JAMA Pediatr:屏幕时间与青少年抑郁关联新解,睡眠与脑白质结构的中介作用揭秘

昨天 MedSci原创 MedSci原创 发表于上海

本研究探讨了晚童期(9-10岁)儿童每日屏幕时间与早期青春期(11-13岁)抑郁症状的关联,并挖掘睡眠时间及脑白质神经纤维组织作为潜在中介机制。

智能设备的普及使得青少年屏幕时间显著增加,尽管屏幕设备为人际交往与信息获取提供便利,相关心理健康风险却日益引发关注。现有研究提示,较长屏幕时间可能与抑郁等情绪障碍存在一定的正相关,但机制尚未明晰。青少年的睡眠相较儿童期存在延迟和缩短趋势,且夜晚屏幕暴露会扰乱褪黑素分泌和昼夜节律,降低睡眠质量,进而影响情绪调节中枢的发育。脑白质作为脑区间信息传递枢纽,其发育与情绪调控能力密切相关。传统扩散张量成像(DTI)指标如各向异性分数(FA)虽能监测白质完整性,但缺少对微观结构成分的细致划分。NODDI作为新兴技术,可准确反映神经纤维倾向弥散(ODI)和神经元密度,助力揭示白质结构与睡眠、心理健康的新型关联路径。

近期,发表于JAMA Pediatrics杂志的一项研究,探讨了晚童期(9-10岁)儿童每日屏幕时间与早期青春期(11-13岁)抑郁症状的关联,并挖掘睡眠时间及脑白质神经纤维组织作为潜在中介机制。该前瞻性研究基于美国21个城市所收集的Adolescent Brain Cognitive Development(ABCD)大样本人群数据,排除既往精神疾病的976名参与者,结合自报屏幕使用、自报睡眠时长以及先进的神经影像学分析,首次利用神经向斜度扩散成像(NODDI)技术精准剖析了抑郁相关脑白质通路(扣带束、额勾连和钩束)的结构变异,并构建序列中介模型,阐明了屏幕时间、睡眠与白质发育和心理健康之间的复杂内在联系。

本研究筛选ABCD 5.1版本释放的数据,纳入在T1(9-10岁)及T2(11-13岁)均完成多项评估且无精神疾病诊断的儿童。屏幕时间通过问卷六大类活动(看电视、视频、玩游戏、社交媒体、文本及视频聊天)加权得出日均小时数;睡眠时间测量采用Munich Chronotype问卷,计算睡眠时段并排除异常值;抑郁症状则基于家长填报的Child Behavior Checklist作为连续评分指标。神经影像学方面,利用原始扩散MRI数据处理出NODDI指标,包括定向弥散指数(ODI)用于测定纤维弯曲度和组织精细结构,以及传统DTI的FA指标。研究重点白质束为扣带束、额勾连和钩束。多变量线性回归控制性别、年龄、经济社会指标等协变量,PROCESS宏程序检验各路径的中介效应,bootstrap法估计间接效应的置信区间。

研究结果

屏幕时间与抑郁症状

控制T1基础抑郁症状后,每额外1小时的屏幕时间,T2儿童的抑郁评分平均上升0.12分(95% CI:0.04~0.20,P=0.008)。

图:在T1阶段(童年)的屏幕使用时间、T2阶段(青少年早期)的睡眠持续时间、T2阶段的白质特征以及T2阶段的抑郁症状之间的假设关系如下图所示。箭头表示假设关系的方向。DV代表因变量;M1,中介变量1;M2,中介变量2;IV,自变量。

屏幕时间与睡眠时长

屏幕时间与睡眠时间呈负相关,每增加1小时屏幕时间,睡眠时长减少0.21小时(95% CI:−0.28至−0.14,P<0.001)。

图:扣带束纤维结构与睡眠时长相关性结果。空间分布示意短睡眠对应的扣带束中段ODI显著改变

睡眠时长与脑白质指标

睡眠时间与扣带束ODI存在显著负相关(β=−0.11,95% CI:−0.17至−0.04,Q=0.005),短睡眠对应扣带束组织纤维更为分散无序,提示精细纤维结构受损。其他白质束如额勾连和钩束未显示统计学显著。

