成分等時(shí)替代模型分析大學(xué)生24 h活動(dòng)行為與自測(cè)健康的關(guān)聯(lián)

摘 """""要：對(duì)河南省某高校1 406名18～24歲大學(xué)生開(kāi)展橫斷面調(diào)查，通過(guò)國(guó)際體力活動(dòng)問(wèn)卷與匹茲堡睡眠指數(shù)量表進(jìn)行24 h活動(dòng)行為調(diào)查，采用自測(cè)健康評(píng)定量表評(píng)估健康水平，運(yùn)用成分分析和等時(shí)替代模型方法分析大學(xué)生24 h活動(dòng)行為與自測(cè)健康的關(guān)聯(lián)及替代效應(yīng)。結(jié)果顯示：（1）24 h活動(dòng)行為與大學(xué)生自測(cè)健康各因子、維度及總分均顯著相關(guān)（Plt;0.001），MVPA、LPA及睡眠時(shí)間占比均與大學(xué)生自測(cè)健康總分呈顯著正相關(guān)（MVPA：β=3.68，Plt;0.05；LPA：β=1.45，P=0.05；睡眠：β=1.95，Plt;0.05），久坐行為時(shí)間占比與大學(xué)生自測(cè)健康總分呈顯著負(fù)相關(guān)

（β=-4.31，Plt;0.05）；（2）15 min等時(shí)替代模型預(yù)測(cè)變化顯示，MVPA替換其他活動(dòng)行為后大學(xué)生自測(cè)健康得分均顯著上升，且MVPA替代久坐行為對(duì)提高自測(cè)健康得分的效應(yīng)最佳；（3）在從-40 min到40 min的劑量-效應(yīng)關(guān)系中，其他行為替代MVPA產(chǎn)生的不利影響大于MVPA替代其他行為產(chǎn)生的益處，同時(shí)5 min是健康效益變化的最佳轉(zhuǎn)折點(diǎn)。研究認(rèn)為，大學(xué)生24 h活動(dòng)行為的綜合效應(yīng)值需高度重視，尤其應(yīng)關(guān)注MVPA不足和久坐時(shí)間過(guò)長(zhǎng)對(duì)大學(xué)生整體健康的負(fù)面影響。促使久坐行為向MVPA適度轉(zhuǎn)化可以有效改善大學(xué)生的健康水平，而睡眠可能是健康干預(yù)的另一重要方向。此外，每天45 min的MVPA最低推薦量能夠讓大學(xué)生獲得最高效的體質(zhì)健康效益。

關(guān) "鍵 "詞：24 h活動(dòng)行為；成分分析；等時(shí)替代模型；自測(cè)健康；大學(xué)生

中圖分類(lèi)號(hào)：G806""""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A """文章編號(hào)：1006-7116（2025）02-0139-08

Compositional isochronous substitution model to analyse the association between

24-h movement behaviour and self-measurement health for university students

LI Kaixin¹，ZHAO Yue²，XIAO Jiang¹，PENG Junge²，LI Yan³

（1.School of Physical Education，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China；2.School of Public Health，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China；3.School of Physical Education，The Second Affiliated Hospital of Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China）

Abstract："A cross-sectional survey was conducted from April to June 2024 on 1 406 college students aged 18 to 24 years in a university in Henan. 24-h movement behavior was investigated by the International Physical Activity Questionnaire and the Pittsburgh Sleep Index Scale， and the self-measurement health scale was used to assess the health level of college students， and the association between the 24-h movement behavior of college students and their self-measurement health was analyzed by using the methods of constituent data and isochronous substitution modeling， as well as the substitution. The association between 24-h movement behavior and self-measurement health and the substitution effect were analyzed using component data and isochronous substitution model. The results showed that： （1） there was a significant correlation between 24-hour movement behaviors and various factors， dimensions， and the total score of self-rated health among university students （Plt;0.001）. The proportions of time spent in MVPA， Sleep， and LPA were significantly positively correlated with the total self-rated health score （MVPA： β=3.68， Plt;0.05; Sleep： β=1.95， Plt;0.05; LPA： β=1.45， P=0.05）， while the proportion of time spent in sedentary behaviour was significantly negatively correlated with the total self-rated health score （β=-4.31， Plt;0.05）. （2） The 15-min isochronous substitution model predicted changes showing that all college students' self-tested health scores increased significantly after MVPA replacement of other movement behaviors， and that MVPA replacement of sedentary behaviour had the best effect on increasing self-tested health scores. （3） In the dose-effect relationship from -40 min to 40 min， the adverse effects of MVPA replacement by other behaviors outweighed the benefits of MVPA replacement by other behaviors; furthermore， 5 min was the optimal turning point for changes in health benefits. The research suggests that the combined effects of 24-hour movement behaviors of college students deserve great attention， especially the negative impact of MVPA deficiency and sedentary time on the overall health of college students. Promoting the conversion of sedentary behavior to MVPA moderation can effectively improve the health of college students， and sleep may be another important direction for health intervention. In addition， the minimum recommended amount of MVPA of 45 min per day could yield the most efficient physical health gains.

