睡眠质量的下降影响了全球近三分之一的成年人[1],已成为一个主要的公共卫生挑战[2, 3]。在这种情况下,运动被广泛推荐为一种可行的非药物疗法[4, 5]。运动具有成本效益,副作用少,且可以在社区和家庭环境中实施。因此,运动是改善人群睡眠健康的关键策略,并具有重要的临床价值[6, 7, 8]。
理论上,运动对睡眠的影响取决于运动刺激的具体配置,包括其强度、持续时间、方式、频率(急性与定期)以及相对于就寝时间的时间[9, 10, 11]。例如,虽然历史上不鼓励在晚上进行剧烈运动,但最近的证据表明,只要有足够的恢复时间用于体温调节和迷走神经重新激活[11, 12],这种运动就不会干扰睡眠。此外,这种剂量-反应关系可能受到参与者特征(如年龄、性别、健康水平和生物钟类型)以及生活方式因素(如睡眠卫生[9, 12])的调节。
多项荟萃分析表明,运动干预可以改善睡眠质量,为推广运动处方提供了依据[13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]。然而,一个持续的挑战是临床效应存在较大的变异性,既存在于不同研究之间,也存在于不同人群之间。这种变异性反映在荟萃分析中的高统计异质性[13, 20, 21, 22, 23]中,表明汇总效应可能会掩盖重要的差异,并限制结论在特定人群和处方组成部分中的适用性。因此,要理解这些复杂的相互作用,需要超越大多数先前分析中使用的简单亚组比较和单变量回归[13, 14, 22, 23],这些方法无法捕捉非线性和交互效应。
基于这一理论框架和先前的证据,我们提出了两个主要假设和一个探索性问题。首先,与之前的荟萃分析一致,我们预计定期进行结构化运动与活跃的非运动对照条件相比,能够显著改善主观睡眠质量[13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27]。其次,借鉴睡眠研究和试验中的“天花板效应”观点(即在睡眠质量较差的人群中收益更大),我们假设在基线睡眠质量较差的人群中,改善幅度会更大[28]。最后,鉴于对运动和其他复杂行为干预的适应通常遵循非线性的剂量-反应曲线,而不是简单的“越多越好”模式,我们探讨了总干预持续时间与睡眠改善之间的关联是否偏离线性[18]。
为了解决这一差距,本研究的主要目的是确定和量化定期(长期)结构化运动干预后睡眠质量改善的关键决定因素。虽然多导睡眠图等客观测量方法可以提供生理学见解,但我们优先考虑主观睡眠质量,原因有三:首先,主观感知是寻求帮助行为的主要驱动力,也是失眠的核心诊断标准[29, 30];其次,主观和客观测量结果往往不一致[31],意味着生理上的改善并不总是转化为主观上的恢复感;第三,匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)等主观工具是运动试验中的标准工具,能够进行大规模的综合分析,为公共卫生建议提供高生态效度[22, 32]。因此,我们评估了运动处方参数和参与者特征对干预后立即测量的主观结果的调节效应。次要目标是:(1)在随访时间点评估这些效应的长期可持续性;(2)使用机器学习和结构方程模型阐明关键调节因素之间的结构关系;(3)为从一般性建议转向精确的个性化运动处方提供基于证据的支持。