Редактирано от Ейми Бастиан, Университет Джон Хопкинс, Балтимор, д-р, и прието от редакционната колегия на 22 ноември 2012 г. (получено за преглед на 24 август 2012 г.)

физическата

Свързана статия

Резюме

Десет процента от децата и младежите в училищна възраст в света се изчисляват с наднормено тегло или затлъстяване, като процентът ескалира драстично в много страни (1). В същото време само една трета от децата и юношите се оценяват като достатъчно физически активни (2). Неотдавнашната литература показва, че освен добре известните рискове за физическото здраве (3), физическото бездействие (4 ⇓ –6) може да има вредни ефекти върху когнитивните функции и академичните постижения на младите хора, докато адекватната физическа активност (4 ⇓ –6) и повишената кардиореспираторната годност (7 ⇓ –9) може да им е от полза. Затлъстяването е една от най-честите последици от заседналия начин на живот (10) и е доказано, че предсказва лоши академични постижения и когнитивни функции в детството (4). Такива асоциации потенциално се обясняват с фактори на начина на живот, свързани с енергийно-метаболитния баланс (напр. Физическа активност и диета) и с промените в ученето и паметта, които тези две ключови здравословни поведения предизвикват (11).

Тъй като двигателната функция в детството е тясно свързана с растежа и когнитивното развитие (12, 13), тя може да представлява важен фактор за по-късните академични постижения. Адекватната двигателна функция също е предпоставка за извършване на физическа активност (14) и е свързана с кардиореспираторна годност (15 ⇓ –17) и затлъстяване (16) чрез повишен капацитет и компетентност за извършване на физически дейности (напр. Повишена сила и мощ) (14). В допълнение, детската двигателна функция е средство за развитие за усвояване на език (13, 18), а добре развитите груби двигателни умения улесняват академичните способности на децата в четенето, езика и математиката (18).

Тъй като разпространението на физическо бездействие и затлъстяване продължава да нараства сред младите хора по света (4), важно е да разберем взаимната връзка на тези ключови фактори и тяхното потенциално въздействие върху академичните постижения. Целта на това проучване беше да се изследва дали двигателната функция на детството предсказва по-късни академични постижения чрез физическа активност, фитнес и затлъстяване. Нашата основна хипотеза е, че нарушената двигателна функция в детството би довела до затлъстяване на юношите, физическо бездействие и ниска кардиореспираторна годност, като всички те от своя страна са свързани с академични недостатъци. Използвахме данни от голяма, перспективна кохорта за раждане, включваща 8 061 деца. За дизайна на изследването вижте фиг. S1.

Резултати

Специфичните за пола разпределения на докладваната от родителите двигателна функция, самоотчетената физическа активност, прогнозираната кардиореспираторна годност, затлъстяването, академичните постижения и всички контекстуални променливи от първоначалните данни са представени в таблица S1. На 8-годишна възраст момчетата са по-склонни да имат нарушена двигателна функция в сравнение с момичетата (P −1 · min -1) е 49,1 (SD 9,7) при момчетата и 35,4 (SD 6,4) при момичетата (P 0,05) пътищата са показани с пунктирани линии. Често се удря, натъртва или пада; Улов, успява да хване топка в игра; Математика, задачи по математика; Pen, pencraft е неудобно; Четене, проблеми с четенето; Обувка, може да завърже връзки за обувки; Скейт, може да се пързаля; Пишете, проблеми с писането.

Модел на пътя на връзката между двигателната функция в детството и академичните постижения на подрастващите (n = 8 061). Коефициентите на пътя са стандартизирани β-оценки, изчислени чрез моделиране на структурни уравнения. Дебелината на причинно-следствените линии е пропорционална на оценките; незначителни (ns.) (P> 0,05) пътища са показани с пунктирани линии. Често се удря, натъртва или пада; Улов, успява да хване топка в игра; Математика, задачи по математика; Pen, pencraft е неудобно; Четене, проблеми с четенето; Обувка, може да завърже връзки за обувки; Скейт, може да се пързаля; Пишете, проблеми с писането.

