Pratimai Pagerina vykdomąją funkciją ir pasiekimus bei „Alters“ smegenų aktyvavimą antsvoriuose vaikuose: atsitiktiniu būdu kontroliuojamas bandymas (2011)

Sveikata Psychol. Autoriaus rankraštis; prieinama PMC Jan 1, 2012.
Paskelbta galutine redaguota forma:
PMCID: PMC3057917
NIHMSID: NIHMS245691
Galutinę leidėjo redaguotą šio straipsnio versiją galite rasti tinklalapyje Sveikata Psychol
Žr. Kitus PMC straipsnius citata paskelbtas straipsnis.

Abstraktus

Tikslas

Šis eksperimentas išbandė hipotezę, kad pratimas pagerintų vykdomąją funkciją.

dizainas

7 - 11 metų amžiaus vaikai sėdintys, antsvorio turintys vaikai (N 171, 56% moterų, 61% Black, M ± SD amžiaus 9.3 ± 1.0 yrs, kūno masės indeksas (KMI) 26 ± 4.6 kg / m2, BMI z-balas 2.1 ± 0.4) buvo randomizuoti pagal 13 ± 1.6 savaitės treniruočių programą (20 arba 40 minutės / diena) arba kontrolinę būklę.

Pagrindinės rezultatų priemonės

Blinduoti, standartizuoti psichologiniai vertinimai (pažinimo vertinimo sistema ir Woodcock-Johnson pasiekimų testai III) įvertino pažinimą ir akademinius pasiekimus. Funkcinis magnetinio rezonanso tyrimas išmatuoja smegenų veiklą vykdymo funkcijų metu.

rezultatai

Tikslas gydyti analizę atskleidė naudą, susijusią su vaisto naudojimu vykdant vykdomąją funkciją ir matematikos pasiekimus. Taip pat buvo pastebėti preliminarūs padidėjusios dvišalės prefroninės žievės aktyvumo ir sumažėjusios dvišalės užpakalinės parietinės žievės aktyvumo požymiai.

išvada

Atsižvelgiant į rezultatus, gautus vyresnio amžiaus žmonėms, buvo stebimas specifinis vykdymo funkcijos ir smegenų aktyvacijos pokyčių pagerėjimas. Kognityviniai ir pasiekimų rezultatai rodo atsako į dozę įrodymus ir išplečia eksperimentinius įrodymus į vaikystę. Šiame tyrime pateikiama informacija apie švietimo rezultatus. Be jo svarbos išlaikant svorį ir mažinant pavojų sveikatai vaikystės nutukimo epidemijos metu, fizinis aktyvumas gali būti paprastas, svarbus metodas, skatinantis vaikų psichikos funkcionavimo aspektus, kurie yra svarbiausi pažinimo raidai. Ši informacija gali įtikinti pedagogus įgyvendinti energingą fizinį aktyvumą.

Raktiniai žodžiai: pažinimas, aerobinis pratimas, nutukimas, antisaccade, fMRI

Vykdomoji funkcija atrodo jautresnė nei kiti pažinimo su aerobiniais pratimais aspektai (Colcombe & Kramer, 2003 m). Vykdomoji funkcija yra kognityvinių funkcijų priežiūros kontrolė siekiant tikslo ir yra perduodama per prefroninę žievės grandinę. Planuojant ir vykdant veiksmų sekas, sudarančias tikslinį elgesį, reikia skirti dėmesio ir atminties, atsako parinkimą ir slopinimą, tikslų nustatymą, savikontrolę, savikontrolę ir sumanų ir lanksčią strategijų naudojimą.Eslingeris, 1996; Lezakas, Howiesonas ir Loringas, 2004 m). Vykdomosios funkcijos hipotezė buvo pasiūlyta remiantis įrodymais, kad aerobinis pratimas selektyviai pagerina vyresnio amžiaus žmonių darbą vykdomosios funkcijos užduotyse ir atitinkamai padidina prefrono žievės veiklą (Colcombe ir kt., 2004; Kramer ir kt., 1999). Vaikų pažintinis ir nervinis vystymasis gali būti jautrus fiziniam aktyvumui (Deimantas, 2000; Hillmanas, Ericksonas ir Krameris, 2008 m; Kolb & Whishaw, 1998 m). Teorinės sąsajos tarp motorinės elgsenos ir kognityvinės raidos vaikystėje svyravo nuo hipotezinių smegenų tinklų iki suvokimo-veikimo reprezentacijų kūrimo (Rakison & Woodward, 2008 m; Sommerville & Decety, 2006 m).

Vaikų pratimų meta analizė parodė geresnį pažinimą su pratimais; tačiau atsitiktinių imčių tyrimo rezultatai buvo nenuoseklūs (Sibley & Etnier, 2003 m). Selektyvus pratybų poveikis vykdomajai funkcijai gali paaiškinti mišrius eksperimentinius rezultatus, gautus vaikams (Tomporowski, Davis, Miller ir Naglieri, 2008 m). Tyrimai, kuriuose naudojamos pažintinės užduotys, reikalaujančios vykdomosios funkcijos, parodė pranašumą naudingosiomis užduotimis (Davis ir kt., 2007; „Tuckman & Hinkle“, 1986 m), o tie, kurie naudoja mažiau jautrias priemones, \ tLezak ir kt., 200436, 611 – 612; pvz., Ismail, 1967; Zervas, Apostolos ir Klissouras, 1991 m). Šio tyrimo preliminari ataskaita su mažesniu pavyzdžiu parodė naudą vykdant vykdomąją funkciją (Davis ir kt., 2007). Galutiniai rezultatai pateikiami čia.

Vaikams intensyvus fizinis aktyvumas siejamas su geresnėmis kategorijomis (Coe, Pivarnik, Womack, Reeves ir Malina, 2006 m; Taras, 2005), fizinis tinkamumas su akademiniais pasiekimais (Castelli, Hillmanas, Buckas ir Erwinas, 2007 m; Dwyer, Sallis, Blizzard, Lazarus ir Dean, 2001 m; Wittbergas, Northrupas, Cottrellas ir Davisas sutiko) ir antsvorį su prastesniais pasiekimais (Castelli ir kt., 2007; Datar, Sturm ir Magnabosco, 2004 m; Dwyer ir kt., 2001; Shore ir kt., 2008; Taras & Potts-Datema, 2005 m). Vis dėlto tvirtiausia išvada dėl fizinio aktyvumo poveikio akademiniams pasiekimams yra ta, kad ji nepažeidžia pasiekimų, net jei atima klasėje laiką (Dwyer, Coonan, Leitch, Hetzel ir Baghurst, 1983 m; Sallis ir kt., 1999; Shephard ir kt., 1984). Kadangi antsvoris yra lėtinio neveiklumo žymuo („Must & Tybor“, 2005 m), antsvorį turintys vaikai gali būti labiau linkę pasinaudoti naudojimu nei liesieji vaikai.

Pagrindinė šio tyrimo hipotezė buvo ta, kad sėdimasis, antsvorį turintis vaikas, kuris priskirtas pratyboms, pagerintų vykdomosios funkcijos kontrolės sąlygą, o ne kitus kognityvinius procesus, tokius kaip atsparumas blaškomumui, erdviniai ir loginiai procesai, sekvenavimas. Antrinė hipotezė buvo ta, kad vaisto vartojimas ir pažinimas būtų stebimi atsižvelgiant į dozę. Ištirtas poveikis akademiniams pasiekimams. Remiantis ankstesniais suaugusiųjų tyrimais, susijusiais su smegenų funkcijos pokyčiais, buvo tiriamas poveikis prefrontalinės žievės grandinės veikimui naudojant funkcinį magnetinio rezonanso tyrimą (fMRI) dalyvių pogrupyje.

