授業への参加のための朝の朝食とアクティビティを取り入れる

具体的な目的:

具体的な目的 1: 体系的な教室観察を使用して、子供の教室行動に対する朝食と運動の独立した効果と集中的な効果を判断します。

仮説 1: タンパク質が豊富な朝食を摂取するように割り当てられたグループ (1 および 3) は、高炭水化物の朝食を摂取するグループ (グループ 2 および 4) と比較して、より高い取り組みとタスク外行動の減少を示します (高タンパク質朝食の主効果)。 朝の運動を受けたグループ (2 と 3) は、運動を受けなかったグループ (1 と 4) と比較して、高い取り組みとタスク外行動の減少を示しました (運動の主効果)。 運動と朝食の両方を受けた子供たち (グループ 3) は、どちらか一方だけを受けた子供たち (1 対 3 および 2 対 3) よりも大きな改善を示し、相互作用効果が見られます。

具体的な目的 2: コンピューター化された実行機能タスクを使用して、朝食と身体活動が抑制制御と注意力に及ぼす独立的および収束的な効果を判定します。

仮説 2: 私たちのデータは、神経心理学的課題のパフォーマンスに対するタンパク質の豊富な朝食の主な効果を示すという仮説が立てられています (グループ 1 と 3 対 グループ 3)。 グループ 2 と 4）、朝の運動の主効果（2 と 3 対 1 と 4）、および単独の場合よりも朝食と運動の組み合わせを支持する相互作用効果（3 対 1、3 対 2）。

具体的な目的 3: コンピューター化された認知タスクを完了しながら、前頭前皮質の機能的近赤外分光法 (fNIRS) を介して血流を評価することで、脳活動の潜在的な変化を調査します。

仮説 3: 結果は、目的 1 および 2 と同様のパターンを証明すると予想されます。つまり、前頭前皮質の血流は、どちらか一方だけを受けたグループやどちらも受けなかったグループと比較して、両方を受けたグループの方がより増加するなどです。 脳血流、課題パフォーマンス、教室での行動の関係が評価されます。

背景：

強力な実験的および観察的証拠は、栄養、身体活動、および神経認知発達の間の関連性を裏付けています。 実際、運動が小学生の認知能力を向上させることを示した最初の介入の 1 つはイリノイ大学アーバナ シャンペーン校で実施され、その後のいくつかの研究でこれらの結果が再現されました。 食事の質を評価する多くの研究は、子供の食事の質と認知力の間に明確な関連性があることを示しています。 これらの成果は研究者にとって重要ですが、親や教師にとっての重要性は、学術成果に影響を与えるという点にあります。 たとえば、運動は実験ベースのタスクにおける認知抑制を改善しますが、教師は、その利点が発言する前に手を挙げることにも一般化することを確認したいと考えています。 ここでは驚くほどデータが少なく、介入の導入が制限されています。

健康行動に関するもう 1 つの考慮事項は、社会経済的地位です。低所得地域や人種的・民族的少数派の人々は、食事パターンが悪く、身体活動率が低く、肥満率が高いことが示されており、これらのグループの子供たちは特に健康被害を受けやすくなっています。学業成績や認知発達において遅れをとっている。 したがって、そのような健康行動を改善するための介入は、健康的なライフスタイルの変化から最も利益を得る可能性が高いこれらの集団を代表する子供たちを対象とすべきである。

最後に、親が働いている間、子どもたちは授業中だけでなく、放課後も保育として一日のほとんどを学校で過ごすため、学校で行われる介入は特に有利である。 最後に、多くの観察研究や実験研究では、食事と認知、運動と認知の相互作用が明確に示されていますが、これらはほとんどの場合、複合効果を調べることなく単独で研究されています。 どれが最も重要ですか? 食事と運動を組み合わせると、単独で行う以上にどれだけのメリットが得られるでしょうか?

関心のある結果には、子どもの教室での行動、具体的には課題のオンとオフに費やした時間、注意と抑制制御を評価するコンピュータ化された課題の精度と反応時間などの行動認知スキル、注意と教室での行動に関連する脳の特定領域への血流が含まれます。 。 このパイロット研究では、朝の運動 (はい/いいえ) と朝食 (タンパク質が豊富/炭水化物が豊富) の 2 つの因子とそれぞれ 2 つのレベルを含む 2 x 2 要因計画を使用して、1 週間 (月曜から金曜) の学校ベースの介入を実施します。係数 (はいまたはいいえ)。 子どもたちは、1) タンパク質が豊富な朝食のみ、2) 運動と炭水化物が豊富な朝食、3) タンパク質が豊富な朝食と運動の両方、4) 炭水化物が豊富な朝食のみの 4 つの介入グループのいずれかにランダムに割り当てられます。 その週の月曜日、水曜日、金曜日、子どもたちの教室での行動は、教室に設置されたカメラの録画によって監視されます。 金曜日の午後、子供の認知機能と脳血流が評価されます。 ランダム化は、各ウェーブ中に適用されるブロックランダム化スキームを使用して、研究共同研究者のナイマン・カーン博士によってベースライン後に実施されます。 波は 4 で割り切れるサイズになります。 データ収集者は状態を知りません。 介入によってデータは収集されません。

現在の研究は学校ベースの介入です。 児童は、教室での行動、認知、脳血流のベースライン評価を提供するために、介入の実施前に 1 週​​間モニタリングされます。 介入は翌週に実施され、事後検査は同じ週の月曜日、水曜日、金曜日に行われます。 研究完了後、グループ割り当てに関係なく、すべての参加者には5日間の朝食と5日間の朝の運動が提供されます。

次の手順に従います。

保護者は、参加者、年齢、生物学的性別、生年月日、人種/民族、世帯収入/学歴、自閉症スペクトラム障害や注意欠陥・多動性/衝動性などの神経心理学的障害の診断を確認することに同意した後、人口統計調査に回答します。障害（ADHD）。

ベースラインテスト: 介入前の 1 週間、学校における生徒の行動観察 (BOSS) 体系的観察ツールを使用して、子どもたちの教室での行動が週 (月曜日から金曜日) に 3 回観察されます。 さらに、機能的近赤外分光法（fNIRS）によるベースラインの脳機能とコンピューター化されたタスクのパフォーマンスによる認知テストが、身長と体重とともに金曜日の週の終わりに評価されます。

有酸素運動能力はシャトルランによって評価されます。 このテストでは、一連のビープ音に合わせて 20 メートル走るように子供たちに指示することで、有酸素運動能力をグループで評価することができます。 ビープ音の頻度は徐々に増加し、参加者はラウンドごとに速く走ることが求められます。 子どもがペースについていけなくなったら、テストは終了です。 この評価はベースライン時に 1 回だけ完了します。

朝の身体活動セッションでは、胸部ストラップを含むファーストビート心拍数システムを使用して心拍数が記録されます。 ベースライン週全体にわたって、子供たちは腰に加速度計を装着して、1日を通して身体活動レベルを評価するように求められます。 子供の身長と体重は、ベースライン時に体重計とスタディオメーターを使用して一度評価されます。