基于加速度傳感器的學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征研究

全明輝 徐暢 周儻 方慧 劉微 孫順利 王茹 陳佩杰

摘 要：?目的?以客觀測(cè)量的體力活動(dòng)水平為基礎(chǔ)，分析不同持續(xù)時(shí)間活動(dòng)的頻率及其占總活動(dòng)時(shí)間的比例，從而掌握學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征。方法?根據(jù)知情、自愿原則，在上海市楊浦和寶山2個(gè)區(qū)共招募306名學(xué)齡前兒童為受試者，通過連續(xù)7 d佩戴加速度傳感器ActiGraph GT3X⁺測(cè)量其日常體力活動(dòng)水平，在此基礎(chǔ)上將每次體力活動(dòng)按強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行分類，并統(tǒng)計(jì)不同持續(xù)時(shí)間的活動(dòng)平均每天出現(xiàn)的頻率及其占總累積活動(dòng)的比例。結(jié)果?共有146名受試者[男85名，女61名;平均月齡為（57.7±5.0）月]7 d測(cè)量數(shù)據(jù)均有效，被納入最終統(tǒng)計(jì)分析。發(fā)現(xiàn)采樣間隔為1 s時(shí)，學(xué)齡前兒童平均每次體力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間≤4 s，且70%以上的中等強(qiáng)度和大強(qiáng)度體力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間為2～3 s。結(jié)論?學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)以持續(xù)時(shí)間較短的零星活動(dòng)為主。為準(zhǔn)確測(cè)量學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)，特別是中到大強(qiáng)度體力活動(dòng)水平，宜采用較短的加速度傳感器采樣間隔（如3 s或更短時(shí)間）。

關(guān)鍵詞： 學(xué)齡前兒童; 加速度傳感器; 體力活動(dòng); 簇集特征; 采樣間隔

中圖分類號(hào)：?G806???文獻(xiàn)標(biāo)志碼：?A???文章編號(hào)：?1000?5498（2020）02-0033-06

DOI：?10.16099/j.sus.2020.02.004

學(xué)齡前期是人生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期。越來越多的研究證明，規(guī)律的體力活動(dòng)能對(duì)學(xué)齡前兒童產(chǎn)生一系列的健康促進(jìn)效應(yīng)，包括促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育^[1]，增強(qiáng)體適能水平^[2]，提高大腦認(rèn)知能力^[3]和學(xué)業(yè)成績(jī)^[4]等;并且，在學(xué)齡前期獲得的健康效應(yīng)可能會(huì)延續(xù)至青少年甚至是成人時(shí)期^[5]。因此，學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)水平監(jiān)測(cè)成為近年來公共衛(wèi)生領(lǐng)域關(guān)注的重要問題之一。特別是能較準(zhǔn)確地測(cè)量低齡兒童日常體力活動(dòng)水平的加速度傳感器問世以后，世界各國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的研究者分別就本國(guó)學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)水平展開研究工作^[6]。

加速度傳感器不僅能獲得受試者日常體力活動(dòng)水平的總量，還能精確地獲得體力活動(dòng)的強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間和頻率、簇集特征等方面的重要信息。其中，體力活動(dòng)簇集特征是指單次體力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間的集中趨勢(shì)特征^[7]。了解體力活動(dòng)簇集特征，不僅有助于掌握特定人群更豐富的體力活動(dòng)信息，還能指導(dǎo)利用加速度傳感器更精確地測(cè)量體力活動(dòng)水平。例如，采用加速度傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集時(shí)會(huì)涉及多個(gè)參數(shù)的設(shè)定，采樣間隔（epoch）是其中一個(gè)極其重要的參數(shù)，該參數(shù)與體力活動(dòng)簇集特征密切相關(guān)。采樣間隔的選擇會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生較大影響^[7-8]，特別是在測(cè)量周期中有大量單次活動(dòng)的持續(xù)時(shí)間小于設(shè)置的采樣間隔時(shí)，會(huì)因?yàn)椴蓸宇l率低而造成較大的測(cè)量誤差^[7]。如研究^[7，9]發(fā)現(xiàn)，兒童青少年從事體力活動(dòng)時(shí)簇集特征主要表現(xiàn)為短時(shí)性、間歇性等，80%以上的中-高強(qiáng)度體力活動(dòng)（moderate-vigorous physical activity，?MVPA）持續(xù)時(shí)間都在10 s以內(nèi)。因此，為盡量減少加速度傳感器的測(cè)量誤差，在監(jiān)測(cè)兒童青少年體力活動(dòng)時(shí)宜采用較短的采樣間隔，而不宜采用成年人常用的采樣間隔（60 s）。另一研究^[10]結(jié)果更是明確指出，相對(duì)于3 s的采樣間隔，采用60 s采樣間隔對(duì)學(xué)齡前兒童MVPA和大強(qiáng)度體力活動(dòng)（vigorous physical activity，?VPA）低估的比例分別達(dá)到26.8%和71%。由此可知，掌握特定人群的體力活動(dòng)簇集特征，對(duì)于加速度傳感器參數(shù)的合理選擇，以及較準(zhǔn)確地測(cè)量體力活動(dòng)數(shù)據(jù)具有重要意義。

