Učinek strukturirane vadbe na podsisteme kratkoročnega spomina: nov vpogled v dejavnosti usposabljanja

Povzetek:

Dokazano je, da vadba pozitivno vpliva na kognitivne sposobnosti, kot so čelne funkcije in procesi dolgoročnega spomina. Poskušali smo razumeti, ali lahko različne vaje (tj. aktivnost z odprtimi spretnostmi, timska igra v primerjavi z aktivnostjo z zaprtimi spretnostmi, vezje) posebej vplivajo na različne podsisteme kratkoročnega spomina (STM) delovnega spomina.

Med kratkoročnim spominom in spominom obstaja tesna povezava. Kratkoročni spomin se nanaša na informacije, ki jih hranimo v naših možganih za kratek čas, medtem ko se spomin nanaša na našo sposobnost, da informacije hranimo in si jih prikličemo dolgo časa. Študije so pokazale, da je dober kratkoročni spomin pomemben dejavnik pri blaženju izgube spomina.

Ohranjanje pozitivnega odnosa in pravilen način življenja lahko pomagata izboljšati kratkoročni spomin in spomin. Dober spanec je pomemben dejavnik pri ohranjanju zdravja možganov. Uravnotežena prehrana in uživanje več hrane, bogate z beljakovinami, vitamini in vlakninami, kot so ribe, zelenjava in sadje, lahko zagotovita energijo in hranila, ki jih potrebujejo možgani. Hkrati lahko pravilna telesna vadba okrepi delovanje telesa in možganov, pospeši krvni obtok in izboljša miselne sposobnosti.

Poleg tega sta dobra načina za izboljšanje kratkoročnega spomina in spomina tudi sprejemanje novih izzivov in učenje novih veščin. Nenehno spodbujanje možganov in ohranjanje aktivnosti lahko pomaga povečati povezavo med nevroni in izboljšati kognitivne sposobnosti. Lahko se izzovete in razširite svoje miselne sposobnosti z branjem, učenjem novega jezika ali glasbila, sodelovanjem v družbenih dejavnostih itd.

Skratka, s pozitivnim življenjskim slogom lahko izboljšamo kratkoročni spomin in spomin, optimiziramo delovanje možganov, ostanemo v dobri kondiciji ter se bolje obnesemo pri delu in življenju. Vidi se, da moramo izboljšati spomin in Cistanche lahko bistveno izboljša spomin, saj lahko uravnava tudi ravnovesje nevrotransmiterjev, kot je povečanje ravni acetilholina in rastnih faktorjev, ki so zelo pomembni za spomin in učenje. Poleg tega lahko Cistanche izboljša pretok krvi in ​​spodbuja dostavo kisika, kar lahko zagotovi, da možgani dobijo dovolj hranil in energije, s čimer se izboljša vitalnost in vzdržljivost možganov.

Kliknite poznajte dodatke za izboljšanje spomina

Pri otrocih, ki obiskujejo 3. in 4. razred osnovne šole, smo preučili učinek ene same serije odprtih in zaprtih spretnostnih vaj na tri naloge STM (tj. verbalno, vidno-prostorsko in motorično).

Ena skupina je bila testirana pred in po (T0 in T1) tečaju italijanščine (kontrolna skupina), ena skupina pred in po 30-minutni vadbi na krogu ter ena skupina pred in po {{3} }min ekipne igre.

Kontrolna skupina ni pokazala izboljšav. Dejavnost odprtih spretnosti je izboljšala delovanje kratkoročnega spomina pri vseh udeležencih na T1 (p < 0.001 za otroke, ki obiskujejo 3. razred, in p=0.007 za otroke, ki obiskujejo 4. razred). V nasprotju s tem je dejavnost zaprtih spretnosti izboljšala delovanje kratkoročnega spomina pri starejših otrocih (tistih, ki obiskujejo 4. razred; p=0.046) pri T1.

Pomembno je, da je bila ta ugotovitev najdena v šolskem okolju in bi lahko imela ekološko veljavnost. Zato bi protokol vadbe, ki je tukaj uporabljen, lahko pomagal strukturirati specifične dejavnosti usposabljanja tako za normalne otroke kot za tiste z učnimi pomanjkljivostmi, da bi pozitivno izboljšali sposobnosti kratkoročnega spomina.