Metodas

Pagrindinis tyrimas

Dalyviai

Studentai buvo įdarbinti iš mokyklų 2003 – 2006 metu, siekiant išbandyti vaikų sveikatos aerobinę veiklą. Vaikai buvo tinkami, jei jie buvo antsvorio (≥85th procentile BMI).Ogden ir kt., 2002), neaktyvus (nėra reguliaraus fizinio aktyvumo programos> 1 val. / sav.) ir neturėjo jokios sveikatos būklės, kuri turėtų įtakos tyrimo rezultatams ar apribotų fizinį aktyvumą. Šimtas septyniasdešimt vienas 7–11 metų vaikas buvo randomizuotas (56% moterų, 61% juodaodžių, 39% baltų, M ± SD amžius 9.3 ± 1.0 metų, kūno masės indeksas (KMI) 26.0 ± 4.6 kg / m2, BMI z-balas 2.1 ± 0.4, tėvų (ty pirminio slaugytojo) išsilavinimo lygis 5.0 ± 1.1, kur 1 = mažesnis nei 7th klasė, 2 = 8th arba 9th, 3 = 10th arba 11th, 4 = vidurinės mokyklos absolventas, 5 = vidurinės mokyklos absolventas, 6 = kai kolegija, 7 = kolegijos absolventas, XNUMX = antrosios pakopos studijos). Vienas vaikas buvo pašalintas iš posttestų dėl psichiatrinės hospitalizacijos, kuri įvyko po atsitiktinės atrankos. Vaikai buvo skatinami į postestą, nepaisant to, ar jie laikosi intervencijos. Buvo įtraukti vienuolika vaikų, vartojančių vaistus, skirtus dėmesio deficito sutrikimui (ir vartojo vaistus, kaip įprasta; n = 4 kontroliuojama, n = Maža 4 dozė ir n = 3 didelės dozės grupėje), kad maksimaliai padidėtų apibendrinamumas. Vaikai ir tėvai užpildė raštišką sutikimą ir sutikimą. Tyrimą peržiūrėjo ir patvirtino Gruzijos medicinos koledžo institucinė vertinimo taryba. Bandymai ir įsikišimas įvyko Gruzijos medicinos koledže. Dalyvio srauto diagrama pateikta Pav 1.

Pav 1 

Dalyvio srauto diagrama.

Studiju dizainas

Vaikai buvo atsitiktinai paskirti statistikui mažos dozės (20 minutės / diena) arba didelės dozės (40 minutės per parą) aerobinio pratimo metu arba be jokios kontrolės. Atsitiktinė atranka buvo suskirstyta pagal rasę ir lytį. Užduotys buvo paslėptos tol, kol bus baigtas pradinis tyrimas, o po to apie tai pranešta tyrimo koordinatoriui, kuris informavo dalykus. Kontrolės sąlyga nepateikė jokios po mokyklos vykdomos programos ar transportavimo. Pratimų sąlygos buvo lygiavertės intensyvumui ir skyrėsi tik trukmei (ty energijos sąnaudoms). 3 metais tyrime dalyvavo penkios kohortos.

Aerobinės pratybos

Vaikai, paskirti pratyboms, buvo perkeliami į mokyklą po treniruočių programos kiekvieną dieną (studentas: instruktoriaus santykis apie 9: 1). Pagrindinis dėmesys buvo skiriamas intensyvumui, malonumui ir saugumui, o ne konkurencijai ir įgūdžių tobulinimui. Veikla buvo atrinkta remiantis suprantamu supratimu, linksmumu ir pertraukiamu energingu judėjimu, įtraukiant bėgimo žaidimus, šokinėjimo lyną ir modifikuotą krepšinį ir futbolą (Gutinas, Riggsas, Fergusonas ir Owensas, 1999 m). Programos vadovą galima gauti paprašius. Dozės stebėjimui buvo naudojami širdies ritmo matuokliai (S610i; Polar Electro, Oy, Suomija; 30 sekundžių epocha). Kiekvieno vaiko vidutinis širdies susitraukimų dažnis užsiėmimų metu buvo registruojamas kasdien, o už vidutinį> 150 smūgių per minutę išlaikymą buvo skiriami taškai. Taškai buvo išpirkti už savaitinius prizus. Vaikai, kuriems buvo paskirta didelė dozė, kiekvieną dieną atliko dvi 20 minučių trukmės seansus. Mažos dozės vaikai baigė vieną 20 minučių seansą, o po to - 20 minučių sėslumą (pvz., Stalo žaidimus, kortų žaidimus, piešimą) kitame kambaryje. Šiuo laikotarpiu korepetitoriai nebuvo teikiami. Kiekvienas užsiėmimas prasidėjo penkių minučių apšilimu (vidutinio sunkumo širdies ir kraujagyslių veikla, statinis ir dinaminis tempimas). Priepuoliai baigėsi vandens pertrauka, lengvu širdies ir kraujagyslių sistemos aktyvumu ir statiniu tempimu.

Per 13 ± 1.6 savaitės intervencijos (13 ± 1.5, 13 ± 1.7 esant mažoms ir didelėms dozėms), dalyvavimas buvo 85 ± 13% (85 ± 12, 85 ± 14). Vidutinis širdies ritmas buvo 166 ± 8 dūžiai per minutę (167 ± 7, 165 ± 8). Daugeliu dienų vaikai pasiekė vidutinį širdies susitraukimų dažnį> 150 smūgių per minutę (87 ± 10%; 89 ± 8, 85 ± 12 atitinkamai mažomis ir didelėmis dozėmis). Intervencijos laikotarpio trukmė, vidutinis lankomumas, širdies susitraukimų dažnis ir laiko, per kurį buvo pasiektas širdies ritmo tikslas, dalis buvo panaši įvairiomis fizinio krūvio sąlygomis, o laikas tarp pradinio ir po bandymo buvo panašus visomis eksperimentinėmis sąlygomis (19 ± 3.3, 18 ± 2.6, 18 ± 2.5 savaitės kontrolinėmis, mažų ir didelių dozių sąlygomis).

Priemonės

Standartizuota psichologinė baterija įvertino pažinimą ir pasiekimus pradiniame ir posttestiniame. Dauguma vaikų (98%) buvo vertinami tuo pačiu testeriu, tuo pačiu paros metu, ir toje pačioje patalpoje pradiniame ir poste. Testuotojai nežinojo apie vaiko eksperimentinę būklę. Analizuojami standartiniai balai. Iš viso 5 kohortos pateikė duomenis apie pažinimą ir 4 kohortas pasiekimui. Priemonės nukrito į įprastą intervalą (Lentelė 1).

