其他类型的久坐时间性别差异不显著(表1)。随年龄的增长,久坐时间逐渐增加。久坐总时间、上课时间与作业时间在11岁后出现较大幅度增长,这可能与其处的教育阶段有关。
1.久坐时间与身体姿态异常的关系
模型结果显示,久坐总时间、屏幕总时间均与姿态异常之间显著相关,在控制其他变量的情况下,久坐总时间越长,姿态异常的程度越高,即每周久坐总时间每增加1个单位,姿态异常的分值增加75.1%(模型1)。屏幕总时间每增加1个单位,姿态异常的分值增加17.3%(模型2)。
对比不同类型的久坐时间发现,上课时间、作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间都与姿态异常程度显著相关,上课时间、作业时间、作业屏幕时间、娱乐屏幕时间每增加1个单位,姿态异常的分值分别增加12.1%、20.4%、1.7%、21.3%(模型3)。通过对比标准化系数,上述四种类型的久坐时间对增加姿态异常程度的作用依次为娱乐屏幕时间、作业时间、上课时间、作业屏幕时间。可以认为娱乐屏幕和作业久坐的时间过长可能是造成姿态异常的重要原因。此外,本文发现性别的调节作用不显著,这意味着各类久坐时间的长短对姿态异常的影响不具有性别差异。年龄仅在娱乐屏幕时间上对增加姿态异常程度具有调节作用,表现为年龄越大,娱乐屏幕时间过长导致姿态异常的程度越高(模型4)。
2.身体活动、久坐时间与身体姿态异常的关系
为验证增加身体活动能否抵消长时间久坐造成的姿态异常,在模型5中以达到身体活动国际推荐量(MVPA)、校内体育活动时间、校外体育活动时间、久坐总时间为自变量构建模型。结果表明,MVPA对降低因久坐时间过长引发的姿态异常具有显著作用,MVPA每增加1个单位,因久坐时间过长导致的姿态异常程度降低20.8%(模型5)。
上学日期间,在上课连续久坐情况下,校内体育活动对降低姿态异常具有调节作用,即校内体育活动时间每增加1个单位,因上课时间过长导致姿态异常分值降低4.5%。与此同时,校外体育活动对降低闲暇时因久坐时间过长引发的姿态异常程度也具有调节作用,表现为在放学后、周末或节假日里,校外体育活动时间每增加1个单位,因娱乐屏幕和作业时间过长导致的姿态异常分值分别降低4.5%和3.6%(模型6、7)。
在寒暑假期间,身体姿态异常与久坐总时间之间无显著相关,但与总屏幕时长有正相关关系,即寒暑假期间总屏幕时间每增加1个单位,姿态异常的分值增加20.2%。娱乐屏幕时间每增加1个单位,姿态异常分值增加15.7%;作业时间每增加1个单位,姿态异常分值增加7.6%,可以判断,屏幕时间和作业时间过长是放假期间诱发姿态异常的重要因素。与此同时,性别对姿态异常程度具有调节作用,即娱乐屏幕时间和作业时间可能导致男孩姿态异常的程度更高。MVPA对降低寒暑假期间因久坐时间过长引发的姿态异常程度具有显著作用,MVPA每增加1个单位,因久坐时间过长导致的姿态异常分值降低21%。体育活动每增加1个单位,因娱乐屏幕时间和作业时间过长导致的姿态异常分值分别降低11.3%和6.5%。
此外,通过模型分析发现,久坐对身体姿态异常的影响与性别、年龄、BMI无关,但与个人的健康状况和运动能力密切相关,运动能力较差和健康程度较低的孩子,因长时间久坐导致姿态异常的程度较高。学业压力与父母对体育活动的支持态度也对因久坐产生姿态异常具有显著的作用,减轻学业压力,提高父母对子女体育活动的关注度将有助于减少身体姿态异常行为发生。
2020年4月,习近平总书记主持召开中央全面深化改革委员会第十三次会议,审议通过了《关于深化体教融合促进青少年健康发展的意见》,意见指出加强学校体育,树立健康第一的教育理念。当前,肥胖、近视、脊柱侧弯已成为威胁当代青少年的健康三大问题,党和国家领导人对此多次做出指示批示,引发全社会的广泛关注。脊柱侧弯是发生在青少年中的常见脊柱疾病,近年来其发病率呈上升态势,但除了脊柱侧弯这一病理性问题外,高低肩、长短腿、骨盆位置异常、非特异性腰背疼痛、脊柱矢状面曲度异常等因身体姿态异常引发的功能性问题更加严重。身体姿态是人体骨骼肌肉系统之间的协调与平衡的外显表征,正确的身体姿态能使个体处于稳定状态,保证身体各组织、器官功能的正常发挥。研究证明,身体姿态长期处于异常状态将导致脊柱的结构性改变,损害骨骼肌肉系统,诱发脊柱侧弯等严重疾病,对青少年身体和心理健康发展极为不利。
2020年11月,教育部教体艺司在对政协《关于尽快开展青少年脊柱侧弯防控工作的提案》和《关于关注青少年脊柱健康,提高我国青少年健康水平的提案》的答复函中强调,“要塑造学生良好体形和身体姿态,将体育锻炼和训练学生正确的站、立、行姿势作为预防脊柱侧弯的重要手段”。青少年身体姿态异常干预已成为脊柱侧弯预防关口前移不可或缺的重要环节,而增加体育锻炼和降低久坐时间是实现上述目标的最为有效的途径。本文正是以此为出发点,聚焦于青少年身体姿态异常问题,从生活环境和学习方式入手,验证久坐时间、身体活动和姿态异常三者之间的关系,以期为解决青少年脊柱健康问题提供实证支持。
本文发现,久坐时间与姿态异常显著相关,即久坐时间越长,姿态异常程度越高。通过进一步分析发现,各类久坐时长对姿态异常程度的影响有所不同,其中,娱乐屏幕时间和作业时间过长是导致青少年姿态异常的重要因素,这一特点不存在性别差异,并且随着年龄的增长,娱乐屏幕时间过长导致的姿态异常程度也越高。控制上述两种类型的久坐时间保持在合理范围内,对预防和改善各学段的青少年姿态异常具有至关重要的作用。在验证身体活动、久坐时间和姿态异常的关系时发现,增加身体活动对降低因长时间久坐引发的姿态异常具有重要的意义。具体表现为:
第一,达到身体活动的国际推荐量可以显著降低因久坐时间过长引发的姿态异常。在《世卫组织2018—2030年促进身体活动全球行动计划:加强身体活动,造就健康世界》中,身体活动定义范围包括散步、骑行、体育运动以及任何娱乐休闲方式,这意味着改善身体姿态异常并非仅局限于增加体育锻炼,当青少年不得不面临过重的学业压力和过长的学习时间时,积极改进日常出行方式、适当增加家务劳动、参与娱乐趣味性休闲活动等均可以降低久坐带来的危害,有助于青少年养成良好的身体姿态。