不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的影響

陳丹丹

（揚(yáng)州大學(xué)體育學(xué)院 ，江蘇 揚(yáng)州 225000）

小學(xué)生身心的健康發(fā)展受多種因素共同影響，如其認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)能力、身體發(fā)育、道德觀念構(gòu)筑及人際關(guān)系形成等，而其執(zhí)行功能的發(fā)展?fàn)顩r的影響又是重中之重。執(zhí)行功能（Executive Function）是指在完成復(fù)雜的認(rèn)知任務(wù)時(shí)，對(duì)其他認(rèn)知過(guò)程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的高級(jí)認(rèn)知過(guò)程，主要包括抑制、刷新和轉(zhuǎn)換3個(gè)子功能，根本作用是產(chǎn)生協(xié)調(diào)有序、具有目標(biāo)性的行為 。小學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)、邏輯推理、解決問(wèn)題和開展智力活動(dòng)的能力很大程度上受執(zhí)行功能影響。一些常見的兒童疾病，如孤獨(dú)癥和多動(dòng)癥，都可能導(dǎo)致執(zhí)行功能的紊亂。本實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖墙沂窘∶啦龠\(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)長(zhǎng)與對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能產(chǎn)生影響的關(guān)聯(lián) 。已有研究大多研究短時(shí)間體育活動(dòng)對(duì)小學(xué)生抑制功能（少數(shù)研究涉及轉(zhuǎn)換功能）的影響效果。然而，執(zhí)行功能是多維的，包括抑制、刷新和轉(zhuǎn)換 。因此，實(shí)驗(yàn)的另一個(gè)目的是揭示健美操運(yùn)動(dòng)的組織形式差異與對(duì)子功能不同影響的關(guān)聯(lián)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的影響。

1.2 研究方法

經(jīng)過(guò)前期篩選，選取60名某小學(xué)五年級(jí)學(xué)生，把他們依次分為間歇運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)組（實(shí)驗(yàn)組1）、持續(xù)30min運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)組（實(shí)驗(yàn)組2）和不加干預(yù)的對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組在體育課上進(jìn)行規(guī)定的體育活動(dòng)，對(duì)照組同時(shí)在教室內(nèi)自由活動(dòng)。

根據(jù)運(yùn)動(dòng)的組織形式、頻率、強(qiáng)度、內(nèi)容制訂訓(xùn)練方案。各測(cè)驗(yàn)組依據(jù)研究設(shè)計(jì)實(shí)施1次不同組織方式的中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。其中，運(yùn)動(dòng)內(nèi)容均為健美操7大步伐。各方論證表明，兒童年齡段中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的具體標(biāo)準(zhǔn)：中等強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)負(fù)荷設(shè)定為個(gè)體的60%～69%最大心率，其中最大心率=220-年齡。實(shí)驗(yàn)中為確保運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為中等強(qiáng)度，每5min測(cè)定1次實(shí)驗(yàn)對(duì)象的心率。本研究之所以選擇連續(xù)15min后間歇10min再持續(xù)15min、30min不間斷這2種組織形式，原因是：目前，多數(shù)小學(xué)學(xué)校的課間休息為10min，大課間休息20min，體育課40min，考慮到學(xué)生課前進(jìn)行的其他活動(dòng)耗費(fèi)時(shí)間，加上2個(gè)課間休息總共大約可以使用的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為連續(xù)45min.也就是說(shuō)實(shí)驗(yàn)的時(shí)機(jī)只能放在體育課上。實(shí)驗(yàn)宗旨是通過(guò)對(duì)比分析不同形式的運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的影響，探索下一步如何科學(xué)高效地安排體育活動(dòng)促進(jìn)小學(xué)生的健康發(fā)展。

1.3 執(zhí)行功能測(cè)量

使用Flanker任務(wù)、More-odd shifting任務(wù)和n-back 任務(wù)分別評(píng)價(jià)兒童的抑制功能、轉(zhuǎn)換功能和刷新功能，在計(jì)算機(jī)上通過(guò) E-prime1.1系統(tǒng)完成測(cè)量 。所有評(píng)價(jià)指標(biāo)均通過(guò)反應(yīng)時(shí)間來(lái)表示，反應(yīng)時(shí)間的值與執(zhí)行功能子功能成反比關(guān)系，即時(shí)間越短功能越好。所有研究對(duì)象都經(jīng)主試組織安排在學(xué)校計(jì)算機(jī)房進(jìn)行執(zhí)行功能任務(wù)測(cè)量。在每次任務(wù)測(cè)試前有一個(gè)練習(xí)時(shí)間，先確保學(xué)生正確理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并能夠以不低于80%的正確率進(jìn)行聯(lián)系后再開始正式測(cè)試。實(shí)驗(yàn)加上練習(xí)大約需要35min，研究對(duì)象在每一任務(wù)之間都可休息片刻，以避免不同任務(wù)之間的疲勞影響，確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

