文献分享会
儿童和青少年定期的体力活动（PA）--特别是中度至高度的PA，与健康的心肺功能和肌肉健康、与年龄相关的低体重和脂肪以及高骨量和强度密切相关。适度的证据也支持，较高的PA有助于减少患心脏代谢疾病的风险，如高血压、低水平的高密度脂蛋白（HDL）胆固醇和高血浆甘油三酯。参与PA也有利于青少年的心理健康和认知功能，以及减少抑郁和焦虑的症状。世界卫生组织（WHO）发布的关于PA促进健康的全球建议指出，“5-17岁的儿童和青少年每天应积累至少60分钟的中度至剧烈强度的体力活动”，“每天的大部分体力活动应该是有氧的。应纳入剧烈强度的活动，包括加强肌肉和骨骼的活动，每周至少3次”。
尽管已知的健康益处和WHO--以及许多国家的政府--大力倡导青少年进行体力活动，但据认为，全世界儿童和青少年的PA普及率仍然很低。在全球范围内，2010年青少年达到每天60分钟的中度至高度体力活动（MVPA）准则的普及率为19%。在美国，6-17岁的儿童中符合该指南的比例为24%。东南亚地区的青少年是最活跃的，有26%符合准则；地中海东部、非洲和西太平洋地区的青少年符合每日PA建议的比例仍然最低，分别为12%、15%和15%。
儿童和青少年健康测量倡议（CAHMI）、WHO和其他组织进行了多项全球层面的监测研究。然而，这些研究的主要局限性是，其结果是基于自我报告的数据。此外，只有青少年的PA数据被跟踪用于WHO监测。用自我报告工具测量PA数据可能是有问题的，因为对儿童实施这种测量有认知上的挑战，他们不可能理解也不可能准确回忆他们过去的PA。与运动传感器，特别是加速度计相比，通过自我报告测量的PA往往被高估，有效性低。因此，必须在全世界范围内记录儿童和青少年的PA水平，在整个儿童时期进行更准确的评估。这种研究的结果可以为从业者提供关于实施PA干预的适当时间的关键信息。
尽管近几十年来，使用加速器来获得更有效和可靠的PA测量方法很受欢迎，但人们注意到了一些测量问题，其中之一是与选择切点有关。切分点是公布的阈值，将加速度计的计数转化为PA强度的分钟数。取决于所使用的方法、PA强度的代谢当量（MET）定义、研究环境、招募的样本等。校准加速度计的研究可能产生很大的差异性，特别是MVPA的切割点。例如，使用了两套针对儿童和青少年的MVPA强度范围，其中一套从3到6 METs，另一套从4到6 METs，由此，12岁儿童的MVPA低端阈值的切点可能从425到3581 counts per minute（CPM）。由于切割点的巨大差异，在一项研究中，符合60分钟MVPA建议的儿童比例可能从8.7%到100%不等。因此，对于由加速度计测量的监测研究，关键是要调整分界点，以便获得有意义的综合结果。
在居住在世界不同地区的人中，PA水平也可能有巨大的差异。例如，根据自我报告的数据，高收入国家的青少年比低收入国家的青少年更有可能满足PA建议。居住在东南亚地区的青少年比居住在世界其他地区的青少年更积极。因此，在全球监测研究中需要调整地理区域。
鉴于以前的研究结果存在上述问题，我们开始系统地审查和meta分析全球PA水平，这些数据来自具有不同切点的加速器。在各种切割点中，Freedson和Everson的切割点是最受欢迎的两个，由于与其他切割点相比，其分类更为准确，因此经常被用于MVPA分类。因此，我们检索了调查由加速度计收集的每日MVPA的研究，并通过使用Freedson或Everson切点来确定。本研究的主要目的是研究全球加速器测量的从学龄前到青春期的每日MVPA变化以及MVPA的性别差异，同时调整地理区域和主要MVPA切割点。
研究方法
本系统回顾根据PRISMA指南进行报告。本综述方案已在国际系统综述前瞻性注册中心注册（PROSPERO注册号CRD42020172495）。
纳入标准
