深圳大学邹立业团队封面综述 | Trends in Cognitive Sciences：久坐行为与脑健康
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生命科学
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久坐行为作为人类主要的生活方式之一，其时间长短及类型影响个体的身心发展，因而受到了越来越多研究人员及政策制定者的关注。近日，来自深圳大学心理学院BBM实验室的邹立业教授联合全球运动与脑科学知名学者在Cell Press细胞出版社旗下期刊Trends in Cognitive Sciences发表了题为“Sedentary behavior and lifespan brain health”的综述文章，从全生命周期视角系统地阐述了人类的久坐行为与脑健康之间的关联，并全面的总结了以往研究在不同年龄段人群中久坐行为与认知表现之间的关系。同时，该文指出了久坐行为与脑健康已有研究所面临的挑战，提出了未来研究的方向和建议。
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人类生物钟以昼夜24小时为周期，个体清醒时的活动行为主要体现在身体活动和久坐行为。随着科技进步，当代社会中个体的生活和工作都离不开电脑、手机等电子设备，导致其久坐行为显著增加(Yang et al., 2019)。久坐行为通常包括以下情境：公交通勤(如坐公车、乘地铁、乘坐小轿车)、日常饮食(如家中吃早餐)、日常办公(如办公桌前工作)和休闲活动(如玩手机、看电视等电子屏幕活动) (Sallis et al., 2015)。久坐行为已成为影响全球公共卫生的健康问题，长期久坐行为不仅会增加肥胖和慢性疼痛的风险(Pinto et al., 2023)，甚至对人类脑健康构成严重威胁(Hallgren et al., 2020)。在跨生命周期的研究中，有规律地进行中高强度的身体活动有利于维持神经系统稳定性，进而促进各年龄阶段人群的脑健康(Collins et al., 2023)。然而，关于其他活动行为(即久坐行为)与大脑健康关系的证据有限。鉴于久坐行为和身体活动是健康结果和潜在生物学的独特但相互关联的决定因素。因此，全面了解久坐行为对大脑健康的作用有助于更具体生活方式建议的发展。在本文中，邹立业教授联合全球知名学者系统回顾了以往久坐行为研究(Zou et al., 2024)，并且从全生命周期人群的视角讨论了久坐行为（如时长、类型）与脑健康结局指标的关系（如认知功能水平、脑结构与功能、以及患痴呆症的风险）。
基于自我报告的流行病学研究结果表明，各年龄阶段人群的久坐时间均有所增加，青少年在2007-2016年期间的久坐时间从日均7.0小时增加到8.2小时，成年人从日均5.5小时增加到6.4小时(Matthews et al., 2021)。有研究显示退休后的年长者休闲时间较多，因而其日均久坐时间也随之增加到9小时以上(Raichlen et al., 2023)。假设普通大学生的清醒时长达到日均16-17小时，那么该人群在久坐行为上度过的时间可能超过清醒状态下总时长的53-56%。
全生命周期人群的久坐行为与脑健康关联
基于多种评估方法，作者总结了在整个生命周期包括学龄前(3-6岁);童年中期(6-12岁);青少年(12-20岁);青年(20-40岁);中年(40-65岁);以及成年后期(65岁至死)久坐行为对大脑健康影响的证据。其中，大多数研究都集中在中老年人身上。本文发现，无论被研究者的具体年龄，健康状况如何，认知参与的主动久坐行为可能有益于大脑健康的某些方面，，相比较之下，被动的久坐行为则与较差的认知表现相关。
▲图1：全生命周期人群的久坐行为与脑健康关联研究
久坐行为与脑健康关联的神经行为学机制
神经行为学水平的变化是解释久坐行为与脑健康结果之间关联的潜在机制。例如：(i)分子和细胞水平的变化(如BDNF)；(ii)脑功能和结构变化(如灰质体积)；(iii)社会情绪变化(如压力和睡眠)。上述分析水平的变化也已被证明介导体育活动对认知表现的影响。目前关于久坐行为对大脑健康的神经生物学测量影响的证据较少，缺乏共识。未来研究需要在认知表现相关的不同分析水平上考虑与久坐行为相关的神经生物学机制。
▲图 2. 久坐行为与脑健康关联的神经行为学机制
久坐行为评估方法的优势和局限
测量久坐行为的方法也多种多样，可以通过自我报告或基于设备的方法进行评估。虽然自我报告允许对久坐行为的持续时间、频率、时间和类型进行经济有效的评估，但这种评估方法容易产生回忆或社会期望偏差，其信效度有待进一步考证。基于可穿戴设备的久坐行为测量手段对实时数据采集更精确，但该方法并不能提供久坐行为的背景信息。因此，未来研究应当结合自我评估与数字技术的手段进一步探究久坐行为与脑健康。
▲图 3：清醒状态下的日常久坐行为以及评估方法
总结与展望