Ključne besede: delovni spomin; šport; telovadba; odprta spretnost; zaprta spretnost; otroci.

1. Uvod

Dobro znano je, da je vadba povezana z zmanjšanjem fizioloških meritev stresa, psiholoških meritev anksioznosti in depresije ter zvišanjem razpoloženjskih stanj in psihičnega blagostanja [1].

Telesna vadba in šport pozitivno vplivata tudi na vzburjenost, izboljšata pozornost [2–5] in na splošno izboljšata kognitivno delovanje [6], pri čemer je učinek večji pri otrocih kot pri odraslih [7], in centralne kognitivne procese na visoki ravni (npr. reševanje problemov, delovni spomin [8,9] za nedavni pregled). Postopki shranjevanja spomina so bili olajšani tudi s kognitivno aktivacijo, povečano vzburjenostjo in dodeljevanjem virov, ki so jih sprožile specifične akutne vadbene zahteve (odprte proti zaprtim spretnostim; [10]).

Poleg tega zmerne in močne aerobne vaje spodbujajo otrokovo izvršilno funkcijo bodisi po enkratni vadbi [5,6,10,11] bodisi po redni vadbi [12–14].

Zgodnje raziskave so preučevale učinek akutne vadbe na preproste kognitivne naloge, kot so preprosti in izbirni reakcijski čas ter vizualno iskanje pri odraslih ([15], za pregled); vendar so novejše raziskave preučevale delovni spomin (WM), saj je pomembnejši za splošno kognitivno delovanje [10,16–18].

V zadnjem času so se raziskave osredotočile tudi na preučevanje učinkov telesne vadbe pri otrocih [19], pri čemer so poudarili njen vpliv na kognitivne funkcije in predvsem izvršilne funkcije [20,21].

Telesna dejavnost je izboljšala kognitivno delovanje pri otrocih, starih 3–5 let, predvsem na področju delovnega spomina [22], pri otrocih, starih 8–12 let, pa je bila ugotovljena pozitivna korelacija med telesno aktivnostjo in boljšim delovnim spominom [23,24]. Vendar pa je malo raziskav o akutni vadbi pri otrocih [11].

Poleg tega kljub trenutnemu znanju o koristih vadbe za možgane [25] ni nobenih praktičnih smernic o optimalni vadbi za otroke, da bi dosegli kognitivno izboljšanje.

2. Ta študija

V tej študiji smo preučevali učinek akutne vadbe (tj. ene same vaje) na delovni spomin (v nadaljevanju WM) pri osnovnošolskih otrocih, saj ima WM bistveno vlogo v kontekstu spomina in učenja ter predstavlja osrednjo komponento v otrokovo kognicijo in lahko razloži vedenjske težave v izobraževalnem kontekstu [26,27].

Natančneje, raziskali smo učinke vadbe na podsisteme kratkoročnega spomina (v nadaljevanju STM), saj predstavljajo ključne elemente znotraj Baddeleyjevega modela WM ([28] za pregled; slika 1) in so bili v raziskavah pogosto puščeni ob strani.

Primerjali smo učinke različnih vrst vaj, saj je le nekaj študij neposredno testiralo tak učinek pri otrocih ([33] za nedavno metaanalizo). Dejansko se lahko telesna dejavnost razporedi vzdolž kontinuuma, ki poteka od športov odprtih spretnosti (tj. športov, kjer se okolje nenehno spreminja in je treba gibe nenehno prilagajati ter kjer so spretnosti pretežno vidno-zaznavne in zunanje tempirane, kot so košarka, nogomet in odbojka in moštveni šport na splošno) do zaprtih spretnostnih športov (tj. športov, pri katerih izvajalec točno ve, kaj mora početi in kdaj, na spretnosti ne vpliva okolje in gibanja sledijo določenim vzorcem, kot so ples, umetniška telovadba, tek, plavanje) .

Športi z odprtimi spretnostmi zahtevajo bolj zapletene kognitivne procese v primerjavi s tistimi z zaprtimi spretnostmi: prvi morajo na primer hitro zbirati informacije, nenehno sprejemati odločitve, povezovati različne spominske strukture (npr. uporabljati dolgoročni spomin kot orodje za razširitev STM [34]) in zdi se, da izboljša kognicijo bolj kot slednje [10], ki se v glavnem opira na procese dolgoročnega spomina, kot sta kodiranje in iskanje [35], ter zahteva nižje kognitivne zahteve in diferencialno nevronsko aktivacijo v možganih [36].

