运动干预青少年抑郁症状效果的meta分析

徐 涛，周县委，张天成，张福兰，彭春兰，黎艳芳

抑郁症是一种以心境低落、兴奋性下降、愉快感缺乏、精神运动迟缓为特征的负性情绪状态［1］。抑郁症状是抑郁症前期的一种非临床形式。长期存在会对青少年的精神、情绪、思维、学业、人际交往等诸多方面产生严重的影响，甚至发展为抑郁症，给家庭和社会带来沉重负担［2］。我国13～18岁年龄阶段青少年正处于中学阶段，不仅面临青春期心理、生理的巨大变化，还面临较重的学业压力，更易产生抑郁症状。有研究表明该阶段我国青少年抑郁症状检出率达28.4%［3］，高于欧美等发达国家［4，5］。

运动干预抑郁症状具有副作用小、成本低、患者依从性好、效果持续时间长等特点，是诸多治疗指南的推荐疗法［6，7］。运动干预抑郁症状的机制非常复杂。运动锻炼可通过调节脂肪因子、神经生长因子、肌肉细胞因子的表达［8～10］，促进多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、5羟基色氨酸(5-HT)的释放［11］，降低 IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-8 和 IL-10的水平抑制炎症通路［12，13］，改善线粒体功能［14］，抑制海马神经元的凋亡、促进海马细胞增殖［15］，介导MicroRNA 的表达［16，17］等改善抑郁症状。另外，运动锻炼还可以正向强化一般行为激活效应，能够提高获得感和成就感，同时也能够提供更多的社交机会，分散患者对消极情绪和心情的注意力，缓解抑郁症状［18～20］。

meta分析是一种定量化的研究证据合成方法。其研究结果具有较高的证据强度［21］。但现有的研究中未见专门针对运动锻炼干预13～18岁青少年抑郁症状效果及其调节变量的研究。基于此，本研究收集国内外公开发表的有关运动干预13～18岁青少年抑郁症状的文献，运用meta分析的方法评价运动干预的效果，旨在为制定我国该年龄段青少年抑郁症状的运动处方提供参考。

1 资料与方法

1.1 文献检索

于2020年11月13日检索中英文数据库。中文数据库包括:知网、万方、中国生物医学数据库、维普;英文数据库包括:PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane Library、Ovid Medline，检索时间为建库至检索日。中文以“抑郁症状”，“体育/运动”，“青少年/学生”为主题词与其自由词相结合进行检索;英文以“depressive symptom”，“sport*/exercise”，“adolescent*/student* ”为主题词与其自由词结合进行检索。

1.2 文献纳入和排除标准

纳入标准:①研究对象为青少年，平均年龄13～18岁;②文献类型为随机对照试验(RCT);③干预方式为运动干预;④结局指标或部分结局指标为抑郁。

排除标准:①重复发表;②患者患抑郁合并其他严重躯体疾病;③无法获取全文;④数据不完整。

1.3 文献筛选和数据提取

文献的筛选和数据提取全程由3位研究者共同完成。利用NoteExpress文献管理软件，排除重复文献。2位研究者同时对文献进行筛选和数据提取，结束后对比结果，有异议的组内商议解决或请第3位研究者仲裁。

1.4 文献质量评价

采用物理治疗循证医学中心制定的PEDro量表进行文献质量评价。该量表共11个条目，除第1条不计分外，每条1分。得分≤3分为质量较差;得分在4～5分为质量中等;得分在6～8分为质量较好;得分≥9分为高质量［22］。本研究文献质量评价由2位研究者分别进行。当出现分歧时商议解决或请第3位研究者仲裁。

1.5 统计分析

研究采用RevMan5.3软件进行meta分析。由于结局指标为连续型变量，且测量单位不同，故选用标准化均值差(SMD)及其95%置信区间(95%CI)作为效应尺度进行效应量的合并。根据Cohen的解释，SMD＜0.2为微小效应量;0.2≤SMD＜0.5为小效应量;0.5≤SMD＜0.8为中效应量;SMD≥0.8为大效应量［23］。根据Q检验的P值以及I2判断各研究间的异质性。若P＞0.1，且I2＜40%，表示各研究间异质性较小。采用固定效应模型进行效应量的合并，反之则采用随机效应模型。通过亚组分析(运动项目类型、运动强度、运动时间、运动频率、运动周期)探究异质性的来源，采用改变分析模型和逐篇排除文献的方法进行敏感性分析。

2 结果

2.1 文献的检索结果

通过知网、万方等数据库检索中文文献848篇;通过PubMed、Embase等数据库检索英文文献346篇，共1 194篇文献。在NoteExpress剔除重复文献603篇，阅读题目和摘要后剔除545篇，阅读全文后剔除36篇，最终纳入10篇文献［24～33］。其中英文文献7 篇［24～30］、中文文献3 篇［31～33］(见图1、表1)。

