建成环境对青少年身体活动影响的研究进展

孙红梅　孙强

摘 要：建成环境对青少年身体活动的影响研究已成为运动健康促进、公共卫生与预防、城市规划与设计等领域的新的研究热点，但大量系统研究主要集中在国外，国内研究相对较薄弱。从单一建成环境要素、建成环境综合特征、建成环境感知要素等方面全面梳理建成环境对青少年身体活动的影响，并总结该领域研究中存在的问题，旨在“健康中国”大背景下为国内研究建成环境对青少年身体活动的影响和相关部门制定青少年健康促进政策提供参考和依据，以促进青少年健康生活方式及健康人居环境的形成。

关键词：青少年；建成环境；身体活动；健康

中图分类号：G804.34 文献标识码：A 文章编号：1006-2076（2018）04-0087-06

Abstract：Built environment effect research on adolescent's physical activity has become an advanced research hotspot in the field of sports promoting health， public health and prevention， urban planning and design， but the research is mainly concentrated on foreign countries， the domestic research is relatively weak. Under the background of "healthy China"， in order to provide reference for the domestic research and the formulating policy on adolescent's health promotion， and further promote the formation of adolescent's healthy lifestyle and healthy living environment， the paper systemizes the research on built environment effect on adolescent's physical activity and summarizes the existing problems in the research from three aspects： single built environment factor， built environment comprehensive characteristics and built environment perceptive factor.

Key words：adolescent； built environment； physical activity； health

当前全球城市化进程明显加快，城市空间形态日益蔓延扩张，城市功能分区单一分散，居住区多位于城市外围，商业、学校、康乐设施等多位于城市中心，城市空间呈现居住-就业、居住-学习、居住-休闲等的严重错位，机动交通依赖性提高；城市快速蔓延导致城市外围居住区街道的步行和骑行吸引力、便捷性、安全性等不足，周边环境的休闲性身体活动吸引力不高等，城市建成环境的现实变迁对青少年充分身體活动的形成产生极为严重的消极影响[1-4]。青少年已成为身体活动不足的高发人群之一。世界卫生组织建议青少年每天应至少进行60分钟中等及以上强度身体活动，而美国仅有42%青少年平均每天进行60分钟身体活动[5]，我国9～17岁青少年仅9.4%（男）和1.9%（女）[6]达到世界卫生组织推荐的身体活动量。青少年身体活动不足的重要指向是各种慢性非传染性疾病（高血脂、高血压、高血糖、代谢综合征、肥胖、低骨密度、焦虑、抑郁等）的高发病率。身体活动是影响青少年健康的重要可干预因素之一，建成环境是影响青少年身体活动的重要可干预因素之一。近年国外有关建成环境对青少年身体活动的影响研究已取得丰硕成果，但国内相关研究却十分薄弱，只有为数不多的建成环境对青少年身体活动影响的实证研究，系统综述研究尚未见到。本文拟对国内外建成环境对青少年身体活动的影响研究进行综述，系统梳理建成环境对青少年身体活动水平的影响，总结相关研究存在的问题，旨在“健康中国”大背景下为国内研究建成环境对青少年身体活动的影响及相关部门制定青少年健康促进政策提供参考和依据。

1 建成环境与身体活动概述

1.1 建成环境和身体活动概念界定

建成环境属多学科交叉术语，是用于给公众提供日常活动的人造环境，包括私人和城市空间、城市地形地貌和绿化地域等，可依据研究视角不同进行概念界定。从城市规划视角，建成环境指由土地利用、交通系统规划和城市设计组成的城市规划环境，包括建筑密度和强度、土地混合利用度、街道密度和衔接性及城市景观审美质量和区域空间格局等。从公共健康视角，建成环境指以为公众提供身体活动为目的的城市建筑环境，是公众可直接感受接触的生活空间，包括各种建筑单体和群体、周围绿地等，以及由其构成的城市结构肌理的空间环境等。

