Leveraging a Novel Combination of Spatial and School Data to Explore Associations between Neighborhood Trauma and Social Determinants of Health in Philadelphia Schools

기술 요약: 필라델피아 학교의 지역사회 트라우마와 건강의 사회적 결정요인 간의 연관성 탐색을 위한 공간 및 학교 데이터의 새로운 결합 활용

문제 제기
트라우마는 취약한 공동체의 청소년들에게 불균형적으로 영향을 미치는 만연한 공중보건 문제이지만, 트라우마 기반 개입을 위해 학교 환경을 식별하고 우선순위를 정할 수 있는 도구는 여전히 제한적이다. 학교가 건강의 사회적 결정요인(SDOH)을 해결하기 위한 핵심적인 환경으로 점점 더 인식되고 있음에도 불구하고, 특정 지역사회 트라우마 수준과 학교 수준의 결과 사이를 연결하는 실증적 근거는 부족한 실정이다. 또한, 식량 불안을 해결하고 건강 결과를 개선하기 위한 보편적 학교 급식(USM)의 잠재력에도 불구하고, 필라델피아와 같은 고위험 지역에서의 구현 및 참여율은 최적화되지 않은 상태이다. 본 연구는 지역사회 트라우마를 학교 수준에서 구체화하기 위한 데이터 기반 메커니률을 마련하고, 이를 건강 행동, 학교 기후 및 급식 참여와 연관 짓는 문제를 다룬다.

연구 방법론
본 횡단적 연구는 2023~2025 학년도 동안 필라델피아의 모든 218개 공립학교(N = 112,411명 학생)의 지리공간 및 행정 데이터를 활용한 이차 분석을 수행하였다. 연구는 STROBE 가이드라인을 준수하였으며, 지역사회 역경 지수(NAI)를 개발하고 적용하기 위해 다음의 3단계 과정을 거쳤다:

1. NAI 구축: 2024년(또는 사용 가능한 가장 가까운 시점) 인구조사 구역 단위 지표를 사용하여 필라델피아를 위한 공간 데이터셋을 준비하였다. 검증된 NAI를 모든 인구조사 구역에 대해 계산하였다.
2. 지리공간적 구체화: 학교 주변 지역은 학생의 거주지가 아닌, 학교의 통학 구역(학생이 학교 일과 중에 노출되는 환경)을 기준으로 정의되었다.
3. 점수 집계: ArcGIS Pro를 사용하여, 학교의 통학 구역과 교차하는 모든 인구조사 구역의 NAI 점수를 집계함으로써 각 학교에 대한 면적 가중 NAI 점수를 생성하였다. 이후 데이터 기반의 삼분위수를 바탕으로 학교를 저, 중, 고 트라우마 그룹으로 분류하였다.

SDOH 데이터 및 분석
학교 수준의 SDOH 결과는 필라델피아 교육청에서 제공한 행정 및 설문 데이터를 통해 도출되었다. 결과 항목에는 출석, 식이 섭취(과일, 채소, 가당 음료), 신체 활동, 연방 지원 수혜 여부, 학생 허기 수준, 폭력 및 비폭력 사건 발생률, 다양한 학교 내 장소(식당, 복도, 계단, 교실)에서의 인지된 안전도, 그리고 학교 급식 참여도가 포함되었다.

통계 분석에는 선형 회귀 모델이 사용되었으며, NAI(저, 중, 고로 분류됨)가 14가지 SDOH 결과에 대한 주요 예측 변수로 작용하였다. 독립적인 연관성을 탐색하기 위해 다른 공변량을 통제하지 않고 각 결과에 대해 별도로 모델을 실행하였다. NAI를 연속 변수로 취급하는 민감도 분석도 수행되었다.