脑白质结构与抑郁症状

扣带束ODI的增加与抑郁评分上升正相关(β=0.15,95% CI:0.04至0.25,P=0.01)。睡眠缩短中介了屏幕时间与扣带束ODI恶化之间的37.5%效应,扣带束ODI又中介了睡眠状况与抑郁症状的12.5%效应。两者合计,共中介了屏幕时间与青少年抑郁症状间36.4%的关联。

图:涉及屏幕使用时间、睡眠时长、扣带束方向离散指数(ODI)和抑郁症状的串联中介模型

探索性分析显示屏幕时间对睡眠的影响从每日1小时起见效,超过2小时开始显著关联抑郁指标,3小时关联扣带束ODI变化,表明递增的屏幕暴露存在剂量-效应曲线。此外,不同屏幕使用类型对路径有不同影响,娱乐类(主动、被动)较社交通信类更明显关联睡眠和脑白质变化。

讨论

本研究首次通过先进神经影像技术揭示了屏幕时间如何通过睡眠减少与白质纤维组织重组影响早期青春期儿童的情绪健康。扣带束作为连接海马体与额叶的关键情绪调节通路,其内在微结构的恶化反映了神经发育中的纤维精细调控受抑制,可能影响情绪信息处理。睡眠作为首要中介因素,强调充足睡眠可能延缓或逆转屏幕时间造成的不良神经效应,并减轻抑郁风险。

机制上,屏幕发出的蓝光等因素破坏褪黑素分泌及生物钟,使青少年入睡延迟,睡眠时长不足从而对神经塑性产生负面影响。这一发现为公共卫生和临床干预提供了具体方向:而非单纯限制屏幕时间,重视睡眠行为的改善尤为关键。未来应细化不同屏幕使用内容对睡眠及神经发育的影响,以指导家长和教育者个体化管理

此外,白质变化阈值较睡眠更高,提示脑组织结构受损或功能异常的出现滞后于睡眠干扰,是潜在的预警生物标志,值得进一步纵向追踪确认。

研究限制包括依赖自报数据可能带来偏倚、睡眠及屏幕时间的测量时间点不完全一致以及内容质量未被细致区分。未来结合移动传感、客观睡眠监测、及内容区分方法有助弥补不足,丰富理解。

总之,该研究深化了我们对现代屏幕生活方式背景下儿童心理健康风险的认识,明确睡眠-白质脑结构-情绪行为的机制链条,为预防青少年抑郁症提供实际可行的干预途径。

原始出处:
Lima Santos J P, Soehner A M, Biernesser C L, Ladouceur C D, Versace A. Role of Sleep and White Matter in the Link Between Screen Time and Depression in Childhood and Early Adolescence. JAMA Pediatr. Published online June 23, 2025. doi:10.1001/jamapediatrics.2025.1718

