Ang Pagpapa-ehersisyo ay Nagpapabuti sa Pagpapaandar at Pagpapatupad ng Utak at Nagbabago ng Utak sa Pag-activate sa Mga Bata na sobra sa timbang: Ang Randomized Controlled Trial (2011)

Kalusugan Psychol. May-akda ng manuskrito; na magagamit sa PMC Jan 1, 2012.
Nai-publish sa pangwakas na na-edit na form bilang:
PMCID: PMC3057917
NIHMSID: NIHMS245691
Ang huling bersyon na na-edit ng publisher ng artikulong ito ay magagamit sa Kalusugan Psychol
Tingnan ang iba pang mga artikulo sa PMC na sumipi ang nai-publish na artikulo.

abstract

Layon

Sinubok ng eksperimentong ito ang teorya na ang pag-eehersisyo ay magpapabuti sa paggana ng ehekutibo

Disenyo

Pansamantala, sobra sa timbang 7- hanggang 11-taong-gulang na mga bata (N = 171, 56% babae, 61% Black, M ± SD edad 9.3 ± 1.0 yrs, body mass index (BMI) 26 ± 4.6 kg / m2, BMI z-score 2.1 ± 0.4) ay randomized sa 13 na mga linggo ng isang ehersisyo na programa (1.6 o 20 minuto / araw), o isang kondisyon ng kontrol.

Mga pangunahing hakbang sa kinalabasan

Blinded, standardized psychological evaluations (Cognitive Assessment System at Woodcock-Johnson Tests of Achievement III) tinataya cognition at academic achievement. Functional magnetic resonance imaging sinusukat aktibidad ng utak sa panahon ng mga gawain ng ehekutibong gawain.

resulta

Ang layunin na gamutin ang pagsusuri ay nagsiwalat ng mga benepisyo ng pagtugon sa dosis ng pag-eehersisyo sa tagumpay ng ehekutibo at matematika. Ang paunang katibayan ng mas mataas na bilateral prefrontal cortex activity at nabawasan ang bilateral posterior parietal cortex activity dahil sa ehersisyo ay naobserbahan rin.

Konklusyon

Pare-pareho sa mga resulta na nakuha sa mga matatanda na may sapat na gulang, isang partikular na pagpapabuti sa pagpapaandar ng ehekutibo at pagbabago ng pag-activate ng utak dahil sa ehersisyo ay naobserbahan. Ang mga resulta ng kognitibo at tagumpay ay nagdaragdag ng katibayan ng tugon ng dosis, at pahabain ang pang-eksperimentong katibayan sa pagkabata. Ang pag-aaral na ito ay nagbibigay ng impormasyon sa isang pang-edukasyon na resulta. Bukod sa kahalagahan nito para sa pagpapanatili ng timbang at pagbabawas ng mga panganib sa kalusugan sa panahon ng epidemya sa labis na katabaan ng pagkabata, ang pisikal na aktibidad ay maaaring maging isang simple, mahalagang paraan ng pagpapahusay ng mga aspeto ng pag-uugali ng kaisipan ng mga bata na sentro sa pagpapaunlad ng kognitibo. Maaaring hikayatin ng impormasyong ito ang mga tagapagturo upang ipatupad ang malusog na pisikal na aktibidad.

Keywords: katalusan, aerobic exercise, labis na katabaan, antisaccade, fMRI

Ang lilitaw na function ay mas sensitibo kaysa iba pang aspeto ng katalusan sa aerobic exercise exercise (Colcombe & Kramer, 2003). Ang function ng eksekutif ay bumubuo ng superbisyong kontrol sa mga pag-andar ng kognitibo upang makamit ang isang layunin at pinangasiwaan sa pamamagitan ng prefrontal cortex circuitry. Ang pagpaplano at pagsasagawa ng mga pagkakasunud-sunod ng pagkilos na bumubuo sa pag-uugali na itinuturo ng layunin ay nangangailangan ng paglalaan ng pansin at memorya, pagpili ng tugon at pagsugpo, pagtatakda ng layunin, pagpipigil sa sarili, pagsubaybay sa sarili, at mahusay at madaling gamitin na mga estratehiya (Eslinger, 1996; Lezak, Howieson, & Loring, 2004). Ang executive function hipothesis ay iminungkahi batay sa katibayan na ang aerobic ehersisyo nang pili ay nagpapabuti sa mga nakatatandang adulto 'pagganap sa mga gawain ng ehekutibong gawain at humahantong sa nararapat na pagtaas sa prefrontal cortex activity (Colcombe et al., 2004; Kramer et al., 1999). Maaaring maging sensitibo sa pisikal na aktibidad ang mga bata sa pag-unlad ng cognitive at neural (Diamond, 2000; Hillman, Erickson, & Kramer, 2008; Kolb & Whishaw, 1998). Theoretical accounts ng mga link sa pagitan ng pag-uugali ng motor at pagpapaunlad ng kognitibo sa panahon ng pagkabata ay may ranged na hypothesized na mga network ng utak sa pagtatayo ng mga representasyon ng pagkilos na pang-aksiyon (Rakison & Woodward, 2008; Sommerville & Decety, 2006).

Ang isang meta-analysis ng pag-aaral ng ehersisyo sa mga bata ay nagpakita ng pinabuting katalusan sa ehersisyo; gayunpaman, ang mga random na resulta ng pagsubok ay hindi pantay-pantay (Sibley & Etnier, 2003). Ang isang pumipili na epekto ng ehersisyo sa ehekutibong pagpapaandar ay maaaring ipaliwanag ang magkakahalo na mga eksperimentong resulta na nakuha sa mga bataTomporowski, Davis, Miller, & Naglieri, 2008). Ang mga pag-aaral na gumagamit ng mga nagbibigay-malay na gawain na nangangailangan ng executive function ay nagpakita ng mga benepisyo ng ehersisyo (Davis et al., 2007; Tuckman & Hinkle, 1986), habang ang mga gumagamit ng mas kaunting mga sensitibong hakbang ay hindi (Lezak et al., 2004, pp. 36, 611-612; Halimbawa, Ismail, 1967; Zervas, Apostolos, & Klissouras, 1991). Ang isang paunang ulat mula sa pag-aaral na ito, na may isang mas maliit na sample, ay nagpakita ng isang benepisyo ng ehersisyo sa executive function (Davis et al., 2007). Ang huling resulta ay ipinakita dito.

Sa mga bata, ang malusog na pisikal na aktibidad ay nauugnay sa mas mahusay na grado (Coe, Pivarnik, Womack, Reeves, & Malina, 2006; Taras, 2005), pisikal na kabutihan sa akademikong tagumpay (Castelli, Hillman, Buck, & Erwin, 2007; Dwyer, Sallis, Blizzard, Lazarus, & Dean, 2001; Tinanggap ang Wittberg, Northrup, Cottrell, & Davis), at sobra sa timbang sa mas nakamit na tagumpay (Castelli et al., 2007; Datar, Sturm, & Magnabosco, 2004; Dwyer et al., 2001; Shore et al., 2008; Taras & Potts-Datema, 2005). Ang pinakamatibay na konklusyon na iguguhit hinggil sa epekto ng pisikal na aktibidad sa pag-aaral ng akademya, gayunpaman, ay hindi ito nakapipinsala sa tagumpay, kahit na kinukuha ang oras ng silid-aralan (Dwyer, Coonan, Leitch, Hetzel, & Baghurst, 1983; Sallis et al., 1999; Shephard et al., 1984). Sapagkat ang sobrang timbang ay isang marker ng talamak na hindi aktibo (Must & Tybor, 2005), ang sobrang timbang, mga bata na laging nakaupo ay maaaring mas malamang na makinabang mula sa ehersisyo kaysa sa mga bata na walang gulang.