Keywords："24-hour movement behavior；compositional analysis；isochronous substitution model；self-measurement health；university students

隨著疾病譜的變化以及生物醫(yī)學(xué)模式逐漸向生理、心理與社會(huì)醫(yī)學(xué)模式轉(zhuǎn)型，人們對(duì)健康概念的理解也在不斷加深^[1]。世界衛(wèi)生組織指出，健康不僅僅是指沒(méi)有疾病的狀態(tài)，更是身體、心理健康與社會(huì)適應(yīng)能力的全面反映^[2]?！丁敖】抵袊?guó)2030”規(guī)劃綱要》的發(fā)布，標(biāo)志著提升我國(guó)國(guó)民健康水平、實(shí)現(xiàn)健康中國(guó)的目標(biāo)已經(jīng)成為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的一部分。而大學(xué)生群體的健康狀況，不僅影響到個(gè)人的成長(zhǎng)和發(fā)展，還關(guān)系到國(guó)家的未來(lái)和整體潛力^[3]。自測(cè)健康指標(biāo)具有一定權(quán)威性和成熟性，在諸多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，可反映個(gè)體對(duì)自身健康狀況的主觀評(píng)價(jià)與期望^[4-5]。通過(guò)自測(cè)健康能夠發(fā)現(xiàn)大學(xué)生自身潛在危險(xiǎn)因素并提出對(duì)策，進(jìn)而推動(dòng)健康關(guān)口前移。

現(xiàn)有研究表明，身體活動(dòng)、長(zhǎng)時(shí)間久坐和睡眠不規(guī)律等不良生活方式是影響大學(xué)生健康水平的關(guān)鍵因素^[6-7]。然而，在傳統(tǒng)流行病學(xué)研究中多是孤立地分析提高身體活動(dòng)或降低久坐行為的效應(yīng)，未充分考慮到不同活動(dòng)行為間的相互作用，故所得結(jié)果可能具有誤導(dǎo)性^[8]。因此，有必要重新審視并轉(zhuǎn)變當(dāng)前的身體活動(dòng)研究框架，采取一種綜合性視角將一天內(nèi)的各種活動(dòng)視為一個(gè)整體進(jìn)行考量，以更準(zhǔn)確地評(píng)估其對(duì)健康的綜合影響^[9]。24 h活動(dòng)行為概念的提出，為全面評(píng)估身體活動(dòng)、久坐行為及睡眠對(duì)健康的影響開(kāi)辟新的路徑^[10]。此外，成分等時(shí)替代分析方法的引入，不僅能有效解決傳統(tǒng)分析方法中存在的“定和約束”問(wèn)題，還克服傳統(tǒng)等時(shí)替代模型（isotemporal substitution model，ISM）中的偽相關(guān)性和多重共線(xiàn)性難題，使得對(duì)活動(dòng)行為時(shí)間分配與健康結(jié)果之間關(guān)系的探討更為合理與精確^[11]。目前，國(guó)外僅1篇文獻(xiàn)分析24 h活動(dòng)行為與青少年自測(cè)健康的關(guān)聯(lián)，但該研究仍采用傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法分析，所得結(jié)果和結(jié)論的解釋均缺乏足夠的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性^[12]。國(guó)內(nèi)已有學(xué)者嘗試采用等時(shí)替代方法探討24 h活動(dòng)行為與大學(xué)生健康的綜合關(guān)聯(lián)，然而這些研究都集中在單一的健康指標(biāo)上，例如體質(zhì)健康^[13]、抑郁^[14]和焦慮水平^[15]，鮮有學(xué)者關(guān)注24 h活動(dòng)各行為間等時(shí)替代對(duì)大學(xué)生整體健康的影響。