Lentelė 1 

Pažinimoa ir pasiekimaib balai (M ± SE) pagal grupę pagal pradinį ir posttestą, ir koreguotos priemonės post

Standartizuota, teorija pagrįsta (Das, Naglieri ir Kirby, 1994 m; Naglieri, 1999) buvo panaudotas kognityvinis vertinimas su puikiomis psichometrinėmis savybėmis - pažinimo vertinimo sistema (Naglieri & Das, 1997 m). Pažinimo vertinimo sistema buvo standartizuota dideliame reprezentatyviame 5 – 17 metų vaikų pavyzdyje, kuris glaudžiai atitinka JAV gyventojų skaičių įvairiuose demografiniuose kintamuosiuose (pvz., Amžius, rasė, regionas, bendruomenės nustatymas, išsilavinimo klasifikacija ir tėvų švietimas). Jis glaudžiai susijęs su akademiniais pasiekimais (r = .71), nors jame nėra pasiekimų panašių elementų (Naglieri & Rojahn, 2004 m). Yra žinoma, kad atsako į švietimo intervencijas (Das, Mishra ir Poole, 1995 m), o tai lemia mažesnius rasinius ir etninius skirtumus nei tradiciniai žvalgybos testai, todėl ji labiau tinka vertinant nepalankioje padėtyje esančias grupes (Naglieri, Rojahn, Aquilino ir Matto, 2005 m).

Kognityvinio vertinimo sistema matuoja vaikų protinius gebėjimus, apibrėžtus keturių tarpusavyje susijusių kognityvinių procesų pagrindu: planavimas, dėmesys, vienalaikis ir vienas po kito. Kiekvieną iš keturių skalių sudaro trys pakopos. Tik planavimo skalė matuoja vykdomąją funkciją (ty strategijos kūrimą ir taikymą, savireguliavimą, sąmoningumą ir žinių panaudojimą; vidinį patikimumą r = .88). Planavimo skalė yra patikimesnė nei vykdomosios funkcijos neuropsichologiniai tyrimai (Rabbitt, 1997). Likusios skalės matuoja kitus kognityvinio veikimo aspektus, todėl gali nustatyti, ar pratybų poveikis vaikams yra stipresnis vykdomosios funkcijos atžvilgiu nei kitiems pažinimo procesams. Atkreipkite dėmesį, kad dėmesio testai reikalauja tikslaus, atrankinio kognityvinio aktyvumo ir atsparumo blaškymui (vidinis patikimumas) r = .88). Vienalaikiai subtestai apima erdvinius ir loginius klausimus, kuriuose yra neverbalinio ir žodinio turinio (vidinis patikimumas) r = .93). Tęstinės užduotys reikalauja analizuoti arba susigrąžinti eilės tvarka sukurtus dirgiklius ir skambučių formavimąsi (vidinis patikimumas) r = .93). Buvo paskelbti preliminarūs šios priemonės rezultatai (Davis ir kt., 2007). Vienam vaikui pradžioje, kai vaikas buvo 8, senas 7 tyrimas buvo klaidingai pritaikytas XNUMX metų senumo versijai.

Vaikų akademiniai pasiekimai buvo išmatuoti naudojant dvi keičiamos formos „Woodcock-Johnson“ III testo rezultatus.McGrew & Woodcock, 2001 m), kurie buvo atsitiktinai atsverti. Plataus skaitymo ir plataus matematikos klasteriai buvo svarbūs rezultatai. Šimtai keturiasdešimt vienas vaikas 4 kohortose pateikė pasiekimų duomenis.

Statistinė analizė

Tikslas gydyti kovariacijos testų grupių skirtumus, susijusius su pažinimu ir pasiekimu posttestu, koreguojant pradinį rezultatą. Analizės buvo atliktos naudojant paskutinį stebėjimą, perkeliantį 7 vaikų, kurie nepateikė posttest duomenų, priskyrimą. Kovarijos (kohortos, rasės, lytis, tėvų švietimas) buvo įtrauktos, jei jos buvo susijusios su priklausomu kintamuoju. Buvo išnagrinėti planavimo, tuo pačiu metu, dėmesio ir eilės skalės, taip pat plačiosios skaitymo ir plačios matematikos klasteriai. A priori buvo atlikti kontrastai, tikrinantys linijinę tendenciją, ir lyginant kontrolinę grupę su dviem pratimų grupėmis, kartu su stačiakampiais kvadratiniais ir mažais bei dideliais dozės kontrastais. Statistinis reikšmingumas buvo įvertintas α = .05. Reikšmingos analizės buvo pakartotos, išskyrus 11 vaikus, vartojančius vaistus, skirtus dėmesio trūkumo sutrikimui, išskyrus 18 septynerių metų amžiaus vaikus, kuriems dėl jų amžiaus buvo suteikta šiek tiek kitokia kognityvinės vertinimo sistemos versija. Apskaičiuota, kad 62 tiriamųjų skaičius kiekvienoje grupėje suteiks 80% galią, kad nustatytų skirtumą tarp 6.6 vienetų grupių.

FMRI Substudy

Dalyviai

Paskutinėje tyrimo grupėje dvidešimt vaikų dalyvavo fMRI bandomojoje studijoje, kurią sudarė pradinis (kontrolinis n = 9, pratimas n = 11) ir posttestas (kontrolinis n = 9, pratimas n = 10). Kairieji vaikai ir akiniai nešiojo. Vienas pratybų seansas pratybų grupėje buvo atmestas. Nėra jokių reikšmingų skirtumų tarp šio pogrupio savybių (9.6 ± 1.0 metų, 40% moterų, 40% Black, BMI 25.3 ± 6.0, KMI z- 1.9 ± 0.46) ir likusią mėginio dalį. Mažos ir didelės dozės treniruočių grupės (14 ± 1.7 wks treniruotės) buvo sulėtintos fMRI analizei.

Projektavimas ir procedūra

Vaizdai buvo įsigyti GE Signa Excite HDx 3 Tesla MRI sistemoje (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI). Vizualiniai dirgikliai buvo pateikti naudojant MRI suderinamus akinius (Resonance Technologies, Inc., Northridge, CA), o akių judesiai buvo stebimi naudojant akių sekimo sistemą, leidžiančią tyrėjams pamatyti, kad subjektai buvo pabudę ir dalyvavę užduotyje. Objektai dėvėjo ausų kamščius ir jų galvutės buvo suvaržytos naudojant vakuuminę pagalvę. Prieš įsigyjant MRI duomenis, magnetinis homogeniškumas buvo optimizuotas naudojant automatizuotą apipjaustymo procedūrą, nustatančią mažos eilės matmenų vertes, atliekant mažiausius kvadratų magnetinių laukų žemėlapių derinius ir automatiškai taikant mažos eilės shim reikšmes kaip tiesioginės srovės nuokrypio sroves X, Y ir Z gradiento bangos. Funkciniai vaizdai buvo gauti naudojant sugadintą gradiento echo plokštumos vaizdavimo seką (pasikartojimo laikas (TR) 2800 ms, echo laikas (TE) 35 ms, pasvirimo kampas 90 °, regėjimo laukas (FOV) 280 × 280 mm2, matrica 96 × 96, 34 griežinėliai, pjūvio storis 3.6 mm). Toliau struktūriniai vaizdai buvo gauti naudojant 3 matmenų sparčiai sugadintą gradiento aido seką (TR 9.0 ms, TE 3.87 ms, apverstinis kampas 20 °, FOV 240 × 240 mm2, matrica 512 × 512, 120 griežinėliai, pjūvio storis 1.3 mm). Aukštos skiriamosios gebos struktūriniai vaizdai buvo naudojami norint normalizuoti funkcinius vaizdus į standartinę stereotaksinę erdvę analizei (Talairach & Tournoux, 1988 m).

