تأثير التمرين المنظم على الأنظمة الفرعية للذاكرة قصيرة المدى: رؤية جديدة لأنشطة التدريب

خلاصة:

وقد ثبت أن ممارسة الرياضة تؤثر بشكل إيجابي على القدرات المعرفية، مثل الوظائف الأمامية وعمليات الذاكرة طويلة المدى. لقد حاولنا أن نفهم ما إذا كانت التمارين المختلفة (على سبيل المثال، نشاط المهارة المفتوحة، لعبة جماعية، مقابل نشاط المهارة المغلقة، الدائرة) قد تؤثر بشكل خاص على أنظمة فرعية مختلفة للذاكرة قصيرة المدى (STM) للذاكرة العاملة.

هناك علاقة وثيقة بين الذاكرة قصيرة المدى والذاكرة. تشير الذاكرة قصيرة المدى إلى المعلومات التي نحتفظ بها في دماغنا لفترة قصيرة، بينما تشير الذاكرة إلى قدرتنا على الاحتفاظ بالمعلومات واسترجاعها لفترة طويلة. أظهرت الدراسات أن الذاكرة الجيدة قصيرة المدى تعد عاملاً مهمًا في تخفيف فقدان الذاكرة.

يمكن أن يساعد الحفاظ على موقف إيجابي واعتماد نمط حياة مناسب في تحسين الذاكرة والذاكرة قصيرة المدى. النوم الجيد هو عامل مهم في الحفاظ على صحة الدماغ. إن تناول نظام غذائي متوازن والإكثار من تناول الأطعمة الغنية بالبروتين والفيتامينات والألياف، مثل الأسماك والخضروات والفواكه، يمكن أن يوفر الطاقة والمواد المغذية التي يحتاجها الدماغ. وفي الوقت نفسه، يمكن للتمارين البدنية المناسبة أن تقوي وظيفة الجسم والدماغ، وتعزز الدورة الدموية، وتحسن القدرة على التفكير.

بالإضافة إلى ذلك، فإن قبول التحديات الجديدة وتعلم مهارات جديدة يعد أيضًا من الطرق الجيدة لتحسين الذاكرة والذاكرة قصيرة المدى. تحفيز الدماغ باستمرار والبقاء نشطًا يمكن أن يساعد في زيادة الاتصال بين الخلايا العصبية وتحسين القدرة الإدراكية. يمكنك تحدي نفسك وتوسيع قدرتك على التفكير من خلال القراءة، وتعلم لغة جديدة أو آلة موسيقية جديدة، والمشاركة في الأنشطة الاجتماعية، وما إلى ذلك.

باختصار، من خلال أسلوب حياة إيجابي، يمكننا تحسين الذاكرة والذاكرة قصيرة المدى، وتحسين وظائف المخ، والبقاء في حالة جيدة، وأداء أفضل في العمل والحياة. يمكن ملاحظة أننا بحاجة إلى تحسين الذاكرة، ويمكن لـ Cistanche تحسين الذاكرة بشكل كبير لأنه يمكنه أيضًا تنظيم توازن الناقلات العصبية، مثل زيادة مستويات الأسيتيل كولين وعوامل النمو، وهي مهمة جدًا للذاكرة والتعلم. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ Cistanche أيضًا تحسين تدفق الدم وتعزيز توصيل الأكسجين، مما يضمن حصول الدماغ على التغذية والطاقة الكافية، وبالتالي تحسين حيوية الدماغ والقدرة على التحمل.

انقر فوق معرفة المكملات الغذائية لتحسين الذاكرة

قمنا بدراسة تأثير نوبة واحدة من تمارين المهارات المفتوحة والمغلقة على ثلاث مهام STM (أي اللفظية، والبصرية المكانية، والحركية) لدى الأطفال الملتحقين بالصفين الثالث والرابع في المدرسة الابتدائية.

تم اختبار مجموعة واحدة قبل وبعد (T0 وT1) فصل إيطالي (مجموعة مراقبة)، ومجموعة واحدة قبل وبعد تمرين لمدة 30- دقيقة على الدائرة، ومجموعة واحدة قبل وبعد {{3} }دقيقة من مباراة جماعية.

قدمت المجموعة الضابطة أي تحسن. أدى نشاط المهارات المفتوحة إلى تحسين أداء الذاكرة قصيرة المدى لدى جميع المشاركين في T1 (p < 0.001 للأطفال الذين يحضرون الفصل الثالث، وp=0.007 للأطفال الذين يحضرون الفصل الرابع). في المقابل، أدى نشاط المهارات المغلقة إلى تحسين أداء الذاكرة قصيرة المدى لدى الأطفال الأكبر سنًا (أولئك الذين يحضرون الفصل الرابع؛ ص=0.046) في T1.

والأهم من ذلك، أنه تم العثور على هذه النتيجة في بيئة مدرسية وربما تكون لها صلاحية بيئية. ولذلك، فإن بروتوكول التمرين المستخدم هنا قد يساعد في تنظيم أنشطة تدريبية محددة لكل من الأطفال العاديين وأولئك الذين يعانون من عجز في التعلم لتحسين قدرات الذاكرة قصيرة المدى بشكل إيجابي.