如果每日MVPA是由腰部加速器测量的，并由学龄前儿童（3-6岁）、儿童（7-11岁）和青少年（12-17岁）的Freedson或Everson切割点确定，我们就纳入了研究。为了更准确地反映整个星期的每日运动量，我们只纳入了测量三天以上的MVPA的研究，包括至少一个工作日或周末日，每日测量时间至少为6小时。纳入的结果是按Freedson或Everson切点分类的每日MVPA时间（分钟）。对于只报告MVPA百分比的研究，以分钟为单位的MVPA时间根据所提供的平均每日穿戴时间进行转换。纳入的研究是横断面或纵向的MVPA追踪研究，其中每个时间段的测量被视为一个独立的研究。
排除标准
在下列情况下，研究被排除： (a) 每天的PA不是由加速器测量的，也不是由Freedson或Everson切点确定的；(b) 参与者是成年人或老年人；(c) 研究包括可能对参与者产生连续影响的干预效果；或(d) PA的测量时间少于三天或PA数据没有在任何周末收集。
信息来源和搜索策略
第二位研究者的大学图书馆在2021年1月进行了全面的电子搜索，包括30个数据库，如Academic Search Ultimate, Child Development & Adolescent Studies, Education Full Text, ERIC, General Science, PsycINFO, ScienceDirect, and SPORTDiscuss。由于点击率很高，我们逐年进行搜索，直到数据库用完为止。检索策略集中在包括加速器和体力活动的关键术语上。检索词经过调整，与数据库特定的过滤器结合使用，将检索限制在同行评议的期刊上发表的英文研究。此外，还搜索了主要研究和评论的参考文献列表。两位调查员审查了标题、摘要和文章，并特别关注方法。使用之前描述的先验标准对研究进行评估，以决定是否纳入。双方初步达成了87%的评分可靠性。分歧通过共识解决。图1显示了搜索过程的流程。
数据提取
数据由一位作者（HC）提取，并由第二位作者（JLL）进行交叉检查。任何差异都通过两位作者之间的讨论以及与第三位作者（YB）的共识来解决。提取的变量包括：第一作者；进行研究的国家；研究类型；参与者特征；加速计模型；切点名称和相关的CPM；数据收集时间；以及按总样本和基于每个研究中不同年龄组或大陆的平均每日MVPA时间（分钟）。
偏倚风险评估
对所选文章的偏倚风险评估是根据Downs和Black评估工具的修改版进行的。修改后的工具（见附录E）包含10个项目，最高分是10分。与RCTs有关的项目被排除在外，所有的项目都被记为是（1分）或否（0分）。在评估之前，三位作者都独立地对相同的10篇文章进行了编码和评估。最初的评分者之间的一致性达到95%。差异通过讨论得到解决，直到达到100%的一致。然后，每位作者对所选研究的1/3进行独立编码和评估。如果研究的总分在8-10分、6-7分和低于6分的范围内，则被评为高质量、中等质量和低质量。
统计分析
Meta分析是使用R中metafor包（4.1.2版）中的rma.mv函数进行的。由于研究之间的异质性机会很高，所以Meta分析是基于随机效应模型进行的。效应量由平均每日MVPA（分钟）决定。目前的研究包括了包含同一研究的多个效应量的文章，这可能违反了传统meta分析方法所依据的独立效应量的假设。在处理效应量的相互依赖问题时，实施了一个三层随机效应模型，该模型考虑了三个层面的变异：观察到的效应量的抽样变异（第一层），从同一研究中检索到的效应量之间的变异（第二层），以及研究之间的变异（第三层）。
