Продлевает ли жизнь физическая активность?

В 2013 году финские учёные завершили большое исследование с участием 5062 пар двуяйцевых близнецов, родившихся до 1958 года. Эти близнецы выросли в одних и тех же семьях, имели похожее воспитание и условия жизни, но при этом различались по уровню физической активности во взрослом возрасте. Это позволило оценить, влияет ли физическая активность на продолжительность жизни, исключив влияние генетики и ранней среды.

Оказалось, что в парах, где один из близнецов был активным, а другой — нет, активный жил в среднем на 4–5 лет дольше. Под активностью понимались хотя бы шесть занятий в месяц продолжительностью не менее 30 минут с умеренной или высокой нагрузкой. Такой подход по своей точности приближается к рандомизированному исследованию, потому что автоматически исключает многие постоянные факторы.

В двух других исследованиях с участием однояйцевых близнецов (генетически идентичных), сравнение не выявило различий в смертности между активными и неактивными. Однако авторы подчёркивают, что это связано не с отсутствием эффекта, а с тем, что пар для сравнения было слишком мало — всего 180, что недостаточно для надёжной оценки редких исходов, таких как смерть.

Для того чтобы определить, сколько пар однояйцевых близнецов нужно для выявления достоверного снижения смертности от физической активности с мощностью не менее 80 процентов, используется упрощённый расчёт по формуле Шёенфельда для модели пропорциональных рисков Кокса. Исходные параметры следующие: уровень значимости (альфа) составляет 0.05, то есть мы хотим быть уверены в 95 процентах случаев, что обнаруженный эффект не является случайным; мощность исследования 80 процентов, то есть вероятность обнаружить реальный эффект, если он есть, составляет 80 процентов; предполагаемое снижение риска смертности составляет 7 процентов, что соответствует hazard ratio 0.93; доля умерших за период наблюдения составляет около 30 процентов за 30 лет. Формула Шёенфельда для оценки количества нужных смертей выглядит так: (Z1–альфа/2 + Z1–бета)^2 / (ln(HR))^2. Подставим значения: Z1–альфа/2 равно 1.96, Z1–бета равно 0.84, логарифм натуральный от 0.93 примерно равен минус 0.072. Тогда расчёт будет следующим: (1.96 + 0.84)^2 делим на (–0.072)^2. Считаем: сумма в числителе равна 2.8, возводим в квадрат — получаем 7.84. В знаменателе квадрат минус 0.072 равен 0.0053. Делим: 7.84 делим на 0.0053 — получается примерно 1489 смертей. Это количество событий, которое должно произойти, чтобы достичь нужной мощности. Если за 30 лет умирает около 30 процентов участников, то общее число участников должно составлять 1489 делённое на 0.3, что даёт около 4962 человек. Поскольку речь идёт о парах однояйцевых близнецов, делим на 2 — получаем примерно 2481 пар. Таким образом, чтобы с вероятностью 80 процентов обнаружить снижение смертности на 7 процентов от физической активности, при ожидаемой смертности 30 процентов за 30 лет, нужно минимум 2481 пар однояйцевых близнецов. Внутрипарный анализ у однояйцевых близнецов по факту включал только ~180 пар, что в 10–15 раз меньше, чем необходимо для достоверного выявления слабого эффекта смертности на уровне 7%. Это объясняет, почему в исследовании не было выявлено статистически значимого снижения смертности — не потому, что эффекта нет, а потому что мощность анализа MZ-пар была недостаточной, чтобы такой эффект заметить.

Сравнение шведского и финских исследований наглядно показывает, почему при увеличении размера выборки и более чувствительном дизайне эффект физической активности становится виден даже у однояйцевых близнецов. В шведском исследовании использовалась существенно большая база монозиготных пар и, что принципиально важно, более градуированная оценка физической активности с возможностью уловить дозо-ответную зависимость, а не грубое деление на «достиг/не достиг порога». Это привело к появлению достаточного числа внутрипарных различий и смертельных исходов, необходимых для статистически устойчивого анализа. В результате именно у однояйцевых близнецов — при полностью одинаковой генетике и общей ранней среде — было показано снижение общей смертности, эквивалентно дополнительным 2 годам жизни, и сердечно-сосудистой смертности у более физически активного близнеца. Финские работы, напротив, либо имели слишком малое число MZ-пар, либо использовали бинарные критерии активности и более жёсткие поправки, что резко снижало чувствительность к слабому, но реальному эффекту. В совокупности эти данные демонстрируют классический принцип медицинской статистики: при достаточной мощности, адекватной шкале экспозиции и длительном наблюдении причинный эффект проявляется. Именно это и произошло в шведском исследовании, которое фактически служит доказательством того, что физическая активность увеличивает продолжительность жизни даже у однояйцевых близнецов, то есть независимо от генетики и условий детства. Это и есть сильнейший аргумент в пользу реального, а не иллюзорного продлевающего жизнь эффекта физической нагрузки.