“身体”所具有的自然和社会双重属性使得目前以身体活动为中介的建成环境与健康研究呈现自然科学和社会科学的跨学科研究特点[7]，故本文将“Physical Activity”译为身体活动，即在基础代谢水平上使身体能量消耗增加的任何身体活动。建成环境研究领域将身体活动分为总体身体活动和特定类型身体活动，后者主要包括休闲性身体活动（闲暇时间的慢跑、骑行、游泳、打球等体育锻炼，不包括看电视、用电脑、玩游戏等久坐少动活动）和交通性身体活动（除体育锻炼外的所有步行、骑行等）[8-10]。研究总体身体活动水平对于公众健康有重要意义，研究重点在于其是否能满足公众健康推荐标准；特定类型身体活动对于研究建成环境及相关政策对特定身体活动的影响有重要意义[8]。本文重点梳理和分析建成环境对青少年总体身体活动、交通性和休闲性身体活动的影响。

1.2 建成环境影响身体活动研究的主要研究方法

准确测量建成环境和身体活动是揭示建成环境影响身体活动的基础[11]。身体活动测量方法包括直接观察法、身体活动问卷、双标水法、计步器、加速度传感器及全球定位系统等，建成环境测量方法包括问卷调查、现场评价和地理信息系统等[12]。基于上述测量方法获得的研究数据，目前有关建成环境影响身体活动研究的研究方法主要有横向比较、纵向比较、相关分析[8]。

建成环境具有站点、邻里、社区和区域等不同层面地理尺度差异。横向比较是指在某具体地理研究尺度范围内，选择基本相同的两样本建成环境的某特定建成环境要素，对比研究该建成环境要素对身体活动的影响。横向对比研究的指标可是单一建成环境要素指标，也可是多个单一建成环境要素组成的建成环境综合特征指标。单一建成环境要素的横向比较易获得研究结果，但基本相同的研究样本难以寻找，且研究时难以排除其他干扰因素，易夸大该单一建成环境要素对身体活动的影响，该研究结果可用于不同建成环境要素对身体活动影响的解释度；建成环境综合特征指标的横向比较，能直观认识样本建成环境特征，但研究中往往把众多内部差异因素归为一个变量，未分离出单个建成环境要素对身体活动的影响，易导致重要研究信息丢失。

纵向比较是指在某具体地理研究尺度范围内，研究样本建成环境变化前后对身体活动的影响，分析建成環境要素对身体活动影响的内在机制，如对比居民搬迁前后不同邻里建成环境对身体活动影响。该法可提供直观的建成环境和身体活动变化的因果关系证据，但无法控制排除其他干扰因素影响。

相关分析是指在某具体地理研究尺度范围内，研究样本建成环境与身体活动相关关系，通过线性Peason相关分析、弹性系数预测法、多阶线性模型、Logistic回归分析、泊松回归等，计算样本建成环境与身体活动的相关系数并检验显著性，进而评估样本建成环境对身体活动的影响。建成环境对身体活动的影响包括单一建成环境要素的影响，多种建成环境要素的影响，多种建成环境要素和人群社会经济特征的影响，多种建成环境要素、人群社会经济特征和人群偏好（如身体活动态度、居住偏好等）的影响等。该法易获得研究数据，数理统计方法成熟，但无法揭示建成环境各要素影响身体活动的内在机制及因果关系。

2 建成环境对青少年身体活动的影响研究

文献梳理显示，目前建成环境对青少年身体活动的影响研究主要集中在单一建成环境要素（密度、土地混合利用、可达性、连接性、街道设计、公共空间设计及步行设施等），建成环境综合特征（城市蔓延指数和可步行性指数等）及建成环境感知要素（美学感知和安全感知等）等方面。