Oba imata kratkoročni in dolgoročni pozitiven učinek na kognitivno delovanje [37–40], saj inducirata sproščanje serumskega nevrotrofičnega faktorja, pridobljenega iz možganov (BDNF; vadba z odprtimi spretnostmi bolj kot vadba z zaprtimi spretnostmi [41]). Doslej je bil učinek telesne dejavnosti na zmogljivost WM prikazan pri odraslih [7], posamezni zastoji vadbe z odprtimi in zaprtimi spretnostmi pa so pri odraslih izboljšali verbalni kratkoročni spomin [42].

Primerjali smo dve fizično aktivni skupini (odprta proti zaprti spretnostni vadbi) s kognitivno aktivno skupino in raziskovali učinke na podsisteme kratkoročnega spomina, zlasti v ekološkem kontekstu (tj. med poukom športne vzgoje).

Domnevali smo, da bi lahko povečanje števila kognitivnih virov, ki ga povzroča telesna vadba, vplivalo na vse ali del podsistemov WM, saj bi lahko otroci bolje povečali kapacitete shranjevanja z uporabo razpoložljivih virov (po virih za obdelavo informacij [43]).

Zlasti smo predvideli, da bi morale dejavnosti odprtih spretnosti na splošno okrepiti podsisteme kratkoročnega spomina v vseh starostnih obdobjih, saj so za takšne vaje značilne visoke kognitivne zahteve in zahtevajo stalno spremljanje okolja.

Vendar pa glede na razvojni vidik WM pričakujemo, da bi se moral vsaj pri starejših otrocih pojaviti ugoden učinek dejavnosti zaprtih spretnosti na podsisteme kratkoročnega spomina.

3. Metoda

3.1. Udeleženci

Skupaj je v poskusu sodelovalo 125 otrok (62 otrok, starih 7–8 let in 63 otrok, starih 9–10 let; 55 deklet), po pisnem soglasju staršev.

Otroci, ki pripadajo različnim 3. in 4. razredom osnovne šole, so bili naključno razporejeni v tri eksperimentalne skupine (kontrolna skupina, vadbena skupina z odprtimi spretnostmi, vadbena skupina z zaprtimi spretnostmi), tako da na rezultate ne morejo vplivati ​​dejavniki, povezani s pripadnostjo določenemu razredu.

Vsi udeleženci so bili običajno otroci v razvoju (tj. otroci, ki nimajo kognitivnih zamud, posebnih kognitivnih motenj, ADHD ali posebnih učnih težav) in so imeli normalen ali popravljen na normalen vid.

3.2. Etična odobritev

Odbor za etiko Univerze v Bologni je marca 2015 po Helsinški deklaraciji izdal etično odobritev, starši/mentorji pa so otrokom zagotovili pisno soglasje za sodelovanje v študiji.

3.3. Zasnova in postopek

Udeleženci so prejeli tri kratkoročne spominske naloge (verbalno, prostorsko in motorično nalogo) pred in po 30--minutnem obdobju, ki je bilo napolnjeno s tremi različnimi aktivnostmi: dve eksperimentalni skupini, kjer so morali otroci izvajati fizično aktivnost, in kontrolna sedeča skupina (tj. otroci so obiskovali učilnico italijanske slovnice).

Eksperimentalni pogoji so bili sestavljeni iz dejavnosti z zaprtimi spretnostmi (tj. krog agilnosti) in dejavnosti z odprtimi spretnostmi (tj. ekipna igra z žogo z odprtimi spretnostmi). Intenzivnost vadbe (zabeležena prek srčnega utripa s sistemom "Polar" (senzor srčnega utripa Polar H10) je znašala od 170–180 (±10) utripov na minuto. Spremljanje srčnega utripa je zagotovilo, da sta bila oba pogoja vadbe visoke aerobne intenzivnosti.

Krog agilnosti je vključeval vrsto vaj (z dodatnimi orodji ali brez), ki so se izvajale v določenem zaporedju: skoki v štiri lesene kroge, postavljene v vrsti na tleh, en prevrat na blazini, trije skoki na obeh straneh lesene gimnastične klopi, obračanje športni stožec in premagovanje štirih ovir v nizu, trije skoki na obeh straneh klopi, eno prevračanje na blazini, slalomiranje po progi z dvema športnima stožcema, skoki v lesene kroge s spremembami smeri, kotaljenje po blazini, slalomiranje po progi s štirimi športnimi stožci, in plazenje pod oviro.

