未成年人體力活動社區(qū)建成環(huán)境影響因素的Meta分析

劉佳欣 吳晨虹 李房英* 邱淇鈺

（1.福建農林大學風景園林與藝術學院，福州 350100；2.香港理工大學設計學院，香港 999077）

已有研究證明了社區(qū)建成環(huán)境與未成年人體力活動之間的關系，為更加科學系統(tǒng)地評價社區(qū)建成環(huán)境因素對未成年人體力活動的影響，通過檢索CNKI及Web of Science等國內外主流數據庫相關文獻，共納入24篇文獻進行Meta分析。結果顯示：社區(qū)建成環(huán)境中的諸多因素對未成年人體力活動均能起到促進作用。歸納出14項影響因素，根據影響程度從大到小依次為：土地利用混合度、綠地數量、街道連通性、社區(qū)存在綠地、綠地面積、居住密度、環(huán)境安全感知、交通安全感知、社區(qū)可步行性。而在本研究中，設施密度、社區(qū)美學感知、十字路口密度三個因素對未成年人體力活動影響不顯著。通過比較分析了建成環(huán)境因素對未成年人體力活動的影響程度與機制，提供了更加科學的量化數據，旨在為未來社區(qū)規(guī)劃建設以及該領域相關研究者提供科學參考。

風景園林；建成環(huán)境；未成年人；體力活動；影響因素；社區(qū)規(guī)劃

根據世界衛(wèi)生組織（WHO）的建議，5～17歲的未成年人應平均每天進行至少60 min的中等到劇烈強度的身體活動[1]。完成推薦量的體力活動可以改善身心健康、睡眠質量、大腦發(fā)育、骨骼健康、肥胖超重癥狀，以及社會、心理和認知健康[2]。然而，體力活動不足已成為全球第4大死亡風險因素，并在全球范圍內形成流行趨勢，兒童成為體力活動不足的高發(fā)人群[3]。有研究數據顯示，在世界范圍內，大多數國家的未成年人活動水平未達到推薦的標準，國內未成年人體力活動水平僅為37.66 min/d[4]。

世衛(wèi)組織將體力活動定義為“任何由骨骼肌收縮引起的導致能量消耗的身體運動”[1]。根據體力活動時間和空間的劃分，公共健康領域將其分為職業(yè)類的身體活動、家務類的身體活動、休閑類的身體活動和交通類的身體活動4類[5]。與建成環(huán)境相關的體力活動研究主要關注于休閑類身體活動和交通類身體活動[6]。因此，文章對于體力活動的研究也主要集中于社區(qū)建成環(huán)境對未成年人課后閑暇時間內從事的身體活動以及工作日積極的學校通勤（步行或騎自行車上學）的影響。

社區(qū)環(huán)境可能對未成年人來說尤其重要，相較于成年人，未成年人更有可能在家附近的環(huán)境中度過時間[7]。近年來，大量的研究證明了社區(qū)建成環(huán)境與未成年人身體健康和促進體力活動之間的關系。土地利用混合度、可步行性、居住密度、安全感知等建成環(huán)境因素均可能在一定程度上影響未成年人的體力活動水平，然后由于證據基礎的差異，研究結果也存在一定的差異?；诖?，本文通過檢索國內外主流數據庫關于建成環(huán)境與體力活動關系的研究進行Meta分析，旨在進一步擴大樣本量，提高研究的科學性，為未來城市規(guī)劃政策制定以及該領域相關研究者提供參考。

1 數據來源與研究方法

1.1 Meta分析

Meta分析是一種定量綜合研究結果的方法，以綜合已有的發(fā)現為目的，對單個研究的大量分析結果進行統(tǒng)計分析，是系統(tǒng)評價的重要方法[8]。其思想起源于20世紀30年代，于1976年由GV Glass首次命名為“Metaanalysis”，國內多譯為“薈萃分析”“元分析”等。Meta分析通過將多個結果合并分析，增大研究樣本量，從而提高數據統(tǒng)計效能[9]。相較于敘述性研究綜述的定性總結來說，Meta分析得出的定量結論更為客觀與精確[10]。