2.1 单一建成环境要素对青少年身体活动的影响

密度和土地混合利用是建成环境影响青少年身体活动的重要量度，前者由单位面积居住人口、建筑单元等决定，后者由区域内土地利用多样性决定，通过空间安排，使多种利用性质不同的土地相互临近甚至功能叠加。研究显示，人口密度及家与学校、康乐设施、运动场等的距离是影响青少年身体活动，尤其是交通性身体活动的重要因素。Frank等[13]通过记录3 161名青少年两天的出行情况发现，青少年步行比例与居住地人口密度高度相关，人口密度最高地区青少年步行比率是人口密度最低地区青少年的3.7倍。Ewing等[14]研究发现，青少年步行活动与土地混合利用度强烈相关。Carlson等[15]利用全球定位系统和地理信息系统对690名青少年的步行、骑行和机动交通时间，总体体力活动水平，社区人口、十字路口、零售商店和娱乐设施密度研究发现，社区人口密度与受试者步行时间正相关，十字路口密度与受试者步行和骑行时间正相关，与机动交通时间负相关，高人口和高十字路口密度社区受试者总体体力活动水平较高。国内何晓龙等[16]的最新研究结果与Carlson等的研究基本一致。上述研究提示密度和土地混合利用主要影响青少年通勤距离，土地混合利用达一定密度后，其在缩短出行距离的同时可鼓励青少年积极性交通方式的选择。一般密度越高，青少年在居住、学习及其他目的地间的通勤距离越小，机动交通依赖性越低，同时，高密度紧凑型土地发展模式可增强街道生活活力和邻里商业支撑力，学习和生活等所需配套设施距离更近，可促进青少年步行、骑行等交通性身体活动。

目的地的可达性和连接性主要指基础设施（商店、学校、公益设施、公交站等）和公共空间（公园、绿地、锻炼场所等）的邻近程度及通向它的方向和路径的可选择程度，可用街道网络格局表示。街道网络格局是影响青少年交通方式选择的重要因素：街道连通性越好，出行路径选择越多，基础设施和公共空间的可达性和连接性越高，越利于青少年减少出行距离，更多地选择步行、骑行等积极性交通方式，同时还可通过增加公共空间使用频率增加青少年休闲性身体活动。Ewing等[17]研究发现青少年家到学校距离和时间及人行道比例明显影响其出行方式选择，较短到校距离和时间、较高人行道比例利于其选择步行、骑行等积极出行方式。Cohen等[18]通过研究1 554名六年级女孩家到学校距离与其中高强度身体活动水平关系发现，家到学校距离与其中高强度身体活动负相关，家到学校距离每增加1英里，其平均中高强度身体活动减少13分钟/周，且家到学校距离超过5英里的受试者，中高强度身体活动减少更明显。周热娜等[6]、Gomez等[19]和Huang等[20]分别研究建成环境要素对青少年身体活动的影响发现，公园、康乐设施、体育场可达性和住所附近可供选择路径与受试青少年交通性和休闲性身体活动正相关。Mcmillan等[21]研究发现尽端式居住空间形态与青少年户外身体活动水平负相关。

街道、公共空间和步行/骑行设施（人行道、自行车道、引导标示、限速标志等）等是青少年身体活动的重要路径和场所。研究显示，街道尺度、铺装、树木景观，人行道宽度与长度，步行/骑行设施等与青少年步行等交通性身体活动积极相关；公园、绿地、体育场等空间活动场所步行路径和灯光质量、运动设施、公园水体和草地面积及质量等对青少年休闲性身体活动有积极影响。Lee等[22]对601对青少年进行配对研究，每对青少年家到学校距离相同或相近，分别采用步行或私家车两种不同通勤方式，结果显示每对青少年报告的人行道状况、交通情况、步行舒适性等均存在差异，提示步行设施状况是影响青少年交通方式选择的重要因素。Timperio等[23]研究影响墨尔本677名10～12岁青少年家到学校积极性通勤身体活动的建成环境因素发现，街道路灯和交叉路口数量与受试青少年家到学校步行、骑行等积极性通勤身体活动正相关。Carver等[24]用加速度计和地理信息系统测量研究青少年身体活动和社区建成环境相关性，发现社区周边800米范围内的道路减速带、交通信号灯、道路长度与受试青少年步行、骑行频率正相关。Kurka等[25]对678名美国青少年中高强度身体活动研究发现，步行/骑行设施与其中高强度身体活动水平正相关。