相关资料下载:
[AttachmentFileName(sort=1, fileName=Role of Sleep and White Matter in the Link Between Screen Time and Depression in Childhood and Early Adolescence.pdf)] GetArticleByIdResponse(id=04e088e96073, projectId=1, sourceId=null, title=JAMA Pediatr:屏幕时间与青少年抑郁关联新解,睡眠与脑白质结构的中介作用揭秘, articleFrom=MedSci原创, journalId=12432, copyright=原创, creationTypeList=[1], summary=本研究探讨了晚童期(9-10岁)儿童每日屏幕时间与早期青春期(11-13岁)抑郁症状的关联,并挖掘睡眠时间及脑白质神经纤维组织作为潜在中介机制。, cover=https://img.medsci.cn/20241108/1731031882684_8538692.jpg, authorId=0, author=, originalUrl=, linkOutUrl=, content=<p>智能设备的普及使得青少年屏幕时间显著增加,尽管屏幕设备为人际交往与信息获取提供便利,相关心理健康风险却日益引发关注。现有研究提示,较长屏幕时间可能与抑郁等情绪障碍存在一定的正相关,但机制尚未明晰。青少年的睡眠相较儿童期存在延迟和缩短趋势,且夜晚屏幕暴露会扰乱褪黑素分泌和昼夜节律,降低睡眠质量,进而影响情绪调节中枢的发育。脑白质作为脑区间信息传递枢纽,其发育与情绪调控能力密切相关。传统扩散张量成像(DTI)指标如各向异性分数(FA)虽能监测白质完整性,但缺少对微观结构成分的细致划分。NODDI作为新兴技术,可准确反映神经纤维倾向弥散(ODI)和神经元密度,助力揭示白质结构与睡眠、心理健康的新型关联路径。</p> <p>近期,发表于<a href="https://www.medsci.cn/search?s_id=45">JAMA</a> Pediatrics杂志的一项研究,探讨了晚童期(9-10岁)儿童每日屏幕时间与早期青春期(11-13岁)抑郁症状的关联,并挖掘睡眠时间及脑白质神经纤维组织作为潜在中介机制。该前瞻性研究基于美国21个城市所收集的Adolescent Brain Cognitive Development(ABCD)大样本人群数据,排除既往精神疾病的976名参与者,结合自报屏幕使用、自报睡眠时长以及先进的神经影像学分析,首次利用神经向斜度扩散成像(NODDI)技术<a href="https://www.medsci.cn/search?q=%E7%B2%BE%E5%87%86">精准</a>剖析了抑郁相关脑白质通路(扣带束、额勾连和钩束)的结构变异,并构建序列中介模型,阐明了屏幕时间、睡眠与白质发育和心理健康之间的复杂内在联系。</p> <p><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20250724/1753323567495_92910.png" /></p> <p>本研究筛选ABCD 5.1版本释放的数据,纳入在T1(9-10岁)及T2(11-13岁)均完成多项评估且无精神疾病<a href="https://www.medsci.cn/guideline/list.do?q=%E8%AF%8A%E6%96%AD">诊断</a>的儿童。屏幕时间通过问卷六大类活动(看电视、<a href="https://class.medsci.cn">视频</a>、玩游戏、社交媒体、文本及视频聊天)加权得出日均小时数;睡眠时间测量采用Munich Chronotype问卷,计算睡眠时段并排除异常值;抑郁症状则基于家长填报的Child Behavior Checklist作为连续评分指标。神经影像学方面,利用原始扩散MRI数据处理出NODDI指标,包括定向弥散指数(ODI)用于测定纤维弯曲度和组织精细结构,以及传统DTI的FA指标。研究重点白质束为扣带束、额勾连和钩束。多变量线性回归控制性别、年龄、经济社会指标等协变量,PROCESS宏程序检验各路径的中介效应,bootstrap法估计间接效应的置信区间。</p> <p><strong>研究结果</strong></p> <p><strong>屏幕时间与抑郁症状</strong></p> <p>控制T1基础抑郁症状后,每额外1小时的屏幕时间,T2儿童的抑郁评分平均上升0.12分(95% CI:0.04~0.20,P=0.008)。</p> <p><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20250724/1753323567506_92910.png" /></p> <p style="text-align: center;">图:在T1阶段(童年)的屏幕使用时间、T2阶段(青少年早期)的睡眠持续时间、T2阶段的白质特征以及T2阶段的抑郁症状之间的假设关系如下图所示。箭头表示假设关系的方向。DV代表因变量;M1,中介变量1;M2,中介变量2;IV,自变量。</p> <p><strong>屏幕时间与睡眠时长</strong></p> <p>屏幕时间与睡眠时间呈负相关,每增加1小时屏幕时间,睡眠时长减少0.21小时(95% CI:&minus;0.28至&minus;0.14,P&lt;0.001)。</p> <p><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20250724/1753323567517_92910.png" /></p> <p style="text-align: center;">图:扣带束纤维结构与睡眠时长相关性结果。空间分布示意短睡眠对应的扣带束中段ODI显著改变</p> <p><strong>睡眠时长与脑白质指标</strong></p> <p>睡眠时间与扣带束ODI存在显著负相关(&beta;=&minus;0.11,95% CI:&minus;0.17至&minus;0.04,Q=0.005),短睡眠对应扣带束组织纤维更为分散无序,提示精细纤维结构受损。其他白质束如额勾连和钩束未显示<a href="https://www.medsci.cn/search?q=%E7%BB%9F%E8%AE%A1">统计</a>学显著。</p> <p><strong>脑白质结构与抑郁症状</strong></p> <p>扣带束ODI的增加与抑郁评分上升正相关(&beta;=0.15,95% CI:0.04至0.25,P=0.01)。睡眠缩短中介了屏幕时间与扣带束ODI恶化之间的37.5%效应,扣带束ODI又中介了睡眠状况与抑郁症状的12.5%效应。两者合计,共中介了屏幕时间与青少年抑郁症状间36.4%的关联。</p> <p><img style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;" src="https://img.medsci.cn/20250724/1753323567523_92910.png" /></p> <p style="text-align: center;">图:涉及屏幕使用时间、睡眠时长、扣带束方向离散指数(ODI)和抑郁症状的串联中介模型</p> <p>探索性分析显示屏幕时间对睡眠的影响从每日1小时起见效,超过2小时开始显著关联抑郁指标,3小时关联扣带束ODI变化,表明递增的屏幕暴露存在剂量-效应曲线。此外,不同屏幕使用类型对路径有不同影响,娱乐类(主动、被动)较社交通信类更明显关联睡眠和脑白质变化。</p> <p><strong>讨论</strong></p> <p>本研究首次通过先进神经影像技术揭示了屏幕时间如何通过睡眠减少与白质纤维组织重组影响早期青春期儿童的情绪健康。扣带束作为连接海马体与额叶的关键情绪调节通路,其内在微结构的恶化反映了神经发育中的纤维精细调控受抑制,可能影响情绪信息处理。睡眠作为首要中介因素,强调充足睡眠可能延缓或逆转屏幕时间造成的不良神经效应,并减轻抑郁风险。</p> <p>机制上,屏幕发出的蓝光等因素破坏褪黑素分泌及<a href="https://www.medsci.cn/search?q=%E7%94%9F%E7%89%A9%E9%92%9F">生物钟</a>,使青少年入睡延迟,睡眠时长不足从而对神经塑性产生负面影响。这一发现为公共卫生和临床干预提供了具体方向:而非单纯限制屏幕时间,重视睡眠行为的改善尤为关键。