Antisaccade užduotis

Funkciniai vaizdavimo duomenys buvo gauti, kai subjektai baigė kitą vykdomosios funkcijos, antisakadinės užduoties, priemonę (McDowell ir kt., 2002). Teisingas antisakadinis veikimas reikalauja, kad būtų sustabdytas išankstinis atsakas į vizualinį atspalvį ir generuojamas atsakas į to atspindžio atvaizdo vietą (priešinga pusė, tas pats atstumas nuo centrinės fiksacijos). Po pradinio fiksavimo periodo (25.2 sek), pradinė linija pasikeitė blokų paradigma (N = 7 blokai; 25.2 sek., Pateikiamas centrinio fiksavimo metu) ir eksperimentinis (N = 6 blokai; 25.2 sek., Sudarytas iš 8 antisakadinių tyrimų, 48 bandymų bendros sąlygos) (5.46 minutės trukmė; 117 tūriai; pirmieji 2 tūriai nebuvo įtraukti į analizę, kad būtų galima įvertinti magnetizacijos stabilizavimą). Pradinio tyrimo metu asmenys buvo pamokyti žiūrėti į kryžių. Antikakadinių bandymų metu subjektai buvo pamokyti žvelgti į centrinį kryžių, kol jis išnyko, o tada periferija pažymėjo daiktus, rodančius subjektus, kad jie kuo greičiau galėtų ieškoti atspalvio vietos, bet ne pažvelgdami į pačią. Dalyviai turėjo dvi atskiras praktines sesijas prieš kiekvieną skenerio seansą, kad užtikrintų, jog jie supranta instrukcijas. Personalas, sąveikaujantis su vaikais skenavimo metu, nežinojo apie vaiko paskyrimą.

Vaizdo analizė

Atlikta analizė, kaip ir anksčiau paskelbti mūsų laboratorijos duomenys.Camchongas, Dyckmanas, Austinas, Clementzas ir McDowellas, 2008 m; Camchongas, Dyckmanas, Chapmanas, Yanasakas ir McDowellas, 2006 m; Dyckmanas, Camchongas, Clementzas ir McDowellas, 2007 m; McDowell ir kt., 2002) naudojant AFNI programinę įrangą (\ tCox, 1996). Trumpai tariant, kiekvienos sesijos metu tūriai buvo užregistruoti reprezentatyviam tūriui, kad būtų koreguojami smulkūs galvos judesiai (ir apskaičiuoti 6 regresoriai: 1 kiekvienas a) sukimosi atveju, ir b) transliacijos galvos judėjimas kiekvienoje 3 plokštumoje). Po to kiekvienam duomenų rinkiniui buvo taikomas pilnas 4 mm pločio ir didžiausio Gauso filtro plotis. Kiekvienam vokseliui kiekvienam laiko taškui apskaičiuotas nuo pradinės linijos priklausomo nuo kraujo deguonies lygio priklausomo signalo procentinis pokytis. Gautas procentinis pokytis per tam tikrą laiką buvo sumažintas linijiniam dreifui ir koreliavo su trapecijos atskaitos funkcijos modeliavimo bazinės (fiksavimo) ir eksperimentinių (antisakadinių) sąlygomis, naudojant 6 judesio parametrus kaip triukšmo regresijas. Tada duomenys buvo transformuoti į standartizuotą erdvę pagal Talairach ir Tournoux Atlas (Talairach & Tournoux, 1988 m), ir pakartotinai matuojami į 4 × 4 × 4 mm voxels.

Siekiant nustatyti neuronines grandines, palaikančias antisakadinį veikimą (Pav 2), duomenys buvo suskirstyti į grupes ir dispersijos analizės laiko taškai. Siekiant apsaugoti nuo klaidingų teiginių, klasterio slenksčio metodas, gautas iš Monte Karlo modeliavimo (remiantis duomenų rinkinio geometrija), buvo taikomas F žemėlapisWard, 1997). Remiantis šiais modeliais, šeima buvo išmintinga p = .05 buvo išsaugotas atskiru vokseliu, kuris buvo ribinis p 0005 ir 3 voxels (192 µL) klasterio dydis. Gautas grupavimas F žemėlapis buvo naudojamas siekiant nustatyti regioninio kraujo deguonies lygio priklausomo signalo pokyčius.

Pav 2 

Axialiniai vaizdai, rodantys nuo kraujo deguonies lygio priklausomą procentinį signalo pokytį, susijusį su vieno mėginio analizės antisakadiniu poveikiu trimis skirtingais smegenų lygiais. 39 sesijų duomenys (20 vaikai pradiniame etape, 19 posttest) yra ...
Interesų analizės regionas

Kiekvienam žievės regionui, kuriame klasteryje buvo reikšmingas aktyvumas F žemėlapis (priekinis akies laukas, papildomas akių laukas, prefrontalinė žievė, užpakalinė parietinė žievė), rutulys (spindulys 8 mm, panašus į Kiehl ir kt., 2005; Morrisas, DeGelderis, Weiskrantzas ir Dolanas, 2001 m) buvo padėtas masės centre, o dvišalis aktyvumas žlugo per pusrutulius. Kiekvienam dalyviui buvo apskaičiuoti vidutiniai procentiniai signalo pokyčiai pradiniame ir posttestiniame regione ir analizuojami skirtumų balai. Dėl netradicinių interesų regiono pasiskirstymo eksperimentinės sąlygos buvo lyginamos naudojant Mann-Whitney U testas (tikslios 2-galinės tikimybės).

rezultatai

Psichometriniai duomenys

Lytis buvo susijusi su posttest planavimu (berniukai, 101.3 ± 12.1 ir merginos, 105.2 ± 12.7, t = −2.0, p = .044) ir Dėmesio (99.8 ± 12.2 vs 107.5 ± 12.5, t = −4.1, p <.001) balai. Lenktynės buvo susietos su vienu metu atliktu testu (baltas, 109.3 ± 13.6, palyginti su juoda, 104.0 ± 10.9, t = 2.9, p = .004) ir plati matematika (109.0 ± 9.3 vs 102.0 ± 10.1, t = 4.2, p <.001) balai. Tėvų švietimas buvo susijęs su posttest planavimu (r = .18, p = .02), platus skaitymas (r = .27, p = .001) ir plati matematika (r = .27, p = .001) balai. Šie bendrai buvo įtraukti į atitinkamas analizes.

Statistiškai reikšmingas a priori linijinis kontrastas parodė, kad vaisto vartojimas vykdant vykdomąją funkciją (pvz., planavimas, \ t Pav 3; L = 2.7, 95% patikimumo intervalas (CI) 0.6 į 4.8, t(165) = 2.5, p = .013). The a priori kontrastas, lyginant kontrolinę grupę su pratybų grupėmis, taip pat buvo reikšmingas, o tai rodo, kad dėl mažos ar didelės pratimų programos dozės atsirado didesnis planavimo balas (L = −2.8, CI = −5.3 į −0.2, t(165) = 2.1, p = .03). Kaip ir tikėtasi, dėmesio, vienalaikio ar eilės skalėse nebuvo aptikta jokių efektų. Plataus matematikos klasteriui statistiškai reikšmingas a priori linijinis kontrastas parodė, kad matematikos pasiekimų rezultatas yra atsakas į dozę.Pav 3; L = 1.6, CI 0.04 į 3.2, t(135) = 2.03, p = .045). Kontrastas, lyginant fizinio krūvio sąlygas su kontroline sąlyga, nebuvo statistiškai reikšmingas (p = .10). Plataus skaitymo klasteryje nebuvo aptikta jokių efektų.