從目前公開發(fā)表的研究成果看，雖然已有不少針對(duì)兒童青少年體力活動(dòng)簇集特征的研究報(bào)道，但鮮有研究關(guān)注學(xué)齡前兒童的體力活動(dòng)簇集特征。筆者推測(cè)學(xué)齡前兒童的體力活動(dòng)簇集特征可能與兒童青少年一致，大部分活動(dòng)也呈現(xiàn)零星、持續(xù)時(shí)間短的特點(diǎn)。因此，本文以此為切入點(diǎn)，以學(xué)齡前兒童為研究對(duì)象，采用橫斷面研究設(shè)計(jì)，探討學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 受試者招募

本文受試者來源于“學(xué)齡前兒童身體活動(dòng)對(duì)體質(zhì)及認(rèn)知發(fā)展的影響研究”（試驗(yàn)注冊(cè)號(hào)：?ChiCTR-OOC-15007439）?？紤]到研究的可操作性，受試者主要從上海市楊浦和寶山2個(gè)區(qū)進(jìn)行招募。所有受試者經(jīng)其家長(zhǎng)/監(jiān)護(hù)人同意并簽署知情同意書后方可參與本研究項(xiàng)目，研究過程中受試者如有不適可隨時(shí)無條件退出。受試者的納入及排除標(biāo)準(zhǔn)具體如下。

（1）受試者納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡3～6歲學(xué)齡前兒童;②身體健康，能參加中等強(qiáng)度以上的體力活動(dòng);③其家長(zhǎng)/監(jiān)護(hù)人了解整個(gè)試驗(yàn)過程并簽署知情同意書。

（2）受試者排除標(biāo)準(zhǔn)：①韋克斯勒智力測(cè)量得分<75分者;②有心血管、呼吸系統(tǒng)疾病，或有其他疾病不適合運(yùn)動(dòng)者;③經(jīng)其家長(zhǎng)/監(jiān)護(hù)人醫(yī)學(xué)問卷篩選確認(rèn)不能參加中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)者。

1.2 身體形態(tài)學(xué)指標(biāo)測(cè)量

采用國(guó)家國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)指定器材對(duì)受試者的身高、體質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量，并嚴(yán)格按照《國(guó)民體質(zhì)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》（幼兒部分）的測(cè)試要求執(zhí)行。根據(jù)公式計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)（BMI）[BMI=體質(zhì)量（kg）/身高（m）^?2]，BMI評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參考國(guó)際肥胖工作小組（International Obesity Task Force，?IOTF）以生長(zhǎng)曲線為基礎(chǔ)制定的2～18歲不同年齡段超重、肥胖分類標(biāo)準(zhǔn)^[11]。

1.3 體力活動(dòng)水平測(cè)量

受試者日常體力活動(dòng)水平通過連續(xù)7 d佩戴三軸加速度傳感器ActiGraph GT3X⁺（ActiGraph LLC，?Pensacola，?FL）進(jìn)行測(cè)量，測(cè)試儀器通過腰帶固定于右側(cè)髂嵴上部。由于受試者年齡較小，測(cè)試開始前由工作人員向受試者家長(zhǎng)詳細(xì)講解測(cè)試內(nèi)容，指導(dǎo)受試者家長(zhǎng)如何佩戴和摘除傳感器，并告知除洗澡、游泳和睡覺外其他時(shí)間都應(yīng)佩戴，測(cè)試期間儀器佩戴和摘除均由受試者家長(zhǎng)協(xié)助完成。工作人員在持續(xù)7 d的測(cè)試結(jié)束后（第8天）收回儀器，首先采用Actilife（Version 6.11.5）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行下載、查看，對(duì)于測(cè)量數(shù)據(jù)不符合要求或有缺失的受試者，在征得其家長(zhǎng)同意后進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)測(cè)。