Ang pangunahing teorya ng pag-aaral na ito ay ang di-aktibo, sobra sa timbang na mga bata na nakatalaga sa ehersisyo ay magpapabuti ng higit sa mga bata sa kondisyon ng kontrol sa paggana ng ehekutibo, ngunit hindi iba pang mga prosesong nagbibigay-malay tulad ng paglaban sa kaguluhan, spatial at logic na proseso, at sequencing. Ang pangalawang pangyayaring ito ay ang isang dosis na kaugnay na pagtugon ay makikita sa pagitan ng ehersisyo at katalusan. Ang mga epekto sa akademikong nakamit ay na-guhit. Batay sa mga naunang pag-aaral sa mga matatanda na nagpapakita ng mga pagbabago na may kaugnayan sa ehersisyo sa pag-andar ng utak, ang mga epekto sa aktibidad sa prefrontal cortex circuitry ay tinutuklasan gamit ang functional magnetic resonance imaging (fMRI) sa isang subgroup ng mga kalahok.

Paraan

Pangunahing Pag-aaral

Mga Kalahok

Ang mga estudyante ay hinikayat mula sa mga paaralan sa panahon ng 2003-2006 para sa isang pagsubok ng aerobic exercise sa kalusugan ng mga bata. Ang mga bata ay karapat-dapat kung sila ay sobra sa timbang (≥85th percentile BMI) (Ogden et al., 2002), hindi aktibo (walang regular na programang pisikal na aktibidad> 1 hr / wk), at walang kondisyong medikal na makakaapekto sa mga resulta sa pag-aaral o limitahan ang pisikal na aktibidad. Isang daan at pitumpu't isang bata na 7-11 taong gulang ang na-random (56% babae, 61% Itim, 39% Puti, M ± SD edad 9.3 ± 1.0 yrs, body mass index (BMI) 26.0 ± 4.6 kg / m2, 2.1 = 0.4 = 5.0 = 1.1th 1th, 7 = 2th o 8th, 9 = nagtapos sa mataas na paaralan, 3 = ilang kolehiyo, 10 = nagtapos sa kolehiyo, 11 = postgradweyt). Ang isang bata ay hindi kasama mula sa posttest dahil sa isang psychiatric hospitalization na naganap pagkatapos ng randomization. Ang mga bata ay hinimok na mag-posttest anuman ang pagsunod sa interbensyon. Kabilang sa labing-isang anak na nagdadala ng gamot para sa depisit disorder ng pansin (at kinuha ang kanilang gamot gaya ng dati; n = 4 sa kontrol, n = 4 sa mababang dosis, at n = 3 sa mataas na dosis ng grupo) upang i-maximize ang generalizability. Nakumpleto ang mga bata at magulang ang nakasulat na pahayag at pahintulot. Ang pag-aaral ay sinuri at inaprubahan ng Institutional Review Board ng Medical College of Georgia. Ang pagsubok at interbensyon ay naganap sa Medical College of Georgia. Ipinakita ang diagram ng daloy ng kalahok Lar 1.

Lar 1 

Ang diagram ng dalas ng kalahok.

Disenyo ng pag-aaral

Ang mga bata ay binigyan nang random ng estatistiko sa mababang dosis (20 minuto / araw) o mataas na dosis (40 minuto / araw) aerobic exercise, o sa isang walang exercise control. Ang pagsasaling-wika ay binubuo ng lahi at kasarian. Nakumpleto ang mga takdang-aralin hanggang sa nakumpleto ang pagsusuri ng baseline, pagkatapos ay nakipag-ugnayan sa coordinator ng pag-aaral, na nagpapaalam sa mga paksa. Ang kondisyon ng kontrol ay hindi nagbibigay ng anumang pagkatapos ng programa ng paaralan o transportasyon. Ang mga kondisyon sa ehersisyo ay katumbas ng intensity, at naiiba lamang sa tagal (ibig sabihin, paggasta ng enerhiya). Ang limang cohort ay sumali sa pag-aaral sa paglipas ng mga taon ng 3.

Aerobic Exercise Intervention

Ang mga bata na nakatalaga sa ehersisyo ay inihatid sa isang programa pagkatapos ng ehersisyo sa paaralan sa bawat araw ng paaralan (mag-aaral: instructor ratio tungkol sa 9: 1). Ang diin ay sa intensity, kasiyahan, at kaligtasan, hindi kumpetisyon o pagpapahusay ng kasanayan. Ang mga gawain ay pinili batay sa kadalian ng pag-unawa, kasiyahan, at pagpapalabas ng paulit-ulit na malakas na kilusan, at kasama ang mga laro na tumatakbo, tumalon ng lubid, at binago ang basketball at soccer (Gutin, Riggs, Ferguson, & Owens, 1999). Ang handbook ng programa ay magagamit kapag hiniling. Ang mga monitor ng rate ng puso (S610i; Polar Electro, Oy, Finland; 30 segundo ng panahon) ay ginamit upang obserbahan ang dosis. Ang average na rate ng puso ng bawat bata sa panahon ng mga sesyon ay naitala araw-araw, at mga puntos na iginawad para sa pagpapanatili ng isang average> 150 beats bawat minuto. Ang mga puntos ay tinubos para sa mga lingguhang premyo. Ang mga batang nakatalaga sa mataas na kondisyon ng dosis ay nakumpleto ang dalawang 20 minutong laban bawat araw. Ang mga bata na nasa mababang kondisyon ng dosis ay nakumpleto ang isang 20 minutong laban, at pagkatapos ay isang 20 minutong tagal ng mga nakaupo na gawain (hal. Mga board game, card game, pagguhit) sa ibang silid. Walang ibinigay na pagtuturo sa panahong ito. Ang bawat sesyon ay nagsimula sa isang limang minutong pag-init (katamtamang aktibidad ng cardiovascular, static at pabagu-bago ng paglawak). Nagtapos ang mga laban sa isang water break, pinapagaan ang aktibidad ng cardiovascular, at static na lumalawak.

Sa panahon ng 13 ± 1.6 na linggo ng interbensyon (13 ± 1.5, 13 ± 1.7 sa mababa at mataas na kondisyon ng dosis, ayon sa pagkakabanggit), ang pagdalo ay 85 ± 13% (85 ± 12, 85 ± 14). Ang average na rate ng puso ay 166 ± 8 beats bawat minuto (167 ± 7, 165 ± 8). Nakamit ng mga bata ang isang average na rate ng puso> 150 beats bawat minuto sa karamihan ng mga araw (87 ± 10% sa pangkalahatan; 89 ± 8, 85 ± 12 sa mababa at mataas na mga kondisyon ng dosis, ayon sa pagkakabanggit). Ang tagal ng panahon ng interbensyon, average na pagdalo, rate ng puso, at proporsyon ng oras na nakamit ang layunin sa rate ng puso ay pareho sa mga kondisyon ng ehersisyo, at ang oras sa pagitan ng baseline at posttest ay magkatulad sa lahat ng mga kundisyong pang-eksperimento (19 ± 3.3, 18 ± 2.6, 18 ± 2.5 linggo sa pagkontrol, mababa, at mataas na mga kondisyon ng dosis, ayon sa pagkakabanggit).

Mga Panukala

Ang isang standardized na sikolohikal na baterya ay tinasa ang katalusan at tagumpay sa baseline at posttest. Karamihan sa mga bata (98%) ay sinusuri ng parehong tester, sa parehong oras ng araw, at sa parehong kuwarto sa baseline at posttest. Ang mga tagasubok ay walang kamalayan ng pang-eksperimentong kondisyon ng bata. Napag-aralan ang mga karaniwang iskor. Sa kabuuan, ang mga cohort ng 5 ay nagbigay ng data para sa cognition at 4 cohort para sa tagumpay. Ang ibig sabihin nito ay nahulog sa normal na hanay (Table 1).