الكلمات المفتاحية: الذاكرة العاملة؛ رياضة؛ يمارس؛ مهارة مفتوحة؛ مهارة مغلقة؛ أطفال.

1. مقدمة

ومن المعروف أن التمارين الرياضية ترتبط بانخفاض في المقاييس الفسيولوجية للتوتر، والمقاييس النفسية للقلق والاكتئاب، وارتفاع في الحالات المزاجية والصحة النفسية [1].

تنتج التمارين البدنية والرياضة أيضًا تأثيرات إيجابية على الإثارة، وتحسن الانتباه [2-5]، وتحسن الأداء المعرفي بشكل عام [6]، حيث يكون حجم التأثير أكبر عند الأطفال منه لدى البالغين [7]، والعمليات المعرفية المركزية عالية المستوى (على سبيل المثال، حل المشكلات، الذاكرة العاملة [8،9] لمراجعة حديثة). تم أيضًا تسهيل عمليات تخزين الذاكرة من خلال التنشيط المعرفي، وزيادة الإثارة، وتخصيص الموارد الناجمة عن متطلبات تمرين حادة محددة (المهارات المفتوحة مقابل المهارات المغلقة؛ [10]).

علاوة على ذلك، تعمل التمارين الهوائية المعتدلة والقوية على تعزيز الوظيفة التنفيذية للأطفال إما بعد نوبة واحدة من التمارين [5،6،10،11] أو بعد ممارسة التمارين الرياضية بانتظام [12-14].

بحثت الأبحاث المبكرة في تأثير التمارين الحادة على المهام المعرفية البسيطة، مثل وقت رد الفعل البسيط واختيار الوقت، والبحث البصري لدى البالغين ([15]، للمراجعة)؛ ومع ذلك، بحثت الأبحاث الحديثة في الذاكرة العاملة (WM) لأنها أكثر صلة بالأداء الإدراكي العام [10،16-18].

وفي الآونة الأخيرة، ركزت الأبحاث أيضًا على دراسة آثار التمارين الرياضية على الأطفال [19]، مع تسليط الضوء على تأثيرها على الوظائف المعرفية والوظائف التنفيذية، وخاصة [20،21].

أدى النشاط البدني إلى تحسين الأداء المعرفي لدى الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 3-5 سنوات، وخاصة في مجال الذاكرة العاملة [22]، وتم العثور على علاقة إيجابية بين النشاط البدني وتحسين الذاكرة العاملة بين الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 8-12 سنة [23،24]. ومع ذلك، هناك القليل من الأبحاث حول التمارين الحادة عند الأطفال [11].

علاوة على ذلك، على الرغم من المعرفة الحالية بفوائد التمارين الرياضية للدماغ [25]، لا توجد مبادئ توجيهية عملية بشأن الممارسة المثلى للأطفال للحصول على التحسن المعرفي.

2. هذه الدراسة

في هذه الدراسة، قمنا بدراسة تأثير التمرينات الحادة (أي نوبة تمرين واحدة) على الذاكرة العاملة (المشار إليها فيما بعد بـ WM) لدى الأطفال في سن المدرسة الابتدائية حيث تلعب WM دورًا أساسيًا في سياق الذاكرة والتعلم وتمثل مكونًا مركزيًا في إدراك الأطفال ويمكن أن يفسر الصعوبات السلوكية في السياق التعليمي [26،27].

على وجه التحديد، قمنا بدراسة تأثيرات التمرين على الأنظمة الفرعية للذاكرة قصيرة المدى (المشار إليها فيما بعد بـ STM)، لأنها تمثل عناصر حاسمة في نموذج Baddeley's WMmodel ([28] للمراجعة؛ الشكل 1) وغالبًا ما تم تركها جانبًا في البحث.

قمنا بمقارنة تأثيرات أنواع مختلفة من التمارين حيث أن عددًا قليلًا من الدراسات فقط اختبرت هذا التأثير بشكل مباشر على الأطفال ([33] لتحليل تلوي حديث). في الواقع، يمكن توزيع النشاط البدني على طول سلسلة متواصلة تبدأ من الرياضات ذات المهارات المفتوحة (أي الرياضات التي تتغير فيها البيئة باستمرار ويجب تكييف الحركات باستمرار، وحيث تكون المهارات في الغالب ذات إيقاع بصري وإدراكي وخارجي، مثل كرة السلة وكرة القدم والكرة الطائرة). والرياضات الجماعية بشكل عام) إلى الرياضات ذات المهارات المغلقة (أي الرياضات التي يعرف فيها المؤدي بالضبط ما يجب فعله ومتى، ولا تتأثر المهارات بالبيئة، وتتبع الحركات أنماطًا محددة، مثل الرقص، والجيم الفني، والجري، والسباحة) .