參考Pate等^[12]的研究方法對(duì)采集的計(jì)數(shù)值（counts）進(jìn)行處理，從而得出每日低強(qiáng)度（light physical activity，?LPA）、中等強(qiáng)度（moderate physical activity，?MPA）和VPA等不同強(qiáng)度活動(dòng)累積時(shí)間。此外，MVPA等于MPA與VPA之和，總體力活動(dòng)水平（total physical activity，?TPA）等于LPA、MPA與VPA之和。每天有效記錄時(shí)間達(dá)480 min，當(dāng)天數(shù)據(jù)視為有效;7 d測(cè)量數(shù)據(jù)均有效的受試者被納入最后統(tǒng)計(jì)分析。其他參數(shù)設(shè)置詳見表1。

1.4 體力活動(dòng)簇集特征分析

以測(cè)得的體力活動(dòng)水平為基礎(chǔ)，進(jìn)一步按照不同強(qiáng)度（LPA、MPA、VPA、MVPA）、不同性別（男、女）和不同持續(xù)時(shí)間進(jìn)行歸類分析，從而在不同層面呈現(xiàn)學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征。具體指標(biāo)：男、女童在不同強(qiáng)度下的平均持續(xù)時(shí)間;男、女童在不同強(qiáng)度和不同持續(xù)時(shí)間下平均每天累計(jì)的活動(dòng)頻次;基于現(xiàn)行體力活動(dòng)指南中所強(qiáng)調(diào)的以MVPA為主要分析對(duì)象^[15]，計(jì)算不同持續(xù)時(shí)間的MVPA頻次占總累積時(shí)間內(nèi)總頻次的比例。

體力活動(dòng)水平和簇集特征分析：采用加速度器配套軟件Actilife（Version 6.11.5）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，將持續(xù)時(shí)間按2、3、4、5、6、7、8、9、10～14、15～29、30～59和≥60 s分為12組。其中：持續(xù)時(shí)間為2～9 s時(shí)不允許有容許誤差（tolerance），如9 s內(nèi)活動(dòng)全部達(dá)到MVPA要求（counts≥28.0/s）的，才被記錄為1次持續(xù)了9 s的MVPA;10～14 s的持續(xù)時(shí)間設(shè)置為最多1個(gè)采樣間隔的容許誤差，如12 s內(nèi)有11 s達(dá)到了MVPA要求，有1 s沒有達(dá)到，也會(huì)被記錄為1次持續(xù)了12 s的MVPA，但如果其中任意2 s都沒有達(dá)到要求，則被視為無效而不被記錄。持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的3個(gè)分類，即15～29 s、30～59 s和≥60 s設(shè)置為最多2個(gè)采樣間隔的容許誤差。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法

對(duì)于符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）進(jìn)行描述，對(duì)于不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用中位數(shù)和四分位間距進(jìn)行描述。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)（independentttest）和曼惠特尼U檢驗(yàn)（Mann-WhitneyU test），分別對(duì)正態(tài)分布和非正態(tài)分布的男、女童基本信息數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。采用描述性統(tǒng)計(jì)方法，分析學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)強(qiáng)度、頻率和持續(xù)時(shí)間等特征。

采用基于R語(yǔ)言的Empower Stats軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，設(shè)定檢驗(yàn)水準(zhǔn)（α）為0.05或0.01。

2 研究結(jié)果

2.1 受試者基本情況

在上海市楊浦區(qū)和寶山區(qū)的7所幼兒園，本文共募集306名4.5～5.5歲學(xué)齡前兒童。測(cè)試過程中有15人退出，有3人因韋克斯勒智力測(cè)量得分<75被排除。實(shí)際完成測(cè)試288人，有效人數(shù)為146人（男85名，女61名），有效率為50.7%。

除MPA活動(dòng)時(shí)間男童顯著高于女童[（42.89±8.97）?min/d vs. （38.73±6.36）?min/d]外，其他指標(biāo)不存在顯著的性別差異。此外，加速度傳感器佩戴時(shí)間為平均每天767.86 min（?635.29～928.71 min），即平均每天佩戴有效時(shí)間為12.8 h。詳見表2。