1.2 檢索策略

通過計算機檢索國內外主流數據庫Web of Science核心數據集、PubMed、EBSCOhost、CNKI、維普、萬方。檢索關于未成年人體力活動與社區(qū)建成環(huán)境的文獻，檢索時間為2013 - 2023年近十年的文獻，檢索式采用主題詞與自由詞相結合的檢索策略。檢索英文關鍵詞包括“kid”“child”“teenager”“adolescent”“youth”“physical activity”“outdoor activity”“neighbourhood”“built environment”等；中文關鍵詞包括“社區(qū)建成環(huán)境”“鄰里建成環(huán)境”“兒童”“青少年”“體力活動”“戶外活動”“積極通學”等。

1.3 文獻納入與排除標準

文獻納入標準：（1）研究類型為定量觀察性的研究，主要包括橫斷面研究和前瞻性隊列研究；（2）研究對象為年齡小于18歲的未成年人；（3）結局指標包括體力活動與社區(qū)建成環(huán)境關系的效應量及其95%置信區(qū)間。

文獻排除標準：（1）重復發(fā)表的論文；（2）綜述、系統(tǒng)評價及Meta分析類的文獻；（4）文獻質量評級為中等以下的文獻；（4）研究數據報告不明確，結局指標不完整，無法計算出指標的OR值及95%置信區(qū)間的文獻；（5）無法獲得全文的文獻。

1.4 文獻質量評價

由三名研究人員獨立對納入文獻進行方法學質量評價，意見不同時通過討論達成一致。其中橫斷面研究采用美國衛(wèi)生保健研究和質量機構（Agency for Healthcare Research and Quality，AHRQ）推薦的11項檢查表進行評估。若條目被評定為“是”，則該條目計1分，若評定為“否”或“不清楚”，則不得分。該量表滿分為11分，劃分標準為：0-3分為低質量研究；4-7分為中質量研究；8-11分為高質量研究[11]。隊列研究采用紐卡斯爾-渥太華量表（Newcastle-Ottawa Scale，NOS）進行質量評價，NOS量表從研究人群選擇、研究設計可比性以及結局三個維度共8項條目進行評價，滿分為9分，以0-3、4-6、7-9劃分低、中、高質量研究[12]。

1.5 統(tǒng)計分析

使用RevMan5.4軟件對文獻進行Meta分析。提取納入文獻中多因素分析校正后的各影響因素比值比（odd ratio，OR）及95%CI為效應尺度合并效應量，并遵循以下步驟進行數據統(tǒng)計分析：（1）異質性檢驗。采用Q統(tǒng)計量的X2檢驗（檢驗水準為α=0.1），同時結合I2值判斷異質性大小，I2值越大，各研究間的異質性越大。根據Cochrane Handbook推薦，當I2≤40%，異質性可接受。因此，當P≥0.1且I2≤40%，各研究間異質性較小，選擇固定效應模型進行分析；當P＜0.1且I2＞40%，各研究間存在明顯異質性，選擇隨機效應模型進行分析。（2）敏感性分析。對于存在明顯異質性的數據，采用逐個剔除單項研究，結合固定效應模型和隨機效應模型更換的方式，觀察效應量的變化進行敏感性分析[12]。

2 研究結果

2.1 文獻檢索結果

從6個數據庫共檢索到相關文獻1 352篇，將其導入引文管理軟件EndNote中，通過計算器剔除重復文獻405篇，再通過閱讀標題和摘要后篩選出與本研究內容相關文獻101篇，最終經全文閱讀后納入文獻24篇進行研究（圖1）。

圖1 文獻篩選流程圖Fig.1 Document screening flow chart

2.2 納入研究的基本特征及質量評價結果

本研究最終納入24篇文獻進行Meta分析，其中橫斷面研究18篇，隊列研究6篇。共包含64 389例調查對象，其中有17篇文獻來自歐美國家包括50 679例研究對象，7篇文獻來自中國，調查地區(qū)包括沈陽、北京、鄭州、西安、上海、梅州和香港，共13 710例研究對象。所有研究的方法學質量評價結果均為中等及以上，納入研究的基本信息及質量評價結果見表1。

表1 納入Meta分析的文獻基本信息及質量評價結果Tab.1 Basic information and quality evaluation results were included in the meta-analysis

