10% скидка на продукты Stayhome desk за подписку на блог

Встаем учиться: Пилотное исследование о нейрокогнитивных преимуществах стоячих столиков в школах

Авторы:
- Ранджана К. Мехта
- Эшли Э. Шортц
- Марк Э. Бенден

Департамент санитарного состояния окружающей среды и гигиены труда, Техасская школа общественного здравоохранения A&M, 1266, Техасский университет A&M, Колледж-Стейшн, TX 77843-1266, США [Department of Environmental and Occupational Health, Texas A&M School of Public Health, 1266 TAMU, College Station, TX 77843-1266, USA]

Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения [Int. J. Environ. Res. Public Health 2016, 13(1), 59]; Сайт: https://doi.org/10.3390/ijerph13010059

Краткий обзор
Исследования по всему миру показывают – школьные парты для работы стоя (стоячие парты) оказались эффективны и практически применимы для борьбы с малоподвижным поведением детей на протяжении учебного дня. Тем не менее, мало что известно об их потенциальном влиянии на когнитивные способности детей с течением времени. Цель данного пилотного исследования – определить положительные нейрокогнитивные эффекты от использования стоячих парт. Изучалось улучшение исполнительной функции (способности к целенаправленной деятельности) и рабочей памяти. Также проверялись сопутствующие изменения в работе лобной доли мозга. 34 учащихся средней школы были привлечены для нейрокогнитивного тестирования. Тестирование проводилось в два контрольных момента в течение учебного года: в осеннем семестре и в весеннем семестре. Исполнительная функция и рабочая память оценивались с помощью набора компьютеризированных нейрокогнитивных тестов. Варианты активации головного мозга в префронтальной коре получены путем спектроскопии в ближней инфракрасной области. Продолжительное использование школьных парт для работы стоя существенно улучшило исполнительную функцию и возможности рабочей памяти. Также наблюдались изменения в соответствующих вариантах активации головного мозга. Эти результаты – первые предварительные данные о нейрокогнитивных преимуществах использования стоячих парт, которые до настоящего момента изучались в основном в контексте энергопотребления. Полученные выводы могут стать основой для будущих исследований с более крупными выборками, разными школами и группами сравнения. Они, в свою очередь, могут указать на стоячие парты, как на простые изменения обстановки в классах, улучшающие когнитивные функций детей, стимулирующие их умственное развитие и влияющие на результаты учебы.
  1. Введение
Уровень детского ожирения за последние три десятилетия увеличился в четыре раза. Особенно этому подвержены подростки в возрасте 12–19 лет. Ожирение сопряжено как с немедленными, так с и отдаленными последствиями для здоровья. Это могут быть сердечно-сосудистые заболевания, диабет II типа, остеоартрит, синдром обструктивного апноэ во сне и некоторые виды рака. В дополнение к этому, подростки, страдающие ожирением, подвержены большему риску социальных и психологических проблем, а также нарушению когнитивных функций. По причине значительного количества времени, проводимого детьми в школе, было проведено несколько внутришкольных оперативных мер вмешательства. Они были направлены на изменение нездоровых пищевых привычек, малоподвижного образа жизни и отсутствия физической активности, связанных с детским ожирением. Однако школьная администрация испытывает трудности с включением навыков здорового образа жизни в основную деятельность по обучению. Динамические классные комнаты, позволяющие двигаться во время занятий с целью минимизировать малоподвижное поведение, в последние годы вызвали интерес как возможность способствовать физической активности в классе, не отвлекаясь от основной цели обучения. Эти классные комнаты оборудованы партами, которые облегчают стояние и передвижение, например, парты для работы стоя, которые уже обсуждались в публикации «Дорнхекер и соавт.» (Dornhecker et al). Такие школьные парты позволяют учащимся или стоять, или сидеть на стульчике, давая возможность тратить больше энергии во время учебной деятельности и академических заданий. Существует консенсус в отношении эффективности стоячих парт с точки зрения увеличения расхода энергии детьми в течение учебного дня – повышение расхода энергии примерно на 17% по сравнению с использованием традиционных парт, без дискомфорта учащихся.
