学校体育活动干预对执行功能的影响
学校体育活动干预对执行功能以及与心肺健康和运动协调的关系的影响:随机临床试验
研究概览
详细说明
在童年时期,前额皮质的认知方面处于成熟阶段。 这一过程与执行功能的改善相关(Fuster,2015),是一个连续的过程,尽管其多个方面有所不同,但它似乎与发生在 7 至 9 岁之间的前额皮质的发育高峰相对应(科森扎;格拉,2011)。 除了大脑生长和发育引起的生物变化外,定期进行体力活动是改善儿童执行功能的一种简单而有效的方法(Davis 等,2011)。 孔特雷拉斯-奥索里奥等人。 (2022) 指出,中等和剧烈强度的体力活动与 10 至 12 岁儿童和青少年的工作记忆、反应时间、执行注意力、认知灵活性和计划呈正相关(Contreras-Osorio 等人;2022) 。 其他作者强调,涉及心肺健康和运动协调的活动可以提高认知能力,改善计划能力、记忆力、自我控制和价值判断,以及社交互动和学业成绩的其他基本组成部分(Diamond,2013;Diamond) ;李,2011;Mazzoccante 等人,2020)。
在之前的一项研究中,Visier-Alfonso 等人。 (2021) 对 186 名 9 至 11 岁的学龄儿童进行了评估,结果显示,其对心肺健康有积极影响,体力活动增加,抑制控制、工作记忆和大脑结构也发生积极变化。 此外,良好的运动协调水平与复杂的运动和特定运动技能相关,并且对于发展更高水平的认知功能也至关重要(Rigoli 等人,2012;Roeber;Kauer,2009;Wassenberg 等人, 2005)。 儿童期运动技能和执行功能之间的关系基于不同运动和认知任务期间前额叶皮层、小脑和基底神经节之间的协同激活事件,特别是当任务很复杂、是一项新任务或需要速度和速度时。浓度(Van Der Fels 等,2015)。 这是因为通常与认知操作相关的神经区域也可以在执行运动任务期间被招募(Serrien; Ivry; Swinnen, 2007)。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
-
-
Paraná
-
Nova Fátima、Paraná、巴西、86310-000
- School
-
-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 孩子
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
- 孩子们需要健康且神经正常。
排除标准:
- 患有以下疾病的儿童:有心血管疾病、高血压、胰岛素依赖型糖尿病或神经多样性的临床或历史证据,并且不应服用任何药物。
此外,除了每周两次、每节课 50 分钟的学校体育课外,参与者在开始研究前至少 3 个月内不能参加体育锻炼。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:其他
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:双倍的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:实验组
实验组的儿童将接受为期 12 周的体育活动,并且所有儿童必须每周至少完成两次每次 50-60 分钟的体育活动。
这些活动将包括运动和认知游戏、体育、舞蹈和体操等内容。
训练的强度将使用加速度测量法进行检查。
身体活动方案改编自先前描述的方案(CMSP,2021;Klem,Filha,Monteiro,2017;Mazzoccante 等人;2020;Paiano,2019;Rodrigues,2018;Rosini 等人,2014)。
先前的一项试点研究已观察到儿童群体对锻炼计划的接受程度。
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实验组的儿童将接受为期 12 周的体育活动,并且所有儿童必须每周至少完成两次每次 50-60 分钟的体育活动。
这些活动将包括运动和认知游戏、体育、舞蹈和体操等内容。
训练的强度将使用加速度测量法进行检查。
身体活动方案改编自先前描述的方案(CMSP,2021;Klem,Filha,Monteiro,2017;Mazzoccante 等人;2020;Paiano,2019;Rodrigues,2018;Rosini 等人,2014)。
先前的一项试点研究已观察到儿童群体对锻炼计划的接受程度。
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无干预:控制组
孩子们将遵循平常的学校常规,包括体育课作为课程的一部分
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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执行职能
大体时间:将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周(随访期)评估执行功能。
将使用 Corsi 块测试(Corsi,1972;Kessels 等人,2000)在工作记忆领域研究执行功能,并通过 Stroop 测试(Stroop,1935;MacLeod,1991)研究抑制控制。
对于这两项测试,儿童和评估者都会熟悉测量结果并具有可重复性。
评估将由一名评估员进行,不考虑分组分配。
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将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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心肺健康
大体时间:将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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测试将在距离 20 米的锥体现场进行,并使用预先录制的音轨来指示每个阶段的速度。 第一赛段起步速度为8.5公里/小时,每分钟增加0.5公里/小时,这表明赛段发生了变化。 当孩子无法保持规定的速度或以少于两个错误完成一个阶段时,测试被认为结束(Léger et al., 1998)。 训练的处方将取决于每个孩子在渐进测试中完成的最后阶段的个人结果。 在基线时,将进行两次现场测试,第一个是熟悉测试,第二个被视为培训前的值。 此外,还将测试测量的再现性以表明结果的可靠性。 |
将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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运动协调
大体时间:将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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为了评估一般运动协调性,将应用 Körperkoordinationstest Für Kinder (KTK) 测试(Kiphard; Schiling, 1974; apud Moreira et al., 2019; Nascimento et al., 2019)。
对于涉及 KTK 电池的所有测试,儿童和评估人员都会熟悉测量结果并具有可重复性。
评估将由一名评估员进行,不考虑分组分配。
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将在方案前、干预结束后 12 周和 8 周后进行评估。
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合作者和调查者
出版物和有用的链接
一般刊物
- Diamond A. Executive functions. Annu Rev Psychol. 2013;64:135-68. doi: 10.1146/annurev-psych-113011-143750. Epub 2012 Sep 27.