Table 1 

Nagbibigay-malaya at tagumpayb iskor (M ± SE) sa pamamagitan ng grupo sa baseline at posttest, at naka-adjust na paraan sa post

Isang pamantayan, batay sa teorya (Das, Naglieri, & Kirby, 1994; Naglieri, 1999) Cognitive pagtatasa na may mahusay na psychometric katangian, ang Cognitive Assessment System, ay ginagamit (Naglieri & Das, 1997). Ang Cognitive Assessment System ay standardized sa isang malaking sample na kinatawan ng mga batang may edad 5-17 taon na malapit na tumutugma sa populasyon ng US sa isang bilang ng mga demograpikong variable (hal., Edad, lahi, rehiyon, setting ng komunidad, pag-uuri ng edukasyon, at edukasyon ng magulang). Mahigpit na iniuugnay sa tagumpay ng akademya (r = .71), bagaman hindi ito naglalaman ng mga item na tulad ng nakakamit (Naglieri & Rojahn, 2004). Ito ay kilala na tumugon sa pang-edukasyon na mga interbensyon (Das, Mishra, & Poole, 1995), at nagbubunga ito ng mas maliliit na lahi at etnikong pagkakaiba kaysa sa mga tradisyonal na mga pagsubok sa paniktik, na ginagawang higit na angkop para sa pagtatasa ng mga disadvantaged na grupo (Naglieri, Rojahn, Aquilino, & Matto, 2005).

Ang Cognitive Assessment System ay sumusukat sa mga kakayahan ng kaisipan ng mga bata na tinukoy sa batayan ng apat na magkakaugnay na proseso ng pag-iisip: Pagpaplano, Pansin, Paraan, at Kasunod. Ang bawat isa sa apat na kaliskis ay binubuo ng tatlong subtests. Tanging ang Pagpaplano ng sukat ay sumusukat sa mga function ng ehekutibo (ibig sabihin, ang henerasyon ng diskarte at application, self-regulasyon, intentionality, at paggamit ng kaalaman; panloob na pagiging maaasahan r = .88). Ang iskala sa Pagpaplano ay may mas mahusay na pagiging maaasahan kaysa sa mga pagsubok sa neuropsychological ng ehekutibong function (Rabbitt, 1997). Ang natitirang mga sukat ay sumusukat sa iba pang aspeto ng pagganap ng pag-iisip, at sa gayon ay matutukoy kung ang mga epekto ng ehersisyo sa mga bata ay mas malakas para sa paggana ng ehekutibo kaysa sa iba pang mga proseso ng pag-iisip. Ang mga pagsusuri sa Attention ay nangangailangan ng nakatuon, pumipili ng aktibidad ng kamalayan at paglaban sa kaguluhan (panloob na pagiging maaasahan r = .88). Ang Simultaneous subtests ay may kinalaman sa spatial at lohikal na mga tanong na naglalaman ng nonverbal at verbal na nilalaman (panloob na pagiging maaasahan r = .93). Ang Mga susunod na gawain ay nangangailangan ng pagtatasa o pagpapabalik ng stimuli na isagawa sa pagkakasunud-sunod, at pagbuo ng mga tunog sa pagkakasunud-sunod (panloob na pagiging maaasahan r = .93). Ang mga paunang resulta sa panukalang ito ay nai-publish (Davis et al., 2007). Ang isang bata ay wasto na pinangangasiwaan ang 8-yr-lumang bersyon ng pagsubok sa baseline kapag ang bata ay 7 yrs old.

Ang pang-akademikong tagumpay ng mga bata ay sinukat gamit ang dalawang mapagpapalit na anyo ng Woodcock-Johnson Tests of Achievement III (McGrew & Woodcock, 2001) na kung saan ay random na i-counterbalanced. Ang malawak na Reading Reading at Broad Mathematics clusters ay ang resulta ng interes. Isang daan at apatnapu't isang bata sa 4 cohort ang nagbigay ng data ng tagumpay.

Statistical Analysis

Ang layunin na gamutin ang pagtatasa ng covariance na sinubok na mga pagkakaiba ng grupo sa katalusan at tagumpay sa posttest, pagsasaayos para sa baseline score. Ang mga pagsusuri ay isinasagawa gamit ang huling pagmamasid na dinala pasulong para sa mga batang 7 na hindi nagbibigay ng posttest na data. Ang mga kovariates (pangkat, lahi, kasarian, edukasyon ng magulang) ay kasama kung sila ay may kaugnayan sa nakadepende na variable. Ang Pagplano, Simultaneous, Attention, and Successive scales, pati na rin ang Broad Reading at Broad Math clusters, ay napagmasdan. Isang priori Naiiba ang pagsusuri ng isang linear na trend, at paghahambing ng grupo ng kontrol sa dalawang grupo ng ehersisyo, na isinagawa, kasama ang orthogonal quadratic at mababa kumpara sa mataas na pagkakaiba ng dosis. Ang statistical significance ay tinasa sa α = .05. Ang mga makabuluhang pag-aaral ay paulit-ulit na hindi kasama ang 11 na mga bata na kumukuha ng mga gamot para sa kakulangan sa atensyon ng pansin, at hindi kasama ang mga pitong taong gulang na 18, na dahil sa kanilang edad ay pinangangasiwaan ng bahagyang naiibang bersyon ng Cognitive Assessment System. Ang isang sample na sukat ng mga paksa ng 62 sa bawat pangkat ay tinatayang nagbibigay ng 80% na kapangyarihan upang makita ang isang pagkakaiba sa pagitan ng mga grupo ng mga unit ng 6.6.

FMRI Substudy

Mga Kalahok

Dalawampung bata sa huling pangkat ng pag-aaral ang lumahok sa isang pag-aaral ng fMRI pilot na binubuo ng baseline (kontrol n = 9, ehersisyo n = 11) at posttest (kontrol n = 9, ehersisyo n = 10) Ang mga kaliwang kamay na mga bata at ang mga nagsuot ng baso ay hindi kasama. Ang isang posttest session sa grupo ng ehersisyo ay tinanggihan. Walang mga makabuluhang pagkakaiba sa mga katangian sa pagitan ng subset na ito (9.6 ± 1.0 taon, 40% babae, 40% Black, BMI 25.3 ± 6.0, BMI z-score 1.9 ± 0.46) at ang natitirang bahagi ng sample. Ang mga grupo na may mababang at mataas na dosis na ehersisyo (14 ± 1.7 wks ehersisyo) ay gumuho para sa mga pagtatasa ng fMRI.

Disenyo at Pamamaraan

Ang mga imahe ay nakuha sa isang sistema GE Signa Excite HDX 3 Tesla MRI (General Electric Medical Systems, Milwaukee, WI). Ang visual stimuli ay iniharap gamit ang MRI compatible goggles (Resonance Technologies, Inc., Northridge, CA), at ang mga paggalaw ng mata ay sinusubaybayan gamit ang isang sistema ng pagsubaybay sa mata na nagpapahintulot sa mga investigator na makita ang mga paksa na gising at nakatuon sa gawain. Ang mga paksa ay nagsusuot ng mga pluma ng tainga at pinigil ang kanilang mga ulo gamit ang vacuum pillow. Bago ang pagkuha ng data ng MRI, ang magnetic homogeneity ay na-optimize na gamit ang isang awtomatikong shimming procedure na tumutukoy sa mababang halaga shim na halaga sa pamamagitan ng pagsasagawa ng hindi bababa sa mga parisukat na sukat ng magnetic field mapa at awtomatikong nalalapat ang mababang halaga shim halaga bilang direct kasalukuyang offset na alon sa X, Y, at Z gradient waveforms. Ang mga function na imahe ay nakuha gamit ang isang pinahaba gradient echo planar imaging sequence (oras ng pag-uulit (TR) 2800 ms, echo oras (TE) 35 ms, flip anggulo 90 °, larangan ng pagtingin (FOV) 280 × 280 mm2, matrix 96 × 96, 34 na hiwa, slice thickness 3.6 mm). Susunod, ang mga imaheng istruktura ay nakuha gamit ang isang 3-dimensional mabilis na pinahaba gradient echo pagkakasunud-sunod (TR 9.0 ms, TE 3.87 ms, flip anggulo 20 °, FOV 240 × 240 mm2, matrix 512 × 512, 120 na hiwa, slice thickness 1.3 mm). Ang mga imaheng istruktura na may mataas na resolution ay ginagamit upang gawing normal ang mga imahen na pagganap sa isang standard na stereotaxic space para sa pinag-aaralan (Talairach & Tournoux, 1988).