Pav 3 

Vykdomoji funkcija (planavimas) po testo, pritaikyta pagal lytį, tėvų švietimą ir pradinį balų skaičių, ir matematikos pasiekimų priemonės (SE) po testo, pritaikyto lenktynėms, tėvų švietimui ir pradiniam balui, parodant aerobinio pratimo poveikį. ...

Mažos ir didelės dozės sąlygos nesiskyrė, o kvadratinės tendencijos nenustatytos. Be pradinio balo, vienintelės reikšmingos kognityvinės analizės, susijusios su pažinimu ar pasiekimais, buvo dėmesio analizės lytis.p <.001) ir lenktynes ​​dėl plačiosios matematikos (p = .03). Rezultatai buvo panašūs, kai vaikai, turintys dėmesio trūkumo sutrikimą (planavimo kontrastai, t(154) = 2.84, p = .005, plati matematika, t(125) = 2.12, p = .04) ir 7 metų amžiaus (planavimas, t(147) = 2.92, p = .004, plati matematika, t(117) = 2.23, p = .03).

Neurimaging duomenys

Su krauju susijusio antisakadinio signalo priklausomybė nuo kraujo deguonies lygio (griūva per grupę ir laiko tašką) atskleidė žievės grandinės grandinę (įskaitant priekinius akies laukus, papildomus akių laukus, užpakalinę parietinę žievę ir prefrontalinę žievę); Pav 2), kuris yra gerai apibrėžtas suaugusiesiems (Luna ir kt., 2001; Sweeney, Luna, Keedy, McDowell ir Clementz, 2007 m). Interesų analizės regionas parodė, kad dviejų skirtingų regionų reikšmingi signalų pokyčių skirtumai nuo pradinio iki posttesto: dvišalės prefrontalinės žievės (masės centras Talairacho koordinatėse (x, y, z): dešinė = 36, 32, 31; 36, 32, 31) ir dvišalė užpakalinė parietinė žievė (dešinėje = ​​25, −74, 29; kairėje = ​​−23, −70, 22). Konkrečiai, pratybų grupė parodė padidėjusią dvišalę prefrono žievės veiklą (Pav 4, kairysis skydelis; U = 20, p = .04) ir sumažėjęs aktyvumas dvišaliame užpakaliniame parietiniame žieve (\ tPav 4, dešinysis skydelis; U = 18, p = .03), palyginti su kontroliniais mėginiais. Motorinių regionų (priekinių ir papildomų akių laukų) interesų analizės regionuose nebuvo didelių skirtumų tarp grupių.

Pav 4 

Dėžutės pagal eksperimentinę būseną, rodančios aktyvacijos pokyčius nuo pradinės linijos iki posttest. Kairysis skydas: prefrontalinė žievė. Dešinysis skydelis: užpakalinė parietinė žievė.

Diskusija

Eksperimentas išbandė maždaug 3 mėnesių reguliaraus aerobinio fizinio krūvio poveikį sulaikantiems, antsvoriams vaikams, naudojant kognityvinius vertinimus, pasiekimų priemones ir fMRI. Šis daugialypis požiūris atskleidė konvergencinius įrodymus, kad aerobinis pratimas pagerino pažintinę veiklą. Konkrečiau, apakinti, standartizuoti vertinimai parodė, kad pratimai atlieka konkrečią dozės reakciją į vykdomąją funkciją ir matematikos pasiekimus. Buvo pastebėtas padidėjęs prefronto žievės aktyvumas ir sumažėjęs užpakalinis parietinis žievės aktyvumas dėl treniruočių programos.

Apibendrinant, šie rezultatai atitinka suaugusiųjų rezultatus, susijusius su elgesio ir smegenų aktyvumo pokyčiais dėl pratybų (Colcombe ir kt., 2004; Pereira ir kt., 2007). Jie taip pat prideda atsako į dozę įrodymus, kurie ypač retai atliekami atliekant bandymus su vaikais (\ tStrong ir kt., 2005) ir pateikti svarbią informaciją apie švietimo rezultatus. Didelė dozės būklė lėmė vidutinius planavimo rezultatus 3.8 taškus arba ketvirtadalį standartinio nuokrypio (σ = 15), didesnę nei kontrolinė būklė. Demografiniai duomenys neprisidėjo prie modelio. Panašūs rezultatai buvo gauti, kai neįtraukti vaikai, turintys dėmesio trūkumo sutrikimo ar 7 metų amžiaus. Todėl rezultatai gali būti apibendrinti, kai juose yra baltos arba baltos 7-11 metų amžiaus.

Vykdomoji funkcija vystosi vaikystėje ir yra būtina adaptyviam elgesiui ir vystymuisi (Geriausias, Milleris ir Jonesas, 2009 m; Eslingeris, 1996). Visų pirma svarbu reguliuoti savo elgesį (pvz., Užkirsti kelią netinkamam atsakymui, atidėti pasitenkinimą), kad vaikas galėtų sėkmingai gyventi pradinėje mokykloje (Blairas, 2002; Eigsti ir kt., 2006). Šis poveikis gali turėti didelės įtakos vaikų vystymuisi ir švietimo politikai. Pažymėtina, kad matematikos pasiekimai yra geresni, atsižvelgiant į tai, kad nebuvo suteiktas akademinis mokymas, ir siūlo, kad ilgesnis intervencijos laikotarpis galėtų būti naudingesnis. Pažanga, pasiekta pasiekus, buvo būdinga matematikai, neskaitant naudos.

Mes hipotezuojame, kad reguliariai energingas fizinis aktyvumas skatina vaikų vystymąsi per poveikį smegenų sistemoms, kurios yra pažinimo ir elgesio pagrindas. Tyrimai su gyvūnais rodo, kad aerobinis pratimas didina augimo veiksnius, pvz., Smegenų sukeltą neurotrofinį veiksnį, dėl kurio padidėja kapiliarinis kraujo tiekimas į žievę ir naujų neuronų bei sinapso augimas, todėl gerėja mokymasis ir efektyvumas (Dishman ir kt., 2006). Eksperimentiniai ir perspektyvūs suaugusiųjų grupių tyrimai rodo, kad ilgalaikis reguliarus fizinis aktyvumas keičia žmogaus smegenų funkciją (Colcombe ir kt., 2004; Weuve ir kt., 2004). Atsitiktinės atrankos būdu kontroliuojamas eksperimentas parodė, kad 6 mėnesių aerobinių pratimų dėka vyresnio amžiaus suaugusieji pasižymėjo geresniu pažinimo efektyvumu (Kramer ir kt., 1999). Svarbus dokumentas rodo aiškius įrodymus apie aerobinio fizinio aktyvumo poveikį suaugusiems dviejuose tyrimuose, naudojant fMRI metodus: skerspjūvio palyginimas su aukšto tinkamumo mažai tinkančiais asmenimis parodė, kad prefrontalinis žievės aktyvumas buvo susijęs su fiziniu tinkamumu, ir eksperimentas parodė, kad 6 mėnesio aerobinis pratimas (vaikščiojimas) sėdimuose 55-77 metų amžiaus asmenims padidino prefrono žievės aktyvumą ir pagerino vykdomosios funkcijos testą (Colcombe ir kt., 2004). Įdomu tai, kad metaanalizė nepadėjo palaikyti aerobinio tinkamumo kaip fizinio aktyvumo poveikio žmogaus pažinimui tarpininkas.Etnier, Nowell, Landers ir Sibley, 2006 m). Taigi, o ne tarpininkaujant širdies ir kraujagyslių sistemai, kognityviniai pokyčiai dėl fizinio krūvio gali būti tiesioginis nervų stimuliacijos judėjimo rezultatas. Nors buvo padaryta išvada, kad fizinis aktyvumas gali tiesiogiai paveikti vaikų pažintinę funkciją per nervų vientisumo pokyčius, yra ir kitų patikimų paaiškinimų, pvz.Tomporowski ir kt., 2008).