- Faul F, Erdfelder E, Lang AG, Buchner A. G*Power 3: a flexible statistical power analysis program for the social, behavioral, and biomedical sciences. Behav Res Methods. 2007 May;39(2):175-91. doi: 10.3758/bf03193146.
- Moher D, Hopewell S, Schulz KF, Montori V, Gotzsche PC, Devereaux PJ, Elbourne D, Egger M, Altman DG. CONSORT 2010 explanation and elaboration: updated guidelines for reporting parallel group randomised trials. BMJ. 2010 Mar 23;340:c869. doi: 10.1136/bmj.c869. No abstract available.
- MacLeod CM. Half a century of research on the Stroop effect: an integrative review. Psychol Bull. 1991 Mar;109(2):163-203. doi: 10.1037/0033-2909.109.2.163. No abstract available.
- Kessels RP, van Zandvoort MJ, Postma A, Kappelle LJ, de Haan EH. The Corsi Block-Tapping Task: standardization and normative data. Appl Neuropsychol. 2000;7(4):252-8. doi: 10.1207/S15324826AN0704_8.
- Davis CL, Tomporowski PD, McDowell JE, Austin BP, Miller PH, Yanasak NE, Allison JD, Naglieri JA. Exercise improves executive function and achievement and alters brain activation in overweight children: a randomized, controlled trial. Health Psychol. 2011 Jan;30(1):91-8. doi: 10.1037/a0021766.
- Diamond A, Lee K. Interventions shown to aid executive function development in children 4 to 12 years old. Science. 2011 Aug 19;333(6045):959-64. doi: 10.1126/science.1204529.
- Evenson KR, Catellier DJ, Gill K, Ondrak KS, McMurray RG. Calibration of two objective measures of physical activity for children. J Sports Sci. 2008 Dec;26(14):1557-65. doi: 10.1080/02640410802334196.
- de Greeff JW, Bosker RJ, Oosterlaan J, Visscher C, Hartman E. Effects of physical activity on executive functions, attention and academic performance in preadolescent children: a meta-analysis. J Sci Med Sport. 2018 May;21(5):501-507. doi: 10.1016/j.jsams.2017.09.595. Epub 2017 Oct 10.
- Contreras-Osorio F, Guzman-Guzman IP, Cerda-Vega E, Chirosa-Rios L, Ramirez-Campillo R, Campos-Jara C. Effects of the Type of Sports Practice on the Executive Functions of Schoolchildren. Int J Environ Res Public Health. 2022 Mar 24;19(7):3886. doi: 10.3390/ijerph19073886.
- Fuster JM. The prefrontal cortex--an update: time is of the essence. Neuron. 2001 May;30(2):319-33. doi: 10.1016/s0896-6273(01)00285-9. No abstract available.
- Leger LA, Mercier D, Gadoury C, Lambert J. The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness. J Sports Sci. 1988 Summer;6(2):93-101. doi: 10.1080/02640418808729800.
- Moreira JPA, Lopes MC, Miranda-Junior MV, Valentini NC, Lage GM, Albuquerque MR. Korperkoordinationstest Fur Kinder (KTK) for Brazilian Children and Adolescents: Factor Analysis, Invariance and Factor Score. Front Psychol. 2019 Nov 19;10:2524. doi: 10.3389/fpsyg.2019.02524. eCollection 2019.
- Nascimento WMD, Henrique NR, Marques MDS. KTK MOTOR TEST: REVIEW OF THE MAIN INFLUENCING VARIABLES. Rev Paul Pediatr. 2019 Jun 19;37(3):372-381. doi: 10.1590/1984-0462/;2019;37;3;00013. eCollection 2019.
- Serrien DJ, Ivry RB, Swinnen SP. The missing link between action and cognition. Prog Neurobiol. 2007 Jun;82(2):95-107. doi: 10.1016/j.pneurobio.2007.02.003. Epub 2007 Feb 23.
- Rigoli D, Piek JP, Kane R, Oosterlaan J. Motor coordination, working memory, and academic achievement in a normative adolescent sample: testing a mediation model. Arch Clin Neuropsychol. 2012 Nov;27(7):766-80. doi: 10.1093/arclin/acs061. Epub 2012 Jul 9.
- Roebers CM, Kauer M. Motor and cognitive control in a normative sample of 7-year-olds. Dev Sci. 2009 Jan;12(1):175-81. doi: 10.1111/j.1467-7687.2008.00755.x.
- van der Fels IM, Te Wierike SC, Hartman E, Elferink-Gemser MT, Smith J, Visscher C. The relationship between motor skills and cognitive skills in 4-16 year old typically developing children: A systematic review. J Sci Med Sport. 2015 Nov;18(6):697-703. doi: 10.1016/j.jsams.2014.09.007. Epub 2014 Sep 21.
- Visier-Alfonso ME, Alvarez-Bueno C, Sanchez-Lopez M, Cavero-Redondo I, Martinez-Hortelano JA, Nieto-Lopez M, Martinez-Vizcaino V. Fitness and executive function as mediators between physical activity and academic achievement. J Sports Sci. 2021 Jul;39(14):1576-1584. doi: 10.1080/02640414.2021.1886665. Epub 2021 Feb 21.
- Wassenberg R, Feron FJ, Kessels AG, Hendriksen JG, Kalff AC, Kroes M, Hurks PP, Beeren M, Jolles J, Vles JS. Relation between cognitive and motor performance in 5- to 6-year-old children: results from a large-scale cross-sectional study. Child Dev. 2005 Sep-Oct;76(5):1092-103. doi: 10.1111/j.1467-8624.2005.00899.x.
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
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