تتطلب الرياضات ذات المهارات المفتوحة عمليات معرفية أكثر تعقيدًا مقارنةً بالرياضات ذات المهارات المغلقة: فالأولى، على سبيل المثال، تحتاج إلى التقاط المعلومات بسرعة، وممارسة اتخاذ القرارات بشكل مستمر، لربط هياكل الذاكرة المختلفة (على سبيل المثال، استخدام الذاكرة طويلة المدى كوسيلة أداة لتوسيع STM [34]) ويبدو أنها تعمل على تحسين الإدراك أكثر من الأخيرة [10] والتي تعتمد بشكل أساسي على عمليات الذاكرة طويلة المدى مثل التشفير والاسترجاع [35] وتتطلب متطلبات معرفية أقل وتنشيطًا عصبيًا تفاضليًا في الدماغ [36].

كلاهما لهما تأثير إيجابي على الأداء المعرفي على المدى القصير والطويل [37-40] حيث أنهما يحفزان إطلاق عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF؛ تمرين المهارة المفتوحة أكثر من تمرين المهارة المغلقة [41]). حتى الآن، ظهر تأثير النشاط البدني على قدرة WM لدى البالغين [7]، كما أدت النوبات الفردية من تمارين المهارات المفتوحة والمهارات المغلقة إلى تحسين الذاكرة اللفظية قصيرة المدى لدى البالغين [42].

قمنا بمقارنة مجموعتين نشطتين بدنيًا (تمرين المهارات المفتوحة مقابل تمرين مغلق) مع مجموعة نشطة معرفيًا وبحثنا في التأثيرات على أنظمة فرعية للذاكرة قصيرة المدى، على وجه التحديد، في سياق بيئي (أي أثناء دروس التربية البدنية).

لقد افترضنا أن الزيادة في عدد الموارد المعرفية الناجمة عن التمرين البدني قد تؤثر على كل أو جزء من الأنظمة الفرعية لـ WM حيث قد يزيد الأطفال من قدرات التخزين بشكل أفضل باستخدام الموارد المتاحة (باتباع موارد معالجة المعلومات [43]).

وعلى وجه الخصوص، توقعنا أن تعمل أنشطة المهارات المفتوحة بشكل عام على تحفيز أنظمة فرعية للذاكرة قصيرة المدى في جميع المراحل العمرية، حيث تتميز هذه التمارين بمتطلبات معرفية عالية وتتطلب مراقبة مستمرة للبيئة.

ومع ذلك، نظرًا للجانب التنموي لـ WM، نتوقع ظهور تأثير مفيد لأنشطة المهارات المغلقة على أنظمة الذاكرة الفرعية قصيرة المدى، على الأقل عند الأطفال الأكبر سنًا.

3. الطريقة

3.1. مشاركون

في المجمل، شارك 125 طفلاً في التجربة (62 طفلاً تتراوح أعمارهم بين 7-8 سنوات و63 طفلاً تتراوح أعمارهم بين 9-10 سنوات؛ 55 أنثى) بعد تقديم موافقة كتابية من والديهم.

تم توزيع الأطفال الذين ينتمون إلى صفين مختلفين من المدارس الابتدائية الثالثة والرابعة بشكل عشوائي على ثلاث مجموعات تجريبية (مجموعة مراقبة، مجموعة تمارين المهارات المفتوحة، مجموعة تمارين المهارات المغلقة) بحيث لا تتأثر النتائج بالعوامل المتعلقة بالانتماء إلى صف معين.

كان جميع المشاركين أطفالًا في طور النمو عادةً (أي الأطفال الذين لا يعانون من تأخر إدراكي، أو إعاقات إدراكية محددة، أو اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه، أو صعوبات تعلم محددة)، وكان لديهم رؤية طبيعية أو مصححة إلى طبيعية.

3.2. الموافقة الأخلاقية

تم منح الموافقة الأخلاقية من قبل لجنة الأخلاقيات بجامعة بولونيا في مارس 2015، بعد إعلان هلسنكي، وقدم الآباء / المعلمون موافقة كتابية مستنيرة للأطفال للمشاركة في الدراسة.

3.3. التصميم والإجراءات

تم إعطاء المشاركين ثلاث مهام للذاكرة قصيرة المدى (مهمة لفظية ومكانية وحركية) قبل وبعد فترة 30- دقيقة مليئة بثلاثة أنشطة مختلفة: مجموعتان تجريبيتان، حيث يُطلب من الأطفال أداء نشاط بدني، و مجموعة السيطرة المستقرة (أي، حضر الأطفال نشاط الفصول الدراسية لقواعد اللغة الإيطالية).

تتكون الظروف التجريبية من نشاط ذو مهارات مغلقة (أي دائرة خفة الحركة) ونشاط ذو مهارات مفتوحة (أي لعبة فريق كرة ذات مهارات مفتوحة). تراوحت شدة التمرين (المسجلة من خلال معدلات ضربات القلب باستخدام النظام "Polar" (مستشعر معدل ضربات القلب Polar H10) من 170 إلى 180 (± 10) نبضة في الدقيقة. وقد ضمنت مراقبة معدل ضربات القلب أن كلتا حالتي التمرين كانتا ذات شدة هوائية قوية.