本研究作為目前國(guó)內(nèi)首個(gè)探討大學(xué)生中高強(qiáng)度體力活動(dòng)（moderate to vigorous physical activity，MVPA）、低強(qiáng)度身體活動(dòng)（light physical activity，LPA）、久坐行為、睡眠與自測(cè)健康關(guān)系的等時(shí)替代研究，聚焦大學(xué)生整體健康問(wèn)題及其3個(gè)維度的變化，通過(guò)開(kāi)展大樣本研究工作深入探究大學(xué)生各活動(dòng)行為間時(shí)間重新分配與其自測(cè)健康狀況的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系，旨在為該群體找到最大化健康效益的時(shí)間分配方案提供科學(xué)依據(jù)。

1 "研究對(duì)象與方法

1.1 "研究對(duì)象

以河南省某高校在校大學(xué)生為研究對(duì)象，于2024年4—6月發(fā)放問(wèn)卷1 470份，其中無(wú)效問(wèn)卷64份，最后納入有效問(wèn)卷1 406份，有效率為95.6%。對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)的受試者簽署知情同意書(shū)。納入標(biāo)準(zhǔn)包括：身體健康、無(wú)運(yùn)動(dòng)禁忌癥、自愿參加本研究。排除標(biāo)準(zhǔn)包括：患有心臟病、呼吸系統(tǒng)、肝臟或腎及其他慢性疾病者，24 h活動(dòng)行為數(shù)據(jù)缺失者。本研究獲得鄭州大學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（ZZUIRB2024-97）。

1.2 "研究方法

1）人口學(xué)特征問(wèn)卷調(diào)查。

調(diào)查內(nèi)容包括年齡、性別、年級(jí)（本科生和研究生）、是否獨(dú)生子女、居住地（城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村）、父母文化程度（小學(xué)及以下、中學(xué)、大學(xué)、研究生及以上）、是否吸煙、是否飲酒和家庭經(jīng)濟(jì)收入（＜3 000元、3 000～4 999元、5 000～9 999元、≥10 000元）等。

2）24 h活動(dòng)行為調(diào)查。

為了評(píng)估大學(xué)生的24 h活動(dòng)行為，研究采用已被驗(yàn)證并廣泛使用的國(guó)際體力活動(dòng)問(wèn)卷（international physical activity questionnaire，IPAQ）中文版以及匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)（pittsburgh sleep quality index，PSQI）中文版^[16-17]，具體調(diào)查指標(biāo)包括LPA、MVPA、久坐行為以及睡眠時(shí)間。為了提高調(diào)查結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，從完成問(wèn)卷的學(xué)生中隨機(jī)挑選90名參與者佩戴ActiGraph GT3X（加速度計(jì)）設(shè)備，以客觀記錄他們的身體活動(dòng)水平。問(wèn)卷與加速度計(jì)所測(cè)結(jié)果的MVPA和LPA百分比的Pearson相關(guān)系數(shù)分別為r =0.38，r =0.49，均達(dá)到中度相關(guān)且顯示良好的有效性。

3）自測(cè)健康評(píng)定量表。

運(yùn)用自測(cè)健康評(píng)定量表（self-rated health measurement scale，SRHMS）評(píng)估受試者的健康狀態(tài)^[18]。SRHMS基于WHO關(guān)于健康的三維定義，結(jié)合我國(guó)國(guó)情與文化特色設(shè)計(jì)，涵蓋生理、心理與社會(huì)健康3個(gè)維度，共48項(xiàng)指標(biāo)。生理維度健康得分170分，心理維度健康得分150分，社會(huì)維度健康得分120分，總分共計(jì)440分，最低皆為0分。得分越高，代表健康狀況越佳。先前研究已證實(shí)其信度和效度^[19]，可為評(píng)估大學(xué)生健康水平提供可靠工具。為便于計(jì)算與比較，將量表評(píng)分轉(zhuǎn)換為百分制^[4]。