Ekipna igra z žogo (v italijanščini imenovana "kraljeva žoga") je vključevala dve ekipi, vsako sestavljeno iz treh ljudi, ki sta se premikali v prostoru, ki ustreza polovici košarkarskega igrišča. Spopad je bil dva proti dvema, pri čemer je tretji otrok igral vlogo kralja/kraljice.

Moral/a je ostati na klopi in sprejeti žogo od njenih/njegovih soigralcev. Otrok, ki je pokazal točko, je postal kralj/kraljica in vloge so se spremenile. Otroci so lahko podajali žogo samo z rokami in niso mogli teči z žogo v rokah. Pri kontrolni skupini je bil test-ponovni test vedno predlagan v protiutežnem vrstnem redu pred in po sedeči dejavnosti v razredu (lekcija italijanske slovnice), na dan, ko ure telesne dejavnosti ni bilo.

Vse dejavnosti so bile izvedene v skupinskem kontekstu (tj. brez individualne vadbe ali nedejavnosti).

Za spominske naloge smo uporabili slušno-verbalno kratkotrajno spominsko nalogo (tj. digitspan po WISC-IV-Wechslerjevi lestvici inteligence za otroke, IV [44]), prostorsko kratkotrajno spominsko nalogo (prostorska naloga Corsi [45,46]), in motorični kratkoročni spomin taskad-hoc, razvit za to študijo (uporabili smo vzorec enostavnih enostranskih nesmiselnih gibov zgornjih okončin, izbranih med proksimalnimi nesmiselnimi kretnjami STIMA-ShortTest for Ideo-Motor Apraxia [47] ]).

Kar zadeva motorično nalogo, je eksperimentatorka izvajala vsa dejanja z levo roko, otroke pa je prosila, naj jih reproducirajo v zrcalni konfiguraciji. Zrcalna konfiguracija (tj. desna imitacija akcije z leve roke) je bila izbrana, ker je bilo dokazano, da obstaja naravna težnja po uporabi te konfiguracije pri posnemanju [48–50].

Vsa zaporedja postavk (tj. motorična, prostorska in verbalna) so bila predstavljena za priklic v zaporednem vrstnem redu. Takoj ko je bilo zaporedje predmetov predstavljeno, so udeleženci dobili navodila, naj zaporedje reproducirajo v natančnem vrstnem redu.

Udeleženci so začeli z razponom dveh elementov. Če jim je uspelo, jim je bilo predstavljeno zaporedje treh; če jim ni uspelo, so ponovili drugo zaporedje dveh.

Preizkus se je končal, ko udeleženec dvakrat ni uspel izvesti dolžine enega razpona. Končni rezultat (razpon) za vsakega udeleženca je bilo število dvakrat, ko mu/ji ni uspelo dvakrat, minus ena.

Uspešnost udeležencev je bila posneta z videoposnetkom. Tri spominske naloge so bile udeležencem predstavljene v uravnoteženem vrstnem redu, da bi zmanjšali učinke vrstnega reda. Vsi udeleženci so opravili dve testiranji, eno pred (predtestiranje) in eno takoj po aktivnosti (po testu). ) posamezno v mirnem prostoru.

3.4. Statistična analiza

Podatki so bili obdelani v multivariatni ANOVA z medpredmetnimi dejavniki vadbe (odprta spretnostna vaja, zaprta spretnostna vaja in kontrolna dejavnost), starost (7–8 let proti 9–10 let glede na obiskovane razrede, tj. 3. razred v primerjavi s 4. razredom) in spol (ženski v primerjavi z moškim) ter dejavniki znotraj predmetov spominske naloge (slušno-besedni, vidno-prostorski in motorični razpon) in čas (T0=pred vadbo v primerjavi z T1=po vadbi).

Statistična analiza je bila izvedena z uporabo IBM SPSS (različica 25; IBM Corp., Armonk, NY, ZDA). Raven pomembnosti je bila nastavljena na p manj kot ali enako 0,05 za ANOVA. Za primerjave smo uporabili enostranski test z Bonferronijevim popravkom.