Връзки между двигателната функция в детството и физическата активност на подрастващите, кардиореспираторната годност, нивото на затлъстяване и академичните постижения (n = 8 061)

Косвени и общи ефекти от двигателната функция в детството и физическата активност, фитнес и затлъстяване на подрастващите върху академичните постижения (n = 8 061)

Нестандартизираните B коефициенти предполагат, че нарушената двигателна функция в детството предсказва по-ниски нива на физическа активност (B = –4.673), лоша кардиореспираторна годност (B = –1.460) и по-високи нива на затлъстяване (B = 0.287) в юношеството (Таблица 1) . Освен това, по-високите нива на физическа активност са свързани с по-висок GPA (B = 0,005) и затлъстяване с по-нисък GPA (B = –0,086) в юношеството. Компрометираната двигателна функция има отрицателен непряк ефект върху академичните постижения чрез по-ниски нива на физическа активност (B = –0,023) и затлъстяване (B = –0,025), но не и чрез кардиореспираторна годност (Таблица 2). Очакваният общ ефект на нарушената двигателна функция върху академичните постижения (B = –0,042) съответства на намаление от 0,04 единици в GPA. Описаният модел обяснява 31% от дисперсията в GPA, както е посочено от стойността на R 2 (0,31).

Дискусия

Нашите данни предоставят доказателства, че физическата активност и затлъстяването медиират връзката между двигателната функция в детството и академичните постижения на подрастващите. Компрометираната двигателна функция в детството може да служи като съществен основен фактор за ефектите от затлъстяването и физическото бездействие върху академичните недостатъци, което напоследък привлече вниманието като нарастваща глобална загриженост за образованието и общественото здраве (4). Лошата двигателна активност в ранните училищни години може да допринесе за поставяне на детето в негативна траектория на развитие.

Въпреки че някои предишни проучвания съобщават за полови разлики в затлъстяването (20), физическата активност (32, 33) и фитнеса (34) във връзка с академичните постижения, в това проучване посоката и големината на асоциациите са сходни за момчетата и момичетата. Използването на голяма, неизбрана извадка от популация с възможност за използване на наблюдения с липсващи стойности ни позволи да използваме данните до пълния им потенциал, със значително увеличение на статистическата мощ. Необходими са по-нататъшни проучвания на по-съвременни кохорти в различни социокултурни условия и с обективни измервания на двигателната функция и физическата активност, за да се обърне внимание на причинно-следствената връзка и да се потвърдят тези резултати. Настоящите резултати обаче предоставят доказателства, които подкрепят установяването на образователни и обществени здравни политики за идентифициране на деца в риск от физическо бездействие и затлъстяване и за предотвратяване на отрицателните им последици върху когнитивните функции и академичните постижения. Имайки предвид простотата и разумната валидност на въпросите, използвани за измерване на двигателната функция в детството в настоящото проучване, те биха могли да се разглеждат като ценен и практичен инструмент за скрининг за оценка на родителите на обществено ниво.

В обобщение, използвайки голяма европейска кохорта, базирана на населението, открихме доказателства, че физическата активност и затлъстяването медиират връзката между двигателната функция в детството и академичните постижения на подрастващите. Компрометираната двигателна функция в детска възраст може да представлява важен фактор, влияещ върху ефекта от затлъстяването и физическото бездействие върху академичните недостатъци.

Материали и методи

За пълно описание на всички материали и методи вижте SI Материали и методи.

Участници.

Пробата от проучването се състои от кохорта за бъдещо раждане между майка и дете, Кохортата за раждане в Северна Финландия 1986 г., която в началото е съставена от 9 432 бебета, чиято очаквана дата на раждане е между 1 юли 1985 г. и 30 юни 1986 г. в двете най-северни провинции на Финландия, Оулу и Лапландия (40). Събирането на данни започна по време на бременността на майките, а последващите проучвания бяха проведени, когато децата бяха на 7–8 години (1992–1994 г.) (по-нататък „8 г.“) и на 15–16 г. (2001–2002 г.) ( оттук нататък „16 y“). Настоящият анализ включва онези 8 061 деца (4126 момчета и 3935 момичета), които са разполагали с пълна информация за академичните постижения на 16-годишна възраст. Получено е информирано съгласие от всички участници и техните родители, а протоколът за изследване е одобрен от Комитета по етика на болница Северна Остроботня. Област.

Отчетена от родителите функция на двигателя.

Брутните двигателни умения на възраст 8 години бяха измерени чрез въпросника на родителите. На родителите бяха зададени следните въпроси: „Напада ли детето ви нещо или пада често?“ [алтернативи на отговора: (i) да, (ii) не и (iii) не може да се каже]; „Може ли детето ви обикновено да хване топка в игра?“ (i) предимно, (ii) понякога и (iii) почти никога; и „Може ли детето ви да кара кънки?“ (i) да, (ii) не и (iii) не е направен опит. Фините двигателни умения бяха изследвани със следните въпроси: „Неудобно ли е използването на молив на детето ви?“ (i) да, (ii) не и (iii) не може да каже; и „Може ли детето ви да завърже връзките на обувките си?“ (i) да, (ii) не и (iii) не е направен опит. Латентна променлива „компрометирана двигателна функция“ е посочена, като се използват тези пет променливи, измерващи брутната и фината моторика, за да представят основната съобщавана от родителите двигателна функция на възраст 8 години. Въпросите, използвани за измерване на съобщаваната от родителите двигателна функция, са описани по-рано подробно (17).