未来应细化不同屏幕使用内容对睡眠及神经发育的影响,以指导家长和教育者个体化<a href="https://www.medsci.cn/guideline/list.do?q=%E7%AE%A1%E7%90%86">管理</a>。</p> <p>此外,白质变化阈值较睡眠更高,提示脑组织结构受损或功能异常的出现滞后于睡眠干扰,是潜在的预警生物标志,值得进一步纵向追踪确认。</p> <p>研究限制包括依赖自报数据可能带来偏倚、睡眠及屏幕时间的测量时间点不完全一致以及内容质量未被细致区分。未来结合移动传感、客观睡眠监测、及内容区分方法有助弥补不足,丰富理解。</p> <p>总之,该研究深化了我们对现代屏幕生活方式背景下儿童心理健康风险的认识,明确睡眠-白质脑结构-情绪行为的机制链条,为预防青少年抑郁症提供实际可行的干预途径。</p> <p><span style="color: #808080; font-size: 12px;">原始出处:</span><br /><span style="color: #808080; font-size: 12px;">Lima Santos J P, Soehner A M, Biernesser C L, Ladouceur C D, Versace A. Role of Sleep and White Matter in the Link Between Screen Time and Depression in Childhood and Early Adolescence. JAMA Pediatr. Published online June 23, 2025. doi:10.1001/jamapediatrics.2025.1718</span></p>, belongTo=, tagList=[TagDto(tagId=117, tagName=睡眠), TagDto(tagId=974, tagName=脑白质), TagDto(tagId=13880, tagName=青少年抑郁), TagDto(tagId=470692, tagName=屏幕时间)], categoryList=[CategoryDto(categoryId=13, categoryName=精神心理, tenant=100), CategoryDto(categoryId=18, categoryName=儿科, tenant=100), CategoryDto(categoryId=84, categoryName=研究进展, tenant=100), CategoryDto(categoryId=20656, categoryName=梅斯医学, tenant=100)], articleKeywordId=0, articleKeyword=, articleKeywordNum=6, guiderKeywordId=0, guiderKeyword=, guiderKeywordNum=6, opened=1, paymentType=1, paymentAmount=0, recommend=0, recommendEndTime=null, sticky=0, stickyEndTime=null, allHits=482, appHits=2, showAppHits=0, pcHits=26, showPcHits=480, likes=0, shares=0, comments=0, approvalStatus=1, publishedTime=Thu Jul 24 10:24:00 CST 2025, publishedTimeString=昨天, pcVisible=1, appVisible=1, editorId=6556123, editor=儿科新前沿, waterMark=0, formatted=0, deleted=0, version=4, createdBy=98af8624274, createdName=清泉心田, createdTime=Wed Jul 23 23:15:34 CST 2025, updatedBy=92910, updatedName=rayms, updatedTime=Thu Jul 24 10:24:16 CST 2025, ipAttribution=上海, attachmentFileNameList=[AttachmentFileName(sort=1, fileName=Role of Sleep and White Matter in the Link Between Screen Time and Depression in Childhood and Early Adolescence.pdf)], guideDownload=1, surveyId=null, surveyIdStr=null, surveyName=null, pushMsXiaoZhi=true, qaList=[{id=866297, encryptionId=8bec86629e01, articleId=04e088e96073, userName=administrator, question=改善睡眠能否逆转屏幕时间对青少年脑白质的负面影响?, answer=研究提示充足睡眠可能延缓或逆转不良神经效应,睡眠作为首要中介因素可减轻抑郁风险。, clickNum=0, type=article, createdAt=1753323872364, updatedAt=1753323872364}, {id=866295, encryptionId=79938662957f, articleId=04e088e96073, userName=administrator, question=不同屏幕活动类型(如游戏、社交媒体)对青少年心理健康影响是否存在差异?, answer=娱乐类(主动和被动)屏幕使用较社交通信类更明显与睡眠和白质变化相关,但具体差异机制仍需进一步研究。, clickNum=0, type=article, createdAt=1753323872364, updatedAt=1753323872364}])
Role of Sleep and White Matter in the Link Between Screen Time and Depression in Childhood and Early Adolescence.pdf
评论区 (1)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=2274619, encodeId=619522e46194d, content=<a href='/topic/show?id=49c3e2969ba' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#睡眠#</a> <a href='/topic/show?id=7c4e84960c7' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#脑白质#</a> <a href='/topic/show?id=9fee98961f1' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#青少年抑郁#</a> <a href='/topic/show?id=866f10801042' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#屏幕时间#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=11, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=108010, encryptionId=866f10801042, topicName=屏幕时间), TopicDto(id=72969, encryptionId=49c3e2969ba, topicName=睡眠), TopicDto(id=84960, encryptionId=7c4e84960c7, topicName=脑白质), TopicDto(id=98961, encryptionId=9fee98961f1, topicName=青少年抑郁)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=null, createdBy=cade5395722, createdName=梅斯管理员, createdTime=Thu Jul 24 10:24:16 CST 2025, time=昨天, status=1, ipAttribution=上海)]