2.2 體力活動(dòng)簇集特征

本文結(jié)果顯示，采樣間隔為1 s時(shí)，單次從事體力活動(dòng)的平均時(shí)間≤4 s。此外，單次從事不同強(qiáng)度體力活動(dòng)的平均持續(xù)時(shí)間，不同性別間無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（表3）。

表4顯示了受試者平均每天從事不同強(qiáng)度、不同持續(xù)時(shí)間體力活動(dòng)的頻次。其中，除持續(xù)時(shí)間為2 s和3 s的MPA頻次存在顯著的性別差異外，其他相同強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間的體力活動(dòng)頻次不存在顯著的性別差異。此外，從表4可以看出，隨著持續(xù)時(shí)間的增加，相同強(qiáng)度下體力活動(dòng)的頻次明顯減少。

在表4結(jié)果的基礎(chǔ)上，考察不同強(qiáng)度體力活動(dòng)頻次的時(shí)間分布發(fā)現(xiàn)：?jiǎn)未误w力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間≤9 s的MPA頻次合計(jì)占總數(shù)的98%以上（圖1）;單次體力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間≤9 s的VPA頻次合計(jì)占總數(shù)的97%以上（圖2）;持續(xù)時(shí)間為2～3 s的MPA頻次，占總MPA頻次的80.2%;持續(xù)時(shí)間為2～3 s的VPA頻次，占總VPA頻次的70.3%。圖1和圖2直觀地呈現(xiàn)了不同持續(xù)時(shí)間的MPA和VPA頻次所占比例的整體趨勢(shì)。

3 討 論

3.1 主要發(fā)現(xiàn)

以學(xué)齡前兒童為研究對(duì)象，選擇客觀的加速度傳感器為測(cè)量工具，設(shè)置高頻率的采樣間隔（1 s）研究學(xué)齡前兒童的體力活動(dòng)簇集特征。結(jié)果顯示：學(xué)齡前兒童從事體力活動(dòng)整體上呈現(xiàn)持續(xù)時(shí)間短、以零星活動(dòng)為主的特征，平均每次體力活動(dòng)持續(xù)時(shí)間≤4 s，且70%以上的MPA和VPA持續(xù)時(shí)間為2～3 s;不同強(qiáng)度的體力活動(dòng)頻次中僅MPA存在顯著的性別差異，其主要原因在于男童從事2～3 s持續(xù)時(shí)間的活動(dòng)頻次顯著高于女童。

3.2 同類研究結(jié)果比較

體力活動(dòng)對(duì)于生命周期各個(gè)階段體質(zhì)健康的有益作用已經(jīng)得到廣泛證實(shí)。并且，生命早期的體力活動(dòng)習(xí)慣、體適能水平（有氧能力、力量、柔韌和靈敏度等）和心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)會(huì)延續(xù)至青春期甚至成人期^[16-17]。因此，學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)相關(guān)研究越來越受到關(guān)注。但不同研究間除了受試者之間的個(gè)體差異外，測(cè)量參數(shù)設(shè)置的不同也會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成較大影響。其中，采樣間隔就是影響測(cè)量結(jié)果的關(guān)鍵參數(shù)之一，其設(shè)置應(yīng)根據(jù)不同年齡特征或人群的體力活動(dòng)簇集特征進(jìn)行選擇^[18]。