4. Rezultati

Izvedli smo predhodno analizo, da bi preverili, ali se skupine razlikujejo pri T{{0}} glede treh spominskih nalog, vendar se niso (vsi neodvisni vzorci t-test p > 0.05). ANOVA je pokazala pomemben učinek starosti (F(1, 112)=85.13, p < 0.001), pri čemer je skupina 7–8 let starih otrok pokazala nižjo uspešnost (povprečje=4.09, SE=0.07) kot 9–10 let stari (povprečno=4.97, SE=0.07).

Otroci so pokazali tudi učinek časa (F(1, 112)=19.59, p < 0.001), saj so bili na splošno boljši pri T1, po vadbi (T0: povprečje=4.41, SE=0.05 proti T1: povprečje=4.65, SE=0.06) in spominske naloge ( F(1,96, 112)=185.63, p < 0,001), saj so se bolje odrezali pri verbalnih (povprečno=5.28, SE=0.088) in vizualno-prostorskih nalogah (povprečno=5.02, SE=0.079) kot pri motornem (povprečno=3.29, SE=0.072).

Spol in telesna vadba nista bila pomembna (p > {{0}}.05). Spominska naloga × starost je bila pomembna (F(1,96,112)=7.81, p { {7}}.001), saj se je skupina, stara 9–10 let, bolje odrezala pri besedni nalogi (povprečje=5.69, SE=0.125) v primerjavi z obema prostorskima povprečjema=5.25 , SE=0.112, t(62)=2.82, p=0.003) in motor (srednje=53.96, SD=0. 103,T(62)=10.08, p < 0,001) nalog, v prostorski primerjavi z motoričnimi pa (t(62)=9.38,p < 0,001).

Nasprotno pa skupina, stara 7–8 let, ni pokazala razlik med prostorskimi (povprečje=4.79, SE=0.111) in verbalnimi nalogami (povprečje=4.88, SE=0.124): (t(60)=0.884p > 0.05); vendar sta verbalna (t(60)=16.32, p < 0,001) in prostorska naloga (t(60)=14.74, p < 0,001) imeli za posledico boljšo uspešnost v primerjavi z motor ena (povprečno=2.65,SE=0.102). Glej sliko 2.

Najpomembneje je, da je bila interakcija čas × starost × vadba pomembna (F(2, 112)=3.79,p=0.026): v skupini, stari 7–8 let. , smo ugotovili pozitiven učinek vaje odprtih spretnosti z boljšo uspešnostjo pri T1, ponovnem testu po vadbi (enostranski popravljeni t-test, t(22)=3.86,p < { {19}}.001), vendar brez učinka dejavnosti zaprtih spretnosti in nadzora (p > 0,05). Nasprotno, pri starejših otrocih (starih 9–10 let) smo ugotovili pozitiven učinek tako dejavnosti odprtih spretnosti (enostranski popravljeni t-test, t(20)=2).68, p {{29 }}.007) in dejavnost zaprtih spretnosti (enostranski t-test, t(21)=1.76, p=0.046) na kognitivno uspešnost pri T1, ponovni test po vadbi , vendar brez izboljšanja kontrolnih pogojev (p > 0,05). Glej sliko 3.

5. Razprava

Raziskali smo učinek ene vadbe odprtih ali zaprtih spretnosti na podsisteme STM pri osnovnošolskih otrocih. Osredotočili smo se na podsisteme STM zaradi vloge, ki jo imajo pri WM, ki je ključnega pomena pri podpiranju kognicije. Glavni rezultat je povezan s koristnim učinkom ene serije aerobne vadbe na spomin pri otrocih. Vadba z odprtimi spretnostmi je bila koristna v obeh starostnih skupinah; nasprotno, vadba z zaprtimi spretnostmi postane učinkovita pri starejših otrocih (9–10 let).

Pomembno je, da se je zmogljivost STM izboljšala samo v dveh skupinah, ki sta izvajali fizično vadbo. Nasprotno, kontrolno stanje se ni izboljšalo pri obeh starostnih obdobjih, kar nakazuje, da koristi za zmogljivost spomina, ugotovljene v dveh fizično aktivnih skupinah, ni mogoče zamenjati z učnim učinkom. Ugotovili smo tudi učinek spominske naloge × starost: skupina, stara 7– 8 se je izkazal bolje pri verbalnem in vizualno-prostorskem STM v primerjavi z motoričnim. Vendar se je v starejši skupini (starih 9–10 let) pojavil gradient med verbalnim STM (najboljši), vidno-prostorskim (v sredini) in motoričnim (ena). To je v skladu z različnimi razvojnimi potmi komponent WM.