（1）

4）質(zhì)量控制。

由經(jīng)過(guò)測(cè)試培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)人員對(duì)受試者詳細(xì)講解網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷的操作方法以及注意事項(xiàng)，統(tǒng)一指導(dǎo)受試者填寫(xiě)問(wèn)卷。本次問(wèn)卷調(diào)查主要采用網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷方式收集，便于數(shù)據(jù)整理。當(dāng)場(chǎng)測(cè)試完后由相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行核對(duì)與審查，無(wú)誤后當(dāng)場(chǎng)提交，測(cè)試時(shí)間為30 min。對(duì)所有問(wèn)卷進(jìn)行核對(duì)與審查，對(duì)漏項(xiàng)、規(guī)律作答等填寫(xiě)不合格者予以剔除，符合排除標(biāo)準(zhǔn)者予以排除。所有數(shù)據(jù)錄入采用“雙人雙錄入”方式，數(shù)據(jù)錄入完畢后再三核對(duì)。

5）統(tǒng)計(jì)學(xué)處理。

本研究主要采用Dumuid等^[20]提出的成分分析和等時(shí)替代理論方法，使用R4.2.3軟件中的Composition包對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。具體步驟如下：

（1）常見(jiàn)的算術(shù)平均和標(biāo)準(zhǔn)差是為實(shí)數(shù)設(shè)計(jì)的描述性統(tǒng)計(jì)量，與成分?jǐn)?shù)據(jù)（時(shí)間數(shù)據(jù)）的幾何不符^[21]。因此，本研究采用成分幾何均值來(lái)顯示數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)，已被證明能更好地顯示數(shù)據(jù)集的中心^[22]。

（2）傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)差忽略成分?jǐn)?shù)據(jù)存在的“定和限制與共線(xiàn)性”^[9]，無(wú)法排除單個(gè)分量的變化（如身體活動(dòng)時(shí)間的變化）所引起的另一分量變化的伴隨性影響。相反，變異矩陣不存在以上的問(wèn)題，能較好地反映成分?jǐn)?shù)據(jù)的離散趨勢(shì)與分量間的相互依賴(lài)性^[23]。通過(guò)計(jì)算所有可能成對(duì)比率的對(duì)數(shù)的方差而得到，接近1的值表示相互依賴(lài)程度較低，接近0的值表示相互依賴(lài)程度較高。

（3）使用等距對(duì)數(shù)比轉(zhuǎn)換（isometric log ratio transformation，ILR）對(duì)成分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸分析，具體為：

（2）

（3）

其中β為回歸系數(shù)，表示各活動(dòng)行為時(shí)間數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后，睡眠、久坐行為、LPA、MVPA分別相較于其他3種行為與Y的關(guān)聯(lián)，β₀為截距。d表示成分?jǐn)?shù)量，i=1，2，3，…，d-1，Z_i表示第i個(gè)成分的ILR變換變量，b_i表示第i個(gè)成分，b_i對(duì)應(yīng)的值為成分?jǐn)?shù)據(jù)量，Y表示因變量，Z表示成分幾何均值向量，Z=（Z₁，Z₂，…，Z_i）。

（4）在回歸模型的基礎(chǔ)上建立等時(shí)替代模型，公式如下：

^[11]""（4）

根據(jù)以往研究發(fā)現(xiàn)，15 min的活動(dòng)行為變化便會(huì)對(duì)健康指標(biāo)產(chǎn)生明顯影響，故本研究首先以15 min為單位，將某一行為的15 min時(shí)間分配給另一行為，從而預(yù)測(cè)行為間等時(shí)替代對(duì)結(jié)局指標(biāo)產(chǎn)生的變化。此外，為探索不同活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)度替代對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康的影響，進(jìn)一步依據(jù)MVPA的算術(shù)平均值時(shí)長(zhǎng)，以5 min為增量單位本繪制顯著替代差異變化趨勢(shì)圖，探討二者之間的劑量-效應(yīng)關(guān)系。

2 "結(jié)果與分析

2.1 "描述性分析

SRHMS測(cè)試結(jié)果顯示，大學(xué)生健康總分為（66.98±9.85）分。其中，大學(xué)生生理健康得分為（73.52±13.71）分，心理健康得分為（58.06±11.9）分，社會(huì)健康得分為（68.86±16.93）分。由表1可知，算術(shù)平均值對(duì)成分?jǐn)?shù)據(jù)中MVPA（3.50%）和LPA（9.94%）時(shí)間有一定程度高估，對(duì)SB（43.87%）和SLP（42.69%）時(shí)間有一定程度低估。根據(jù)成分幾何均值情況，數(shù)據(jù)分布情況符合成分?jǐn)?shù)據(jù)的分析要求。