تضمنت دائرة الرشاقة سلسلة من التمارين (مع أو بدون أدوات إضافية) يتم إجراؤها بتسلسل ثابت: القفز في أربع دوائر خشبية موضوعة في صف واحد على الأرض، وواحدة تنقلب على حصيرة، وثلاث قفزات على جانبي مقعد رياضي خشبي، والدوران مخروط رياضي والتغلب على أربع عوائق متتالية، ثلاث قفزات على جانبي المقعد، انقلاب واحد على السجادة، التعرج على طول المسار باستخدام مخروطين رياضيين، القفز في دوائر خشبية مع تغيير الاتجاه، التدحرج على السجادة، التعرج على طول المسار بأربعة مخاريط رياضية، والزحف تحت أي عائق.

لعبة فريق الكرة (التي تسمى "الكرة إلى الملك" باللغة الإيطالية) تضم فريقين، يتكون كل منهما من ثلاثة أشخاص، ويتحركون في مساحة تعادل نصف ملعب كرة سلة. وكانت المواجهة بين اثنين، حيث لعب الطفل الثالث دور الملك/الملكة.

كان عليه أن يبقى على مقاعد البدلاء ويتلقى الكرة من زملائه في الفريق. الطفل الذي أوضح هذه النقطة أصبح ملكًا/ملكة، وتغيرت الأدوار. يمكن للأطفال تمرير الكرة بأيديهم فقط ولا يمكنهم الركض ممسكين بالكرة بأيديهم أما بالنسبة للمجموعة الضابطة، فقد تم دائمًا اقتراح اختبار إعادة الاختبار بترتيب متوازن قبل وبعد نشاط الفصل الدراسي المستقر (درس قواعد اللغة الإيطالية)، في اليوم الذي يكون فيه لم يتم عقد درس النشاط البدني.

تم تنفيذ جميع الأنشطة في سياق جماعي (أي ليس نشاطًا فرديًا للتمرين).

بالنسبة لمهام الذاكرة، استخدمنا مهمة الذاكرة السمعية واللفظية قصيرة المدى (على سبيل المثال، نطاق الأرقام بواسطة مقياس الذكاء WISC-IV-Wechsler للأطفال، IV [44])، ومهمة الذاكرة المكانية قصيرة المدى (مهمة كورسي المكانية [45،46])، وتم تطوير مهمة ذاكرة حركية قصيرة المدى مخصصة لهذه الدراسة (استخدمنا عينة من حركات الأطراف العلوية البسيطة التي لا معنى لها من جانب واحد والتي تم اختيارها من بين الإيماءات القريبة التي لا معنى لها في اختبار STIMA-ShortTest for Ideo- Motor Apraxia [47] ]).

فيما يتعلق بالمهمة الحركية، قامت المجربة بتنفيذ جميع الإجراءات باستخدام يدها اليسرى، وطُلب من الأطفال إعادة إنتاجها في شكل يشبه المرآة. تم اختيار تكوين المرآة (أي التقليد الأيمن لعمل اليد اليسرى) لأنه ثبت أن هناك ميل طبيعي لاستخدام هذا التكوين عند التقليد [48-50].

تم تقديم جميع تسلسلات العناصر (أي الحركية والمكانية واللفظية) للاستدعاء بترتيب تسلسلي. بمجرد تقديم تسلسل العناصر، تم توجيه المشاركين إلى إعادة إنتاج التسلسل بالترتيب الدقيق.

بدأ المشاركون بفترة من عنصرين. إذا نجحوا، فسيتم تقديم سلسلة من ثلاثة لهم؛ إذا فشلوا، كرروا سلسلة أخرى من اثنين.

انتهت التجربة عندما فشل أحد المشاركين في أداء طول واحد مرتين. وكانت النتيجة النهائية (المدى) لكل مشارك هي عدد المرات التي فشل فيها مرتين، ناقص واحد.

تم تسجيل أداء المشاركين بالفيديو. وتم تقديم مهام الذاكرة الثلاث بترتيب متوازن عبر المشاركين لتقليل تأثيرات الترتيب. أكمل جميع المشاركين جلستي اختبار، واحدة قبل (الاختبار القبلي) وواحدة مباشرة بعد نوبة النشاط (الاختبار اللاحق) ) بشكل فردي في مكان هادئ.

3.4. التحليل الإحصائي

تمت معالجة البيانات في تحليل التباين (ANOVA) متعدد المتغيرات مع العوامل بين المواضيع الخاصة بالتمرين (تمرين المهارة المفتوحة، وتمرين المهارة المغلقة، ونشاط التحكم)، والعمر (7-8 سنوات مقابل 9-10 سنوات وفقًا للفصول الدراسية التي تم حضورها، على سبيل المثال، الدرجة الثالثة مقابل الدرجة الرابعة) والجنس (أنثى مقابل ذكر) والعوامل الداخلية لمهمة الذاكرة (السمعية اللفظية، والبصرية المكانية، والمدى الحركي) والوقت (T0 =) قبل التمرين مقابل. T1=بعد التمرين).

تم إجراء التحليل الإحصائي باستخدام IBM SPSS (الإصدار 25؛ IBM Corp.، Armonk، NY، USA). تم تعيين مستوى الأهمية عند p أقل من أو يساوي 0.05 لـ ANOVA. لإجراء المقارنات، استخدمنا اختبار الذيل الواحد مع تصحيح بونفيروني.