通過詳細閱讀全文提取影響因素，當某一影響因素在兩篇及以上文獻中被提及，該因素將會被納入分析。根據納入的24篇論文，共提取出14個影響因素，根據其特性進行分類，分為土地利用因素（土地利用混合度、居住密度、人口密度）、建成環(huán)境特征因素（運動設施密度、社區(qū)安全感知、社區(qū)綠地水平、社區(qū)美學感知）、道路交通因素（十字路口密度、街道連通性、社區(qū)可步行性）。其中建成環(huán)境特征因素中的社區(qū)安全感知又細分為環(huán)境安全、交通安全、社區(qū)犯罪率三個因素，社區(qū)綠地水平細分為存在綠地、綠地數量、綠地面積三個因素（圖2）。

圖2 社區(qū)建成環(huán)境影響因素分類Fig.2 Classification of the factors of community built environment

2.3 Meta分析結果

本研究選取實驗組與對照組發(fā)生的比值，即OR值及其95%置信區(qū)間為效應量，其能較直觀地反映建成環(huán)境要素與未成年人體力活動之間的相關性。在合并效應量后，若OR＞1，且95%置信區(qū)間的上限與下限均大于1，即該區(qū)間落在無效線的右側，表明該影響因素能夠促進未成年人體力活動；若OR＜1，且95%置信區(qū)間的上限與下限均小于1，即該區(qū)間落在無效線的左側，表明該影響因素對于未成年人體力活動具有阻礙作用；若OR=1，或95%置信區(qū)間橫跨數值1，即該區(qū)間與無效線相交，則表明該影響因素與未成年人體力活動之間無顯著關系。

2.3.1 土地利用因素與未成年人體力活動的關系

土地利用因素中有7篇文獻提及了土地利用混合度因素，5篇文獻提及了居住密度因素，4篇文獻提及了人口密度因素。土地利用混合度因素各研究間存在顯著異質性，故選擇隨機效應模型；其余因素各研究間異質性較小，故選擇固定效應模型。研究結果表明，土地利用混合度和居住密度對于未成年人體力活動具有促進作用，而人口密度對于未成年人體力活動具有阻礙作用。

2.3.2 建成環(huán)境特征因素與未成年人體力活動的關系

建成環(huán)境特征因素中有5篇文獻描述了運動設施密度與未成年人體力活動之間的關系，對數據進行異質性檢驗，各研究間存在異質性，選擇隨機效應模型來進行Meta分析。結果為，置信區(qū)間與無效線相交，表明運動設施密度與未成年人體力活動之間無顯著相關性。

社區(qū)安全年感知方面有7篇文獻提及了環(huán)境安全感知因素、5篇文獻提及了交通安全感知因素、4篇文獻提及了犯罪安全感知因素。各因素研究間異質性均在可接受范圍內，選擇固定效應模型。研究結果表明，環(huán)境安全感知和交通安全感知對于未成年人體力活動具有促進作用，而犯罪安全對于未成年人體力活動具有阻礙作用。

社區(qū)綠地水平方面有4篇文獻提及了存在綠地因素、2篇文獻描述了綠地數量因素、4篇文獻描述了綠地面積因素。綠地面積因素各研究間存在異質性，選擇隨機效應模型；其余因素各研究間異質性均在可接受范圍內，選擇固定效應模型。研究結果表明，社區(qū)綠地水平各因素對于未成年人體力活動均具有促進作用。

有5篇文獻描述了社區(qū)美學感知與未成年人體力活動之間的關系，各研究間存在異質性，選擇隨機效應模型來進行Meta分析。結果為置信區(qū)間與無效線相交，表明社區(qū)美學感知與未成年人體力活動之間無顯著相關性。

2.3.3 道路交通因素與未成年人體力活動的關系

社區(qū)道路交通因素中有8篇文獻提及了十字路口密度因素、3篇文獻提及了街道連通性因素、6篇文獻描述了社區(qū)可步行性因素。十字路口密度因素各研究間存在顯著異質性，選擇隨機效應模型；其余因素各研究間異質性較小，故選擇固定效應模型。研究結果表明，街道連通性和社區(qū)可步行性對于未成年人體力活動具有促進作用，而十字路口密度與未成年人體力活動之間無顯著相關性。