不同年齡階段的活動(dòng)特征有所不同，處于生命早期的兒童從事體力活動(dòng)時(shí)也有著自己的特點(diǎn)，總體上表現(xiàn)為以持續(xù)時(shí)間較短的零星活動(dòng)為主，特別是大強(qiáng)度的體力活動(dòng)。關(guān)注兒童體力活動(dòng)簇集特征的研究始于1995年，Bailey等^[9]通過觀察視頻錄像的方法研究15名6～10歲兒童的體力活動(dòng)特征，發(fā)現(xiàn)兒童LPA、MPA和VPA持續(xù)時(shí)間的中位數(shù)分別為6 s、6 s和3 s，其中95%的VPA持續(xù)時(shí)間不超過15 s，且持續(xù)時(shí)間為3 s和6 s的短時(shí)VPA占比約為80%。由于主觀觀察過程不僅耗時(shí)大、產(chǎn)生的人工費(fèi)用多，而且需要經(jīng)過嚴(yán)格訓(xùn)練的研究人員，因此限制了該研究的受試人數(shù)和總體觀察時(shí)間。隨著加速度傳感器的應(yīng)用，上述早期研究中遇到的問題得到了很好的解決。如Baquet等^[19]利用加速度傳感器連續(xù)7 d記錄受試者的自由活動(dòng)情況，發(fā)現(xiàn)8～10歲兒童從事MPA和VPA的平均持續(xù)時(shí)間為9 s和4.7 s，約80%的VPA由持續(xù)時(shí)間為2～4 s的活動(dòng)組成（采樣間隔2 s）。Sanders等^[7]利用加速度傳感器記錄了133名青少年的體力活動(dòng)情況，也得到了類似的研究結(jié)果。除兒童青少年外，年齡更小的學(xué)齡前兒童從事體力活動(dòng)時(shí)更是表現(xiàn)出了持續(xù)時(shí)間短的特點(diǎn)。如Obeid等^[10]通過7 d的記錄發(fā)現(xiàn)，3～5歲的學(xué)齡前兒童約有80%的MVPA持續(xù)時(shí)間為3～6 s（采樣間隔3 s），超過95%的MVPA持續(xù)時(shí)間不超過15 s。筆者也進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)包括低強(qiáng)度體力活動(dòng)在內(nèi)的所有不同強(qiáng)度的體力活動(dòng)平均持續(xù)時(shí)間均≤?4 s，其中有超過80%的MPA和超過70%的VPA持續(xù)時(shí)間為2～3 s（采樣間隔1 s）。因此，從已有的研究證據(jù)看，利用加速度傳感器測(cè)量學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)水平時(shí)，為保證較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果宜采用較短的采樣間隔。

關(guān)于學(xué)齡前兒童從事MPA和VPA時(shí)主要表現(xiàn)出持續(xù)時(shí)間短的特征，可能有以下2個(gè)原因：①大腦皮層的興奮與抑制過程發(fā)展不均衡。學(xué)齡前兒童大腦皮層發(fā)育尚不成熟，抑制過程形成較慢，興奮過程相對(duì)占優(yōu)勢(shì)，但興奮持續(xù)時(shí)間較短，容易泛化，主要表現(xiàn)為對(duì)事物保持注意的時(shí)間不長(zhǎng)^[20]。②LPA在學(xué)齡前兒童從事的體力活動(dòng)中占主導(dǎo)地位。如在學(xué)齡前兒童平均每天累積的總體力活動(dòng)時(shí)間中，LPA、MPA和VPA的占比分別為57.9%、23.7%和18.4%^[21]。因此，單次從事的體力活動(dòng)雖由3種不同強(qiáng)度的體力活動(dòng)交替組成，但仍以LPA為主，從而導(dǎo)致了持續(xù)進(jìn)行MPA和VPA的時(shí)間較短。

3.3 不同采樣間隔的結(jié)果比較

掌握不同人群的體力活動(dòng)簇集特征，對(duì)于選擇適宜的采樣間隔、準(zhǔn)確地測(cè)量體力活動(dòng)水平具有重要意義。隨著研究人員不斷意識(shí)到學(xué)齡前期體力活動(dòng)水平和習(xí)慣對(duì)青少年時(shí)期甚至成年后的重要性，越來越多的體力活動(dòng)相關(guān)研究開始關(guān)注學(xué)齡前兒童。

從前期的研究看，測(cè)量體力活動(dòng)時(shí)選擇的采樣間隔各不相同，但較多研究選擇了時(shí)間較長(zhǎng)的采樣間隔。如Cain等的綜述表明，2005—2010年間共有25篇采用加速度傳感器對(duì)學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)進(jìn)行測(cè)量的研究報(bào)道，其中選擇采樣間隔為15 s和60 s的各占9篇，另外選擇30 s采樣間隔的有1篇，5 s采樣間隔的有2篇。近期，本研究團(tuán)隊(duì)也進(jìn)行了類似的總結(jié)（資料未列出），匯總了近年來以學(xué)齡前兒童為受試對(duì)象、采用客觀的體力活動(dòng)測(cè)量方法、受試人數(shù)大于200人且不重復(fù)的研究，篩選后納入的研究同樣多選擇較長(zhǎng)的采樣間隔。納入的23篇研究中于2010年后（2012—2017年）發(fā)表的有18篇，其中有12篇研究選擇的采樣間隔≥?15 s，僅有4篇研究的采樣間隔≤?3 s。