超过3-4小时不间断的久坐行为可能损害供血不足情况下的认知功能表现，且长期久坐行为会增加阿尔茨海默病的风险以及加快大脑结构（如体积容量萎缩）的衰退进程。此外，适度的主动久坐行为有益于特定认知表现，而被动久坐行为则与较差的认知表现相关。其他神经生物学机制以及自然生态条件下的报道较少，可能是未来的研究方向。在未来的研究中，可能需要采取创新方法（如小型和可穿戴传感器）在自然生态的环境中实时采集久坐行为数据，关注基于一般和特定分析水平探索久坐行为对脑健康指标的神经生物学机制。
专业术语解释：身体活动通常指任何由骨骼肌产生的需要消耗能量大于1.5 梅脱(metabolic equivalent of task)的身体运动(Caspersen et al., 1985)。而久坐行为是指在清醒状态下坐着、侧躺着或平躺着的低能量消耗行为，其能量代谢通常低于1.5梅脱(Tremblay et al., 2017)。
本文参考文献（上下划动查看）
Caspersen, C. J., Powell, K. E., & Christenson, G. M. (1985). Physical activity, exercise, and physical fitness: definitions and distinctions for health-related research. Public health reports, 100(2), 126.
Collins, A. M., Molina-Hidalgo, C., Aghjayan, S. L., Fanning, J., Erlenbach, E. D., Gothe, N. P., . . . Erickson, K. I. (2023). Differentiating the influence of sedentary behavior and physical activity on brain health in late adulthood. Experimental Gerontology, 180, 112246.
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Zou, L., Herold, F., Cheval, B., Wheeler, M. J., Pindus, D. M., Erickson, K. I., . . . Owen, N. (2024). Sedentary behavior and lifespan brain health. Trends in Cognitive Sciences. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.tics.2024.02.003
论文作者介绍
邹立业
博士/教授/博士生导师
邹立业，教授，博士生导师；于2017年获美国春田学院（Springfield College）博士学位，随后在香港中文大学从事博士后研究。2019年入选深圳市孔雀计划C类人才。心理学院“运动与脑心健康（Body-Brain-Mind Laboratory）”课题组负责人, 在上述领域研究经历丰富、建树卓越，已发表相关SCI/SSCI论文100余篇；培养多名学生考入世界名校，如美国哥伦比大学、美国伊利诺伊大学香槟分校、英国爱丁堡大学、伦敦国王学院；成果多次入选中国精神疾病领域高价值Top100，部分成果获《中国教育报》头版及教育部网站转载，并被世界卫生组织政策报告多次采用，进入2022年全球前2%顶尖科学家2023版榜；担任International Journal of Clinical and Health Psychology（SSCI）、Mental Health and Physical Activity (SSCI)、Complementary Therapies in Clinical Practice (SCI)、International Journal of Sport and Exercise Psychology（SSCI）、Cambridge Prisms: Global Mental Health等期刊编委或副主编。
相关论文信息
相关研究发表在Cell Press细胞出版社
旗下期刊Trends in Cognitive Sciences，
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▌论文标题：
Sedentary behavior and lifespan brain health
▌论文网址：
https://www.cell.com/trends/cognitivesc-iences/abstract/S1364-6613(24)00030-5
▌DOI：
https://doi.org/10.1016/j.tics.2024.02.003
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