限制性最大似然估计（REML）被用来估计模型参数。首先，我们根据Cheung的公式对效应量的抽样方差（第1级）的完整模型进行检验。其次，进行了两次对数似然比检验，以比较完整模型与去除一个方差参数的模型的偏差，其目的是考察第2级（研究内）和第3级（研究间）的显著方差。两级中任何一级的显着方差都表明效应量的异质性。在这种情况下，效应量不能被视为共同效应量的估计。因此，我们应该进行调节分析，因为效应量的差异可能是由其他变量解释的。因此，我们进行了多重调节分析，以检查根据群体年龄、参与者的大陆、每个年龄组内的切点和每个年龄组内的大陆而产生的MVPA的亚组差异。接下来，如果发现切点和大陆有明显的调节作用，则进行meta回归分析，研究总样本、男孩和女孩从学龄前儿童到青少年的每日MVPA的年龄相关模式，同时使用rma.mv功能中的mods选项调整切点和大陆。最后，进行了meta回归分析，以检查学龄前儿童、儿童和青少年的每日MVPA的性别差异，并调整了切点和大陆。
敏感性分析是根据去除一个研究的方法进行的，以评估每个单一研究对整体效应量的影响。根据漏斗图的视觉检查来评估出版偏倚。不对称的漏斗图表明存在出版偏倚。然后用修剪和填充法重新计算效应量，直到漏斗图变得对称。
研究结果
研究特征
表1列出了所选研究的特征。简而言之，在总共84项研究中，有57,587名参与者，报告了124个效应量。每项研究的参与者人数从22人到7158人不等，其中收集的数据来自六大洲。大多数研究在欧洲进行（n = 58），其次是北美（n = 29），澳大利亚（n = 12），亚洲（n = 11），南美（n = 8）和非洲（n = 6）。大多数研究收集了儿童（n = 75）或青少年（n = 40）的MVPA数据，只有少数研究收集了学龄前儿童（n = 9）。在所有选定的研究中，有50项研究分别报告了男孩和女孩的MVPA数据。除一项研究外，所有研究都使用了ActiGraph加速度计。这些研究中的大多数使用了最初的[7164（n = 19），GT1M（n = 15）]或第三代类型[GT3X（n = 22），GT3X+（n = 21）]，而一些研究使用了不同类型的组合[7164、GT1M、GT3X和GT3X+（n = 1）的组合，GT1M和GT3X（n = 4），GT3X和GT3X+（n = 1）]。有一项研究没有提供关于代际类型的信息。在所有选定的研究中，MVPA切点是基于Everson（n = 82）、Freedson 3 METs（n = 26）或Freedson 4 METs（n = 16）。这些切点的范围是每分钟614至3239次。偏倚风险评估的结果显示，在所有选定的研究中，95项研究被认定为高质量，27项研究被评为中等质量，2项研究被评为低质量（见附录F）。
多水平meta分析
研究结果显示，对于合并的研究（124个效应量），参与者每天累积73.26分钟的MVPA（95%CI=63.30-83.22，p < .001）。似然比检验的结果显示，在研究内（第2级）和研究间（第3级）都存在明显的差异，表明效应量之间存在异质性，可由其他变量解释。因此，进行了多重调节分析。漏斗图的视觉检查（见图2）显示存在不对称性，这表明在收集的数据中存在出版偏倚。利用修剪和填充的方法重新计算综合效应。调整后，对于合并的研究，参与者每天从事52.76分钟的MVPA（95%CI=52.61-52.91，P<0.001）。去除一项研究的敏感性分析发现，没有一项研究对结果产生明显影响。
亚组分析和meta回归
分析显示，学龄前儿童（Q [1] = 16.20，p < .001）和儿童（Q [2] = 41.27，p < .001）由不同切点确定的MVPA差异很大。对于这两个群体，由Freedson 3 METs确定的MVPA（对于学龄前儿童，每日MVPA=227.24；对于儿童，每日MVPA=137.38）产生的每日MVPA高于基于Everson切点的MVPA（对于学龄前儿童，每日MVPA=65.29；对于儿童，每日MVPA=59.57；两者的P<.001）。对于儿童组，基于Freedson 3 METs的数据的MVPA水平也明显高于使用Freedson 4 METs切点的数据（每日MVPA=62.95；P＜0.001）。对于青少年，有27项研究根据Everson的切点检索了MVPA，尽管Everson的切点只为5至8岁的儿童设计。与儿童组类似，使用Freedson 3 METs（每日MVPA=57.92）切点的数据报告的MVPA水平明显高于基于Freedson 4 METs（每日MVPA=37.94）的数据（P < .05）（见表2）。