1.4 實(shí)驗(yàn)程序

整個(gè)實(shí)驗(yàn)由3個(gè)部分組成：前期測(cè)試、運(yùn)動(dòng)干預(yù)實(shí)施以及后測(cè)。前期測(cè)試：在未開始進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)方案實(shí)施時(shí)，首先在安靜環(huán)境中測(cè)量本實(shí)驗(yàn)學(xué)生的心率，隨后測(cè)定其執(zhí)行功能。先練習(xí)，后正式測(cè)試。運(yùn)動(dòng)干預(yù)實(shí)施：組織研究對(duì)象前往操場(chǎng)，使這部分研究對(duì)象接受運(yùn)動(dòng)干預(yù)，按照之前擬定的運(yùn)動(dòng)方案實(shí)施。后測(cè)：在干預(yù)方案完成后，再將學(xué)生帶回到計(jì)算機(jī)房，直至學(xué)生心率恢復(fù)到安靜狀態(tài)下的水平，使用與前測(cè)相同的任務(wù)測(cè)量研究其執(zhí)行功能。

1.5 數(shù)理統(tǒng)計(jì)與分析

數(shù)據(jù)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±S）表示，采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)分析 。具體思路：先將實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的各先期測(cè)試結(jié)果進(jìn)行數(shù)理分析，檢測(cè)各組小學(xué)生執(zhí)行功能是否為同質(zhì)；分別將實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2和對(duì)照組的后測(cè)數(shù)據(jù)相互比較，觀察實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2與對(duì)照組中抑制功能，刷新功能以及轉(zhuǎn)換功能的差異。最后，分別檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的3個(gè)子功能的影響差異；如差異明顯，則進(jìn)行多重比較，顯著性為P＜0.05。

2 研究結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)前小學(xué)生執(zhí)行功能的水平

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2以及對(duì)照組小學(xué)生執(zhí)行功能的前測(cè)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，檢驗(yàn)其執(zhí)行功能水平是否相近。結(jié)果顯示，在抑制功能上（P=0.79＞0.05）說(shuō)明不存在顯著差異，刷新功能（P=0.73＞0.05），則不存在顯著差異，轉(zhuǎn)換功能（P=0.79＞0.05）也不存在顯著差異，結(jié)果表明各組小學(xué)生執(zhí)行功能的3個(gè)子功能：抑制功能、刷新功能和轉(zhuǎn)換功能均不存在顯著性差異（P＞0.05），即運(yùn)動(dòng)干預(yù)前，實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2與對(duì)照組中小學(xué)生執(zhí)行功能為同質(zhì)。

2.2 不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生抑制功能的影響

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2以及對(duì)照組小學(xué)生抑制功能的后測(cè)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，分析不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生抑制功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，P=1.11，P=0.34＞0.05，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生抑制功能不存在顯著性差異。

2.3 不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新功能的影響

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2以及對(duì)照組小學(xué)生刷新功能的后測(cè)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，分析不同組織形式健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=3.52，P=0.04＜0.05），說(shuō)明不同組織形式健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新功能存在顯著性差異。進(jìn)一步比較分析，結(jié)果見表1。實(shí)驗(yàn)組1和對(duì)照組刷新功能有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.04＜0.05），由于刷新功能是通過(guò)反應(yīng)時(shí)來(lái)表示，且測(cè)試反應(yīng)時(shí)的值越低說(shuō)明刷新功能越好，所以實(shí)驗(yàn)組1刷新功能好于對(duì)照組；同理，實(shí)驗(yàn)組2和對(duì)照組刷新功能有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.03＜0.05），所以實(shí)驗(yàn)組2刷新功能也好于對(duì)照組；實(shí)驗(yàn)組1與實(shí)驗(yàn)組2均對(duì)刷新功能有積極影響效果，但這2組的差異不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.995＞0.05）。

2.4 不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生轉(zhuǎn)換功能的影響

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)組1、實(shí)驗(yàn)組2以及對(duì)照組小學(xué)生轉(zhuǎn)換功能的后測(cè)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析，分析不同組織形式健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生轉(zhuǎn)換功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=8.56，P=0.001＜0.05），說(shuō)明不同組織形式健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生轉(zhuǎn)換功能存在顯著性差異。進(jìn)一步比較分析，結(jié)果見表2，實(shí)驗(yàn)組1和對(duì)照組轉(zhuǎn)換功能無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＝0.28＞0.05），所以實(shí)驗(yàn)組1實(shí)驗(yàn)后轉(zhuǎn)換功能與對(duì)照組相比較不存在顯著性差異，實(shí)驗(yàn)組2和對(duì)照組轉(zhuǎn)換功能有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.003＜0.05），由于轉(zhuǎn)換功能是通過(guò)反應(yīng)時(shí)來(lái)表示，且測(cè)試反應(yīng)時(shí)的值越低說(shuō)明轉(zhuǎn)換功能越好，所以實(shí)驗(yàn)組2實(shí)驗(yàn)后轉(zhuǎn)換功能好于對(duì)照組； 實(shí)驗(yàn)組1刷新功能無(wú)積極影響效果，實(shí)驗(yàn)組2刷新功能有積極影響效果，這2組的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P=0.001＜0.05）。