依據(jù)變異矩陣可知，最高對(duì)數(shù)比方差都涉及MVPA，其中與LPA的對(duì)數(shù)比方差最小，表明大學(xué)生花費(fèi)在MVPA上時(shí)間可能更為穩(wěn)定，不宜與其他行為發(fā)生轉(zhuǎn)化；如果發(fā)生變化，相較而言與LPA時(shí)間發(fā)生轉(zhuǎn)換的概率最高。同時(shí)，久坐行為和睡眠對(duì)數(shù)比方差最接近于0（ln 睡眠/久坐行為=0.10），提示這兩項(xiàng)活動(dòng)轉(zhuǎn)換的可能性最高。

2.2 "大學(xué)生24 h活動(dòng)行為與自測(cè)健康的關(guān)系

調(diào)整年齡、性別等協(xié)變量后，以MVPA、LPA、久坐行為和睡眠作為自變量，分別以各因子、維度得分以及自測(cè)健康總分為因變量，使用成分分析方法探討它們之間的關(guān)聯(lián)。表2顯示，24 h活動(dòng)行為與大學(xué)生自測(cè)健康各因子、維度及總分均顯著相關(guān)（Plt;0.001），MVPA和睡眠時(shí)間占比與大學(xué)生生理健康得分、心理健康得分、社會(huì)健康得分和自測(cè)總分呈顯著正相關(guān)，LPA與社會(huì)健康得分和自測(cè)總分呈顯著正相關(guān)，久坐行為時(shí)間占比與大學(xué)生生理健康得分、心理健康得分、社會(huì)健康得分和自測(cè)總分呈顯著負(fù)相關(guān)。

2.3 "24 h活動(dòng)行為時(shí)間等時(shí)替代后自測(cè)健康的預(yù)期變化

根據(jù)各活動(dòng)行為間15 min等時(shí)替代預(yù)測(cè)變化結(jié)果（見(jiàn)表3）發(fā)現(xiàn)，調(diào)整性別、年齡等協(xié)變量后用15 min MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠，大學(xué)生自測(cè)健康總分分別顯著增加0.48、0.45、0.38個(gè)單位，反之分別顯著減少0.54、0.51、0.44個(gè)單位；15 min MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠，生理健康得分分別顯著增加0.64、0.52、0.47個(gè)單位，反之分別顯著減少0.70、0.59、0.54個(gè)單位；15 min MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠，心理健康得分分別顯著增加0.33、0.23、0.21個(gè)單位，反之分別顯著減少0.37、0.27、0.25個(gè)單位；15 min MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠，社會(huì)健康得分分別顯著增加0.60、0.47、0.46個(gè)單位，反之分別顯著減少0.68、0.55、0.53個(gè)單位；15 min 睡眠替代久坐行為后，生理、心理、社會(huì)和總分分別顯著增加0.17、0.12、0.15、0.10個(gè)單位，反之分別顯著減少0.15、0.12、0.16、0.11個(gè)單位。

1）模型中調(diào)整了協(xié)變量年齡和性別等因素；↑代表該活動(dòng)行為時(shí)間增加15 min，↓代表該活動(dòng)行為時(shí)間減少15 min；2）Plt;0.05

2.4 "24 h活動(dòng)行為時(shí)間重新分配與自測(cè)健康的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系