Физическа активност, докладвана самостоятелно, прогнозирана кардиореспираторна фитнес и затлъстяване.

Прогнозираната кардиореспираторна годност (в това проучване, наричано „кардиореспираторна годност“) беше измерена по време на здравен преглед на 16-годишна възраст (n = 5375) с тест за подмаксимален цикъл на ергометър и изразена като пиково усвояване на кислород в ml · kg −1 · min -1. Протоколът за изпитване на упражненията включва два етапа на допълнителна работа от по 4 минути на велоергометър (модел 818E; Monark). Пиковото поглъщане на кислород се изчислява въз основа на реакцията на сърдечната честота по време на субмаксималните етапи на работа. Методът е валидиран спрямо директно измерен VO2peak по време на теста за максимално упражнение и по-рано е описан подробно (43). Тестът с велоергометър вероятно ще бъде относително обективна мярка за физическа подготовка за младите хора, независимо от тяхното двигателно развитие (17).

На 16-годишна възраст юношите самостоятелно отчитат телесното си тегло и ръст в пощенския въпросник и те се измерват при здравния преглед. Използвани са самоотчетени телесно тегло и височина за тези, които не са успели да присъстват на здравния преглед. Индексът на телесна маса (ИТМ) се изчислява като теглото на индивида, разделено на квадрата на височината (kg/m 2). Затлъстяването беше определено с помощта на Международната работна група за затлъстяването (IOTF) специфични за възрастта точки за ИТМ (44).

Обучение и образование.

Информация за академичните постижения е предоставена от Националния регистър за кандидатстване за висше средно образование, Финландия, въз основа на национално сравними оценки на окончателната оценка на основното образование. Оценките се отнасят до числена оценка по скала от 4-10, където 4 означава неуспех (US степен F), а 10 - отлични знания и умения (US степен A). Те описват нивото на изпълнение във връзка с целите на основното образование в края на 9 клас (16-годишна възраст). Средният успех е изчислен като мярка за академични постижения въз основа на оценките по следните училищни предмети: майчин език (в повечето случаи финландски или шведски), първи чужд език (започнал в 3 клас), втори чужд език (започнал в 7 клас), математика, биология, география, физика, химия, религия или етика, история, музика, визуални изкуства, физическо възпитание, занаяти и домашна икономика. Среден успех на Финландия от 5,0–5,9 е равен на 1,0 (D) в US GPA, 6,0–6,9 е равен на 2,0 (C), 7,0–8,9 е равен на 3,0 (B) и 9,0–10,0 е равен на 4,0 (A).

Учителите оценяват академичните увреждания на децата на възраст 8 години, като отговарят на въпроса: „Има ли детето трудности с ученето (i) да чете, (ii) да пише или (iii) да прави математика?“ [алтернативи на отговора: (а) да и (б) не] (45). Предишни проучвания съобщават, че рейтингите на учителите по един елемент са точни мерки за увреждане, съвпадащи с резултатите от тестовете за постижения (46, 47). Тези три компонента на увреждане в обучението бяха комбинирани в една скрита променлива, „ранно академично увреждане“.

Най-високото ниво на образование на майката, когато юношата е на 16 години, е установено от родителите. Променливата е категоризирана според категориите на образователното ниво, използвани от Международната стандартна класификация на образованието (48): (i) основно образование с продължителност 9 години или по-малко, (ii) средно образование с продължителност 10-12 години и (iii ) висше/висше образование, с продължителност ≥13 години.

Статистически анализи.

Благодарности

Благодарим на проф. Еско Лескинен и адюнкт проф. Аско Толванен за статистическа помощ и съвети. Това проучване беше подкрепено с безвъзмездни средства от Министерството на образованието и културата, Финландия. Кохортата за раждане в Северна Финландия 1986 г. се подпомага от безвъзмездни средства от Академията на Финландия, Европейския съюз, Националните здравни институти, Уелкъм Тръст, Северната академия за напреднали изследвания и Министерството на образованието и културата, Финландия.

Бележки под линия

  • ↵ 1 До кого трябва да се адресира кореспонденция. Имейл: marko.kantomaalikes.fi .