就综合研究而言，各年龄组之间存在显著差异（Q [2] = 83.06，p < .001）。具体来说，学龄前儿童（调整后的MVPA=57.47分钟，95%CI=57.10-57.83，p < .001）比儿童（调整后的MVPA=59.48分钟，95%CI=59.27-59.68，p < .001）和青少年（调整后的MVPA=34.13分钟，95%CI=33.86-34.40，p < .001）从事的日常MVPA多，而儿童比青少年的MVPA高（p < .001）。
各大洲之间的每日MVPA也有显著差异（Q [5] = 63.71，p < .001）。来自北美的参与者（调整后的MVPA=46.16分钟，95%CI=45.84-46.47）的MVPA明显低于他们在澳大利亚的同行（每日MVPA=84.18分钟，95%CI=83.43-84.93，p < .05），但其MVPA明显高于亚洲的参与者（调整后的MVPA=43.69分钟，95%CI=43.15-44.23，p < .01）（见表2）。
当分别分析儿童（Q [5] = 94.73, p < .001）和青少年（Q [4] = 65.91, p < .001）的数据时，也观察到各大洲MVPA差异的类似结果。具体来说，北美青少年的MVPA（MVPA=35.62分钟）明显低于他们在澳大利亚的同行（MVPA=64.23分钟；p < .01）。北美儿童（MVPA=67.86分钟；p < .01）和青少年（p < 0.001）的MVPA也明显低于欧洲的儿童（儿童的MVPA=95.23分钟；青少年的MVPA=54.64分钟）。然而，北美儿童的MVPA明显高于亚洲的儿童（MVPA=50.97分钟；P < .05）。然而，对于学龄前儿童来说，各大洲之间发现了明显的MVPA差异（Q [2] = 1441.56，p < .001），这样，北美的参与者（MVPA = 211.51分钟）比欧洲的参与者（MVPA = 65.29分钟；p < .05）积累了更多的MVPA（见表2）。
为了研究年龄与参与者的MVPA的关系，我们在对各大洲和切点进行统计调整时，分别基于综合样本、男孩和女孩进行了多次meta回归分析（见表3）。研究结果显示，年龄对综合样本、男孩和女孩的每日MVPA有明显的预测作用。具体来说，当对大陆和切点进行统计调整时，人们的每日MVPA水平从学龄前开始到青春期结束有显著下降的趋势（对于综合样本，β = -7.88，p < .0001，R2 = 0.40；对于男孩，β = -9.39，p < .0001，R2 = 0.43；对于女孩，β = -9.47，p < .0001，R2 = 0。 75），从学龄前开始到儿童年龄结束（对于综合样本，β = -10.37，p < .0001，R2 = 0.42；对于男孩，β = -15.13，p < .0001，R2 = 0.42；对于女孩，β = -14.95，p < .0001，R2 = 0。 6），或从儿童年龄开始到青春期结束（对于综合样本，β = -6.68，p < .0001，R2 = 0.51；对于男孩，β = -8.60，p < .0001，R2 = 0.51；对于女孩，β = -8.60，p < .0001，R2 = 0.77）。