本研究中大學(xué)生MVPA的算術(shù)均值為40.8 min，故以5 min為增量繪制兩兩行為間等時(shí)替代從-40至40 min對(duì)自測(cè)健康影響的變化趨勢(shì)圖，以進(jìn)一步揭示等時(shí)替代時(shí)間的變化對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康得分影響的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系（見(jiàn)圖1）。研究主要發(fā)現(xiàn)：（1）隨著MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠時(shí)間的增加，大學(xué)生自測(cè)健康量表總分會(huì)隨之增加，上升幅度由大到小依次為MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠。（2）當(dāng)替代時(shí)間為0～40 min時(shí)，大學(xué)生自測(cè)健康得分分別上升0.16～1.17、0.16～1.12、0.13～0.90個(gè)單位；當(dāng)替代時(shí)間為0～-40 min時(shí)，大學(xué)生自測(cè)健康得分分別下降0.17～1.65、0.16～1.57、0.14～1.39個(gè)單位?？梢?jiàn)，MVPA替代其他行為所導(dǎo)致的自測(cè)健康得分上升幅度明顯小于其他活動(dòng)行為等時(shí)替代MVPA所導(dǎo)致的自測(cè)健康得分下降幅度。結(jié)果表明，MVPA與其他行為等時(shí)替代對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康量表得分影響的“劑量-效應(yīng)”關(guān)系具有不對(duì)稱(chēng)性，而睡眠替代久坐行為及LPA后大學(xué)生自測(cè)健康得分會(huì)小幅增加，并且與久坐行為替代睡眠以及LPA替代久坐行為所導(dǎo)致的自測(cè)健康得分下降幅度基本保持一致。（3）5 min是健康效益變化的最佳轉(zhuǎn)折點(diǎn)。當(dāng)替代時(shí)長(zhǎng)為5 min時(shí)，MVPA替代久坐行為、LPA和睡眠后自測(cè)健康得分快速上升，但在隨后的10～40 min內(nèi)自測(cè)健康得分的升高速率逐漸放緩。結(jié)果表明，在MVPA與其他行為相互替代的過(guò)程中，5 min是健康效益變化的最佳轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

3 "討論

本研究突破傳統(tǒng)研究孤立分析的局限，首次在大學(xué)生中采用成分等時(shí)替代法探討24 h活動(dòng)行為與自測(cè)健康之間的關(guān)系及替代效應(yīng)，主要有以下發(fā)現(xiàn)。

24 h活動(dòng)行為既相互依賴(lài)又相互影響。在校大學(xué)生24 h中MVPA、LPA、久坐行為和睡眠時(shí)間占比分別為40.80 min（2.83%）、130.12 min（9.04%）、644.37 min（44.75%）和624.74 min（43.38%）。與以往研究相比，研究對(duì)象表現(xiàn)出更長(zhǎng)時(shí)間的久坐，而LPA和MVPA時(shí)間則較短^[25]。根據(jù)楊洪杰等^[26]建立的大學(xué)生健康體力活動(dòng)水平參考建議，大學(xué)生每日靜坐時(shí)間應(yīng)當(dāng)≤450 min，而本研究中大學(xué)生的每日久坐時(shí)間明顯高于這一參考標(biāo)準(zhǔn)。此外，本研究對(duì)象的MVPA僅有40 min/d，這與最近一項(xiàng)流行病學(xué)調(diào)查顯示的我國(guó)大學(xué)生每日體育鍛煉時(shí)間不足1 h的結(jié)果相符^[27]。以上結(jié)果證實(shí)，目前大學(xué)生普遍存在長(zhǎng)時(shí)間久坐和體育鍛煉不足的現(xiàn)象。進(jìn)一步的變異矩陣分析揭示不同活動(dòng)行為之間存在顯著的轉(zhuǎn)換概率，提醒研究者注意單一活動(dòng)研究可能忽視的復(fù)雜相互作用。在24 h的活動(dòng)時(shí)間內(nèi)MVPA時(shí)間相對(duì)穩(wěn)定，被其他活動(dòng)替代的可能性最低，這可能與大學(xué)生的MVPA主要來(lái)源于教育環(huán)境和有限的閑暇活動(dòng)有關(guān)。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，MVPA與久坐行為發(fā)生轉(zhuǎn)換的可能性最低，這可能與個(gè)人特定的文化觀念及生活習(xí)慣難以改變有關(guān)。相比之下，久坐行為和睡眠之間發(fā)生互換的可能性最高。究其原因，可能是在校大學(xué)生因?qū)W業(yè)及科研壓力導(dǎo)致久坐時(shí)間持續(xù)積累，而在學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)減輕時(shí)傾向于增加睡眠以進(jìn)行彌補(bǔ)^[13]。