2.2 建成环境综合特征对青少年身体活动的影响

城市蔓延对青少年身体活动影响的研究是在建成环境与青少年身体活动关系研究基础上的新的更高起点，城市蔓延强调城市发展中不合理的规划与发展，导致的城市建成环境不合理变迁对青少年身体活动产生消极影响。蔓延中的城市土地可用性低，青少年机动车出行依赖性高，公共开放空间不足，青少年户外活动机会大大减少。一般用蔓延指数研究蔓延中的城市建成环境与青少年身体活动的关系。Norman等[26]利用加速度计和地理信息系统测量799名青少年身体活动和住地附近土地利用特征，研究发现低密度土地利用对受试青少年身体活动产生显著消极影响，蔓延度大的城市青少年身体活动水平低于紧凑型发展的城市青少年。Seliske等[27]研究加拿大33个城市7 017名12～15岁青少年身体活动显示，城市蔓延指数与受试青少年积极交通行为和日常中高强度身体活动显著相关。翁锡全等[28]和Ewing等[29]研究发现高蔓延指数城市的城市半径大，通勤距离远，机动交通依赖性高，青少年闲暇时间过多消耗在上、下学等通勤路程中，交通性和休闲性身体活动显著减少。

可步行性指数主要是居住密度、混合土地利用、街道連接性和零售网点密度等的拟合，可用来评价社区建成环境能否促进步行，主要包括学校、商店、服务设施等的距离和多样性、街道连接性和其他休闲区的距离等[30-31]。研究证实，社区可步行性指数越高，青少年身体活动行为越易被激发。Saelens等[32]研究发现高可步行性指数社区青少年每周步行距离是低可步行性指数社区青少年的1.7倍。Smith等[33]和Rania等[34]研究发现高可步行性指数社区青少年中高强度身体活动水平较高，选择步行、骑行等积极交通的频率和时间均较长，且休闲性身体活动水平也较高。此外，Frank等[35]和Giles-Corti等[36]研究发现社区可步行性指数对青少年步行等交通性身体活动的影响显著高于对休闲性身体活动的影响。

2.3 建成环境感知要素对青少年身体活动的影响

美学感知主要包括街景、建筑设计、公共设施等场所吸引力，安全感知主要包括犯罪率、步行路径安全感知、是否存在交通隐患、晚上是否有足够灯光等对邻里犯罪和安全的感知。邻里、社区、街道、公共空间等的美学和安全感知可影响青少年身体活动水平，尤其对休闲性身体活动影响更明显。Esteban-Cornejo等[37]横断面研究928名12～16岁青少年身体活动与其父母感知的交通安全、行人安全、犯罪率和陌生人危险的关系，结果显示父母感知的犯罪率、陌生人危险与受试青少年公园、社区等休闲性和交通性身体活动负相关，父母感知的交通安全与受试青少年交通性身体活动正相关。Simons等[38]和Kurka等[25]的研究与此基本一致。Lee等[39]研究发现优美的街道景观、清洁的街道卫生、友好的邻里关系和适宜的散步氛围与青少年步行等休闲性身体活动的发生显著相关。Laxer等[40]通过地理信息系统研究6 626名11～15岁加拿大青少年身体活动影响因素发现，受试青少年感知周边环境美化较好时，身体活动更可能达到促进健康的水平，尤其是闲暇时间步行等身体活动增加更明显。

3 小结与展望

在“健康中国”背景下，系统梳理影响青少年身体活动的建成环境研究成果，可为相关研究和青少年健康促进政策制定提供有益借鉴和参考，进而积极促进青少年健康生活方式及健康人居环境的形成，但文献梳理中发现其研究内容和研究方法尚存在些需深入研究和探讨的问题：