4. النتائج

أجرينا تحليلًا أوليًا للتحقق مما إذا كانت المجموعات تختلف عند T{{0}} فيما يتعلق بمهام الذاكرة الثلاثة، لكنها لم تختلف (جميع العينات المستقلة t-test p > 0.05). كشفت ANOVA عن تأثير كبير للعمر (F(1, 112)=85.13, p <0.001) حيث أظهرت مجموعة الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 7-8 سنوات أداءً أقل (يعني=4.09، SE=0.07) من الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 9-10 سنوات (يعني=4.97، SE=0.07).

أظهر الأطفال أيضًا تأثيرًا للوقت (F(1, 112)=19.59, p < 0.001)، حيث كان أداؤهم أفضل بشكل عام في T1، ما بعد التمرين (T0: يعني=4.41، SE=0.05 مقابل T1: يعني=4.65، SE=0.06)، ومهمة الذاكرة ( F(1.96, 112)=185.63, p <0.001)، حيث كان أداؤهم أفضل في اللفظي (يعني=5.28,SE=0.088) والمهام البصرية المكانية (يعني=5.02، SE=0.079) منه في المحرك واحد (يعني=3.29، SE=0.072).

لم يكن الجنس والتمرين مهمًا (ع > {{0}}.05). كانت مهمة الذاكرة × العمر مهمة (F(1.96,112)=7.81، ص { {7}}.001) حيث كان أداء المجموعة التي تتراوح أعمارهم بين 9-10 سنوات أفضل في المهمة اللفظية (المتوسط ​​= 5.69، SE=0.125) مقارنة بالمتوسط ​​المكاني=5.25 ، SE=0.112، t(62)=2.82، p=0.003) والمحرك (يعني=53.96، SD=0. 103,T(62)=10.08, p <0.001) المهام، وفي المكانية مقارنة بالمحركات واحدة (t(62)=9.38,p <0.001).

على العكس من ذلك، لم تظهر المجموعة التي تتراوح أعمارهم بين 7-8 فروقًا بين المكاني (يعني=4.79، SE=0.111) والمهام اللفظية (يعني=4.88، SE=0.124): (t(60)=0.884p > 0.05); ومع ذلك، فإن كلاً من المهمة اللفظية (t(60)=16.32, p <0.001) والمهمة المكانية (t(60)=14.74,p <0.001) أدت إلى أداء أفضل مقارنةً بـ محرك واحد (يعني=2.65،SE=0.102). انظر الشكل 2.

والأهم من ذلك، أن التفاعل مع الوقت × العمر × التمرين كان مهمًا (F(2, 112)=3.79,p=0.026): في المجموعة التي تتراوح أعمارهم بين 7-8 سنوات. ، وجدنا تأثيرًا إيجابيًا لتمرين المهارة المفتوحة مع أداء أفضل في T1، إعادة الاختبار بعد التمرين (اختبار t المصحح أحادي الطرف، t(22)=3.86,p < { {19}}.001)، ولكن لا يوجد تأثير لكل من أنشطة المهارة المغلقة والتحكم (ع > 0.05). على العكس من ذلك، وجدنا في الأطفال الأكبر سنًا (الذين تتراوح أعمارهم بين 9-10 سنوات) تأثيرًا إيجابيًا لكل من نشاط المهارات المفتوحة (اختبار t المصحح أحادي الذيل، t(20)=2.68، p {{29 }}.007) ونشاط المهارات المغلقة (اختبار t أحادي الطرف،t(21)=1.76، p=0.046) على الأداء المعرفي في T1، إعادة اختبار ما بعد التمرين ولكن لا يوجد تحسن في حالة التحكم (P > 0.05). انظر الشكل 3.

5. المناقشة

لقد قمنا بدراسة تأثير نوبة واحدة من تمرين المهارات المفتوحة أو المغلقة على الأنظمة الفرعية لـ STM لدى الأطفال في سن المدرسة الابتدائية. ركزنا على أنظمة STM الفرعية نظرًا للدور الذي تلعبه في WM، وهو أمر بالغ الأهمية في دعم الإدراك. وترتبط النتيجة الرئيسية بالتأثير المفيد لنوبة واحدة من التمارين الرياضية على أداء الذاكرة لدى الأطفال. كان تمرين المهارة المفتوحة مفيدًا في كلتا الفئتين العمريتين؛ على العكس من ذلك، يبدأ تمرين المهارة المغلقة في أن يكون فعالاً للأطفال الأكبر سنًا (9-10 سنوات).