2.4 敏感性分析

采用逐個剔除單項研究，結合交替使用隨機效應模型與固定效應模型的方式來進行單因素敏感性分析。將14項影響因素中所納入的文獻逐個剔除后，發(fā)現合并效應值未發(fā)生明顯變化，結果相對穩(wěn)定。之后采用固定效應模型和隨機效應模型更換的方式分析各影響因素的OR值及95%CI，發(fā)現除環(huán)境安全感知、社區(qū)美學感知和社區(qū)可步行性因素外，其他影響因素的一致性較好，證明本研究結果的可信度較高。各影響因素效應量大小及敏感性分析結果見圖3。

圖3 兩種模型對建成環(huán)境影響因素的敏感性分析森林圖Fig.3 Sensitivity analysis of two models to factors affecting the built environment forest map

3 社區(qū)建成環(huán)境因素對未成年人體力活動影響

3.1 土地利用因素對未成年人體力活動的影響

分析結果顯示，社區(qū)土地利用混合度和居住密度與未成年人體力活動具有正相關關系。土地利用混合度是指在每個依賴網絡的社區(qū)中，土地利用類型的百分比，包括：住宅、商業(yè)、工業(yè)、娛樂等，基于熵公式計算出的土地利用組合[37]。就直接影響來說較高的土地利用混合度意味著研究區(qū)域內有更加多樣的目的地選擇，增加了兒童的出行意愿。國內外相關研究都證實了土地混合利用度與未成年人體力活動之間的正相關關系，尤其在促進主動交通方面被廣泛證實[38]。

居住密度通常是指研究緩沖區(qū)內的單位用地與住宅用地面積之比，較高的居住密度通常配備數量更多的服務設施，從而增加了步行和騎行距離內的潛在目的地的數量。該結論與先前的研究一致，報告了較高居住密度的城市區(qū)域與較高的兒童體力活動水平相關[39]。同時，也有研究指出居住密度對未成年人體力活動的影響存在地域間的差異，歐洲的大多數研究發(fā)現居住密度與體力活動之間的正相關關系，而在美國、澳大利亞及一些亞洲國家卻出現了相反的結果[40]。分析原因可能為，相較于歐洲國家來說，其他國家的研究多開展于開發(fā)強度本就相對較大的區(qū)域，密度超過了一定的閥值進而導致了相反的結果。一項來自中國深圳的研究表明18%～19.5%的建筑居住密度最有利于兒童進行戶外活動[41]。

人口密度則為緩沖區(qū)內的人口單元，分析結果顯示人口密度與未成年人體力活動呈負相關關系。導致該結果的原因可能是人口密度的增加，使活動空間變得緊湊，進而影響了出行意愿[19]。而該結論存在一定的差異性，相關研究表明人口密度與體力活動之間的關系因年齡而存在一定的差異。Kowaleski-Jones等[42]通過探究美國兒童及青少年的體力活動情況發(fā)現，社區(qū)人口密度的增加導致6～11歲兒童在體力活動上花費較少的時間而青少年則相反，分析原因為人口密度的增加意味著兒童與陌生人接觸的機會增大，導致了家長對兒童獨自出行安全感知的下降，進而影響了兒童的體力活動水平，而相較之下，青少年有更高的自主性。

3.2 建成環(huán)境特征因素對未成年人體力活動的影響

運動設施密度探究了社區(qū)內供未成年人開展體力活動的場所水平及機會，包括廣場、兒童游戲場地、運動場地、公園等戶外活動場地。Meta分析結果顯示設施密度與未成年人體力活動之間無相關性。而已有的研究表明，居住社區(qū)周邊有運動設施的兒童體力活動水平較高[43-44]。同時Loh等[43]研究發(fā)現只有在社區(qū)2 km緩沖區(qū)范圍內，設施密度與青少年中高強度體力活動成正相關，因此分析原因為納入研究的測量尺度以及研究范圍差異較大導致了結果的異質性。其次，納入研究中有部分文獻采用主觀問卷的形式收集數據而非客觀的地理測量數據，感知到的環(huán)境特征與實際的建成環(huán)境特征存在偏差，進而導致了結果的差異。