1）影响青少年身体活动的建成环境要素与身体活动类型、强度间关系的研究相对较薄弱，尚需深入细致探讨。

2）单一建成环境要素对青少年身体活动的影响研究较系统全面，但建成环境综合特征对青少年身体活动影响的叠加研究较少，尤其是建成环境感知要素与空间、场所要素的综合叠加研究尚未见到，建成环境指标相对较低级。

3）研究对象主要为城市青少年，涉及农村和偏远地区青少年的研究并不多。研究显示[41]，农村和偏远地区青少年身体活动较低导致的肥胖与建成环境要素有关，后续应加强农村和偏远地区青少年的研究。

4）影响青少年身体活动的因素包括个体、人际、机构、社区、政策等，后续研究应综合考虑多方面因素，涵盖多个维度因素的建成环境影响青少年身体活动的研究会更有实际应用价值[42-43]。

5）研究影响青少年身体活动的建成环境要素的最终目的是通过建成环境改善优化促进青少年健康，以体力活动为中介寻找出建成环境对青少年健康影响的有力证据，但目前衡量青少年健康的指标主要局限于受遗传和饮食等影响较大的BMI、体重、腰/臀围比等身体形态学指标[44]，这些指标用于评价身体活动健康效益并不理想，后续研究应寻找更适宜评价青少年健康效益的指标。

6）由于建成环境和身体活动测量方法的不同，同一建成环境要素在不同研究中对青少年身体活动影响的研究结果并不完全一致，后续应关注测量方法标准化和客观化的研究，如全球定位系统、地理信息系统等的应用，一方面可提高研究结果客观性和可比性，另一方面可提供身体活动的环境背景信息，使研究结果具备更有效的实践应用价值。

7）目前建成环境和青少年身体活动的研究主要为统计学关联方面的横断面研究，少有建成环境和青少年身体活动是否存在因果关系及因果关系方向性和作用机制的队列研究和干预研究，尤其是青少年环境感知偏好、身体活动渴望程度和态度等对身体活动选择影响的研究更为匮乏，此为建成环境与青少年身体活动关系的“自我选择”机制留下解释的可能，即建成环境和青少年身体活动的关系是基于个人爱好和态度的居住自我选择，而不是建成环境影响身体活动的行为。基于此，未来相关研究应注重针对相同青少年人群考察建成环境变化和身体活动变化间的关系，如居住社区建设和社区周边建筑改变等建成环境变化、青少年因搬迁导致居住周边建成环境变化及青少年对居住社区建成环境选择等对身体活动的影响。

全球公共健康的当前趋势促使建成环境、身体活动与健康关系的研究成为运动健康促进、公共卫生与预防、城市规划与设计等领域的新的研究热点[45]。建成环境作为城市规划建设在空间上的反映，是影响青少年身体活动和健康的重要媒介。通过建成环境规划与优化，鼓励青少年积极参与活动，提升青少年健康水平，无疑是“健康中国”背景下青少年健康促进的新理念。建成环境通过影响身体活动虽不会对青少年健康起决定性作用，但建成环境对青少年身体活动的影响研究，以身体活动作为中介变量，研究建成环境与青少年健康的关系，可以甄别出对青少年身体活动和健康有显著影响且又易于改变的建成环境要素，一方面在青少年健康促进层面，建成环境作为青少年身体活动和健康的重要影响因素之一，通过建成环境规划与优化可实现青少年身体活动的主动式长期干预，打破以往基于青少年个体、家庭或社会的身体活动的被动式短期干预，开拓青少年健康促进的新方式；另一方面建成环境作为城市规划主动干预健康的重要切入点，可从城市规划学层面正视人居环境对青少年健康的干预功能，为推进主动式健康干预人居环境规划提供重要参考依据。

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