相关资讯

“睡觉把手举过头顶”,为什么能一觉到天亮?

“投降式睡姿” 看似随意却与睡眠关联密切,其因本能生理调节、肌肉骨骼适应及心理神经因素被选择,有优化呼吸等益处,但也存肩颈健康风险,文章从多方面剖析并给出科学调整及推荐睡姿建议。

Cell Discovery:浙江大学李学坤/舒强/马大青/朱进飘合作揭示睡眠量的调控新机制

研究发现兴奋性神经元中RNA m6A甲基转移酶Mettl3的缺失会特异性地诱导小鼠丘脑中的小胶质细胞活化、神经炎症和神经元缺失。

JAMA Netw Open.:从怀孕到产后 2 至 7 年的持续性睡眠时间与代谢健康的关系

在这项研究中,从孕期持续到分娩后2至7年的短睡眠时间与不良心血管代谢结局的较高风险相关。

睡满8h才能清醒 or 睡5h就精神满满?最新研究:自然短睡者拥有特殊的基因突变,睡眠效率高,睡得少但记忆力不受影响

睡得多还是睡得少,并不只是意志或习惯的问题,而是被写进了基因的“代码”里

Nature:大脑如何在睡眠中避免新旧记忆的“冲突”?

研究发现,非快速眼动睡眠并非一种单一的静态状态,而是由具有特定功能的不同亚状态组成,这些亚状态在瞳孔大小的变化中体现得尤为明显。

这样睡觉会“悄悄长胖”,每天 6 小时是体重 “分水岭”!附 5 招懒人瘦身法

现代生活常忽视睡眠对健康和体重管理的重要性。研究表明,睡眠不足(<6 小时)和晚睡会增加肥胖风险,延长睡眠可减少能量摄入、降低体重。通过规律睡眠、保证时长等 5 点可改善睡眠,助力体重管理。

Cell:睡个好觉,真的能长高?揭秘大脑深处的“生长密码”

这项研究不仅精准地绘制出了控制睡眠依赖性生长激素释放的神经环路图谱,还发现了一个意想不到的反馈机制——生长激素本身竟然又能反过来影响我们的睡眠状态。