주요 결과
연구 결과, 필라델피아 전역에 걸친 지역사회 트라우마의 명확한 공간적 패턴이 발견되었다. 조사된 14가지 SDOH 결과 중, 고트라우마 학교를 저트라우마 학교와 비교했을 때 7가지 항목에서 통계적으로 유의미한 연관성이 나타났다:

• 출석: 고트라우마 학교는 출석률이 유의미하게 낮았다 ($\beta = -11.69, p < 0.001$).
• 신체 활동: 고트라우마 학교의 학생들은 건강 증진을 위한 신체 활동 보고 수준이 낮았다 ($\beta = -0.048, p = 0.006$).
• 식이 행동: 고트라우마 학교는 건강한 음료 섭취와 관련이 있었다 ($\beta = -0.053, p = 0.021$). 과일 또는 채소 섭취에 대해서는 유의미한 연관성이 발견되지 않았다.
• 인지된 안전: 고트라우마 학교의 학생들은 계단($\beta = -5.36, p = 0.013$), 교실($\beta = -5.72, p = 0.005$), 복도($\beta = -5.48, p = 0.016$)에서의 인지된 안전도가 유의미하게 낮았다.
• 경제적 취약성: 고트라우마 학교는 연방 지원을 받는 학생 비율이 높았다 ($\beta = 9.92, p < 0.001$).
• 학교 급식 참여: 부정적인 경향과 대조적으로, 고트라우마 지역은 더 높은 학교 급식 참여율과 연관이 있었다 ($\beta = 0.062, p = 0.034$).

중등도/고도 학생 허기, 폭력/비폭력 사건 발생률, 또는 식당에서의 인지된 안전도와 NAI 사이에는 유의미한 연관성이 발견되지 않았다.

주요 기여

• NAI 개발: 본 연구는 학교 통학 구역에 특화된 새로운 지역사회 역경 지수(NAI)를 구체화하여, 지역사회 트라우마를 정량화할 수 있는 공간적으로 명시적인 지표를 제공하였다.
• 데이터 소스의 통합: 지리공간 인구조사 데이터와 행정 학교 수준 데이터를 성공적으로 결합하여 학교 환경에 대한 포괄적인 관점을 구축하였다.
• 우선순위 설정 식별: NAI는 높은 트라우마를 겪는 지역의 학교를 식별하는 도구로서, 트라우마 기반 자원의 표적 배분을 가능하게 한다.
• 학교 급식에 대한 통찰: 연구 결과는 학교 급식 프로그램이 고트라우마, 고위험 환경에서 잠재적인 보호 요인이자 높은 참여를 이끌어내는 지점임을 강조한다.

의의 및 주장
저자들은 NAI가 트라우마 기반 학교 개입을 목표로 하는 "새롭고 실행 가능한 도구"라고 주장한다. 본 연구는 장소 기반 접근법의 중요성을 강조하며, 지역사회 트라우마가 공간적으로 패턴화되어 있을 뿐만 아니라 측정 가능한 학교 수준의 SDOH 결과와 의미 있게 연관되어 있음을 입증한다.

본 논문은 고트라우마 지역의 학교들이 복합적인 어려움(낮은 출석률, 감소된 안전 인지, 열악한 건강 행동)에 직면해 있지만, 동시에 중요한 개입 허브 역할을 한다는 점을 상정한다. 특히, 이 지역에서의 높은 학교 급식 이용률은 학교가 취약 계층에게 접근 가능하고 낙인을 줄이는 영양 공급원 역할을 하고 있음을 시사한다. 저자들은 이러한 발견이 공동체를 낙인찍기보다는 자원 배분 및 지원 전략을 수립하는 데 정보를 제공해야 한다고 강조하며, 관찰된 격차를 공동체의 내재적 특성이 아닌 구조적 불평등의 결과로 규정한다. 결론적으로, 본 연구는 공간에 기반한 도구인 NAI가 아동의 건강과 웰빙을 위한 형평성 지향적, 트라우마 기반 접근을 발전시키는 데 필수적이라고 강조한다.