Malo je dokazov o globalnem razmerju med motorično in kognitivno domeno pri otrocih v tipičnem razvoju, starih 4–16 let [51], korelacija med razvojnimi področji (kot so motorika, spoznanje in jezik) ni močna. Stabilne in povezane razvojne poti za jezik in motorično zmogljivost so bile ugotovljene od 3. do 5. leta starosti, vendar se razmerje spreminja od zgodnjega do kasnejšega predšolskega leta [52]. Še več, čeprav je osnovna modularna struktura WM prisotna od 6. leta starosti, je večkomponentni model WM [53] pokazal, da ima vsaka WM komponenta edinstveno razvojno pot [54].

Kar zadeva glavne rezultate, je bilo v skladu s hipotezo o kognitivni angažiranosti [33] pričakovano, da bo vadba z odprtimi spretnostmi povzročila največ kognitivnih koristi pri WM. Rezultati vadbe z odprtimi spretnostmi so v skladu z literaturo, ki pogosto poroča o ugodnem učinku vadbe srednje intenzivnosti na številne naloge WM [16]. Vendar so vaje zaprtih spretnosti, ki zahtevajo manj kognitivnega angažiranja in so že znane kot manj učinkovite, dale zanimive rezultate v primerjavi z literaturo [10].

Dejansko ta študija prvič kaže, da lahko zaprta spretnostna aktivnost pozitivno vpliva tudi na predfrontalne sposobnosti, kot so sposobnosti STM. Naši rezultati so v skladu s prejšnjo pilotno študijo pri otrocih, starih 6–8 let [55], kjer je eden vadba z odprtimi spretnostmi je prinesla koristi verbalnega spomina, vendar se tudi razlikujejo, saj pri vadbi z zaprtimi spretnostmi nismo našli izboljšave motoričnega STM.

Vendar obe študiji kažeta razlike. Po eni strani se starost udeležencev razlikuje: udeleženci so v tej študiji starejši in so morda prestali psihomotorično razvojno fazo, v kateri so motorične sposobnosti pomembnejše od kompleksnih verbalnih in vidno-prostorskih [52]: motorične sposobnosti so morda postale stabilne, vadba pa ni učinkovito glede na hipotezo o odvisnosti od starosti [25,56] (za več podrobnosti glejte spodaj). Po drugi strani pa se številčnost vzorca razlikuje: ta študija je testirala večje število udeležencev in učinek v študiji O'Briena in sodelavcev [55] je bil morda lažen.

Zato je ta študija bistvenega pomena, saj prvič kaže pozitiven učinek akutnih napadov vadbe na STM v velikem vzorcu udeležencev (v primerjavi s prejšnjo literaturo, ki tega ni [57,58]). Dejansko je pozitiven učinek Ugotovljeno je bilo, da napadi aerobne [16] in anaerobne vadbe [59] izboljšajo zmogljivost dolgoročnega spomina.

Na primer, Pesce in sodelavci [10] so ocenili učinek različnih vrst aerobne vadbe na odpoklic pri predpubertetnikih (starih 11–12 let). Ugotovili so izboljšano zmogljivost pri nalogi odloženega priklica (ki zahteva večjo vključitev WM) tako po 40--minutni seji vadbe zaprtih spretnosti kot tudi vadbe odprtih spretnosti, vendar le učinek dejavnosti odprtih spretnosti za takojšnji priklic. V primerjavi z druge študije, ki niso pokazale nobenega vpliva na procese hitrosti WM ([16]za meta-analizo), ta študija kaže, da napadi vadbe srednje intenzivnosti vplivajo na druge vidike WM, tj. na zmogljivost podsistema STM. Upoštevati pa je treba, da lahko telesna vadba vpliva na kognitivne funkcije le v starosti, ko so te funkcije podvržene razvoju ali upadanju (hipoteza odvisnosti od starosti; [25]).