图1 文献筛选流程图

2.2 文献的基本特征

本次 Meta分析共纳入 10 篇文献［24～33］，包含13项RCT;1 011名被试(干预组542人，对照组469人)，平均年龄13.1～17.8岁。有5项RCT为个人项目［27，29～31］、7 项为集体项目［25～28，30，32，33］、1项为混合项目［24］;2 项 RCT 为低运动强度［24，32］、5项 为 中 运 动 强 度［28，29，31，33］、2 项 为 高 运 动 强度［25，30］、4 项无法判断具体运动强度［26，27，30］;5 项RCT 运动时间为 20～40min［24～26，30，32］、3 项为 45～60 min［31，33］、3 项为 70～ 80 min［27，28］、2 项未报告运动时间［29，30］;3 项 RCT 运动频率为每周 1～2次［28，31］、6 项为每周 3 次［24，25，27，29，30］、2 项为每周 4～5 次［32，33］、1 项未报告运动频率［30］;7 项 RCT 运动周期为 4～ 8 周［27，29～31，33］、2 项为 9～11 周［26，32］、4 项为 12～14 周［24，25，28，33］(见表 1)。

表1 纳入研究的基本特征

2.3 文献质量评价

本次 meta分析纳入的 10 篇文献［24～33］，PEDor量表得分为5～7分。1篇文献得分为7分［24］、3篇文献得分为 6 分［25，26，30］、6 篇文献得分为 5分［27～29，31～33］。10 篇文献均提供了“纳入标准”“随机分配”“超过85%的受试者至少测量了1项主要指标”“组间统计分析”“点测量值和变异测量值”［24～33］。其中 2 篇提供了分配隐藏［24，30］、2 篇对结局指标测量者实施盲法［24，25］、1篇提供了意向治疗［26］。

2.4 meta 分析结果

对纳入的10篇文献，进行总体效应量的合并(见图2)。研究纳入的10篇文献间接近中度异质性(I2=40%，P=0.07)，采用随机效应模型进行效应量的合并。meta分析结果显示:运动锻炼对青少年抑郁症状的整体效应量为SMD=-0.57(95%CI:-0.75～ -0.40，、Z=6.34，P ＜0.001)，总体合并效应量有统计学意义，表明运动锻炼可以影响青少年抑郁状况。10篇文献采用的筛查工具均为得分越高，抑郁程度越深。效应量为负值表明运动锻炼可以有效降低青少年抑郁症状得分，SMD=-0.57为中效应量说明运动锻炼可以有效地改善青少年抑郁症状。同时各研究间接近中度异质性，反映可能存在潜在调节变量对总体效应产生影响。

图2 运动干预青少年抑郁的meta分析森林图

2.5 亚组分析

根据整体效应量的异质性，需要进一步对可能的调节因素进行亚组分析，以寻找异质性的来源。本研究对运动项目类型、运动强度、运动时间、运动频率、运动周期5个因素进行亚组分析(见表2)。

表2 运动干预青少年抑郁症状的亚组分析

2.5.1 不同运动项目类型干预效果 该组共纳入12项RCT，样本量961例，运动项目类型分别为个人项目和集体项目。2个组别接近中度异质性(I2=33.8%)，表明运动项目类型对运动锻炼和青少年抑郁症状的关系有一定的调节作用。其中，个人项目产生的效应量较大(SMD=-0.74、95%CI:-1.05～-0.43);集体项目产生的效应量较小(SMD=-0.49、95%CI:-0.73～ -0.26)。

2.5.2 不同运动强度干预效果 该组共纳入9项RCT，样本量755例，运动强度分别为低强度、中强度、高强度，3个组别的效应量存在低异质性(I2=0.0%)。其中低强度达最大效应量(SMD=-0.69、95%CI:-1.16～ -0.22)，高强度效应量次之(SMD=-0.66、95%CI:-0.74～ -0.35)，中强度效应量最小(SMD=-0.52、95%CI:-0.79～-0.25)。

2.5.3 不同运动时间干预效果 该组共纳入11项RCT，样本量952例，运动时间分别为每次20～40min、每次45～60min、每次70～80min，3 个组别的效应量存在低异质性(I2=0.0%)。其中每次70～80min达最大效应量(SMD=-0.70、95%CI:-1.25～-0.14)，每次45～60min效应量次之(SMD=-0.51、95%CI:-0.80～ -0.21)，每次20～40min效应量最小(SMD=-0.48、95%CI:-0.75～ -0.22)。

2.5.4 不同运动频率干预效果 该组共纳入11项RCT，样本量893例，运动频率分别为每周1～2次、每周3次、每周4～5次。3个组别的效应量之间存在高度的异质性(I2=79.0%)，表明运动频率对运动锻炼与青少年抑郁症状的关系有调节作用，其中每周锻炼3次效应量达最大(SMD=-0.89、95%CI:-1.15～-0.62)，每周锻炼1～2次效应量次之(SMD=-0.52、95%CI:-0.81～ -0.23)，每周锻炼4～5次效应量最小(SMD=-0.30、95%CI:-0.57～ -0.02)。

2.5.5 不同运动周期干预效果 该组共纳入13项RCT，样本量893例，运动周期分别为4～8周、9～11周、12～14周。3个组别的效应量之间存在高度异质性(I2=71.3%)，表明运动周期对运动锻炼与青少年抑郁症状的关系有调节作用。其中干预4～8周效应量达最大(SMD=-0.74、95%CI:-0.96～-0.53)，12～14周效应量次之(SMD=-0.40、95%CI:-0.64～ -0.16)，9～11周效应量无统计学意义(SMD=-0.25、95%CI:-0.62～0.12)。

