Associations between physical activity and mental health in Korean military personnel

Abstract

목적 : 본 연구의 목적은 한국 군인의 신체활동과 정신건강 간의 관련성을 확인하기 위해 첫째, 체계적 문헌고찰을 수행하여 군인의 신체활동과 정신건강 간의 종합적 근거를 확인하고, 둘째, 한국 군인의 신체활동과 정신건강 간의 용량-반응 관련성을 확인하며, 셋째, 한국 군인의 유산소 신체활동과 근력운동 간의 복합적 관련성을 분석하는 것이다.

방법 : 첫 번째 연구인 군인의 신체활동과 정신건강 관련 체계적 문헌고찰을 위해 신체활동, 정신건강 및 군인 관련 검색어를 선정하고 6개의 검색엔진 (Pubmed, EMBASE, CINAHL, PsycINFO, SPORTDiscus, and Web of Science)을 사용하여 문헌 검색을 수행하였다. 검색된 연구 중 선정된 문헌 포함 기준을 통해 제목 및 초록 검토와 전문 검토의 과정을 거쳐 문헌을 선정한 후 최종 선정된 문헌에 대한 고찰을 수행하였다. 두 번째, 군인의 신체활동과 정신건강 간의 용량-반응 관련성을 확인하기 위해 2014-2015 군 건강조사 자료를 사용하였다. 조사에 참여한 한국 군인 14,291명 중 정신건강 변인의 결측 및 신체활동 변인 오류를 가진 290명을 제외한 14,001명이 최종 분석에 포함되었다. 신체활동 및 공변인의 결측은 다중대체법을 사용하여 대체하여 분석하였다. 주당 신체활동량(MET-min/wk)에 따라 그룹을 분류한 뒤, 다중로지스틱회귀분석을 수행하여, 신체활동량과 심리적 고통 및 자살생각 여부 간의 관련성을 분석하였다. 비선형 관련성을 평가하기 위해 제한된 평활 스플라인 모델을 도출하였다. 또한, 군 종류(육군, 해군/해병대, 공군) 및 계급(병사, 간부)에 따라 관련성의 차이를 확인하였다. 세 번째, 유산소 신체활동과 근력운동 간의 복합적 관련성을 확인하기 위해 2014-2015 군 건강조사 자료를 사용하였으며, 분석에 포함된 대상자는 두 번째 연구와 동일하다. 유산소 신체활동, 근력운동 및 공변인의 결측은 다중대체법을 사용하여 대체하여 분석하였다. 주당 유산소 신체활동량(MET-min/wk)에 따라 5개의 그룹으로 분류하였으며, 주당 근력운동 참여빈도를 6개의 그룹(0일 ~ 5일 이상)으로 범주화하였다. 다중로지스틱회귀분석을 수행하여 심리적 고통 및 자살생각과의 독립적인 관련성을 분석하였다. 근력운동빈도를 2개 그룹(3일 미만, 3일 이상)으로 재분류한 뒤, 유산소 신체활동량 5개 그룹과 혼합하여 10개 그룹으로 분류하여, 정신건강 변인에 대한 유산소 신체활동량 및 근력운동 빈도의 복합적 관련성을 분석하였다.

결과 : 첫 번째, 검색 과정을 통해 10개의 문헌이 체계적 문헌고찰에 포함되었다. 이 중 7개는 관찰연구(단면연구 6, 코호트연구1), 3개는 중재연구(RCT 2, non- RCT 1)였다. 우울, 불안, PTSD, 삶의 질, 심리적 고통, 자살생각 등 총 9개의 정신건강 변인에 대해 조사되었으며, 불안은 4개, PTSD는 3개의 연구가 있었으나 다른 연구는 2개 이하의 연구에서 조사되었다. 문헌 고찰 결과, 신체활동이 군인의 불안을 낮추고 PTSD를 예방한다는 새로운 근거를 확인하였다. 그러나, 대부분 단면연구이며, 정신건강 변인별로 포함된 연구의 숫자가 불충분하며, 조사된 정신건강 및 신체활동 변인에 대한 이질성이 크고, 많은 연구에서 높은 편향 위험이 보고되어 종합적인 결론을 도출하기에는 제한이 있었다. 두 번째, 총 14,001명의 한국 군인 중 6.66%가 심리적 고통, 3.09%는 자살생각 경험을 가지고 있었다. 잠재적인 혼란변인을 모두 보정한 후, 분석한 결과, 주당 약 1,600 MET-min까지의 신체활동량과 심리적 고통 간에는 유의한 용량-반응 관련성이 있었으나 자살생각과는 유의한 관련성이 나타나지 않았다. 이러한 관련성은 계급 간에는 유사했으나 군 종류에 따라 다르게 나타났다. 세 번째, 잠재적인 혼란변인을 모두 보정한 후, 분석한 결과, 유산소 신체활동량과 근력운동빈도는 심리적 고통과 유의한 관련이 있었으나, 자살 생각과는 관련이 없었다. 하지만, 유산소 신체활동과 근력운동빈도를 복합적 으로 분석한 결과, 신체활동량과 상관없이 근력운동빈도가 높은 그룹에서 심리적 고통의 승산비가 낮았으며, 과도한 유산소 신체활동량에서도 낮은 유병률이 나타났다. 또한 근력운동빈도와 유산소 신체활동량이 가장 낮은 그룹과 비교하여 2일 이하의 근력운동빈도에서는 유산소 신체활동량과 자살 생각 간 유의한 관련이 없었으나, 3일 이상의 근력운동빈도에서는 일정량의 유산소 신체활동량은 낮은 자살생각 유병률과 관련이 있었다.