Antisaccade task

Ang data ng pagganap ng imaging ay nakuha habang ang mga paksa ay nakumpleto ang isa pang sukatan ng ehekutibong function, isang antisaccade gawain (McDowell et al., 2002). Ang wastong pagganap ng antisaccade ay nangangailangan ng pagsugpo ng isang tugon sa prepotent sa isang visual cue at ang henerasyon ng tugon sa lokasyon ng imaheng salamin ng cue na iyon (kabaligtaran na bahagi, parehong distansya mula sa gitnang pag-aayos). Pagkatapos ng isang paunang pag-aayos ng panahon (25.2 sec), isang bloke paradigm alternated sa pagitan ng baseline (N = 7 bloke; 25.2 sec ng cross na ipinakita sa gitnang pag-aayos) at pang-eksperimentong (N = 6 bloke; 25.2 sec na binubuo ng 8 antisaccade trials, 48 trials kabuuang) kondisyon (5.46 minuto run oras; 117 volume; ang unang 2 volume ay tinanggal mula sa pagtatasa sa account para sa pagpapapanatag magnetization). Sa panahon ng baseline subjects ay inutusan na tumitig sa krus. Sa panahon ng mga pagsusuring antisaccade mga paksa ay inutusan upang tumitig sa isang gitnang krus hanggang sa ito nagpunta off, at pagkatapos ay isang cue sa paligid signaled paksa upang tumingin sa lalong madaling panahon sa mirror imahe lokasyon ng cue, nang hindi pagtingin sa cue mismo. Ang mga paksa ay may dalawang hiwalay na sesyon ng pagsasanay bago ang bawat sesyon ng scanner upang matiyak na naintindihan nila ang mga tagubilin. Ang mga tauhan na nakikipag-ugnayan sa mga bata sa panahon ng pag-scan ay walang kamalayan sa pagtatalaga ng bata.

Pag-aaral ng imahe

Ang mga pagsusuri ay isinasagawa tulad ng naunang nai-publish na data mula sa aming laboratoryo (Camchong, Dyckman, Austin, Clementz, & McDowell, 2008; Camchong, Dyckman, Chapman, Yanasak, & McDowell, 2006; Dyckman, Camchong, Clementz, & McDowell, 2007; McDowell et al., 2002) gamit ang AFNI software (Cox, 1996). Sa madaling sabi, para sa bawat sesyon, ang mga volume ay nakarehistro sa isang dami ng kinatawan upang itama para sa menor de edad na kilusan ng ulo (at 6 regressors ay kinakalkula: 1 bawat isa para sa isang) paikot, at b) translational head motion sa bawat 3 na eroplano). Ang buong lapad ng 4 mm sa kalahating pinakamataas na filter ng Gauss ay inilapat sa bawat dataset. Para sa bawat voxel, ang porsyento ng pagbabago sa signal ng oxygenation na antas ng umaasa mula sa baseline ay kinakalkula para sa bawat oras na punto. Ang nagresultang pagbabagong porsiyento sa buong oras ay pinanatiling para sa linear drift at sang-ayon sa isang trapezoidal reference function na pagmodelo baseline (fixation) at pang-eksperimentong (antisaccade) na mga kondisyon, gamit ang 6 na mga parameter ng paggalaw bilang mga regressor ng ingay. Pagkatapos ay binago ang data sa istandard na espasyo batay sa Talairach at Tournoux Atlas (Talairach & Tournoux, 1988), at resampled sa 4 × 4 × 4 mm voxels.

Upang makilala ang neural circuitry na sumusuporta sa pagganap ng antisaccade (Lar 2), ang data ay bumagsak sa lahat ng mga grupo at mga punto ng oras para sa pagtatasa ng pagkakaiba. Upang maprotektahan laban sa mga maling positibo, ang isang paraan ng pangkat ng kumpol na nagmula sa simula ng Monte Carlo (batay sa geometry ng hanay ng data) ay inilapat sa F mapaWard, 1997). Batay sa mga simulation na ito, ang pamilya ay matalino alpha sa p =. 05 ay napanatili sa isang indibidwal na voxel thresholded sa p = .0005 at isang kumpol na sukat ng 3 voxels (192 μL). Ang nagresultang clustered F Ginamit ang mapa upang kilalanin ang antas ng pagbabago ng signal ng oxygen sa antas ng oksihenasyon ng rehiyon.

Lar 2 

Ang mga ehe ng view na nagpapakita ng antas ng oksihenasyon ng dugo depende sa porsyento ng pagbabago ng signal na nauugnay sa pagganap ng antisaccade mula sa isang pagsusuri ng isang-sample sa tatlong iba't ibang mga antas sa utak. Ang data mula sa mga sesyon ng 39 (mga batang 20 sa baseline, 19 sa posttest) ay ...
Pinag-aaralan ng rehiyon ng interes

Para sa bawat rehiyon ng cortical na nagpakita ng malaking aktibidad sa clustered F mapa (frontal eye field, pandagdag na field ng mata, prefrontal cortex, posterior parietal cortex), isang globo (radius 8 mm, katulad sa Kiehl et al., 2005; Morris, DeGelder, Weiskrantz, & Dolan, 2001ay nakaposisyon sa gitna ng masa, na ang bilateral activity ay nabagsak sa buong hemispheres. Ang ibig sabihin ng mga pagbabago sa signal na porsiyento sa baseline at posttest ay kinakalkula para sa bawat rehiyon ng interes para sa bawat kalahok, at pinag-aralan ang mga iskor sa pagkakaiba. Dahil sa di-karaniwang mga pamamahagi ng mga halaga ng rehiyon na interes, ang mga kondisyon ng eksperimento ay inihambing gamit ang Mann-Whitney U test (eksaktong 2-tailed probabilities).

resulta

Psychometric Data

Kasarian ay may kaugnayan sa posttest Pagpaplano (lalaki, 101.3 ± 12.1 kumpara sa mga batang babae, 105.2 ± 12.7, t = -2.0, p = .044) at Pansin (99.8 ± 12.2 kumpara sa 107.5 ± 12.5, t = -4.1, p <.001) mga marka. Ang lahi ay na-link sa posttest na Sabayang (Puti, 109.3 ± 13.6 kumpara sa Itim, 104.0 ± 10.9, t = 2.9, p = .004) at Broad Math (109.0 ± 9.3 vs 102.0 ± 10.1, t = 4.2, p <.001) mga marka. Ang edukasyon ng magulang ay naiugnay sa posttest na Pagpaplano (r = .18, p = .02), Malawak na Pagbabasa (r = .27, p = .001) at Broad Math (r = .27, p = .001) na mga marka. Ang mga covariates ay kasama sa mga kaukulang pagsusuri.

Isang istatistika na makabuluhan walang pagsubok Ang linear contrast ay nagpapahiwatig ng benepisyo ng dosis na tugon ng ehersisyo sa executive function (ibig sabihin, Pagpaplano, Lar 3; L = 2.7, 95% na agwat ng pagtitiwala (CI) 0.6 sa 4.8, t(165) = 2.5, p = .013). Ang walang pagsubok Ang kaibahan ng paghahambing sa grupo ng kontrol sa mga pangkat ng ehersisyo ay makabuluhang nagpapakita na ang pagkakalantad sa alinman sa mababang o mataas na dosis ng programa ng ehersisyo ay nagdulot ng mas mataas na mga marka ng Pagpaplano (L = -2.8, CI = -5.3 sa -0.2, t(165) = 2.1, p = .03). Tulad ng inaasahan, walang mga epekto ang nakita sa Attention, Simultaneous, or Successive na mga antas. Para sa malawak na kumpol ng Math, isang istatistika na makabuluhan walang pagsubok Ang linear contrast ay nagpapahiwatig ng isang benepisyo ng dosis na tugon ng ehersisyo sa matematika na tagumpay (Lar 3; L = 1.6, CI 0.04 sa 3.2, t(135) = 2.03, p = .045). Ang kaibahan ng paghahambing sa mga kondisyon sa ehersisyo sa kalagayan ng kontrol ay hindi makabuluhan sa istatistika (p = .10). Walang nakitang mga epekto sa kumpol ng Broad Reading.