بشكل ملحوظ، تحسن أداء STM فقط في المجموعتين اللتين تمارسان التمارين البدنية. على العكس من ذلك، لم تتحسن حالة التحكم في كلا العمرين، مما يشير إلى أن فائدة أداء الذاكرة الموجودة في المجموعتين النشطتين بدنيًا لا يمكن الخلط بينها وبين تأثير التعلم. كما وجدنا أيضًا تأثير مهمة الذاكرة × العمر: المجموعة التي تتراوح أعمارهم بين 7-7 سنوات. كان أداء 8 أفضل في STM اللفظي والبصري المكاني مقارنة بالمحرك الأول. ومع ذلك، في المجموعة الأكبر سنا (الذين تتراوح أعمارهم بين 9-10 سنوات)، ظهر التدرج بين STM اللفظي (الأفضل)، والبصري المكاني (في الوسط)، والحركي (واحد). وهذا يتماشى مع المسارات التنموية المختلفة لمكونات WM.

هناك القليل من الأدلة على وجود علاقة عالمية بين المجال الحركي والمجال المعرفي لدى الأطفال الذين ينمون عادة والذين تتراوح أعمارهم بين 4-16 سنة [51] والارتباط بين المجالات التنموية (مثل المحرك والإدراك واللغة) ليس قويًا. تم العثور على مسارات تنموية مستقرة ومرتبطة باللغة والأداء الحركي من 3 إلى 5 سنوات من العمر، ولكن العلاقة تتغير من السنوات المبكرة إلى سنوات ما قبل المدرسة المتأخرة [52]. علاوة على ذلك، على الرغم من أن البنية المعيارية الأساسية لـ WM موجودة منذ سن 6 سنوات، فقد أظهر نموذج متعدد المكونات لـ WM [53] أن كل مكون من مكونات WM له مسار تطوري فريد [54].

فيما يتعلق بالنتائج الرئيسية، وفقًا لفرضية المشاركة المعرفية [33]، كان من المتوقع أن ينتج تمرين المهارات المفتوحة معظم الفوائد المعرفية على WM. تتوافق نتائج تمرين المهارات المفتوحة مع الأدبيات التي تشير في كثير من الأحيان إلى وجود تأثير مفيد للتمرين متوسط ​​الشدة على العديد من مهام WM [16]. ومع ذلك، فإن تمارين المهارات المغلقة، التي تتطلب مشاركة معرفية أقل ومن المعروف بالفعل أنها أقل فعالية، أعطت نتائج مثيرة للاهتمام مقارنة بالأدبيات [10].

في الواقع، تظهر هذه الدراسة لأول مرة أن نشاط المهارات المغلقة قد يكون له أيضًا تأثير إيجابي على القدرة الجبهية، مثل قدرات STM. تتوافق نتائجنا مع دراسة تجريبية سابقة أجريت على الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 6-8 سنوات [55]، حيث أنتجت نوبة من تمرين المهارة المفتوحة فوائد للذاكرة اللفظية، ولكنها تختلف أيضًا حيث لم نجد تحسنًا في STM الحركي لتمرين المهارة المغلقة.

ومع ذلك، فإن الدراستين تظهر اختلافات. من ناحية، يختلف عمر المشاركين: المشاركون أكبر سنًا في هذه الدراسة وربما اجتازوا مرحلة النمو الحركي النفسي التي تكون فيها المهارات الحركية أكثر أهمية من المهارات اللفظية والبصرية المكانية المعقدة [52]: ربما أصبحت القدرات الحركية مستقرة، والتمرين ليس كذلك. فعالة وفقا لفرضية الاعتماد على العمر [25،56] (انظر أدناه لمزيد من التفاصيل). من ناحية أخرى، يختلف عدد العينة: اختبرت هذه الدراسة عددًا أكبر من المشاركين، وربما كان التأثير في دراسة أوبراين وزملائه [55] زائفًا.

وبالتالي، فإن هذه الدراسة ضرورية لأنها، لأول مرة، تظهر تأثيرًا إيجابيًا لنوبات التمارين الحادة على ST في عينة كبيرة من المشاركين (مقارنة بالأدبيات السابقة التي لم تفعل ذلك [57،58]). تم العثور على نوبات من التمارين الهوائية [16] والتمارين اللاهوائية [59] تعمل على تحسين أداء الذاكرة طويلة المدى.

على سبيل المثال، قام بيسي وزملاؤه [10] بتقييم تأثير أنواع مختلفة من التمارين الرياضية على الذاكرة لدى المراهقين (الذين تتراوح أعمارهم بين 11 و12 عامًا). لقد وجدوا تحسنًا في الأداء في مهمة الاستدعاء المؤجلة (التي تتطلب مشاركة أكبر من WM) بعد جلسة مدتها 40-دقيقة من تمرين المهارة المغلقة وتمرين المهارة المفتوحة ولكن فقط تأثير نشاط المهارة المفتوحة على الاستذكار الفوري.مقارنة بـ الدراسات الأخرى التي لم تظهر أي تأثير على عمليات سرعة WM ([16] للتحليل التلوي)، أظهرت هذه الدراسة أن نوبات التمرينات متوسطة الشدة تؤثر على جوانب أخرى من WM، أي قدرة الأنظمة الفرعية STM. ومع ذلك، ينبغي أن نأخذ في الاعتبار أن التمارين البدنية قد تؤثر على الوظائف المعرفية فقط في الأعمار التي تتعرض فيها هذه الوظائف للتطور أو في الانخفاض (فرضية الاعتماد على العمر؛ [25]).

