단절적 시계열 분석을 이용한 스마트폰 사용과 비만의 관련성: 한국군의 자연실험 사례

Abstract

배경 비만은 다양한 만성질환의 원인이 되고 사망률과도 관련이 있다고 알려져 있다. 그러나 비만 인구는 매년 증가하는 추세로, 군에서도 비만 유병률이 높아 비만 장병의 비율을 줄이고 적정 체중 장병의 비율을 높이기 위해 노력하고 있다. 전 세계적으로 스마트폰은 비만의 주요 원인 중 하나로 지목되고 있으며 많은 선행 연구들을 통해 스마트폰과 비만의 관련성이 밝혀져 왔다. 그러나 스마트폰 사용과 비만의 관련성을 확인한 연구는 대부분 단면연구로 인과관계를 설명하기 어렵다는 한계가 있다. 군에서는 스마트폰 사용 허가라는 정책이 이루어진 명확한 시점이 존재하여 인위적인 통제 없이 자연실험에 가까운 조건으로 분석할 수 있을 것이다. 따라서 군대의 스마트폰 사용 허가 전후 체질량지수(Body mass index, BMI)를 비교하여 스마트폰 사용과 비만의 관련성에 대해 연구하고자 한다. 방법 상병 건강검진은 『국방부 행정규칙』 군 건강증진업무 훈령 제 15조 현역 및 군무원 건강검진에 의거 국군 장병들의 건강관리를 목적으로 시행된 검진으로 입대 후 약 1년이 지난 병사를 대상으로 시행된다. 이 연구에서는 2015년 1월부터 2023년 9월까지 총 8년 9개월 동안 매월 진행된 1차 상병 건강검진 자료 전수를 분석하였다. 만 19세-24세이고 육군, 해군, 공군 중 1곳에 소속되어 있으며 계급은 일병이나 상병, 혹은 병장인 남성 총 1,752,429명을 대상자로 선정하였다. BMI, 연령, 군별(軍別), 계급, 키, 몸무게, 혈압, 시력, 혈액검사 결과의 분포를 기술하였으며, 전군에서 스마트폰 사용이 허가된 시점인 2019년 4월 전후의 우리나라 만 19세-24세 남성의 BMI 변화에 대해 단절적 시계열 분석(Interrupted time series analysis)을 실시하였다. 결과 전군에서 스마트폰 사용이 허용된 2019년 4월을 이전까지 전체 대상자의 BMI의 평균은 유의하게 증가 추세였으나, 2019년 4월 이후 BMI 평균의 상승선은 2019년 4월 이전에 비해 완만하게 증가 양상을 보였다(-0.00399, p<0.0001). 2019년 4월 이후 연령이 높을수록, 공군, 육군, 해군 순으로, 계급이 낮을수록 BMI가 유의하게 높아졌다. 저체중군에서는 매달 BMI가 감소하였으나(-0.005623, p<0.0001), 비만(전체)군에서는 매달 0.007919씩, 고혈압군에서는 매달 0.0139씩 BMI가 유의한 증가 추세를 보였다(p<0.0001). 결론 2019년 4월 군 스마트폰 허용 이후 저체중군의 BMI는 감소하였고 비만군과 고혈압군의 BMI는 증가하여, 부정적인 영향을 미치는 방향으로 유의하게 변화했다. 본 연구는 단절적 시계열 분석을 이용한 준 실험연구로써 스마트폰 사용과 비만의 인과관계를 추론하는 근거로 활용될 수 있다. 스마트폰으로 인한 비만 위험성에 대해 지속적인 연구가 필요하며, 비만율을 낮출 수 있는 방법을 마련해야 할 것이다. Background: Obesity is known to be a cause of various chronic diseases and is related to mortality. However, the population of obesity is increasing every year, and the military is also striving to reduce the proportion of obese soldiers and increase the proportion of soldiers with appropriate weight. Globally, smartphones are pointed out as one of the major causes of obesity, and many previous studies have revealed the relationship between smartphone use and obesity. However, most studies confirming the relationship between smartphone use and obesity are cross-sectional studies, which have the limitation of explaining causality. In this regard, this study can be used as a basis for inferring the causal relationship between smartphone use and obesity through a quasi-experimental study using interrupted time series analysis. In the military, there is a clear point in time when the policy of allowing smartphone use was implemented, so more advanced research results can be confirmed under conditions close to natural experiments without artificial control. In this study, we aim to study the relationship between smartphone use and obesity by comparing the body mass index before and after the military’s permission to use smartphones. Sample & Methods: This study examines the body mass index by comparing the National Health and Nutrition Survey (KNHANES) data from 2015 to 2021 and the health examination data of soldiers conducted from 2015 to September 2023. Based on the health examination data of soldiers, an interrupted time series analysis was conducted to see how the body mass index of Korean men aged 19-24 changes before and after April 2019, the point at which smartphone use was permitted in the military. Results: Upon examining the body mass index of men aged 19-24, it was found that the average body mass index of all subjects significantly decreased based on April 2019, and the trend of average body mass index increase after smartphone use also changed to a gradual increase, all of which were statistically significant. The body mass index significantly increased as the age increased, in the order of Air force, Army, and Navy, and as the rank was lower. In the underweight group, the body mass index was significantly reduced, and in the obese and hypertensive groups, it was confirmed that the body mass index significantly increased. Conclusion: This research aimed to investigate the impact of smartphone use on obesity. As a result, after April 2019, the body mass index in groups not falling within the appropriate weight ratio (18.5≤BMI<25) significantly changed in a direction that negatively affects health. Through this, it was confirmed that the use of smartphones has a significant correlation with obesity in the obese and hypertensive groups. Based on these research results, it is necessary to recognize the risks of smartphones and devise ways to reduce the obesity rate.