Постоянное нахождение в окружении школьных парт для работы стоя, также связывается с улучшением внимания и концентрации учащихся. Это измеряется качественно основываясь на восприятии учителей начальной школы. Исследование было нацелено на учащихся шестого класса и показало, что использование стоячих парт привело к увеличению расхода энергии и, похоже, не повлияло на успеваемость, фактически определяемую оценками учителей. Совсем недавно в крупном исследовании в начальной школе Дорнхекер и др. (Dornhecker et al.) сообщили, что использование в классах парт для работы стоя не нарушило уровень вовлеченности учащихся. Это позволило школам бороться с детским ожирением путем увеличения расхода энергии без негативного влияния на успеваемость. Следует отметить, что указанные исследования в основном сфокусировались на наблюдениях учителей и сотрудников за вовлеченностью/успеваемостью учащихся. Однако почему наблюдались такие результаты пока неизвестно. Вовлеченность учащихся, а также их академическая успеваемость являются макро-результатами, на которые влияют несколько факторов на индивидуальном, классном и школьном уровнях. Поэтому исследование непосредственных эффектов от воздействия стоячих парт и когнитивных способностей может быть очень сложным. Более того, степень влияния стоячих парт в классе на основные когнитивные способности, такие как исполнительная функция и рабочая память, у детей школьного возраста в значительной степени остается не исследованной. Изучение взаимосвязи между продолжительным нахождением стоя и изменениями (улучшение, отсутствие изменений или ухудшение) в исполнительной функции и рабочей памяти, может стать основой для исследования связи между влиянием стоячих парт и вовлеченностью в учебный процесс и, в конечном итоге, академической успеваемостью.
Когнитивная деятельность, по крайней мере частично, связана с нейрогенезом, стимулируемым увеличением регионарного мозгового кровотока при физической нагрузке. Как было доказано, физические упражнения улучшают когнитивную функцию, особенно исполнительную функцию и рабочую память, посредством изменений активации мозга. Исполнительная функция, в общем, относится к группе когнитивных процессов, управляющих поведением человека. Рабочая память относится к системе временного хранения и обработки информации в головном мозге. Так, например, способность ментально концептуализировать проблему, временно хранить информацию в зрительно-пространственном блокноте, разрабатывать план, оценивать и адаптировать сложное целенаправленное поведение определены как продукты рабочей памяти и исполнительной функции. Исследования с использованием методов нейровизуализации связывают лобную долю полушарий головного мозга, в особенности префронтальную кору (ПФК), как с рабочей памятью, так и с исполнительным функционированием. В дополнение к этому, многие исследования связывают улучшенное нейрокогнитивное функционирование (свидетельствующее об улучшении рабочей памяти, исполнительного функционирования и активности префронтальной коры) с изменениями в физической активности. Как наблюдается в случае школ с традиционными физическими активностями, использование парт для работы стоя показало увеличение расхода калорий на 17–30%. Таким образом, вполне вероятно, что увеличивая расход энергии в результате учебы стоя на протяжении дня, стоячие парты влияют на когнитивное функционирование, особенно на исполнительную функцию и рабочую память детей. Однако нет опубликованных данных о влиянии парт для борьбы с пассивным образом жизни на нейрокогнитивные процессы.
Цель данного пилотного исследования заключалась в изучении нейрокогнитивных преимуществ, т.е. улучшения исполнительного функционирования и рабочей памяти при использовании школьных парт для работы стоя учащимися средней школы. Гипотеза заключалась в том, что продолжительное пребывание за стоячей партой будет соотносится с улучшением исполнительного функционирования и рабочей памяти. Кроме того, в данном исследовании изучалось, связаны ли эти когнитивные улучшения с изменениями в функционировании лобной части головного мозга.
2. Экспериментальная часть исследования
2.1. Экспериментальный план и последовательность выполнения операций
