Нан Ву

1 Отдел по психология, Учителски колеж на Университета Пекин Юнион, Пекин, Китай

Юлу Чен

1 Отдел по психология, Учителски колеж на Университета Пекин Юнион, Пекин, Китай

Джинхуа Ян

1 Отдел по психология, Учителски колеж на Университета Пекин Юнион, Пекин, Китай

Фей Ли

2 Катедра за педиатрия за развитие и поведение, Шанхайски детски медицински център, Министерство на образованието-Шанхай Ключова лаборатория за детско здраве на околната среда, Медицинско училище, Шанхайски университет Jiao Tong, Шанхай, Китай

Резюме

Въведение

Разпространението на детското затлъстяване в Китай се е утроило през последните 10 години и повече от 20% от 7–17-годишните надвишават 90-ия процентил на индекса на телесна маса (ИТМ) в национално представително проучване през 2010 г. (Ma et al., 2012). Детското затлъстяване и наднорменото тегло са свързани с няколко метаболитни и сърдечно-съдови усложнения, които са добре документирани (Daniels, 2006). Освен това детското затлъстяване често се свързва с психосоциални проблеми (Krombholz, 2012); например децата с наднормено тегло и затлъстяване са по-склонни да имат лоши академични резултати. Изследвания, проведени в САЩ (Datar et al., 2004), Западна Европа (Mikkila et al., 2003), Южна Америка (Campos et al., 1996) и Азия (Mo-suwan et al., 1999), показа значителни и обезсърчаващи връзки между детското затлъстяване и ранните академични резултати. Механизмът, който стои в основата на връзката между затлъстяването и лошите академични резултати, остава неясен.

Целта на настоящото проучване беше да се изследва ролята на работната памет във връзката между детското затлъстяване и академичните постижения, при която социалният икономически статус на семейството беше напълно разгледан, тъй като (по-ниският) социално-икономически статус беше по-лесно наблюдаван от други студенти и направи стигма) ефект върху тези затлъстели деца и следователно допринася за по-лошо академично представяне. Предполага се, че децата с наднормено тегло и затлъстяване показват по-лоша работна памет, което може да доведе до по-лоша академична успеваемост от тази на децата със здравословно тегло. В допълнение бяха приложени различни тестове за работна памет, за да се изследва дали дефицитът на работната памет е специфичен за даден домейн или общ за доменните деца.

Материали и методи

Участници

маса 1

Описателна статистика на участниците в настоящото проучване.

CohortnGender (n) ВъзрастBoysGirlsMeanSD
Затлъстяла група443014.12.381.22
Група с наднормено тегло23.17611.781.00
Група с нормално тегло92405211.930,92

Настоящият експеримент беше одобрен от Етичния комитет на учителския колеж на Пекинския университет и беше получено писмено съгласие от родителите и настойниците на всеки студент преди експеримента.

Мерки

Задачи на работната памет

Задача за паметта на разряда

Задачата за паметта на цифров обхват, използвана в настоящото изследване, е китайската версия на подтеста за цифров обхват, взета от WAIS-IV (Zhang, 2009). WAIS-IV се състои от 10 основни подтеста (лексика, информация, сходства, разряд на цифрите, аритметика, дизайн на блокове, матрични разсъждения, визуални пъзели, кодиране и търсене на символи), които дават четири оценки на индекса (вербално разбиране, възприемане на разсъждения, работна памет, и скорост на обработка) и цялостен IQ в пълен мащаб (Wechsler, 2003). Задачата с паметта с цифров обхват е класическо измерване на незабавна памет и поддръжка и манипулация на работната памет.

Материалите за работна памет, използвани в настоящото проучване, са генерирани изображения (с размери 15,2 cm × 6,3 cm) и са представени в центъра на екрана с поредица от изпитателни комплекти за извикване на числа. Всеки пробен набор беше представен със скорост от един брой в секунда. След всеки набор от опити, субектите получиха 5 s, за да си припомнят и запишат номерата, които са се появили в изпитването, в обратен ред, в който са се появили. Всички субекти бяха представени с три вида материали с работна памет въз основа на задачата с цифрова памет. Тъй като редът на задачите е балансиран между субектите, една трета започва първия тест, докато една трета започва втория тест и една трета започва третия тест за работна памет.