Lar 3 

Ang pag-andar ng eksperimento (Pagpaplano) sa posttest na nababagay para sa sex, pag-aaral ng magulang, at marka ng baseline, at matematika na tagumpay ay nangangahulugang (SE) sa posttest na nababagay para sa lahi, pag-aaral ng magulang, at marka ng baseline, na nagpapakita ng mga epekto ng dosis na tugon ng aerobic exercise ...

Ang mababa at mataas na kondisyon ng dosis ay hindi naiiba, at walang mga parisukat na uso ang natukoy. Bukod sa marka ng baseline, ang tanging mahahalagang covariates sa pagsusuri ng katalusan o tagumpay ay ang sex sa pagtatasa ng Atensyon (p <.001) at karera para sa Broad Math (p = .03). Ang mga resulta ay katulad kapag hindi kasama ang mga bata na may kakulangan sa pansin ng depisit (linear contrasts sa Planning, t(154) = 2.84, p = .005, Broad Math, t(125) = 2.12, p = .04) at 7 taong gulang (Pagpaplano, t(147) = 2.92, p = .004, Broad Math, t(117) = 2.23, p = .03).

Neuroimaging Data

Ang antisaccade-related blood oxygenation level dependent signal (collapsing across group and time point) ay nagpahayag ng cortical saccadic circuitry (kabilang ang frontal eye fields, pandagdag na field ng mata, posterior parietal cortex, at prefrontal cortex; Lar 2), na kung saan ay mahusay na tinukoy sa mga matatanda (Luna et al., 2001; Sweeney, Luna, Keedy, McDowell, & Clementz, 2007). Ang pagtatasa ng rehiyon ng interes ay nagpakita ng mga pagkakaiba ng grupo sa mga pagbabago sa signal mula sa baseline hanggang posttest na makabuluhan sa dalawang rehiyon: bilateral prefrontal cortex (sentro ng masa sa coordinates ng Talairach (x, y, z): right = 36, 32, 31; 36, 32, 31) at bilateral posterior parietal cortex (kanan = 25, -74, 29; kaliwa = -23, -70, 22). Sa partikular, nagpakita ang grupo ng ehersisyo ng mas mataas na bilateral prefrontal cortex activity (Lar 4, kaliwa panel; U = 20, p = .04) at nabawasan ang aktibidad sa bilateral na posterior parietal cortex (Lar 4, kanang panel; U = 18, p = .03) kumpara sa mga kontrol. Ang mga pagsusuri ng rehiyon ng interes ng mga rehiyon ng motor (pangharap at pandagdag na mga field ng mata) ay hindi nagpakita ng mga makabuluhang pagkakaiba sa pagitan ng mga grupo.

Lar 4 

Boxplots sa pamamagitan ng pang-eksperimentong kondisyon na nagpapakita ng pagbabago sa pag-activate mula sa baseline hanggang posttest. Kaliwang panel: prefrontal cortex. Kanan panel: posterior parietal cortex.

Pagtalakay

Sinubukan ng eksperimento ang epekto ng humigit-kumulang na 3 na buwan ng regular na aerobic exercise sa ehekutibong pag-andar sa mga hindi aktibo, sobrang timbang na mga bata na gumagamit ng mga pagtatasa ng kognitibo, mga hakbang sa tagumpay, at fMRI. Ang multifaceted na diskarte na ito ay nagpahayag ng nagtataguyod na katibayan na ang aerobic exercise ay nagpabuti ng nagbibigay-malay na pagganap. Ang mas partikular, binulag, standardized na mga pagsusuri ay nagpakita ng mga tiyak na dosis na mga benepisyo sa pagtugon ng ehersisyo sa ehekutibong paggana at matematika na tagumpay. Nadagdagan ang prefrontal cortex activity at nabawasan ang posterior parietal cortex activity dahil sa ehersisyo na programa ay sinusunod.

Sa kabuuan, ang mga resulta na ito ay pare-pareho sa mga nasa matatanda tungkol sa mga kapansin-pansing pag-uugali at mga pagbabago sa aktibidad ng utak dahil sa ehersisyo (Colcombe et al., 2004; Pereira et al., 2007). Nagdagdag din sila ng katibayan ng tugon sa dosis, na partikular na bihirang mag-ehersisyo ang mga pagsubok sa mga bata (Strong et al., 2005), at magbigay ng mahalagang impormasyon sa isang pang-edukasyon na resulta. Ang mataas na kondisyon ng dosis ay nagresulta sa ibig sabihin ng mga marka ng Pagpaplano ng mga puntos na 3.8, o isang isang-kapat ng isang standard na paglihis (σ = 15), mas mataas kaysa sa kondisyon ng kontrol. Ang mga demograpiko ay hindi nag-ambag sa modelo. Ang mga katulad na resulta ay nakuha kapag ang mga bata na may kakulangan sa pansin ng depisit o 7-taong-gulang ay hindi kasama. Samakatuwid ang mga resulta ay maaaring pangkalahatan sa sobrang timbang Black or White 7- hanggang 11-taong-gulang.

Ang pagpapaunlad ng function sa pagkabata, at mahalaga para sa pag-uugaling pag-uugali at pagpapaunlad (Pinakamahusay, Miller, & Jones, 2009; Eslinger, 1996). Sa partikular, ang kakayahang umayos ng pag-uugali ng isang tao (hal., Pagbabawal ng hindi nararapat na mga tugon, pagpapaliban ng pagbibigay-kasiyahan) ay mahalaga para sa isang bata na magtagumpay sa elementarya (Blair, 2002; Eigsti et al., 2006). Ang epekto na ito ay maaaring magkaroon ng mahalagang implikasyon para sa pag-unlad ng bata at patakaran sa edukasyon. Ang pagtuklas ng mas mahusay na nakamit sa matematika ay kapansin-pansin, bagaman walang ipinagkaloob na pagtuturo sa akademiko, at nagpapahiwatig na ang mas mahabang panahon ng interbensyon ay maaaring magresulta sa mas maraming benepisyo. Ang pagpapabuti na sinusunod sa tagumpay ay tiyak sa matematika, na walang pakinabang sa pagbabasa.

Ipinapalagay namin na ang regular na malusog na pisikal na aktibidad ay nagtataguyod ng pag-unlad ng mga bata sa pamamagitan ng mga epekto sa mga sistema ng utak na nakabase sa katalusan at pag-uugali. Ipinakikita ng mga pag-aaral ng hayop na ang ehersisyo ng aerobic ay nagdaragdag ng mga kadahilanan ng paglago tulad ng utak na nagmula sa neurotrophic factor, na nagdudulot ng pagtaas ng suplay ng suplay ng maliliit na dugo sa cortex at paglago ng mga bagong neuron at synapses, na nagreresulta sa mas mahusay na pag-aaral at pagganap (Dishman et al., 2006). Ang mga eksperimento at prospective na mga pag-aaral ng pag-aaral na isinagawa sa mga may sapat na gulang ay nagpapakita na ang pang-matagalang regular na pisikal na aktibidad ay nagbabago sa pag-andar ng utak ng tao (Colcombe et al., 2004; Weuve et al., 2004). Isang randomized, controlled experiment ang nagsiwalat na ang 6 na buwan ng aerobic exercise ay humantong sa pinabuting pagganap ng cognitive sa mga matatanda (Kramer et al., 1999). Ang isang mahalagang papel ay nag-uulat ng malinaw na katibayan para sa epekto ng aerobic exercise sa utak na aktibidad sa mga matatanda sa dalawang pag-aaral gamit ang mga diskarte sa fMRI: Ang isang cross-sectional na paghahambing ng mataas na magkasya sa mababang magkasya sa mga indibidwal ay nagpakita na ang prefrontal cortex activity ay may kaugnayan sa pisikal na fitness, at ipinakita ng isang eksperimento na ang 6 na buwan ng aerobic exercise (paglalakad) sa laging nakaupo 55- hanggang 77-taong gulang na lalaki ay nadagdagan ang prefrontal cortex activity at humantong sa mga pagpapabuti sa isang pagsubok ng executive function (Colcombe et al., 2004). Kapansin-pansin, ang isang meta-analysis ay walang suporta para sa aerobic fitness bilang tagapamagitan ng epekto ng pisikal na aktibidad sa human cognition (Etnier, Nowell, Landers, & Sibley, 2006). Sa gayon, sa halip na pagmamagitan sa mga benepisyo ng cardiovascular, ang mga pagbabago sa cognitive dahil sa ehersisyo ay maaaring direktang resulta ng neural stimulation ng kilusan. Habang ang kaso ay ginawa na ang pisikal na aktibidad ay maaaring makaapekto nang direkta sa pangkaisipan ng mga bata sa pamamagitan ng mga pagbabago sa integridad ng neural, may iba pang mga makatwirang paliwanag, tulad ng pakikipag-ugnayan sa layunin na nakatuon, pagsisikap sa pag-iisip (Tomporowski et al., 2008).