Meta回归分析也被用来研究三个年龄组MVPA的性别差异，并对各大洲和切点进行调整（由于切点的数据有限，只对学龄前儿童进行了大洲调整）（见表3）。研究结果显示，在学龄前儿童（β = 12.52，p < .001，R2 = 0.83）、儿童（β = 17.51，p < .001，R2 = 0.44）和青少年（β = 16.07，p < .0001，R2 = 0.57），男孩的每日MVPA水平高于女孩。
讨论
研究结果显示，全世界儿童和青少年平均每天积累73.26分钟的MVPA。这是一个独特的发现，因为全球PA监测研究很少，而且大多数研究主要是基于主观（即自我报告）或主观和客观数据的混合。在各大洲发现了PA水平的差异。具体来说，北美的儿童和青少年的每日MVPA往往比欧洲和澳大利亚的儿童和青少年低。我们的发现与极少数基于加速度计数据的全球PA监测研究之一相一致。这项研究发现，美国的青少年是最不活跃的，英国的青少年处于中等水平，而澳大利亚的青少年是最活跃的群体。其他使用自我报告或计步器数据的全球PA比较研究也对儿童和青少年有类似的结果。北美的学龄前儿童似乎比欧洲的学龄前儿童有更多的中度和剧烈的活动。尽管这一发现令人鼓舞，但由于本研究中包括的研究和参与者数量有限，特别是北美的群体，在解释这一结果时需要谨慎。
研究结果显示，当数据由Freedson 3 METs定义时，学龄前儿童和儿童的MVPA都明显高于由Everson确定的数据。Freedson 3 METs确定的儿童和青少年的MVPA也比Freedson 4 METs确定的高。尽管有许多验证研究比较了不同截断点的准确性，但在为儿童和青少年选择 "最佳 "截断点方面还没有达成广泛共识。Kim等人在回顾了对2-18岁青少年的11项校准研究和11套切点以及4项比较现有切点的验证研究后得出了这个结论。只有一项研究直接验证了Freedson 4 METs阈值和Everson的切点。Trost等人发现，这两组切点对6-10岁儿童的MVPA水平的估计非常相似，而这些切点中每分钟的计数有很大差异。这与我们的发现是一致的，对于这组儿童，Freedson 4 METs阈值和Everson的切割点之间只发现了大约三分钟的差异。然而，在一项单独的研究中发现了非常不同的结果，Troiano将Freedson 4 METs和Everson的切割点同时应用于2003-2004年的NHANES数据。他们报告说，MVPA的估计值比Freedson的切割点要高得多。
共有27项涉及青少年的研究使用了Everson的切割点（见表2），尽管这些切割点最初是为5-8岁儿童开发的。目前的研究发现，与Freedson的4METs切割点相比，Freedson的3METs对儿童群体的MVPA估计值明显更高。令人惊讶的是，更多的研究选择Freedson 3 METs而不是Freedson 4 METs作为MVPA阈值。考虑到儿童的基础代谢率比成人高，1MET等于成人的3.5毫升/公斤/分钟的惯例并不适用于儿童。2017年，制定了《青少年体力活动汇编》，为196项活动制定了适合青少年的MET值（METy ）。青少年PA测量方面的这一新进展将促进未来更准确的PA强度分类。
我们研究的一个更重要的发现是，在全球范围内，在调整了切割点和大陆后，个人客观测量的PA往往从很小的时候就开始下降。这些下降从学龄前开始比从儿童开始更突出。例如，MVPA时间从学龄前开始到青春期结束每年减少7.88分钟，从学龄前开始到儿童年龄结束每年减少10.37分钟。MVPA也从儿童年龄开始到青春期结束每年减少6.68分钟。虽然学者们普遍认为，儿童的PA随着年龄的增长而趋于下降，但据我们所知，这是为数不多的全球监测研究，在考虑了切点和数据收集的大陆后，研究了客观测量的MVPA从学龄前到青春期的年度时间变化。当一个或多个控制变量没有被考虑在内时，我们的研究结果与一些研究一致。例如，使用相同的切点但不调整地区，Coopers和他的同事发现儿童的总PA在5岁和12岁后分别以每年4.2%和5.8%的速度下降。基于自我报告的数据，一项meta分析研究发现儿童的PA在10岁后以每年7%的速度下降。我们的研究结果对旨在提高学龄儿童PA水平的从业者有重要意义。干预措施应从学前年龄开始，以抵消PA的下降趋势。