本研究運(yùn)用成分?jǐn)?shù)據(jù)等距對(duì)數(shù)比轉(zhuǎn)換的方式綜合探究24 h活動(dòng)時(shí)間分布與自測(cè)健康的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)24 h活動(dòng)行為與大學(xué)生自測(cè)健康呈現(xiàn)正相關(guān)，表明將24 h活動(dòng)行為作為整體來(lái)研究其對(duì)身心健康的綜合效應(yīng)具有科學(xué)性。其中，MVPA、睡眠與自測(cè)健康及各維度得分呈現(xiàn)出正相關(guān)性，與現(xiàn)有的研究結(jié)果一致^[12，28]。久坐行為與自測(cè)健康及各維度得分呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)性，這與前人研究存在一定的分歧。Zhang等^[29]對(duì)兒童青少年的身體活動(dòng)、久坐行為和自評(píng)健康進(jìn)行meta分析，發(fā)現(xiàn)兒童青少年的久坐行為水平較高時(shí)他們的自測(cè)健康得分較低。然而，Schembri等^[30]和Marques等^[31]認(rèn)為，久坐行為與自測(cè)健康并沒(méi)有直接聯(lián)系，而是通過(guò)中介效應(yīng)來(lái)介導(dǎo)。久坐行為時(shí)間的增加間接導(dǎo)致日常身體活動(dòng)的減少，從而引發(fā)一系列不良后果。本研究與Schembri等研究結(jié)果一致，提示要有效提高大學(xué)生整體的健康水平，需增加MVPA與睡眠時(shí)間以減少久坐行為時(shí)間。

本研究還探討24 h活動(dòng)各行為的等時(shí)替代對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康的影響。等時(shí)替代結(jié)果顯示，每天15 min的MVPA替代同等時(shí)長(zhǎng)的LPA、久坐行為和睡眠均能提升大學(xué)生的自測(cè)健康及各維度得分，每天15 min的LPA替代相同時(shí)長(zhǎng)的久坐行為也會(huì)顯著提升大學(xué)生的自測(cè)健康水平。此研究表明，對(duì)于維持在校大學(xué)生整體健康水平，MVPA和LPA都具有重要意義。通過(guò)比較重新分配后的健康得分變化，本研究發(fā)現(xiàn)將MVPA時(shí)間分配給LPA、久坐行為和睡眠時(shí)，自測(cè)健康總分的變化最大，其得分分別提高0.45、0.48和0.38，這些結(jié)果再次證明，增加MVPA時(shí)間可能是促進(jìn)大學(xué)生健康發(fā)展的最佳方案。從生理機(jī)制的角度來(lái)看，MVPA能夠刺激腎上腺素、生長(zhǎng)激素等脂解激素的分泌，加速脂肪組織氧化分解，改善體重狀態(tài)，進(jìn)而促進(jìn)生理健康^[32]。此外，MVPA對(duì)心理健康有積極作用，能增加大腦中多巴胺、血清素和去甲腎上腺素的濃度，改善焦慮和抑郁癥狀^[33-34]，對(duì)維持大學(xué)生的心理健康產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。同時(shí)，也有研究表明，MVPA還能提高大學(xué)生人際交往能力和社會(huì)參與感，從而對(duì)社會(huì)健康產(chǎn)生正面影響^[35]。相比之下，雖然LPA對(duì)大學(xué)生健康也有益，但其效果較MVPA有限，這可能是因?yàn)長(zhǎng)PA通常處于個(gè)體能量代謝平衡的范圍內(nèi)，對(duì)生理和心理健康的改善較小^{[33， 36]}。值得注意的是，睡眠替代同等時(shí)長(zhǎng)的久坐行為也可以提高在校大學(xué)生的自測(cè)健康水平。這提示，在將久坐行為時(shí)間轉(zhuǎn)化為MVPA的同時(shí)睡眠可能是健康干預(yù)的又一重要方向。祝捷等^[37]發(fā)現(xiàn)，遵守睡眠指南的人群健康水平相對(duì)更好。尤其是對(duì)于經(jīng)歷過(guò)MVPA的大學(xué)生來(lái)說(shuō)，充足的睡眠有利于體力恢復(fù)，消除疲勞感，進(jìn)而達(dá)到身體活動(dòng)水平的促進(jìn)^[8]，而睡眠不足相應(yīng)地會(huì)影響個(gè)體積極的生活方式，這可能是睡眠有利于健康發(fā)展的原因。不過(guò)值得注意的是，一項(xiàng)采用傳統(tǒng)多元線(xiàn)性回歸分析的研究發(fā)現(xiàn)，睡眠質(zhì)量而非睡眠時(shí)長(zhǎng)與自測(cè)健康具有顯著相關(guān)性^[38]。由于本研究并未考察其他睡眠參數(shù)對(duì)自測(cè)健康的影響，因此，睡眠對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康的影響不能妄下定論，未來(lái)還需進(jìn)行更多研究加以驗(yàn)證，以便更準(zhǔn)確地評(píng)估睡眠對(duì)自測(cè)健康的影響。