Ang pag-aaral na ito ay may mga limitasyon. Ang mga resulta ay limitado sa isang sample ng sobrang timbang na Black and White 7- hanggang 11 na taong gulang na mga bata. Maaaring tumugon ang mga bata na wala ang mga bata at ang mga iba pang etniko o mga grupo ng edad. Ito ay hindi alam kung ang mga nagbibigay-malay na mga benepisyo ay nanatili pagkatapos ng isang panahon ng detraining. Kung ang mga benepisyo ay maipon sa paglipas ng panahon, gayunpaman, ito ay magiging mahalaga para sa pagpapaunlad ng bata. Maaaring may mga sensitibong panahon na kung saan ang aktibidad ng motor ay may malakas na epekto sa utak (Knudsen, 2004). Ito ay nananatiling natutukoy kung ang iba pang mga uri ng ehersisyo, gaya ng lakas ng pagsasanay o paglangoy, ay epektibo rin. Ang mga kawani ng mga kalahok at interbensyon ay hindi maaaring bulag sa pang-eksperimentong kalagayan o sa pag-aaral ng teorya; gayunpaman, ang mga materyales sa pangangalap ay nagbigay-diin sa pisikal na mga benepisyong pangkalusugan kaysa sa mga nagbibigay-malay. Ang isa pang limitasyon ay ang paggamit ng isang kundisyon sa kawalan ng interbensyon ay hindi pinapayagan ang pagsubok na mamuno sa ilang alternatibong paliwanag (halimbawa, pansin mula sa mga matatanda, kasiyahan). Ang mga sikolohikal na pagbabago ay maaaring mangyari sa mga bata na lumahok sa ehersisyo dahil sa mga social na pakikipag-ugnayan na nangyari sa panahon ng mga sesyon sa halip na dahil sa ehersisyo per se. Gayunpaman, ang dosis na pattern ng pagtugon ng mga resulta ay nagpapahiwatig ng paliwanag na ito dahil ang parehong mga grupo ng ehersisyo ay gumugol ng pantay na oras sa pasilidad ng pananaliksik na may mga instructor at mga kasamahan.

Ang pag-aaral ay hindi nakahanap ng pagkakaiba sa pagitan ng mga grupong dosis ng ehersisyo. Hindi ito salungat sa paghahanap ng dosis na tugon, na nagpapakita na ang interbensyon sa ehersisyo ay nagdulot ng pagpapabuti sa katalusan (Hill, 1965). Dahil ang linear contrast ay nagpakita ng isang graded na epekto ng paggamot, ang isang pares na paghahambing ng dosis ay nagtatanong ng isang follow-up na tanong, kung ang isang partikular na dosis ay higit na mataas sa ibang (Ruberg, 1995). Mahalaga ang pagsubok sa benepisyo ng dosis-response sa tagumpay, ngunit ang paghahambing ng grupo ng kontrol sa dalawang grupo ng ehersisyo ay hindi, na nagbibigay ng bahagyang suporta sa teorya na ang ehersisyo ay nagpapabuti ng tagumpay sa matematika.

Ang mga resulta ng fMRI ay limitado sa pamamagitan ng isang maliit na sukat ng sample at hindi nagbibigay ng pagsubok ng dosis na tugon, na nagbibigay sa kanila ng karagdagang paksa sa mga alternatibong paliwanag. Gayunpaman, ang mga tiyak na pagbabago ay sinusunod, at ang direksyon ng mga pagbabago ay naiiba sa mga lugar ng prefrontal at parietal, na nakikipagtalo laban sa isang pandaigdigang kalakaran sa aktibidad ng utak. Bagaman ang antisaccade na pagganap at ang pagsuporta sa aktibidad ng utak ay nagbabago sa edad (Luna et al., 2001), ito ay isang malamang na pagkalito dahil ang mga grupo ay may magkatulad na edad.

Ang mga pang-eksperimentong datos na ito ay nag-aalok ng katibayan na ang isang masiglang pagkatapos ng programa ng aerobic exercise ng paaralan ay nagpabuti ng pagpapaandar ng ehekutibo sa dosis ng tugon na paraan sa mga sobrang timbang na mga bata Ang mga sosyal na mga kadahilanan ay maaaring nag-ambag sa ganitong epekto. Ang mga pagbabago sa kaukulang mga pattern ng pag-activate ng utak ay sinusunod. Ang mga resultang ito ay nagbibigay din ng bahagyang suporta ng isang benepisyo sa pagganap ng matematika. Ang pagtatalaga ng mga kondisyon ay randomized at nababawasan ang mga pagsusuri sa kinalabasan, pinaliit ang mga potensyal na bias o confounding. Ang mga sobrang timbang na mga bata ngayon ay bumubuo ng mahigit sa isang-katlo ng mga batang US at may labis na ipinagkaloob sa mga di-nagdaranas na populasyon. Bukod sa kahalagahan nito sa pagbabawas ng mga panganib sa kalusugan sa panahon ng epidemya ng labis na katabaan ng pagkabata (Ogden et al., 2006), ang aerobic activity ay maaaring maging isang mahalagang paraan ng pagpapahusay ng mga aspeto ng paggana ng kaisipan ng mga bata na sentro ng pag-unlad ng nagbibigay-malay (Welsh, Friedman, & Spieker, 2006).

Pagkilala

CA Boyle, C. Creech, JP Tkacz, at JL Waller ay tumulong sa pagkolekta at pagtatasa ng data. Sinusuportahan ng NIH DK60692, DK70922, Medikal College of Georgia Research Institute, isang Estado ng Georgia Biomedical Initiative grant sa Georgia Center para sa Pag-iwas sa Labis na Katabaan at Mga Kaugnay na Disorder, at tulay na pagpopondo mula sa Medical College of Georgia at University of Georgia.

Mga talababa

Disclaimer ng Publisher: Ang sumusunod na manuskrito ay ang huling tinanggap na manuskrito. Hindi pa ito nasasakop sa huling pagkopya, pagsusuri ng katotohanan, at pag-proofread na kailangan para sa pormal na publikasyon. Hindi ito ang definitive, publisher-authenticated version. Ang American Psychological Association at ang Council of Editors nito ay nagtatakwil ng anumang responsibilidad o pananagutan para sa mga pagkakamali o pagtanggal ng manuskritong bersyon, anumang bersyon na nanggaling sa manuskritong ito ng NIH, o iba pang mga ikatlong partido. Ang nai-publish na bersyon ay makukuha sa www.apa.org/pubs/journals/hea

Impormasyon ng Nag-aanyaya

Catherine L. Davis, Georgia Prevention Institute, Pediatrics, Medical College of Georgia.

Phillip D. Tomporowski, Kagawaran ng Kinesiology, Unibersidad ng Georgia.

Jennifer E. McDowell, Kagawaran ng Psychology, University of Georgia.

Benjamin P. Austin, Kagawaran ng Psychology, University of Georgia.

Patricia H. Miller, Kagawaran ng Psychology, University of Georgia.

Nathan E. Yanasak, Kagawaran ng Radiology, Medikal College of Georgia.

Jerry D. Allison, Kagawaran ng Radiology, Medikal College of Georgia.

Jack A. Naglieri, Kagawaran ng Psychology, George Mason University.