该研究还显示，在所有三个年龄组中，MVPA有明显的性别差异。这种差距在儿童中最大，有17.51分钟的差异，其次是青少年（16.07分钟）和学前儿童（12.52分钟）。无论是自我报告还是客观测量的研究，都有关于男孩更活跃的报道。在全球范围内，WHO全球健康观察站的结果显示，根据115个国家的数据，22%的青少年男孩和16%的青少年女孩达到了PA建议。在英格兰，根据2015年英格兰健康调查的自我报告数据，23%的5-15岁男孩达到了每天的体力活动指南，20%的女性达到了该指南。在葡萄牙，2006年（男孩19.1%；女孩3.6%）和2016年（男孩14.8%；女孩3.3%）也发现男孩达到推荐的PA指南的比例比女孩高。与自我报告相比，可用的大规模和有代表性的客观测量的PA数据较少。在美国，来自NHANES加速度计数据的国家样本显示，在6-11岁和12-15岁的群体中，男孩比女孩多活动约20分钟。一项来自国际儿童加速器数据库的研究报告称，在2-4岁至17-18岁的所有不同年龄组中，以及在包括马德拉、美国、英格兰东部、欧登塞（丹麦）、墨尔本（澳大利亚）、塔尔图（爱沙尼亚）、奥斯陆（挪威）和佩洛塔斯（巴西）等选定国家中，男孩比女孩更活跃。由于使用了不同的调查工具，因此很难与自我报告的数据进行比较。我们的研究量化了男女之间的MVPA分钟数变化，结果与美国NHANES研究的数据相似。也无法与国际儿童加速器数据库的结果进行直接比较，因为它报告的结果是每分钟的活动次数，而不是实际的活动时间。
本研究的优势包括从全球主要大洲招募的大样本量。此外，MVPA数据来自于加速度计，这些运动传感器大多是该领域中的同一流行品牌。最后，随着切点和大陆的调整，进行了每日MVPA和性别差异的变化。该研究并非没有局限性。首先，该研究只检索了由三个流行的切割点确定的MVPA数据。未来调查MVPA变化的评论应包括基于其他切点的数据的研究。第二，只检索了用英语写的相关文章。未来的评论应包括以其他语言撰写的相关研究。第三，只确定了学前年龄组的少量研究，而且这些研究只在三个大陆进行（一个大陆只有一项研究）。因此，学龄前儿童的MVPA数据可能无法推广到各大洲该年龄组的人群。未来需要对学龄前儿童进行更多的全球PA比较研究。第四，所检索的研究数据主要是在经济发达地区收集的，在发展中地区（如非洲、一些亚洲国家）进行的研究相对较少。因此，这些地区的数据可能无法反映受试者的真实MVPA水平。第五，季节性变化可能影响参与者的每日MVPA。然而，目前的研究并没有调整这个变量，因为很少有研究报告了数据收集的确切月份或季节。第六，一些选定的研究可能包括缺失的数据，但没有说明如何处理这些缺失的数据。对缺失数据的不当处理可能会产生有偏见的估计。最后，我们限制了参与者的年龄，从学龄前儿童到青少年；未来的研究还应该研究PA从青年到成年的变化。
结论
综合数据显示，学龄前儿童、儿童和青少年的MVPA在各大洲或切点之间存在明显差异。在全球范围内，当对切点和大陆进行调整时，个人基于加速度计的每日MVPA时间逐年减少：从学龄前开始到青春期结束减少7.88分钟，从学龄前开始到儿童年龄结束减少10.37分钟，从儿童年龄开始到青春期结束减少6.68分钟。当对切点和大陆进行调整后，在所有三组中，男孩的每日MVPA明显高于女孩。
转自：“一起学科研”微信公众号
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