결론 : 한국 군인의 신체활동량과 정신건강 간에는 유의한 관련성이 있으며, 근력운동이 중요한 중재 변인이었다. 이러한 결과는 여가시간 신체활동 참여가 군인의 낮은 정신질환 유병과 관련이 있다는 것을 나타낸다. 그러나, 아직까지 군인의 신체활동과 정신건강에 대한 연구가 부족한 실정이며, 본 연구 또한 단면연구이므로 군인의 신체활동과 정신건강 간의 명확한 관련성을 확인하기 위해서는 종단적 연구 및 RCT 연구 기반의 추가적인 근거가 필요하다.

Objectives: To examine the association between physical activity (PA) and mental health in Korean military personnel, this study (1) conducted a systematic review to investigate the comprehensive evidence between PA and mental health in military personnel; (2) examined the dose-response association between PA and the mental health of Korean military personnel; (3) analyzed the joint association between aerobic PA, muscle-strengthening activity (MSA), and mental health in Korean military personnel.

Methods: In the first study, for the systematic review, six electronic databases (PubMed, EMBASE, CINAHL, PsycINFO, SPORTDiscus, and Web of Science) were searched from all publication years till March 7, 2022. Search terms were selected by combining PA, mental health, and military personnel. Subsequently, studies were selected through the process of title and abstract and full-text screening. In the second study, data from the 2014-2015 Military Health Survey were used to examine the dose-response relationship between PA and mental health in Korean military personnel. This study included 14,001 Korean military personnel. Multiple imputations were conducted on missing PA variables and covariates. A multiple logistic regression analysis was performed to analyze the association between the amount of PA and psychological distress, and suicidal ideation. A restricted cubic spline model was derived to evaluate the nonlinear relationship. In addition, military unit (Army, Navy/Marine corps, or Air force) and rank-stratified (enlisted or officer) analyses were conducted to examine the difference in relevance. The third study also used data from the 2014-2015 Military Health Survey and had the same participants. Missing PA variables and covariates were imputed using 20 sets of multiple imputations. A multiple logistic regression analysis was performed to analyze the independent association between the amount of aerobic PA, frequency of MSA, psychological distress, and suicidal ideation. Finally, joint analyses were conducted to examine the combined association between the four variables.

Results: The systematic review included ten studies. Of these, seven were observational studies (six cross-sectional and one cohort) and three were interventional studies (two randomized control trials (RCTs) and one non-RCT). In total, nine mental health outcomes, which included depression, anxiety disorders, post-traumatic stress disorder (PTSD), mental health-related quality of life, psychological distress, and suicidal ideation, were investigated. Anxiety disorders and PTSD were investigated in 4 and 3 studies, respectively. The others were investigated in less than two studies. The literature review confirmed that PA reduced soldiers' anxiety disorders and prevented PTSD, a new finding. However, due to evidence from cross-sectional studies, an insufficient number of studies, the heterogeneity of the mental health and PA variables, and a high risk of bias, there were limitations in dealing with a comprehensive discussion on the association with PA. Second, of the 14,001 Korean military personnel, 6.66% had psychological distress, and 3.09% experienced suicidal ideation. After adjusting for all the potential confounders, there was a significant dose-response association between the amount of PA and psychological distress, up to approximately 1,600 MET-min/wk. However, there was no significant association with suicidal ideation. These associations were similar between military ranks; however, differed by military units. Third, after adjusting for all the potential confounding variables, the amount of aerobic PA and frequency of MSA were significantly related to psychological distress; however, not to suicidal ideation. Based on the joint analysis of aerobic PA and MSA frequency, the odds ratio of psychological distress was low in the group with a high MSA frequency, regardless of the amount of aerobic PA. In addition, compared to the group with the lowest MSA frequency and amount of aerobic PA, there was no significant association between the amount of aerobic PA and suicidal ideation at the MSA frequency of two days or less. However, in the MSA frequency of three days or more, 2,000-6,000 MET-min/wk of aerobic PA was associated with a lower prevalence.

Conclusion: There was a significant association between the amount of PA and the mental health of Korean military personnel, especially with psychological distress. In addition, MSA could be a significant moderator. However, evidence on PA and the mental health of military personnel is still insufficient. In addition, this was a cross-sectional study. Hence, additional longitudinal and RCT studies are required to confirm the clear relationship between PA and mental health among military personnel.