2.6 敏感性分析

敏感性分析采用改变分析模型和逐篇排除文献两种方法进行检验。改变分析模型结果表明，随机效应模型的合并效应量(SMD=-0.57、95%CI:-0.75～-0.40)与固定效应模型合并效应量(SMD=-0.53、95%CI:-0.66～ -0.40)差异较小。逐篇排除各文献，合并效应量在-0.59～-0.48之间(见表3)。两种方法均表明，本次meta分析的结果稳定性较好。

表3 逐篇排除文献后的合并效应

2.7 发表偏倚

漏斗图是以效应量为X轴，样本量为Y轴的散点图，用于评估发表偏倚。通常情况下纳入的研究不得低于10项。本研究纳入10篇文献13项研究，可以采用。通过绘制的漏斗图可以看到，各研究落在X轴上的位置左右基本对称，提示本次meta分析存在发表偏倚的可能性较小(见图3)。

图3 发表偏移漏斗图

3 讨论

本次meta分析效应量的合并结果(SMD=-0.57、95%CI:-0.75～ -0.40)，表明运动具有明显改善13～18岁青少年抑郁症状的效果。本研究结果与 Radovic等［34］的研究结果(SMD=-0.61、95%CI:-1.06～ -0.16)接近，低于 Bailey等［35］的研究结果(SMD=-0.82、95%CI:-1.02～-0.61)，可能与两项研究纳入的被试年龄差异有关。Bailey等的研究纳入的被试平均年龄18～25岁，而本研究纳入的文献被试平均年龄13～18岁。

由于meta分析总体存在一定的异质性(I2=40%)，故通过亚组分析对调节变量进行探讨，寻找异质性可能的来源。个人项目干预青少年抑郁症状的效应量高于集体项目的效应量，这可能主要与干预时被试的注意力集中程度有关。在进行集体练习时，被试的注意力较为分散，而进行个人练习时，注意力则比较集中，可能对干预效果产生了影响［36］。另外，有抑郁症状的青少年往往伴有同伴关系不良、亲近或依赖他人困难等特征［37］。在进行团体项目时，青少年更容易暴露这些缺点，可能会增加其对干预过程的抵触，影响干预效果。

研究结果显示:低强度运动干预产生的效应量最大，其次是高强度运动，中强度运动产生的效应量最小。这与相关的研究结论不同［38，39］。不同运动强度对干预效果有一定的影响，但差异无统计学意义。造成不同运动强度干预效果的差异可能与中高强度的运动增加了被试的压力感知和TNF-α和白介素-6等炎症因子的水平，抑制了干预的效果有关［6］。运动时间70～90min产生的效应量最大，其次是45～60min，20～40min产生的效应量最小，这可能是因为长时间运动一般运动强度较低。长时间的中低强度运动，可有效地改善线粒体功能，降低体内过氧化物水平，提高内源性抗氧化通路效率，减少脑部组织损伤，改善抑郁症状［40］。

研究表明，每周锻炼3次达最大效应量，其次是1～2次，4～5次产生的效应量最小，这与相关的研究结论基本一致［41］。较低的运动频率对机体产生的刺激非常有限，而较高的运动频率又可能给被试带来心理压力和身体疲劳。每周3次可能是干预效果的拐点，这一结果可能因为被试者的特点不同而有所差异。干预周期4～8周取得最大效应量，其次是12～14周，9～11周产生的效应量最小。短时期的运动锻炼可以为脑部神经元提供丰富的环境刺激，促使神经元的再生，而长时间的干预可能使这种刺激逐渐减弱［42］。这也提醒在运动干预的过程中有必要尝试定期变换运动项目、形式、时间等，为被试者持续提供丰富的脑部刺激，可能会取得更好的干预效果，还有待进一步研究。

研究对纳入的文献采用PEDro量表进行质量评价，虽然该过程由2名研究员独立完成，但是过程有一定的主观性，故仍可能存在一定的偏差。未来需要引入更加科学规范的文献质量评价体系，以降低主观性造成的误差。

研究所采用meta分析方法是对已有研究结论的量化综合，因此可能受到一些非可控因素的影响。meta分析对纳入的文献的质量和数量有较大的依赖。在检索的过程中，存在少量文献无法检索到，部分文献因数据不完整等原因被排除，导致最终仅纳入10篇文献。进行亚组分析时，个别组别仅纳入2～3篇，存在偏差的可能性较大。此外，本研究纳入的文献，均采用了不同的量表。由于各量表的信效度存在一定的差异，可能对最终的结果有一定的影响。

4 结论

本研究表明运动锻炼具有明显的改善青少年抑郁症状的效果。其中个人项目干预效果优于集体项目，低强度运动效果最佳;采用4～8周、每周3次、每次70～90min的运动锻炼方案的效果最显著。以上研究结论可为青少年抑郁症状的运动处方制定提供参考依据。