對(duì)于選擇不同的采樣間隔會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響，Obeid等^[10]比較了4種不同采樣間隔（3、15、30、60 s）對(duì)學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)水平測(cè)量結(jié)果的影響，結(jié)果顯示相對(duì)于3 s的采樣間隔，15、30、60 s 3種采樣間隔低估MVPA的比例分別為5.1%、15.4%、26.8%，而低估VPA的比例則達(dá)到了37.3%、54.4%、71%。由此可見，采樣間隔的選擇會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生較大影響，且采樣間隔越長(zhǎng)，低估MVPA和VPA的比例就越高。不同采樣間隔導(dǎo)致的測(cè)量結(jié)果差異，與現(xiàn)實(shí)情況要求我們應(yīng)盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量MPA和VPA形成巨大反差。目前的體力活動(dòng)指南強(qiáng)調(diào)，為保證獲得體力活動(dòng)的健康促進(jìn)效應(yīng)，每日應(yīng)積累足夠時(shí)間的MVPA。因此，如何盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量MVPA就顯得尤其重要。前人研究結(jié)果和筆者研究結(jié)果提示，學(xué)齡前兒童的體力活動(dòng)特征總體表現(xiàn)為持續(xù)時(shí)間較短的零星活動(dòng)，在強(qiáng)度較大的VPA中表現(xiàn)尤其明顯。因此，為準(zhǔn)確測(cè)量該年齡段人群的體力活動(dòng)水平，特別是體力活動(dòng)指南強(qiáng)調(diào)的MVPA，宜選擇符合學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征的采樣間隔，即時(shí)間較短的采樣間隔。這是因?yàn)檫^長(zhǎng)的采樣間隔會(huì)使體力活動(dòng)強(qiáng)度趨于平均化，使得高強(qiáng)度體力活動(dòng)時(shí)間被低估，而低強(qiáng)度體力活動(dòng)時(shí)間被高估^[7，10]。

4 結(jié)論與展望

4.1 研究結(jié)論

研究結(jié)果提示，學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)簇集特征以持續(xù)時(shí)間較短的零星活動(dòng)為主。為準(zhǔn)確測(cè)量學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)水平，特別是中、高強(qiáng)度體力活動(dòng)時(shí)間，宜采用較短的加速度傳感器采樣間隔，如3 s或更短時(shí)間。

4.2 研究展望

現(xiàn)行的體力活動(dòng)指南建議，為達(dá)到運(yùn)動(dòng)促進(jìn)健康的目的，學(xué)齡前兒童每天的MVPA應(yīng)至少累積60 min^[15]。體力活動(dòng)總量不同的組成方式能否達(dá)到同樣的健康促進(jìn)效應(yīng)，例如累積60 min的?MVPA由零星MVPA構(gòu)成是否同樣有益于健康，值得后續(xù)研究進(jìn)一步關(guān)注。雖然對(duì)兒童青少年已有相應(yīng)研究，但以學(xué)齡前兒童為受試對(duì)象的類似研究尚未見公開報(bào)道。進(jìn)一步明確體力活動(dòng)累積方式與學(xué)齡前兒童健康效應(yīng)之間的關(guān)系，對(duì)于科學(xué)指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)實(shí)踐，以及后續(xù)更新和完善學(xué)齡前兒童體力活動(dòng)指南具有重要意義。

作者貢獻(xiàn)聲明：

全明輝：設(shè)計(jì)論文框架，搜集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，撰寫、修改論文;徐?暢：調(diào)研文獻(xiàn)，核實(shí)數(shù)據(jù)，修改論文;周?儻：搜集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，核實(shí)數(shù)據(jù);方?慧：搜集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，核實(shí)數(shù)據(jù);劉?微：搜集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，核實(shí)數(shù)據(jù);孫順利：搜集統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，核實(shí)數(shù)據(jù);王?茹：設(shè)計(jì)論文框架，修改論文;陳佩杰：設(shè)計(jì)論文框架，修改論文。

參考文獻(xiàn)