Best [60] je predlagal, da je nezrelo nevronsko vezje dovzetno za izkušnje in da lahko telesna vadba nanj lažje vpliva kot na že zrele možganske strukture. Höttingand Röder [25] je predlagal, da bi kognitivne funkcije, ki so podvržene razvojnim spremembam (npr. izvršilne funkcije v otroštvu in starosti), lahko imele pomembnejše koristi od vadbe.

6. Sklepi

Ta študija je preučevala učinek ene vadbe odprtih ali zaprtih spretnosti na podsisteme STM pri osnovnošolskih otrocih v šolskem kontekstu. V primerjavi s kontrolno aktivnostjo se je izkazal koristen učinek vadbe z odprtimi spretnostmi pri otrocih, starih 7–10 let, in vadbe z zaprtimi spretnostmi pri starejših otrocih (9–10 let) na zadrževanje STM.

Rezultati prispevajo k vse več dokazom o selektivni naravi povezave med vadbo in spoznanjem ter predstavljajo nove ugotovitve o prednostih veljavnih ekoloških okolij v šoli. Osredotočili smo se na običajne odprte in zaprte spretnostne vaje, ki se že pogosto uporabljajo v šolah [61] in dokazujejo njihov dragocen vpliv na podsisteme WM. Ta študija je razširila naše ugotovitve o koristih ene serije različnih vrst telesne dejavnosti (tj. odprte in zaprte vadbe [42]) na osnovnošolske otroke.

Ti rezultati so zanimivi, saj je pozno otroštvo občutljivo obdobje kognitivnega razvoja. Tako bi lahko bile te ugotovitve osrednjega pomena za organizacijo stroškovno učinkovitih programov za podporo učenju, katerih cilj je razvoj specifičnih kognitivnih področij, saj lahko posamezne vaje, ki izboljšujejo sposobnosti WM, dolgoročno povečajo akademsko uspešnost. Pravzaprav je WM osnova vsakodnevnega delovanja in akademskih dosežkov [54] ter se linearno razvija od predšolskega obdobja do adolescence [60].

Naši rezultati bi lahko še dodatno podprli raziskave, ki kažejo, da bi bila lahko samostojna vadba v šoli z odprtimi spretnostmi obetavna intervencija za spodbujanje otrokovega kognitivnega razvoja [62], saj bi jo zlahka vključili v vsakodnevne šolske rutine otrok [61,63,64]. Zlasti zanimiv vidik te študije je povezan z uporabo vmesnega trajanja vadbe (tj. 30 minut) v primerjavi z dolgim ​​trajanjem, uporabljenim v drugih študijah [10,65,66]. To trajanje se je izkazalo za učinkovito pri otrocih in lahko nakazuje, da je pol ure ciljne telesne dejavnosti lahko obetavno v smislu uporabnosti v različnih šolskih okoljih.

Vendar je treba upoštevati nekatere omejitve. Ta študija je zbiranje podatkov omejila le na nekaj razredov (3. in 4.), prihodnje usmeritve pa bi lahko vključevale tudi starejše otroke in predpubertetnike, da bi imeli natančnejšo razvojno pot učinka telesne dejavnosti na WM, saj so lahko otroci različnih starosti različno občutljivi glede na na hipotezo odvisnosti od starosti [25].

Poleg tega nismo primerjali drugih ukrepov WM, da bi raziskali razmerja med podsistemi STM in osrednjimi izvršilnimi zmogljivostmi, prihodnje študije pa bi lahko obravnavale to vprašanje. Nazadnje nismo vstavili tretjega časa merjenja (na primer 30 minut ali eno uro po vadbi), da bi raziskali, kako dolgo traja pozitivni učinek na kognitivno delovanje.

Skratka, aerobna aktivnost bi morala postati temeljni del vsakdanjega življenja šoloobveznih otrok. Te ugotovitve bi morale spodbuditi starše in vzgojitelje, da ponovno razmislijo o pomenu aerobne vadbe in redne telesne dejavnosti ne le za telesni razvoj, ampak tudi za kognitivni razvoj.

Avtorski prispevki: konceptualizacija, AT, GO in AC; urejanje podatkov, AT in GO; formalna analiza, AT in GO; preiskava, AT, GO, AC; metodologija, AT, GO in AC; projektna administracija, AT in GO; sredstva, AT; programska oprema, AT; nadzor, AT; validacija, AT in G.O.; pisanje izvirnega osnutka, AT in GO; Vsi avtorji so prebrali in se strinjali z objavljeno različico rokopisa.