Mga sanggunian

  • Pinakamahusay na JR, Miller PH, Jones LL. Executive function pagkatapos ng edad 5: Mga Pagbabago at nakakaugnay. Repormang Pag-unlad. 2009; 29 (3): 180-200. [PMC free article] [PubMed]
  • Blair C. Kahandaan sa paaralan. Pagsasama ng kognisyon at damdamin sa isang neurobiological conceptualization ng paggana ng mga bata sa pagpasok ng paaralan. American Psychologist. 2002; 57: 111–127. [PubMed]
  • Camchong J, Dyckman KA, Austin BP, Clementz BA, McDowell JE. Karaniwang neural circuitry na sumusuporta sa mga boluntaryong saccades at pagkagambala nito sa mga pasyente at kamag-anak ng schizophrenia. Biological Psychiatry. 2008; 64: 1042-1050. [PMC free article] [PubMed]
  • Camchong J, Dyckman KA, Chapman CE, Yanasak NE, McDowell JE. Basal ganglia-thalamocortical circuitry disruptions sa skisoprenya sa panahon ng mga pagkaantala tugon gawain. Biological Psychiatry. 2006; 60: 235-241. [PubMed]
  • Castelli DM, Hillman CH, Buck SM, Erwin HE. Physical fitness at academic achievement sa third at fifth-grade students. Journal of Sport and Exercise Psychology. 2007; 29: 239-252. [PubMed]
  • Coe DP, Pivarnik JM, Womack CJ, Reeves MJ, Malina RM. Epekto ng pisikal na edukasyon at mga antas ng aktibidad sa akademikong tagumpay sa mga bata. Gamot at Agham sa Palakasan at Ehersisyo. 2006; 38: 1515-1519. [PubMed]
  • Colcombe SJ, Kramer AF. Ang mga epekto ng fitness sa cognitive function ng mas matatanda ay isang pag-aaral ng meta-analytic. Sikolohikal na Agham. 2003; 14: 125-130. [PubMed]
  • Colcombe SJ, Kramer AF, Erickson KI, Scalf P, McAuley E, Cohen NJ, et al. Fitness cardiovascular, cortical plasticity, at aging. Mga pamamaraan ng National Academy of Sciences. 2004; 101: 3316-3321. [PMC free article] [PubMed]
  • Cox RW. AFNI: software para sa pagtatasa at visualization ng functional magnetic resonance neuroimages. Mga Computer at Biomedical Research. 1996; 29: 162-173. [PubMed]
  • Das JP, Mishra RK, Pool JE. Isang eksperimento sa cognitive remediation ng kahirapan sa pagbabasa ng salita. Journal of Learning Disabilities. 1995; 28: 66-79. [PubMed]
  • Das JP, Naglieri JA, Kirby JR. Pagtatasa ng Mga Proseso ng Cognitive. Needham Heights, MA: Allyn & Bacon; 1994.
  • Datar A, Sturm R, Magnabosco JL. Ang sobrang timbang ng bata at akademikong pagganap: pambansang pag-aaral ng kindergartners at first-graders. Labis na Katabaan Research. 2004; 12: 58-68. [PubMed]
  • Davis CL, Tomporowski PD, Boyle CA, Waller JL, Miller PH, Naglieri JA, et al. Mga epekto ng aerobic na ehersisyo sa labis na timbang na nagbibigay-malay na pag-andar ng mga bata: isang randomized kinokontrol na pagsubok. Pananaliksik sa Quarterly para sa Ehersisyo at Palakasan. 2007; 78: 510-519. [PMC free article] [PubMed]
  • Diamond A. Isara ang interrelation ng motor development at cognitive development at ng cerebellum and prefrontal cortex. Pag-unlad ng Bata. 2000; 71: 44-56. [PubMed]
  • Dishman RK, Berthoud HR, Booth FW, Cotman CW, Edgerton VR, Fleshner MR, et al. Neurobiology ng ehersisyo. Labis na Katabaan (Silver Spring) 2006; 14: 345-356. [PubMed]
  • Dwyer T, Sallis JF, Blizzard L, Lazarus R, Dean K. Pakikipag-ugnayan sa akademikong pagganap sa pisikal na aktibidad at fitness sa mga bata. Pediatric Exercise Science. 2001; 13: 225-237.
  • Dwyer T, Coonan WE, Leitch DR, Hetzel BS, Baghurst PA. Isang pagsisiyasat sa mga epekto ng araw-araw na pisikal na aktibidad sa kalusugan ng mga mag-aaral sa primaryang paaralan sa South Australia. International Journal of Epidemiology. 1983; 12: 308-313. [PubMed]
  • Dyckman KA, Camchong J, Clementz BA, McDowell JE. Ang isang epekto ng konteksto sa pag-uugaling kaugnay ng saccade at aktibidad ng utak. Neuroimage. 2007; 36: 774-784. [PubMed]
  • Eigsti IM, Zayas V, Mischel W, Shoda Y, Ayduk O, Dadlani MB, et al. Predicting control cognitive mula sa preschool hanggang late adolescence at batang adulthood. Sikolohikal na Agham. 2006; 17: 478-484. [PubMed]
  • Eslinger PJ. Pag-isip, paglalarawan at pagsukat ng mga bahagi ng mga ehekutibong function: Isang buod. Sa: Lyon GR, Krasnegor NA, mga editor. Attention, Memory at Executive Function. Baltimore: Paul H. Brooks Publishing Co; 1996. pp. 367-395.
  • Etnier JL, Nowell PM, Landers DM, Sibley BA. Isang meta-regression upang suriin ang kaugnayan sa pagitan ng aerobic fitness at cognitive performance. Mga Review ng Brain Research. 2006; 52: 119-130. [PubMed]
  • Gutin B, Riggs S, Ferguson M, Owens S. Paglalarawan at pagsusuri ng proseso ng isang programang pisikal na pagsasanay para sa mga napakataba na bata. Pananaliksik sa Quarterly para sa Ehersisyo at Palakasan. 1999; 70: 65-69. [PubMed]
  • Hill AB. Ang Kapaligiran at Sakit: Association o Causation? Mga pamamaraan ng Royal Society of Medicine. 1965; 58: 295-300. [PMC free article] [PubMed]
  • Hillman CH, Erickson KI, Kramer AF. Maging matalino, gamitin ang iyong puso: mag-ehersisyo ang mga epekto sa utak at katalusan. Kalikasan Mga Review Neuroscience. 2008; 9: 58-65. [PubMed]
  • Ismail AH. Ang mga epekto ng isang mahusay na organisadong pisikal na programa ng edukasyon sa intelektwal na pagganap. Pananaliksik sa Pisikal na Edukasyon. 1967; 1: 31-38.
  • Kiehl KA, Stevens MC, Laurens KR, Pearlson G, Calhoun VD, Liddle PF. Isang nakakapag-agpang proseso ng pagproseso ng neurocognitive function: pagsuporta sa katibayan mula sa isang malaking sukat (n = 100) fMRI na pag-aaral ng isang auditory oddball gawain. Neuroimage. 2005; 25: 899-915. [PubMed]
  • Knudsen EI. Sensitibong mga panahon sa pagpapaunlad ng utak at pag-uugali. Journal of Cognitive Neuroscience. 2004; 16: 1412-1425. [PubMed]
  • Kolb B, Whishaw IQ. Ang plasticidad at pag-uugali ng utak. Taunang Pagsusuri ng Psychology. 1998; 49: 43-64. [PubMed]
  • Kramer AF, Hahn S, Cohen NJ, Banich MT, McAuley E, Harrison CR, et al. Pag-iipon, fitness at neurocognitive function. Kalikasan. 1999; 400 (6743): 418-419. [PubMed]
  • Lezak MD, Howieson DB, Loring DW. Neuropsychological Assessment. 4th ed. New York: Oxford University Press; 2004.
  • Luna B, Thulborn KR, Munoz DP, Merriam EP, Garver KE, Minshew NJ, et al. Ang pag-uumpisa ng malawak na ipinamamahagi sa utak ay nagpapatuloy sa pag-unlad ng nagbibigay-malay. Neuroimage. 2001; 13: 786-793. [PubMed]