分析結果顯示社區(qū)環(huán)境安全感知和交通安全感知與未成年人體力活動之間呈正相關。環(huán)境安全測度通常為活動場地、社區(qū)鄰里、步行路徑是否安全，晚上是否有照明等。交通安全測度通常包括街道上車流量、行駛速度、尾氣、交通信號燈、是否存在交通隱患等。Matis等[45]通過探究捷克和波蘭青少年體力活動與社區(qū)環(huán)境安全看法之間的聯(lián)系，發(fā)現當青少年認為他們的社區(qū)環(huán)境是安全時，更有可能滿足體力活動指導方針的需求。有研究發(fā)現父母對鄰里安全的感知結果與未成年體力活動水平顯著相關，父母的交通安全感知與青少年報告的鄰里體育活動呈正相關[46]。

Meta結果顯示犯罪安全與未成年人體力活動之間呈負相關，與之前的研究結果存在差異。犯罪安全感知測度項通常包括社區(qū)犯罪率、是否擔心陌生人等。分析呈負相關結果的原因可能為納入分析的文獻有限，其中有一項來自巴西的研究，較高犯罪率的國家導致了未成年人體力活動的缺失進而影響了最終的分析結果。

社區(qū)綠地水平與未成年人體力活動之間存在較為顯著的關系，綠地是未成年人戶外活動的主要發(fā)生場所，越來越多的研究證明了社區(qū)綠地水平對體力活動的促進作用。Sanders等[47]通過一項對澳大利亞兒童的縱向研究發(fā)現，居住在綠地面積為50%社區(qū)的男孩，體力活動時間比居住在10%綠地面積的男孩平均每周多55 min，但這種關系僅發(fā)生于兒童年紀較小的時期。一項關于新西蘭12～18歲青少年的研究也表明，住宅周圍2 km內的公園數量與中高強度體力活動呈正相關，但只在男孩中顯著[48]。然而，一項來自德國慕尼黑的研究發(fā)現，高綠地覆蓋率與體力活動之間關聯(lián)性不大，卻與更長時間的久坐行為相關[49]。分析結果不一致可能歸因于研究之間在方法應用和建筑環(huán)境特征如何運作方面的異質性。國內相關研究證明了社區(qū)周邊綠地可達性與未成年人高強度和長時間體力活動顯著相關[29,50]?？傮w來說，社區(qū)綠地水平對于未成年人體力活動具有顯著的促進作用。

美學感知測度主要包括行道樹、建筑物、街道、景觀等的美觀度與整潔度，分析結果顯示社區(qū)美學感知與未成年人體力活動無相關性。在一篇綜述中，Limstrand[51]通過總結相關主題文獻，發(fā)現2/3的研究報告了美學感知與兒童身體活動水平之間無關聯(lián)。還有研究發(fā)現，父母美學感知水平與孩子在公園進行體育活動具有相關性，有吸引力的建筑和花園可能為孩子的父母提供了一種秩序感，使他們更愿意讓孩子在外面玩耍與活動。

3.3 道路交通因素對未成年人體力活動的影響

Meta分析結果顯示十字路口密度與未成年人體力活動無相關性。有學者通過一項長達9年的隊列研究發(fā)現，社區(qū)高十字路口密度與較低的兒童BMI相關，尤其對女孩以及郊區(qū)兒童[52]。然而，十字路口密度與未成年人體力活動的關系存在年齡上的差異，先前的研究表明十字路口密度與青少年的交通類體力活動存在正相關關系，而與年紀較小兒童的體力活動水平卻存在負相關關系[53]。十字路口密度的增加可能導致車流量的增加，對于年紀較小的兒童來說會影響其家長對于交通安全的擔憂。因此造成結果無相關性的原因可能為研究對象年齡上存在的差異性。