Šiame tyrime yra apribojimų. Rezultatai apsiriboja juodos ir baltos spalvos 7-11 metų amžiaus vaikų pavyzdžiu. Lean vaikai ir kitų tautybių ar amžiaus grupių vaikai gali reaguoti skirtingai. Nežinoma, ar pažintinės naudos išlieka pasibaigus nuovargio laikotarpiui. Jei laikui bėgant kaupiama nauda, ​​tai svarbu vaiko vystymuisi. Gali būti jautrių laikotarpių, per kuriuos motorinis aktyvumas ypač stipriai veikia smegenis (Knudsen, 2004). Dar reikia išsiaiškinti, ar veiksmingi ir kiti pratimai, pvz., Stiprumo treniruotės ar plaukimas. Dalyviai ir intervenciniai darbuotojai negalėjo būti apakinti eksperimentinei būklei ar tyrimo hipotezei; tačiau įdarbinimo medžiagos pabrėžė fizinę naudą sveikatai, o ne pažintines. Kitas apribojimas yra tai, kad nenaudojant intervencinės kontrolės sąlygos bandymas neleidžia atmesti kai kurių alternatyvių paaiškinimų (pvz., Suaugusiųjų dėmesys, malonumas). Psichologiniai pokyčiai gali pasireikšti vaikams, kurie dalyvauja pratybose dėl socialinių sąveikų, kurios vyksta sesijų metu, o ne dėl pratybų Rep. Duomenų atsako modelis rodo, kad šis paaiškinimas yra nepagrįstas, nes abu pratimų grupės tyrinėtojoje praleido vienodą laiką su instruktoriais ir bendraamžiais.

Tyrime nenustatyta skirtumo tarp pratybų dozių grupių. Tai neprieštarauja atsako į dozę rezultatams, kurie rodo, kad pratybų intervencija pagerino pažinimą (Hill, 1965). Atsižvelgiant į tai, kad linijinis kontrastas parodė laipsnišką gydymo poveikį, poros dozės palyginimas reikalauja tolesnio klausimo, ar viena konkreti dozė yra pranašesnė už kitą (Ruberg, 1995). Dozės ir atsako naudos išbandymas buvo reikšmingas, tačiau kontrolinės grupės palyginimas su dviem pratybų grupėmis nebuvo, teikiant dalinę paramą hipotezei, kad pratimas pagerina matematikos pasiekimus.

FMRI rezultatus riboja nedidelis mėginio dydis ir nesuteikia atsako į dozę bandymo, todėl jie labiau priklauso nuo alternatyvių paaiškinimų. Nepaisant to, buvo pastebėti specifiniai pokyčiai, o pokyčių kryptis skyrėsi prefrontaliniuose ir parietiniuose regionuose, prieštaraujant pasaulinei smegenų veiklos tendencijai. Nors antisakadinis veikimas ir jo palaikomas smegenų aktyvumas keičiasi su amžiumi (Luna ir kt., 2001), tai mažai tikėtina, kad grupės buvo panašaus amžiaus.

Šie eksperimentiniai duomenys rodo, kad intensyvi po aerobinio treniruočių programa pagerino vykdomą funkciją dozės atsako būdu tarp antsvorio turinčių vaikų; socialiniai veiksniai galėjo prisidėti prie šio poveikio. Buvo stebimi atitinkamų smegenų aktyvacijos modelių pokyčiai. Šie rezultatai taip pat suteikia dalinę paramą matematikos veiklai. Sąlygų priskyrimas buvo atsitiktinės atrankos būdu, o rezultatų įvertinimai buvo užblokuoti, sumažinant galimą šališkumą ar suklaidinimą. Antsvorį turintys vaikai dabar sudaro daugiau nei trečdalį JAV vaikų ir yra per daug atstovaujami nepalankioje padėtyje esantiems gyventojams. Be jo svarbos mažinant pavojų sveikatai vaikų nutukimo epidemijos metu (Ogden ir kt., 2006), aerobinis aktyvumas gali būti svarbus vaikų psichikos funkcionavimo aspektų stiprinimo metodas, kuris yra pagrindinis pažinimo vystymosi aspektas (Welsh, Friedman ir Spieker, 2006 m).

Padėka

Duomenų rinkimą ir analizę padėjo CA Boyle, C. Creech, JP Tkacz ir JL Waller. Remia NIH DK60692, DK70922, Gruzijos medicinos koledžo medicinos kolegija, Gruzijos valstybinės biomedicinos iniciatyvos dotacija Gruzijos nutukimo ir su juo susijusių sutrikimų prevencijos centrui ir Gruzijos medicinos koledžo bei Gruzijos universiteto finansavimas.

Išnašos

Leidėjo atsisakymas: Šis rankraštis yra galutinis priimtas rankraštis. Jam nebuvo atliktas galutinis kopijavimas, faktų tikrinimas ir korektūros, reikalingos oficialiam paskelbimui. Tai nėra galutinė, leidėjo autentifikuota versija. Amerikos psichologų asociacija ir jos redaktorių taryba atsisako jokios atsakomybės ar įsipareigojimų dėl šio rankraščio versijos klaidų ar praleidimų, bet kurios NIH ar kitų trečiųjų šalių versijos, gautos iš šio rankraščio. Paskelbta versija yra prieinama adresu www.apa.org/pubs/journals/hea

Informacijos dalyvis

Catherine L. Davis, Gruzijos medicinos koledžo Gruzijos prevencijos institutas.

Phillip D. Tomporowski, Gruzijos universiteto Kineziologijos katedra.

Jennifer E. McDowell, Gruzijos universiteto Psichologijos katedra.

Benjamin P. Austin, Gruzijos universiteto Psichologijos katedra.

Patricia H. Miller, Gruzijos universiteto Psichologijos katedra.

Gruzijos medicinos koledžo Radiologijos katedra Nathan E. Yanasak.

Gruzijos medicinos koledžo Radiologijos katedra Jerry D. Allison.

Džordžo Masono universiteto Psichologijos katedra Jack A. Naglieri.