Първият тест беше типичната задача за памет с цифри (Фигура Фигура 1A 1A ). Всеки субект беше помолен да си припомни и запише определен брой цифри в обратен ред, които преди това бяха показани на екрана на компютъра. Списъкът започва с две цифри и се увеличава последователно, докато не бъдат допуснати грешки при изземването на поне едно от двете изпитания. Нарастващият набор от обратно извикване на числа може да оцени работната памет. Изпълнението на участниците беше изчислено въз основа на броя цифри, които те бяха в състояние да си припомнят без грешки. Във втората задача за работеща памет (Фигура Фигура 1B 1B ), всяка цифра беше представена заедно с марка за храна или напитка и само броят на цифрите, които те бяха в състояние да запишат в обратен ред без грешки, бяха изчислени като резултати от работната памет. В третата задача за работеща памет (Фигура Фигура 1C 1C ), всяка цифра беше представена заедно с изображение на карикатура и резултатите от работната памет бяха изчислени от броя на цифрите, които обектът можеше да извика и запише правилно в обратен ред. Фигура Фигура 1 1 показва примерите (6 и 9 номера) на три различни материала с работна памет.

работната

Примери за трите вида материали с работна памет, използвани в изследването. (А) Пример за типичната задача за цифрова памет. (Б) Пример за цифрата, представена заедно с марка за храна или напитка. (° С) Пример за цифрата, представена заедно с изображение на карикатура. Във всяка задача участниците бяха помолени да си припомнят и запишат номера на първия ред и втория ред в обратен ред.

Училищно представяне и социално-икономически статус

За всеки участник бяха събрани и записани резултатите от китайската, английската и математиката от предходната година като техни академични постижения. Преди теста за работна памет децата от трите групи бяха попитани за социално-икономическия статус на семейството си, включително: (1) доход на домакинството; (2) училищна диплома и висше образование на родителите; (3) професия на родителите. И данните за социално-икономическия статус бяха проверени отново от записването на ученици в училище в началото на учебната година.

Процедура

След пристигане процедурите бяха обяснени и писменото информирано съгласие беше получено. Участниците бяха седнали в тиха стая и демографският въпросник беше администриран от изследовател, а данните за теглото, ръста, както и академичните резултати бяха събрани. След това всички участници бяха разделени на случаен принцип в три групи, за да съответстват на реда на трите задачи на работната памет. В началото на теста всеки участник беше отведен в отделна стая и изпълняваше задачите за работна памет на екрана на компютъра, проведени от жена експериментатор. В края на експериментите на всеки участник беше връчен малък подарък като плащане.

Резултати

GLM унивариантният анализ (с анализирани SES ефекти) беше приложен за тестване на разликите в училищната ефективност между трите групи и беше приложена парадигма за многостепенно моделиране (MLM) (Preacher et al., 2010) за изследване на ролята на работната памет в асоциацията между детското затлъстяване и академичните постижения. Анализ на дисперсията (ANOVA) и планирани тестове post hoc (Bonferroni) бяха използвани за изследване на груповите ефекти върху трите задачи на работната памет.

Разлики в училищната ефективност между трите групи и връзка с работната памет

Модел на медиация на ИТМ, работна памет и академично представяне. За пътя от ИТМ до академичните постижения горното c-тегло показва ефекта без работна памет в модела, а долното c-тегло показва ефекта с работна памет в модела. ∗ p ∗∗ p ∗∗∗ p 2 = 0,06; F (2,156) = 4,343, p = 0,015, η 2 = 0,05]. Тестът на Bonferroni показа, че групата с нормално тегло (M = 57,14, SD = 10,29) е с по-висок резултат от групата със затлъстяване (M = 52,70, SD = 8,78) в основния тест за работна памет (p = 0,043). За разлика от това, групата със затлъстяване (M = 64,86, SD = 8,28) се представи по-добре от групата с нормално тегло (M = 60,34, SD = 8,78) във втората задача за работна памет с марки за храна/напитки (p = 0,006). Нямаше значителни разлики между трите групи в третата задача за работна памет [F (2,156) = 0,12, p = 0,89]. Средните резултати за изземване в трите задачи на работната памет са показани в Фигура Фигура 4 4 .

Сравнение на производителността на работната памет на три групи по време на всеки етап на тестване.

Дискусия

В настоящото проучване имаше две важни открития: първо, резултатите показаха, че детското затлъстяване е свързано с лоша академична успеваемост и че тази лоша училищна успеваемост сред затлъстелите деца се дължи отчасти на лошите им основни способности за работна памет. Втората констатация е, че макар и затлъстелите деца да се представят по-зле от децата с нормално тегло в основните тестове за работна памет, те са припомнили повече предмети от децата с нормално тегло в задачата за работна памет с маркировки за храна/напитки. Това демонстрира, че децата със затлъстяване са по-чувствителни към материалите с памет със знаци за храна/напитки, което показва, че дефицитът на работната памет за деца със затлъстяване може да е специфичен за дадена област.