اقترح بيست [60] أن الدائرة العصبية غير الناضجة تكون عرضة للتجارب وقد تتأثر بسهولة أكبر بالتمارين البدنية مقارنة بهياكل الدماغ الناضجة بالفعل. اقترح هوتينج ورودر [25] أن الوظائف المعرفية التي تمر بتغيرات في النمو (على سبيل المثال، الوظائف التنفيذية في مرحلة الطفولة والشيخوخة) يمكن أن تحصل على فوائد أكثر أهمية من التمارين الرياضية.

6. الاستنتاجات

بحثت هذه الدراسة في تأثير نوبة واحدة من تمرين المهارات المفتوحة أو المغلقة على أنظمة STM الفرعية لدى الأطفال في سن المدرسة الابتدائية في سياق المدرسة. ظهر تأثير مفيد لممارسة المهارات المفتوحة لدى الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 7-10 سنوات وتمرين المهارات المغلقة للأطفال الأكبر سنًا (9-10 سنوات) على الاحتفاظ بالمهارات الحركية (STM) مقارنة بنشاط التحكم.

تساهم النتائج في الأدلة المتزايدة على الطبيعة الانتقائية للارتباط بين التمرين والإدراك وتقدم نتائج جديدة حول فوائد الإعدادات البيئية الصالحة في المدرسة. لقد ركزنا على تمارين المهارات المفتوحة والمغلقة العادية المستخدمة بالفعل على نطاق واسع في المدارس [61]، مما يدل على تأثيرها القيم على الأنظمة الفرعية لإدارة WM. وسّعت هذه الدراسة النتائج التي توصلنا إليها حول فوائد نوبة واحدة من أنواع مختلفة من النشاط البدني (أي تمرين المهارة المفتوحة والمغلقة [42]) لأطفال المدارس الابتدائية.

هذه النتائج مثيرة للاهتمام لأن مرحلة الطفولة المتأخرة هي فترة حساسة من التطور المعرفي. وبالتالي، قد تكون هذه النتائج أساسية لتنظيم برامج داعمة للتعلم فعالة من حيث التكلفة تهدف إلى تطوير مجالات معرفية محددة، حيث أن نوبات التمارين الفردية التي تعمل على تحسين قدرات WM قد تؤدي بدورها إلى زيادة الأداء الأكاديمي على المدى الطويل. في الواقع، تشكل WM أساسًا للأداء اليومي والإنجاز الأكاديمي [54]، وتتطور خطيًا من مرحلة ما قبل المدرسة حتى مرحلة المراهقة [60].

قد تدعم نتائجنا أيضًا الأبحاث التي تظهر أن نوبات التمارين الفردية في المدرسة ذات المهارات المفتوحة قد تكون تدخلات واعدة لتعزيز التطور المعرفي للأطفال [62] حيث يمكن تنفيذها بسهولة في الروتين المدرسي اليومي للأطفال [61،63،64]. على وجه الخصوص، هناك جانب مثير للاهتمام في هذه الدراسة يتعلق باستخدام مدة متوسطة للتمرين (أي 30 دقيقة) مقارنة بالمدة العالية المستخدمة في دراسات أخرى [10،65،66]. تبين أن هذه المدة فعالة لدى الأطفال وقد تشير إلى أن نصف ساعة من النشاط البدني المستهدف يمكن أن تكون واعدة من حيث قابلية التطبيق في مختلف البيئات المدرسية.

ومع ذلك، يجب النظر في بعض القيود. اقتصرت هذه الدراسة على جمع البيانات في عدد قليل من الفصول الدراسية (الثالث والرابع)، وقد تشمل الاتجاهات المستقبلية أيضًا الأطفال الأكبر سنًا والمراهقين في مرحلة ما قبل المراهقة للحصول على مسار نمو أكثر دقة لتأثير النشاط البدني على WM حيث قد يكون الأطفال من مختلف الأعمار حساسين بشكل تفاضلي وفقًا فرضية الاعتماد على العمر [25].

علاوة على ذلك، لم نقم بمقارنة تدابير WM الأخرى لدراسة العلاقات بين الأنظمة الفرعية STM والقدرات التنفيذية المركزية، وقد تعالج الدراسات المستقبلية هذه المشكلة. وأخيرًا، لم نقم بإدخال وقت قياس ثالث (على سبيل المثال، 30 دقيقة أو ساعة واحدة بعد نوبة التمرين) للتحقق من مدة استمرار التأثير الإيجابي على الأداء المعرفي.

وفي الختام، ينبغي أن تصبح الأنشطة الهوائية جزءا أساسيا من الحياة اليومية للأطفال في سن المدرسة. يجب أن تشجع هذه النتائج الآباء والمعلمين على إعادة النظر في أهمية التمارين الرياضية والنشاط البدني المنتظم ليس فقط للنمو البدني ولكن أيضًا للتطور المعرفي.