Nuorodos

  • Geriausias JR, Miller PH, Jones LL. Vykdomoji funkcija po amžiaus 5: pokyčiai ir koreliacijos. „Developmental Review“. 2009; 29 (3): 180 – 200. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Blairas C. Mokyklos pasirengimas. Pažinimo ir emocijų integravimas į neurobiologinę vaikų veiklos koncepciją mokykloje. Amerikos psichologas. 2002; 57: 111–127. [PubMed]
  • Camchong J, Dyckman KA, Austin BP, Clementz BA, McDowell JE. Bendrosios neuroninės grandinės, palaikančios potencialias saccades ir jos sutrikimus šizofrenijos pacientams ir artimiesiems. Biologinė psichiatrija. 2008: 64: 1042 – 1050. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Camchong J, Dyckman KA, Chapman CE, Yanasak NE, McDowell JE. Baziniai ganglijos-talamokortikiniai grandinės sutrikimai šizofrenijoje, kai uždelsta atsakas. Biologinė psichiatrija. 2006: 60: 235 – 241. [PubMed]
  • Castelli DM, Hillman CH, Buck SM, Erwin HE. Fizinis tinkamumas ir akademiniai pasiekimai trečiojo ir penktojo laipsnio studentams. Sporto ir pratybų psichologijos žurnalas. 2007: 29: 239 – 252. [PubMed]
  • „Coe DP“, „Pivarnik JM“, „Womack CJ“, „Reeves MJ“, „Malina RM“. Fizinio lavinimo ir veiklos lygių įtaka akademiniams pasiekimams vaikams. Medicina ir mokslas sporto ir pratybose. 2006: 38: 1515 – 1519. [PubMed]
  • Colcombe SJ, Kramer AF. Sunkumo poveikis vyresnio amžiaus žmonių pažinimo funkcijai: meta-analitinis tyrimas. Psichologinis mokslas. 2003: 14: 125 – 130. [PubMed]
  • Colcombe SJ, Kramer AF, Erickson KI, Scalf P, McAuley E, Cohen NJ, et al. Širdies ir kraujagyslių būklė, žievės plastiškumas ir senėjimas. Nacionalinės mokslų akademijos darbai. 2004: 101: 3316 – 3321. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Cox RW. AFNI: funkcinių magnetinių rezonansinių neuronų vaizdų analizės ir vizualizavimo programinė įranga. Kompiuteriai ir biomedicinos tyrimai. 1996: 29: 162 – 173. [PubMed]
  • Das JP, Mishra RK, JE baseinas. Žodinio skaitymo sunkumo kognityvinio ištaisymo eksperimentas. Mokymosi negalių leidinys. 1995: 28: 66 – 79. [PubMed]
  • Das JP, Naglieri JA, Kirby JR. Pažinimo procesų vertinimas. Needham Heights, MA: Allyn & Bacon; 1994 m.
  • Datar A, Sturm R, Magnabosco JL. Antsvoris ir akademinis pasirodymas: nacionalinis vaikų darželių ir pirmųjų klasių tyrimas. Nutukimo tyrimai. 2004: 12: 58 – 68. [PubMed]
  • Davis CL, Tomporowski PD, Boyle CA, Waller JL, Miller PH, Naglieri JA ir kt. Aerobinių pratimų poveikis antsvorio turinčių vaikų kognityvinei veiklai: atsitiktinių imčių kontroliuojamas tyrimas. Kas ketvirtį atliekami tyrimai apie mankštą ir sportą. 2007; 78: 510–519. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Deimantas A. Uždarykite motorinės raidos ir pažinimo raidos bei smegenų ir prefrontalinės žievės tarpusavio ryšį. Vaiko vystymasis. 2000: 71: 44 – 56. [PubMed]
  • Dishman RK, Berthoud HR, Booth FW, Cotman CW, Edgerton VR, Fleshner MR ir kt. Neurobiologija. Nutukimas (sidabro pavasaris) 2006, 14: 345 – 356. [PubMed]
  • Dwyer T, Sallis JF, Blizzard L, Lazarus R, Dean K. Akademinės veiklos ryšys su fiziniu aktyvumu ir tinkamumu vaikams. Vaikų pratybos. 2001: 13: 225 – 237.
  • Dwyer T, Coonan WE, Leitch DR, Hetzel BS, Baghurst PA. Kasdieninio fizinio aktyvumo poveikio pradinių klasių moksleivių sveikatai tyrimas Pietų Australijoje. Tarptautinis epidemiologijos žurnalas. 1983: 12: 308 – 313. [PubMed]
  • Dyckman KA, Camchong J, Clementz BA, McDowell JE. Kontekto poveikis sachadų elgesiui ir smegenų veiklai. Neuroimage. 2007: 36: 774 – 784. [PubMed]
  • Eigsti IM, Zayas V, Mischel W, Shoda Y, Ayduk O, Dadlani MB ir kt. Prognozuojant kognityvinę kontrolę nuo ikimokyklinio iki vėlyvo paauglystės ir jaunimo. Psichologinis mokslas. 2006: 17: 478 – 484. [PubMed]
  • Eslinger PJ. Vykdomųjų funkcijų komponentų konceptualizavimas, aprašymas ir matavimas: santrauka. In: Lyon GR, Krasnegor NA, redaktoriai. Dėmesio, atmintis ir vykdomoji funkcija. Baltimorė: Paul H. Brooks Publishing Co; 1996. 367 – 395.
  • Etnier JL, Nowell PM, Landers DM, Sibley BA. Meta regresija, siekiant ištirti ryšį tarp aerobinio tinkamumo ir pažinimo. Smegenų tyrimų apžvalgos. 2006: 52: 119 – 130. [PubMed]
  • Gutin B, Riggs S, Ferguson M, Owens S. Nutukusių vaikų fizinio lavinimo programos aprašymas ir proceso vertinimas. Kas ketvirtį atliekami tyrimai apie mankštą ir sportą. 1999; 70: 65–69. [PubMed]
  • Hill AB. Aplinka ir liga: asociacija ar priežastis? Karališkosios medicinos draugijos darbai. 1965: 58: 295 – 300. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Hillman CH, Erickson KI, Kramer AF. Būkite protingi, naudokitės savo širdimi: naudokite smegenis ir pažinimą. Gamtos apžvalgos Neurologija. 2008: 9: 58 – 65. [PubMed]
  • Ismail AH. Gerai organizuotos fizinio lavinimo programos poveikis intelektinei veiklai. Kūno kultūros tyrimai. 1967: 1: 31 – 38.
  • Kiehl KA, Stevens MC, Laurens KR, Pearlson G, Calhoun VD, Liddle PF. Adaptyvus refleksyvinis neurokognityviosios funkcijos apdorojimo modelis: patvirtinimas iš didelio masto (n = 100) fMRI tyrimo, atliekamo klausos nykščio užduotyje. Neuroimage. 2005: 25: 899 – 915. [PubMed]
  • Knudsen EI. Jautrūs smegenų ir elgesio vystymosi laikotarpiai. Kognityvinio neurologijos žurnalas. 2004: 16: 1412 – 1425. [PubMed]
  • Kolb B, Whishaw IQ. Smegenų plastiškumas ir elgesys. Metinė psichologijos apžvalga. 1998: 49: 43 – 64. [PubMed]
  • Kramer AF, Hahn S, Cohen NJ, Banich MT, McAuley E, Harrison CR ir kt. Senėjimas, tinkamumas ir neurokognityvinė funkcija. Gamta. 1999; 400 (6743): 418 – 419. [PubMed]
  • Lezak MD, Howieson DB, Loring DW. Neuropsichologinis vertinimas. 4th ed. Niujorkas: „Oxford University Press“; 2004.
  • Luna B, Thulborn KR, Munoz DP, Merriam EP, Garver KE, Minshew NJ ir kt. Plačiai paplitusios smegenų funkcijos brendimas išlaiko kognityvinį vystymąsi. Neuroimage. 2001: 13: 786 – 793. [PubMed]