  • McDowell JE, Brown GG, Paulus M, Martinez A, Stewart SE, Dubowitz DJ, et al. Ang neural ay tumutukoy sa mga pagdiriwang at mga antisaccades sa normal at schizophrenia subject. Biological Psychiatry. 2002; 51: 216-223. [PubMed]
  • McGrew KS, Woodcock RW. Woodcock-Johnson III: Manwal Teknikal. Itasca, IL: Riverside Publishing Company; 2001.
  • Morris JS, DeGelder B, Weiskrantz L, Dolan RJ. Ang mga kaugalian na extrageniculostriate at amygdala sa pagtatanghal ng mga emosyonal na mukha sa isang bulag na cortically blind. Utak. 2001; 124 (Pt 6): 1241-1252. [PubMed]
  • Dapat A, Tybor DJ. Pisikal na aktibidad at laging pag-uugali: isang pag-aaral ng mga pag-aaral ng mga pahaba sa timbang at adiposity sa kabataan. International Journal of Obesity (Lond) 2005; (29 Suppl 2): S84-S96. [PubMed]
  • Naglieri JA. Mga Mahahalagang CAS Assessment. New York: Wiley; 1999.
  • Naglieri JA, Das JP. Sistema ng pagtatasa ng kognitibo: Handbook ng Interpretive. Itasca, IL: Riverside Publishing; 1997.
  • Naglieri JA, Rojahn J. Bumuo ng bisa ng teorya ng PASS at CAS: Mga ugnayan na may tagumpay. Journal of Educational Psychology. 2004; 96: 174-181.
  • Naglieri JA, Rojahn JR, Aquilino SA, Matto HC. Black-white differences sa cognitive processing: Ang isang pag-aaral ng pagpaplano, pansin, sabay-sabay, at sunud-sunod na teorya ng katalinuhan. Journal of Psychoeducational Assessment. 2005; 23: 146-160.
  • Ogden CL, Carroll MD, Curtin LR, McDowell MA, Tabak CJ, Flegal KM. Pagkalat ng labis sa timbang at labis na katabaan sa Estados Unidos, 1999-2004. JAMA: Ang Journal ng American Medical Association. 2006; 295: 1549-1555. [PubMed]
  • Ogden CL, Kuczmarski RJ, Flegal KM, Mei Z, Guo S, Wei R, et al. Centers for Disease Control and Prevention 2000 chart ng paglago para sa Estados Unidos: Pagpapabuti sa 1977 National Center para sa bersyon ng Kalusugan Istatistika. Pediatrics. 2002; 109: 45-60. [PubMed]
  • Pereira AC, Huddleston DE, Brickman AM, Sosunov AA, Hen R, McKhann GM, et al. Ang isang in vivo na may kaugnayan sa exercise-sapilitan neurogenesis sa adult dentate gyrus. Mga pamamaraan ng National Academy of Sciences. 2007; 104: 5638-5643. [PMC free article] [PubMed]
  • Rabbitt P. Panimula: Mga pamamaraan at mga modelo sa pag-aaral ng ehekutibong function. Sa: Kuneho P, editor. Pamamaraan ng frontal at executive function. Hove, East Sussex, UK: Psychology Press Ltd; 1997. pp. 1-38.
  • Rakison DH, Woodward AL. Mga bagong pananaw sa mga epekto ng aksyon sa pag-unlad ng perceptual at cognitive. Developmental Psychology. 2008; 44: 1209-1213. [PMC free article] [PubMed]
  • Sallis JF, McKenzie TL, Kolody B, Lewis M, Marshall S, Rosengard P. Mga epekto ng pang-pisikal na edukasyon na nauugnay sa kalusugan sa nakamit ng akademiko: Project SPARK. Pananaliksik sa Quarterly para sa Ehersisyo at Palakasan. 1999; 70: 127–134. [PubMed]
  • Shephard RJ, Volle M, Lavallee H, LaBarre R, Jequier JC, Rajic M. Kinakailangang pisikal na aktibidad at mga gradong pang-akademiko: Isang kontroladong longitudinal na pag-aaral. Sa: Ilmarinen J, Valimaki I, mga editor. Mga bata at isport. Berlin: Springer Verlag; 1984. pp. 58-63.
  • Shore SM, Sachs ML, Lidicker JR, Brett SN, Wright AR, Libonati JR. Nabawasan ang pag-aaral ng scholastic sa mga mag-aaral na sobra sa timbang na mga estudyante sa middle school. Labis na Katabaan (Silver Spring) 2008; 16: 1535-1538. [PubMed]
  • Sibley BA, Etnier JL. Ang ugnayan sa pagitan ng pisikal na aktibidad at katalusan sa mga bata: Isang meta-analysis. Pediatric Exercise Science. 2003; 15: 243-256.
  • Sommerville JA, Decety J. Paghahabi ng tela ng pakikipag-ugnay sa lipunan: nagpapahayag ng psychology sa pag-unlad at nagbibigay-malay na neurosensya sa domain ng motor na nagbibigay ng kaalaman. Psychonomic Bulletin at Pagsusuri. 2006; 13: 179-200. [PubMed]
  • Malakas WB, Malina RM, Blimkie CJ, Daniels SR, Dishman RK, Gutin B, et al. Ang pisikal na aktibidad batay sa ebidensya para sa kabataan sa edad ng paaralan. Journal of Pediatrics. 2005; 146: 732-737. [PubMed]
  • Sweeney JA, Luna B, Keedy SK, McDowell JE, Clementz BA. Mga pag-aaral ng fMRI ng control ng kilusan sa mata: sinisiyasat ang pakikipag-ugnayan ng mga sistema ng utak ng cognitive at sensorimotor. Neuroimage. 2007; (36 Suppl 2): T54-T60. [PMC free article] [PubMed]
  • Talairach J, Tournoux P. Co-planar stereotaxic atlas ng utak ng tao: 3-Dimensional proportional system - Isang diskarte sa pagguhit ng tserebral. New York: Thieme Medical Publishers; 1988.
  • Taras H. Pisikal na aktibidad at pagganap ng mag-aaral sa paaralan. Journal of Health School. 2005; 75: 214-218. [PubMed]
  • Taras H, Potts-Datema W. Obesity at pagganap ng mag-aaral sa paaralan. Journal of Health School. 2005; 75: 291-295. [PubMed]
  • Tomporowski PD, Davis CL, Miller PH, Naglieri J. Ehersisyo at katalinuhan, katalusan, at nakamit ng akademiko ng mga bata. Pagsusuri sa Psychology sa Pang-edukasyon. 2008; 20: 111–131. [PMC free article] [PubMed]
  • Tuckman BW, Hinkle JS. Isang pang-eksperimentong pag-aaral ng pisikal at sikolohikal na epekto ng aerobic exercise sa mga batang nasa paaralan. Kalusugan Psychology. 1986; 5: 197-207. [PubMed]
  • Ward B. Ang sabay na pagkakakilanlan ng data ng FMRI. Milwaukee, WI: Biophysics Research Institute, Medikal na Kolehiyo ng Wisconsin; 1997.
  • Welsh MC, Friedman SL, Spieker SJ. Mga function sa pag-unlad sa mga bata: Kasalukuyang mga konseptualisasyon at mga tanong para sa hinaharap. Sa: McCartney K, Phillips D, editor. Blackwell Handbook ng Early Childhood Development. Malden, MA: Blackwell Publishing; 2006. pp. 167-187.
  • Weuve J, Kang JH, Manson JE, Breteler MM, Ware JH, Grodstein F. Pisikal na aktibidad, kabilang ang paglalakad, at nagbibigay-malay na pag-andar sa mga nakatatandang kababaihan. JAMA: Journal ng American Medical Association. 2004; 292: 1454-1461. [PubMed]
  • Wittberg R, Northrup K, Cottrell LA, Davis CL. Aerobic fitness thresholds na nauugnay sa fifth grade academic achievement. American Journal of Health Education. (Tinanggap)
  • Zervas Y, Apostolos D, Klissouras V. Impluwensiya ng pisikal na pagsisikap sa pagganap ng kaisipan na may reference sa pagsasanay. Mga Kasanayan sa Perceptual at Motor. 1991; 73: 1215-1221. [PubMed]