街道連通性與社區(qū)可步行性為兩項復合影響因素，分析結果表明兩者與未成年體力活動呈正相關。其中街道連通性感知測度通常包括死胡同數量、十字路口數量、路線選擇多樣性，而客觀測度通常以測量緩沖區(qū)內的十字路口密度來表示。先前的研究表明，街道連通性與未成年人積極交通行為相關，連通性較高的社區(qū)，使得通勤路線更短更直接。但也有一項來自加拿大的研究表明，連通性較低的社區(qū)導致了更多的死胡同，使得社區(qū)內的交通量減少，為兒童提供了更安全的游戲場所[54]。國內的研究也表現出了相反的結果，豐富的社會活動以及通達的路網增加了兒童戶外活動時的安全隱患[55]。由此分析，街道連通性與未成年人交通類體力活動相關性更為顯著。

社區(qū)可步行性通常由步行指數來反映，是國際上量化測量環(huán)境相關步行性的一種方法，國內常稱其為“行人服務水平評價”[6]，通常由居住密度、土地利用混合度、街道連通性、零售建筑容積率4個客觀量度的得分進行加權合計而來。Sallis等[56]通過加速度計客觀測量體力活動水平，發(fā)現生活在可步行性較高地區(qū)的青少年平均每天多累計約4.5 min的中高強度體力活動，較高的可步行性可以促進未成年人體力活動，與本研究結果相同。

4 結論與討論

本研究采用Meta分析的方式進一步證實了未成年人體力活動與社區(qū)建成環(huán)境諸多影響因素之間的關系，根據各影響因素的效應量大小排序，影響程度從高到底分別是：土地利用混合度（OR=1.42）、綠地數量（OR=1.25）、街道連通性（OR=1.23）、社區(qū)存在綠地（OR=1.17）、綠地面積（OR=1.16）、居住密度（OR=1.11）、環(huán)境安全感知（OR=1.04）、交通安全感知（OR=1.04）、社區(qū)可步行性（OR=1.01）。并得出以下結論：

社區(qū)內土地利用類型豐富且分布均勻、道路交通健全、環(huán)境可步行性高是促進未成年人交通性體力活動的主要因素。從社區(qū)到學校的交通性體力活動是未成年人較為普遍的運動方式，因此在未來的城市規(guī)劃中，建議建設適宜的交通性活動設施，如自行車道和步行道，以促進未成年人綠色出行，養(yǎng)成良好的生活習慣。

社區(qū)綠地水平是影響未成年人休閑性體力活動的重要因素。綠地是未成年人戶外活動的主要發(fā)生場所，同時綠地水平較高的社區(qū)通常意味著更舒適的居住環(huán)境，間接影響了未成年人的體力活動意愿。未來應注重保護綠色開放空間，同時避免過度開發(fā)，過高的綠地密度可能導致安全感知的下降。

居住密度以及人口密度在一定程度上對于未成年人體力活動具有較為顯著的影響，高密度開發(fā)有利于促進社區(qū)內的互動，形成良好的鄰里關系，提高社區(qū)對于未成年人的吸引力和認同感，進而促進體力活動的發(fā)生。然而由于各個國家城市規(guī)模及人口結構的差異，過高的密度以及單一的用地類型將導致相反的結果。未來在社區(qū)建成環(huán)境的開發(fā)中要結合自身國情需求，注重高密度開發(fā)與多功能土地利用的有機整合，保持合理的開發(fā)密度，確保未成年人有充足的活動場地。

未成年人仍處于身心發(fā)展的主要階段，兒童與青少年的行為和心理存在一定的差異性，不同年齡段兒童在體力活動的表現上有明顯的區(qū)別。性別差異也會導致未成年人在體力活動選擇上的明顯不同。其次，未成年人的行為在一定程度上受到父母認知的影響，因此未來在社區(qū)建成環(huán)境的建設中要協(xié)同考慮未成年人生理、心理、社會、認知發(fā)展等多方面的需求。在規(guī)劃中，可以從不同的空間尺度入手，為未成年人營造不同的建成環(huán)境以滿足不同年齡層次的需求。

綜上所述，本研究比較分析了建成環(huán)境各影響因素對未成年人體力活動的影響程度與機制，為未來社區(qū)規(guī)劃建設以及該領域相關研究者提供了更加科學的量化結果參考。但由于納入文獻數量的不足以及研究能力的局限，未對研究區(qū)域的差異性以及測量尺度的差異性進行分析，在未來的研究中可納入這方面的考慮，以進一步科學評估建成環(huán)境對未成年人體力活動的影響。

注：文中圖表均由作者繪制。