  • McDowell JE, Brown GG, Paulus M, Martinez A, Stewart SE, Dubowitz DJ ir kt. Refiksacijos sakcadų ir antisakadų neuronų koreliacijos normaliems ir šizofrenijos asmenims. Biologinė psichiatrija. 2002: 51: 216 – 223. [PubMed]
  • McGrew KS, Woodcock RW. Woodcock-Johnson III: techninis vadovas. Itasca, IL: Riverside Publishing Company; 2001.
  • Morris JS, DeGelder B, Weiskrantz L, Dolan RJ. Diferencialiniai ekstragenikulostriniai ir amygdaliniai atsakai į emocinių veidų pristatymą žaibiškai aklame lauke. Smegenys. 2001; 124 (Pt 6): 1241 – 1252. [PubMed]
  • Turi A, Tybor DJ. Fizinis aktyvumas ir sėdimas elgesys: apžvelgiami išilginiai jaunimo svorio ir riebumo tyrimai. Tarptautinis nutukimo leidinys (Lond) 2005 (29 Suppl 2): S84 – S96. [PubMed]
  • Naglieri JA. CAS vertinimo pagrindai. Niujorkas: Wiley; 1999.
  • Naglieri JA, Das JP. Pažinimo vertinimo sistema: aiškinamasis vadovas. Itasca, IL: Riverside Publishing; 1997.
  • Naglieri JA, Rojahn J. Konstatuoja PASS teorijos ir CAS galiojimą: koreliacijos su pasiekimais. Švietimo psichologijos žurnalas. 2004: 96: 174 – 181.
  • Naglieri JA, Rojahn JR, Aquilino SA, Matto HC. Juoda-balti kognityvinio apdorojimo skirtumai: planavimo, dėmesio, sinchroninio ir nuoseklaus intelekto teorijos tyrimas. Psichoedukacinio vertinimo žurnalas. 2005: 23: 146 – 160.
  • Ogden CL, Carroll MD, Curtin LR, McDowell MA, Tabak CJ, Flegal KM. Antsvorio ir nutukimo paplitimas JAV, 1999 – 2004. JAMA: Amerikos medicinos asociacijos leidinys. 2006: 295: 1549 – 1555. [PubMed]
  • Ogden CL, Kuczmarski RJ, Flegal KM, Mei Z, Guo S, Wei R, et al. Ligos kontrolės ir prevencijos centrai „2000“ augimo diagramos Jungtinėms Amerikos Valstijoms: 1977 nacionalinio sveikatos statistikos centro patobulinimai. Pediatrija. 2002: 109: 45 – 60. [PubMed]
  • Pereira AC, Huddleston DE, Brickman AM, Sosunov AA, Hen R, McKhann GM ir kt. Suaugusiųjų dentato gyrus pratimo sukeltos neurogenezės in vivo koreliacija. Nacionalinės mokslų akademijos darbai. 2007: 104: 5638 – 5643. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Rabbitt P. Įvadas: vykdomosios funkcijos tyrimo metodikos ir modeliai. In: Rabbit P, redaktorius. Priekinės ir vykdomosios funkcijos metodika. Hove, East Sussex, UK: Psichologijos žinios Ltd; 1997. 1 – 38.
  • Rakison DH, Woodward AL. Naujos veiklos poveikio suvokimo ir pažinimo raidai perspektyvos. Plėtros psichologija. 2008: 44: 1209 – 1213. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Sallis JF, McKenzie TL, Kolody B, Lewis M, Marshall S, Rosengard P. Su sveikata susijusio fizinio lavinimo poveikis akademiniams pasiekimams: projektas SPARK. Kas ketvirtį atliekami tyrimai apie mankštą ir sportą. 1999; 70: 127–134. [PubMed]
  • Shephard RJ, Volle M, Lavallee H, LaBarre R, Jequier JC, Rajic M. Reikalingas fizinis aktyvumas ir akademiniai laipsniai: kontroliuojamas išilginis tyrimas. In: Ilmarinen J, Valimaki I, redaktoriai. Vaikai ir sportas. Berlynas: Springer Verlag; 1984. 58 – 63.
  • Shore SM, Sachs ML, Lidicker JR, Brett SN, Wright AR, Libonati JR. Sumažėjęs mokinių pasiekimas antsvorio vidurinėse mokyklose. Nutukimas (sidabro pavasaris) 2008, 16: 1535 – 1538. [PubMed]
  • Sibley BA, Etnier JL. Fizinio aktyvumo ir pažinimo ryšys vaikams: metaanalizė. Vaikų pratybos. 2003: 15: 243 – 256.
  • Sommerville JA, Decety J. Socialinės sąveikos audinio audimas: raidos psichologijos ir kognityvinių neuromokslų artikuliavimas motorinio pažinimo srityje. Psichonominis biuletenis ir apžvalga. 2006; 13: 179–200. [PubMed]
  • Strong WB, Malina RM, Blimkie CJ, Daniels SR, Dishman RK, Gutin B ir kt. Įrodymais grįstas fizinis aktyvumas mokyklinio amžiaus jaunimui. Pediatrijos leidinys. 2005: 146: 732 – 737. [PubMed]
  • Sweeney JA, Luna B, Keedy SK, McDowell JE, Clementz BA. fMRI akių judėjimo kontrolės tyrimai: pažintinių ir sensorinių smegenų sistemų sąveikos tyrimas. Neuroimage. 2007 (36 Suppl 2): T54 – T60. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Talairachas J, Tournouxas P. Plokščiasis stereotaksinis žmogaus smegenų atlasas: 3 dimensijų proporcinė sistema - požiūris į smegenų vaizdavimą. Niujorkas: „Thieme Medical Publishers“; 1988 m.
  • Taras H. Fizinis aktyvumas ir studentų atlikimas mokykloje. Mokyklos sveikatos žurnalas. 2005: 75: 214 – 218. [PubMed]
  • Taras H, Potts-Datema W. Nutukimas ir mokinių pasiekimai mokykloje. Mokyklos sveikatos žurnalas. 2005: 75: 291 – 295. [PubMed]
  • Tomporowski PD, Davis CL, Miller PH, Naglieri J. Mankšta ir vaikų intelektas, pažinimas ir akademiniai pasiekimai. Švietimo psichologijos apžvalga. 2008; 20: 111–131. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
  • Tuckman BW, Hinkle JS. Eksperimentinis aerobinio fizinio ir psichologinio poveikio moksleiviams tyrimas. Sveikatos psichologija. 1986: 5: 197 – 207. [PubMed]
  • B. Bardas. Vienalaikė FMRI duomenų išvada. Milvokis, WI: Biofizikos tyrimų institutas, Viskonsino medicinos koledžas; 1997.
  • Velso MC, Friedman SL, Spieker SJ. Vykdomosios funkcijos vystant vaikus: dabartinės koncepcijos ir ateities klausimai. In: McCartney K, Phillips D, redaktoriai. „Blackwell“ ankstyvojo ugdymo vadovas. Malden, MA: „Blackwell Publishing“; 2006. 167 – 187.
  • Weuve J, Kang JH, Manson JE, Breteler MM, Ware JH, Grodstein F. Fizinis aktyvumas, įskaitant vaikščiojimą, ir pažinimo funkcija vyresnio amžiaus moterims. JAMA: Amerikos medicinos asociacijos leidinys. 2004: 292: 1454 – 1461. [PubMed]
  • Wittberg R, Northrup K, Cottrell LA, Davis CL. Aerobinio tinkamumo ribos, susijusios su penktojo laipsnio akademiniais pasiekimais. „American Journal of Health Education“. (Priimta)
  • Zervas Y, Apostolos D, Klissouras V. Fizinio krūvio įtaka protinei veiklai, atsižvelgiant į mokymą. Praktiniai ir motoriniai įgūdžiai. 1991: 73: 1215 – 1221. [PubMed]