مساهمات المؤلف: التصور، AT، GO، وAC؛ تنظيم البيانات، AT، وGO؛ التحليل الرسمي، AT، وGO؛ التحقيق، AT، GO، AC؛ المنهجية، AT، GO، وAC؛ إدارة المشاريع، AT، وGO؛ الموارد، في؛ البرمجيات، في؛ الإشراف، في؛ التحقق من الصحة، AT، وG.O.؛ كتابة المسودة الأصلية، AT، وGO؛ لقد قرأ جميع المؤلفين النسخة المنشورة من المخطوطة ووافقوا عليها.

التمويل: لم يتلق هذا البحث أي تمويل خارجي.

بيان مجلس المراجعة المؤسسية: اتبعت جميع الإجراءات التي تم إجراؤها في الدراسات التي شارك فيها مشاركين من البشر المعايير الأخلاقية للجنة البحث المؤسسية و/أو الوطنية وامتثلت لإعلان هلسنكي لعام 1964 وتعديلاته اللاحقة أو المعايير الأخلاقية المماثلة. وافقت لجنة الأخلاقيات بجامعة بولونيا على الدراسة ن. 2.13 بتاريخ 5.3.2015 (5 مارس 2015).

بيان الموافقة المستنيرة: تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع الأشخاص المشاركين في الدراسة.

بيان توفر البيانات: البيانات المقدمة في هذه الدراسة متاحة عند الطلب من المؤلف المقابل.

تضارب المصالح: المؤلفون يعلنون عدم وجود تضارب في المصالح.

مراجع

1. بيدل، إس جيه؛ فوكس، ك. باوتشر، س. النشاط البدني والرفاهية النفسية؛ روتليدج: لندن، المملكة المتحدة، 2003.

2. الجان، ح؛ فوس، ميغاواط. التمهيد، WR. إديسلاندس، أ؛ إيكوسيتش، V.؛ ساليس، جي. كرامر، AF الخبرة الإدراكية الإدراكية في لاعبي الكرة الطائرة النخبة. أمام. نفسي. 2013، 4، 36. [المرجع المتقاطع]

3. بودي، هـ؛ فويلكر-ريهاج، سي؛ بيتراسيك-كندزيورا، إس؛ ريبيرو، ب. Tidow، G. التمرين التنسيقي الحاد يحسن أداء الانتباه لدى المراهقين. علم الأعصاب. بادئة رسالة. 2008، 441، 219-223. [CrossRef] [مجلات]

4. أوتوبوني، ج.؛ نيكوليتي، ر. تيساري، أ. تأثير الممارسة الرياضية على المعالجة المعرفية المحسنة للمؤشرات الجسدية: دراسة على لاعبي الكرة الطائرة وقدرتهم على التنبؤ بإيماءات اليد. كثافة العمليات. جي. البيئة. الدقة. الصحة العامة 2021، 18، 5384. [المرجع المتقاطع]

5. تيساري، أ.؛ لوجلي، L.؛ نيكوليتي، ر. Ricciardelli، P. هل يختلف رياضيو الملاكمة عن الضوابط في التحليل البصري لوضعيات الخصم؟ دراسة تجريبية لتتبع حركات العين. جي هوم. ممارسة الرياضة. 2021، 16، 996. [المرجع المتقاطع]

6. هيلمان، CH؛ إريكسون، كي؛ كريمر، أ. كن ذكياً، مرّن قلبك: تأثيرات التمارين الرياضية على الدماغ والإدراك. نات. القس نور Sci.2008، 9، 58-65. [المرجع المتقاطع]7. سيبلي، بكالوريوس؛ تمرين بيلوك، والذاكرة العاملة: دراسة الفروق الفردية. J. ممارسة الرياضة. نفسي. 2007، 29783-791. [CrossRef] [مجلات]

8. Tomporowski، PD آثار نوبات التمارين الحادة على الإدراك. اكتا النفسي. 2003، 112، 297-324. [المرجع المتقاطع]

9. بيدزان-بلوما، أنا؛ Lipowska، M. النشاط البدني والأداء المعرفي للأطفال: مراجعة منهجية. كثافة العمليات. جي. البيئة. Res.Public Health 2018، 15، 800. [CrossRef]

10. بيسي، سي؛ كروفا، سي. سيرياتي، L.؛ كاسيلا، ر. Bellucci، M. النشاط البدني والأداء العقلي في مرحلة ما قبل المراهقة: آثار التمرينات الحادة على ذاكرة الاستدعاء الحر. منة. فيز الصحة. يمثل. 2009، 2، 16-22. [المرجع المتقاطع]

11. إليمبرج، د.؛ St-Louis-Deschênes، M. تأثير التمارين البدنية الحادة على الوظيفة الإدراكية أثناء التطور. تمرين نفسي رياضي. 2010، 11، 122-126. [المرجع المتقاطع]

12. ديفيس، CL. تومبوروفسكي، PD؛ بويل، كاليفورنيا؛ والر، JL. ميلر، ف. ناجلييري، JA؛ جريجوسكي، م. آثار التمارين الرياضية على الأداء الإدراكي للأطفال الذين يعانون من زيادة الوزن: تجربة عشوائية محكومة. الدقة. س: التمرين. سبورت 2007، 78، 510-519. [CrossRef] [مجلات]

For more information:1950477648nn@gmail.com