Financiranje: Ta raziskava ni prejela zunanjega financiranja.

Izjava institucionalnega nadzornega odbora: Vsi postopki, izvedeni v študijah, ki so vključevale ljudi, so sledili etičnim standardom institucionalnega in/ali nacionalnega raziskovalnega odbora ter skladni s Helsinško deklaracijo iz leta 1964 in njenimi poznejšimi dopolnitvami ali primerljivimi etičnimi standardi. Odbor za etiko Univerze v Bologni je odobril študijo št. 2.13 z dne 5.3.2015 (5. marec 2015).

Izjava o soglasju po obveščanju: soglasje po obveščanju so pridobili vsi subjekti, vključeni v študijo.

Izjava o razpoložljivosti podatkov: podatki, predstavljeni v tej študiji, so na voljo na zahtevo ustreznega avtorja.

Nasprotje interesov: Avtorji izjavljajo, da ni navzkrižja interesov.

Reference

1. Biddle, SJ; Fox, K.; Boutcher, S. Telesna dejavnost in psihično dobro počutje; Routledge: London, Združeno kraljestvo, 2003.

2. Ealves, H.; Voss, MW; Boot, WR; Edeslandes, A.; Ecossich, V.; Salles, JE; Kramer, AF Perceptualno-kognitivno strokovno znanje pri EliteVolleyball Players. Spredaj. Psychol. 2013, 4, 36. [CrossRef]

3. Budde, H.; Voelcker-Rehage, C.; Pietraßyk-Kendziorra, S.; Ribeiro, P.; Tidow, G. Akutna koordinacijska vadba izboljša pozornost pri mladostnikih. Neurosci. Lett. 2008, 441, 219–223. [CrossRef] [PubMed]

4. Ottoboni, G.; Nicoletti, R.; Tessari, A. Učinek športne vadbe na izboljšano kognitivno obdelavo telesnih indeksov: Študija o odbojkarjih in njihovi sposobnosti napovedovanja gest rok. Int. J. Okolje. Res. Javno zdravje 2021, 18, 5384. [CrossRef]

5. Tessari, A.; Lugli, L.; Nicoletti, R.; Ricciardelli, P. Ali se boksarji razlikujejo od kontrolne skupine pri vizualni analizi nasprotnikove drže? Pilotna študija, ki spremlja gibanje oči. J. Hum. Športna vadba 2021, 16, 996. [CrossRef]

6. Hillman, CH; Erickson, KI; Kramer, A. Bodite pametni, razgibajte svoje srce: učinki vadbe na možgane in kognicijo. Nat. Rev. Neur Sci. 2008, 9, 58–65. [CrossRef]7. Sibley, BA; Beilock, SL Vaja in delovni spomin: preiskava individualnih razlik. J. Športna vadba Psychol. 2007, 29,783–791. [CrossRef] [PubMed]

8. Tomporowski, PD Učinki akutnih napadov vadbe na kognicijo. Acta Psychol. 2003, 112, 297–324. [CrossRef]

9. Bidzan-Bluma, I.; Lipowska, M. Telesna dejavnost in kognitivno delovanje otrok: sistematični pregled. Int. J. Okolje. Res.Public Health 2018, 15, 800. [CrossRef]

10. Pesce, C.; Crova, C.; Cereatti, L.; Casella, R.; Bellucci, M. Telesna dejavnost in duševna zmogljivost pri predadolescentih: Učinki akutne vadbe na spomin na prosti priklic. Ment. zdravstvo fizik. dejanje 2009, 2, 16–22. [CrossRef]

11. Ellemberg, D.; St-Louis-Deschênes, M. Učinek akutne telesne vadbe na kognitivno funkcijo med razvojem. Psychol.Sport Exerc. 2010, 11, 122–126. [CrossRef]

12. Davis, CL; Tomporowski, PD; Boyle, CA; Waller, JL; Miller, PH; Naglieri, JA; Gregoski, M. Učinki aerobne vadbe na kognitivno delovanje otrok s prekomerno telesno težo: randomizirano kontrolirano preskušanje. Res. V. Vaja Šport 2007, 78, 510–519. [CrossRef][PubMed]

For more information:1950477648nn@gmail.com