表1 實(shí)驗(yàn)后不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新功能的多重比較

表2 實(shí)驗(yàn)后不同組織形式中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生轉(zhuǎn)換功能的多重比較

3 討 論

本研究運(yùn)用健美操基本步伐訓(xùn)練，對(duì)小學(xué)生進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)，使得小學(xué)生執(zhí)行功能得到了積極的改善效果。在進(jìn)行健美操基本步伐訓(xùn)練時(shí)，小學(xué)生必須時(shí)刻集中注意力，對(duì)腿部的發(fā)力要有概念、有速度、有節(jié)奏，還需對(duì)動(dòng)作變化次序作出判斷，健美操運(yùn)動(dòng)中身體與重心是一個(gè)動(dòng)態(tài)的過(guò)程，對(duì)身重心轉(zhuǎn)變有一定的要求，這需要學(xué)生具有一定的協(xié)調(diào)能力和轉(zhuǎn)變能力，還需要對(duì)音樂(lè)節(jié)奏有正確的判斷。以上是對(duì)轉(zhuǎn)換能力的一種體現(xiàn)，還需要運(yùn)用到刷新能力。恰恰是在健美操基本步伐中反復(fù)使用和練習(xí)這些執(zhí)行功能子功能技巧，使得短時(shí)中等強(qiáng)度健美操運(yùn)動(dòng)中基本步伐的訓(xùn)練能發(fā)展小學(xué)生執(zhí)行功能。

通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，健美操運(yùn)動(dòng)的開展形式不同，小學(xué)生執(zhí)行功能所受影響也不一樣。連續(xù)15min后間歇10min再持續(xù)15min健美操運(yùn)動(dòng)和連續(xù)30min健美操運(yùn)動(dòng)均對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能均有改善作用。連續(xù)15min后間歇10min再持續(xù)15min健美操運(yùn)動(dòng)僅對(duì)小學(xué)生刷新功能有積極影響，連續(xù)30min健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新和轉(zhuǎn)換功能均積極影響。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用控制變量法，即其他變量確保一致，只有運(yùn)動(dòng)組織形式不一樣。所以，研究結(jié)果出現(xiàn)差異其一原因就是運(yùn)動(dòng)開展形式的不一致，開展形式的不一致直接導(dǎo)致對(duì)執(zhí)行功能促進(jìn)效果不同的體現(xiàn)。就本研究來(lái)說(shuō)，連續(xù)15min后間歇10min再連續(xù)15min跟連續(xù)30min中等強(qiáng)度健美操就會(huì)產(chǎn)生不一樣的效果。由此可見，不同健美操開展形式對(duì)發(fā)展小學(xué)生執(zhí)行功能影響各不相同。本研究探討了不同開展形式的中等強(qiáng)度健美操對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的改善效果的不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與本領(lǐng)域公認(rèn)結(jié)論一致，證明了體育活動(dòng)對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的發(fā)展確有改善效果。望廣大老師學(xué)生科學(xué)細(xì)致安排體育運(yùn)動(dòng)時(shí)間，共同促進(jìn)小學(xué)生執(zhí)行功能的健康發(fā)展。

4 結(jié) 論

短時(shí)中等強(qiáng)度的健美操運(yùn)動(dòng)可以提高小學(xué)生的執(zhí)行功能，但改善效果與運(yùn)動(dòng)組織形式有關(guān)。連續(xù)15min后間歇10min再持續(xù)15min健美操運(yùn)動(dòng)和連續(xù)30min健美操運(yùn)動(dòng)均對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能均有改善作用。連續(xù)15min后間歇10min再持續(xù)15min健美操運(yùn)動(dòng)僅對(duì)小學(xué)生刷新功能有積極影響，連續(xù)30min健美操運(yùn)動(dòng)對(duì)小學(xué)生刷新和轉(zhuǎn)換功能均積極影響。研究結(jié)果證明，運(yùn)動(dòng)與小學(xué)生執(zhí)行功能發(fā)展緊密相關(guān)，在我們?nèi)粘Ｉ钪袨槭沟眯W(xué)生執(zhí)行功能得到積極改善，應(yīng)妥善選擇適宜組織形式的體育活動(dòng)。