本研究進(jìn)一步探討MVPA與其他行為（久坐行為、LPA和睡眠）的劑量-效應(yīng)關(guān)系，主要有以下發(fā)現(xiàn)：（1）MVPA與其他活動(dòng)行為重新分配對(duì)大學(xué)生健康影響具有不對(duì)稱(chēng)性，這一特征也存在于其他研究中^[39-40]。究其原因，可能與各活動(dòng)行為時(shí)間占比有關(guān)。如15 min占本研究MVPA的36.8%，而LPA、久坐行為和睡眠分別占其總時(shí)間的11.5%、2.3%、2.4%，可見(jiàn)等時(shí)替代時(shí)間比值的巨大差異引起替代效應(yīng)的不對(duì)等。而其他3種活動(dòng)行為的時(shí)間重新分配對(duì)大學(xué)生自測(cè)健康的改變相似，這一結(jié)果再次驗(yàn)證維持MVPA對(duì)改善大學(xué)生健康的重要作用。鑒于MVPA和久坐行為的顯著性替代效益，在校期間學(xué)?？赏ㄟ^(guò)在課間和公體課上提高學(xué)生的活動(dòng)強(qiáng)度，以達(dá)到二者之間的轉(zhuǎn)換，從而提高大學(xué)生的健康水平。如在實(shí)際操作中存在限制，可以退而求其次，盡量完成久坐行為與LPA之間的轉(zhuǎn)換。如學(xué)?？赏ㄟ^(guò)減少放學(xué)后的久坐時(shí)間，鼓勵(lì)大學(xué)生參與體育社團(tuán)活動(dòng)等。（2）本研究進(jìn)一步確定5 min為MVPA替代效應(yīng)的最佳轉(zhuǎn)折點(diǎn)。當(dāng)MVPA分別替代LPA、久坐行為以及睡眠達(dá)到5 min時(shí)，自測(cè)健康得分的上升速率開(kāi)始明顯變緩。這一發(fā)現(xiàn)表明，在當(dāng)前大學(xué)生平均每天40.80 min的MVPA基礎(chǔ)上，額外增加5 min的MVPA，即約45 min/d的MPVA對(duì)體質(zhì)健康促進(jìn)效果最佳。因此，在確定最適推薦量即每天60 min MVPA的同時(shí)，也應(yīng)設(shè)定一個(gè)最低推薦量：每天轉(zhuǎn)換5 min的其他行為為MVPA，即每天45 min的MVPA活動(dòng)時(shí)間。以此為閾值，可以有效提高大學(xué)生的健康水平，也能以較低標(biāo)準(zhǔn)激勵(lì)那些運(yùn)動(dòng)不足的學(xué)生積極參與，并逐步增加至每天60 min的目標(biāo)。

綜上所述，本研究采用成分等時(shí)替代法探討大學(xué)生群體中24 h活動(dòng)行為與自測(cè)健康之間的關(guān)系及替代效應(yīng)，對(duì)改善大學(xué)生整體健康提供科學(xué)依據(jù)。但由于本研究屬于橫斷面研究，無(wú)法得出24 h活動(dòng)行為對(duì)自測(cè)健康得分的因果關(guān)系。其次，本研究數(shù)據(jù)收集主要來(lái)源于問(wèn)卷調(diào)查，因此結(jié)果可能存在一定偏差，未來(lái)可采用客觀測(cè)量的方法進(jìn)行研究。此外，本研究未考察其他睡眠參數(shù)，且未對(duì)久坐行為根據(jù)類(lèi)型進(jìn)行細(xì)分，未來(lái)可以針對(duì)以上情況做出更加精準(zhǔn)、全面的研究，以期為改善大學(xué)生群體健康狀況提供更為細(xì)致、科學(xué)的理論依據(jù)。

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收稿日期：2024-10-10

基金項(xiàng)目：河南省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃年度項(xiàng)目（2022BTY017）；河南省引進(jìn)國(guó)外智力專(zhuān)項(xiàng)（HNGD2024001）；鄭州大學(xué)研究生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目（20240343）。

作者簡(jiǎn)介：李凱欣（2001-），女，碩士研究生，研究方向：心身疾病與運(yùn)動(dòng)干預(yù)。E-mail：lkxin@gs.zzu.edu.cn""通信作者：李晏