Relazione tra timing dell’attività fisica e qualità del sonno in età pediatrica: analisi mediante actigrafia

Abstract

Introduzione. Il timing dell'attività motoria è considerato un potenziale modulatore della qualità del sonno attraverso la sua interazione con il sistema circadiano, ma le evidenze in età pediatrica rimangono limitate. Questo studio descrive le modificazioni del profilo circadiano di attività e dei parametri del sonno nel corso dello sviluppo in un campione di soggetti sani. Metodi. 75 bambini e adolescenti sani (44 maschi, 31 femmine; età media 10,7±3,8 anni, range 4,0–17,8 anni) hanno effettuato una registrazione actigrafica di sette giorni (Micro Motionlogger Watch, modalità zero-crossing). Il profilo circadiano è stato analizzato mediante Modello Lineare Funzionale (FLM); i parametri del sonno e del ritmo circadiano con modelli di regressione multipla. Il Ratio AM/PM (attività 7–10h / 18–21h) è stato calcolato come proxy del cronotipo. Risultati. L'FLM ha evidenziato un effetto globale dell'età significativo (p<0,001): con la crescita l'attività si sposta dalle ore mattutine verso quelle serali, coerentemente con il phase delay adolescenziale. Bedtime e midpoint del sonno si posticipano con l'età; il TST si riduce, mentre SE aumenta e WASO diminuisce. La stabilità inter-giornaliera (IS) cala negli adolescenti. Il Ratio AM/PM correla positivamente con IS, soprattutto nei bambini. Conclusioni. Il phase delay circadiano è il fenomeno centrale dello sviluppo del sonno in età pediatrica: si esprime come posticipo dell'addormentamento e riduzione della IS, mentre l'acrofase cosinor risulta parzialmente vincolata dagli orari scolastici. Il Ratio AM/PM emerge come marcatore ecologico non invasivo della sincronizzazione circadiana, con associazione più pronunciata nei bambini, dove un profilo mattutino riflette la coerenza tra orologio biologico e routine quotidiana. L'identificazione precoce di soggetti con profilo serale potrebbe orientare interventi preventivi mirati.

Introduction. Physical activity timing is considered a potential modulator of sleep quality through its interaction with the circadian system, yet evidence in pediatric populations remains limited. This study characterizes the developmental trajectory of the circadian activity profile and sleep parameters in a sample of healthy children and adolescents. Methods. Seventy-five healthy children and adolescents (44 males, 31 females; mean age 10.7±3.8 years, range 4.0–17.8) underwent seven days of actigraphy (Micro Motionlogger Watch, zero-crossing mode). The circadian activity profile was analyzed using a Functional Linear Model (FLM); sleep and circadian variables were assessed with multiple linear regression. The AM/PM Ratio (activity 7–10h / 18–21h) was computed as a proxy for chronotype. Results. FLM revealed a globally significant age effect (p<0.001): with increasing age, motor activity shifted from morning to evening hours, consistent with the adolescent circadian phase delay. Bedtime and sleep midpoint were delayed with age; total sleep time decreased while sleep efficiency increased and WASO decreased. Interdaily stability (IS) declined in older subjects. The AM/PM Ratio correlated positively with IS, particularly in younger children. Conclusions. Circadian phase delay is the central phenomenon of sleep development in pediatric age, manifesting as delayed sleep onset and reduced IS, while the cosinor acrophase is only partially influenced by age due to school schedule constraints. The AM/PM Ratio emerges as a practical non-invasive marker of circadian synchronization quality, with stronger IS association in younger children, where a morning-oriented activity profile reflects coherence between the biological clock and daily routine. Early identification of evening-dominant profiles may guide targeted preventive interventions.