Връзката между детското затлъстяване и лошите училищни резултати, което обезсърчава, е демонстрирана в различни култури. Преглед на девет проучвания, проведени в САЩ, Западна Европа, Южна Америка и Азия, предполага последователна и значима връзка (Taras and Potts-Datema, 2005). Друго скорошно надлъжно проучване показва, че състоянието на тегло през пети клас предсказва по-ниски нива на академични постижения в осми клас и тази връзка се запазва след контролиране на множество потенциални объркващи променливи, включително социално-икономически показатели, физическа активност и гледане на телевизия (Purtell и Gershoff 2015). Сред тези объркващи променливи, социално-икономическите характеристики се наблюдават по-лесно от други ученици и потенциалната им връзка с по-лоши академични резултати може да допринесе за стигмата за наднорменото тегло, което може да доведе обратно до лошо академично представяне в училище. Докато в нашето проучване, след контролиране на социално-икономическия статус, ние все още открихме значителна връзка между затлъстяването и академичните постижения. Настоящото проучване се основава на китайски деца и предоставя последователни констатации за лоши училищни резултати сред деца със затлъстяване.

В нашето проучване беше идентифициран възможен механизъм за връзката между детското затлъстяване и лошото академично представяне, тъй като резултатите ни показаха, че работната памет частично медиира връзката между детското затлъстяване и лошите академични резултати. Работната памет представлява основната когнитивна система, тъй като тя лежи в основата на способността да запомня момент за момент информация за дейностите и служи за разпределяне на способността за когнитивна обработка на различните други когнитивни системи, в зависимост от нуждата и важността. Налице е ясно обобщение относно важната положителна връзка между математиката, изучаването на литература и търсенето на работна памет. Например работната памет все повече се включва в ученето по аритметика и решаването на математически задачи (Swanson, 2014). В процеса на изучаване на китайски и английски, работната памет за извикване на думи и разбиране на четенето също е много търсена (Bull et al., 2008; Best et al., 2011). Освен това, предишни проучвания демонстрират, че в сравнение със здрави индивиди с наднормено тегло децата със затлъстяване показват значителни увреждания в работната памет (Francis и Stevenson, 2011; Stingl et al., 2012; Fitzpatrick et al., 2013; Coppin et al., 2014), които е тясно свързана с лошото им академично представяне (Judge and Jahns, 2007). Настоящите данни потвърждават предишната работа в тази работна памет, обясняваща частично недостатъка на затлъстелите деца в академичното обучение.

Настоящото проучване имаше няколко ограничения. Лошото академично представяне при затлъстели деца се влияе от множество фактори; следователно работната памет играе ограничена роля в обяснението на недостатъците на затлъстелите деца по отношение на академичните постижения. Също така е важно да се отбележи, че размерите на извадките в настоящото проучване не бяха оптимални. По този начин бъдещите проучвания с по-голям размер на извадката и разглеждане на допълнителни фактори ще помогнат да се изясни връзката между детското затлъстяване и лошите училищни резултати. Въпреки тези ограничения, доколкото ни е известно, това е първото проучване, демонстриращо ролята на работната памет във връзката между детското затлъстяване и академичните постижения сред китайското население.

Заключение

Настоящото проучване установи връзката между детското затлъстяване и лошите академични постижения при китайските деца и посочи, че този недостатък в училищните постижения сред затлъстелите деца се дължи отчасти на лошата им способност за основна работна памет. Освен това настоящите констатации разширяват съвкупността от доказателства, свързани с процесите на учене и памет при затлъстели деца, като посочват, че дефицитът в работната памет за затлъстели деца може да е специфичен за дадена област.

Принос на автора

NW проектира експеримента, събра данни и подготви ръкописа. YC събра данните и направи анализ на данните. JY коригира целия език на ръкописа и направи окончателно одобрение. FL даде технически опори и ценни предложения при проектирането на експерименти.

Изявление за конфликт на интереси

Авторите декларират, че изследването е проведено при липса на каквито и да било търговски или финансови отношения, които биха могли да се тълкуват като потенциален конфликт на интереси.

Бележки под линия

Финансиране. Това изследване беше подкрепено от Националната фондация за естествени науки на Китай (Проект 81501184, 81571031) и Националната програма за основни изследвания на Китай (2013CB835100).