[1] 趙廣高，王茹，全明輝，等.體力活動(dòng)對(duì)學(xué)齡前兒童身體生長(zhǎng)的影響[J].上海體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2017，41（4）：65-69

[2] PUDER J J，MARQUESVIDAL P，SCHINDLER C，et al.Effect of multidimensional lifestyle intervention on fitness and adiposity in predominantly migrant preschool children （Ballabeina）：?Cluster randomised controlled trial[J].BMJ British Medical Journal，2011，343（7830）：945-945

[3] ZENG N，AYYUB M，SUN H，et al.Effects of physical activity on motor skills and cognitive development in early childhood：A systematic review[J].BioMed Research International，2017，2017：2760716

[4] ?LVAREZ-BUENO C，PESCE C，CAVERO-REDONDO I，et al.Academic achievement and physical activity：A meta-analysis[J].Pediatrics，2017，140（6）：e20171498

[5] HANCOX R J，RASMUSSEN F.Does physical fitness enhance lung function in children and young adults？[J].European Respiratory Journal，2018，51（2）：1701374

[6] HNATIUK J A，SALMON J，HINKLEY T，et al.A review of preschool children's physical activity and sedentary time using objective measures[J].American Journal of Preventive Medicine，2014，47（4）：487-497

[7] SANDERS T，CLIFF D P，LONSDALE C.Measuring adolescent boys' physical activity：Bout length and the influence of accelerometer epoch length[J].PLoS One，2014，9（3）：e92040

[8] 王超，陳佩杰，莊潔，等.加速度計(jì)以不同采樣間隔測(cè)量?jī)和嗌倌耆粘ｓw力活動(dòng)時(shí)間的一致性研究[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2012，31（9）：759-765

[9] BAILEY R C，OLSON J，?PEPPER S L，et al.The level and tempo of children's physical activities：?An observational study[J].Medicine & Science in Sports & Exercise，1995，27（7）：1033-1041

[10] OBEID J，NGUYEN T，GABEL L，et al.Physical activity in Ontario preschoolers：Prevalence and measurement issues[J].Applied Physiology，Nutrition，and Metabolism，2011，36（2）：291-297

[11] COLE T J，BELLIZZI M C，F(xiàn)LEGAL K M，et al.Establishing a standard definition for child overweight and obesity worldwide：International survey[J].British Medical Journal，2000，320（7244）：1240-1243

[12] PATE R R，?ALMEIDA M J，MCIVER K L，et al.Validation and calibration of an accelerometer in preschool children[J].Obesity，2006，14（11）：2000-2006

[13] HISLOP J F，BULLEY C，MERCER T H，et al.Comparison of epoch and uniaxial versus triaxial accelerometers in the measurement of physical activity in preschool children：A validation study[J].Pediatric Exercise Science，2012，24（3）：450-460

[14] CHOI L，?LIU Z，?MATTEWS C E，et al.Validation of accelerometer wear and nonwear time classification algorithm[J].Medicine & Science in Sports & Exercise，2011，43（2）：357-364

[15] TREMBLAY M S，CHAPUT J P，ADAMO K B，et al.Canadian 24-hour movement guidelines for the early years （0-4 years）：?An integration of physical activity，sedentary behaviour，and sleep[J].BMC Public Health，2017，17（sup 5）：874

[16] TWISK J W，KEMPER H C，VAN MECHELEN W.Tracking of activity and fitness and the relationship with cardiovascular disease risk factors[J].Medicine & Science in Sports & Exercise，2000，32（8）：1455-1461

[17] MALINA R M.Tracking of physical activity and physical fitness across the lifespan[J].Research Quarterly for Exercise & Sport，1996，67（sup 3）：S48-S57

[18] EDWARDSON C L，GORELY T.Epoch length and its effect on physical activity intensity[J].Medicine & Science in Sports & Exercise，2010，42（5）：928-934

[19] BAQUET G，?STRATTON G，VAN PRAAGH E，et al.Improving physical activity assessment in prepubertal children with high-frequency accelerometry monitoring：A methodological issue[J].Preventive Medicine，2007，44（2）：143-147

[20] 酈燕君.學(xué)前兒童衛(wèi)生保健[M].北京：高等教育出版社，2007：32

[21] 全明輝.體力活動(dòng)對(duì)學(xué)齡前兒童認(rèn)知能力影響研究[D]. 上海：上海體育學(xué)院，2015：40