Данное исследование является частью более крупного интервенционного исследования. В его ходе в течение двух лет проверялось влияние использования парт для работы стоя на малоподвижное поведение старшеклассников. Вкратце, более масштабное двухлетнее исследование включало замену в средней школе Техаса традиционных учебных классов с сидячими партами на классы со столами для работы стоя. Изменения вводились после шести месяцев с начала учебного года. Настоящее же исследование проводилось с группой девятиклассников в течение второго года двухлетнего исследования. В нём использовался экспериментальный план исследования, с повторными измерениями для изучения нейрокогнитивных преимуществ продолжительного использования стоячих парт. Оба указанные исследования были одобрены Институциональным наблюдательным советом.
Участники для нейрокогнитивного исследования привлекались в два момента времени в течение учебного года: в начале осеннего семестра; и в конце весеннего семестра. Осеннее/весенние исследования были распределены среди всех участников. Все тестирования проходили во время обеденного перерыва в школьном компьютерном классе за столом для работы стоя, на компьютерах со стандартными клавиатурами и мышками. В начале обоих тестов участники были ознакомлены с протоколом тестирования и оснащены биосенсорами, описанными ниже. Использовалась компьютеризированная серия нейрокогнитивных тестов, предназначенная для оценки базисной рабочей памяти и исполнительной функции, посредством электронно-лучевой литографии с программным управлением для построения психологических экспериментов. Перед началом тестирования участники были ознакомлены с заданиями и получили указание выполнить комплект тестов максимально быстро и точно.
2.2. Участники
Всего в этом исследовании приняли участие 34 учащихся средней школы, поступивших в этому году (10 юношей, 24 девушки). Уровень отсева составил 21%, в результате чего окончательная выборка этого исследования составила 27 человек. Поскольку классы уже были оборудованы партами для работы стоя, то для данного исследования были задействованы только новые ученики девятого класса. Это гарантировало, что круг испытуемых не участвовал ранее в данной процедуре. Согласие родителей на участие учеников в исследовании было получено в соответствии с правилами и процедурами Институционального наблюдательного совета. Письма с объяснением исследования и его цели были разосланы родителям в рамках общего пакета, разосланного учащимся средней школы к началу нового учебного года в сентябре. Согласие родителей было получено после презентации исследования на ознакомительных собраниях родителей в начале учебного года. Дополнительно, всех принимающих участие учеников попросили дать персональное устное согласие на участие в части исследования по сбору данных. Им также были выданы подарочные карты на сумму в 25 долларов США после каждого тестирования для участия в исследовании.
2.3. Нейрокогнитивные оценки
Серия нейрокогнитивных тестов состояла из следующих пяти заданий: Висконсинский тест сортировки карточек (WCST); Тест Эриксена на побочные стимулы (FT); Задание на объём запоминания (памяти) (MST); Тест на зрительно-моторную координацию (TMT), и словесно-цветовой тест Струпа (SCWT).
Висконсинский тест сортировки карточек оценивает способности к абстрактному мышлению и способность изменять когнитивные стратегии в соответствии с влиянием окружающей среды. В тесте WCST все участники получали карточки и их просили распределить эти карточки по пачкам, руководствуясь неизвестным правилом. Ученикам давали указания сортировать карточки по номеру формы (1, 2, 3, 4), по цвету фигур (красный, зеленый, синий, желтый) или по самой форме (треугольник, звезда, знак плюс, круги). На экране отображался сигнал обратной связи «правильно», если карточка была отсортирована правильно, и «неправильно», если карточка была отсортирована неправильно. Для теста было предоставлено 140 карт. Сортируемые карточки оставались на экране до тех пор, пока не был получен ответ «правильно». Регистрировались среднее время реакции на правильные и неправильные ответы и процент правильных ответов.
Тест Эриксена (FT) на побочные стимулы требует быстрого принятия решения, точного распознавания направленности данного стимула и способности подавлять неточные реакции при представлении противоречивой визуальной информации. В рамках FT участников просили определить направление стрелки, представленной в центре экрана, нажав на соответствующую кнопку ответа. Стрелка-указатель была окружена четырьмя стрелками, направленными либо в одном направлении (конгруэнтная задача); либо четырьмя стрелками, направленными в обратную сторону (неконгруэнтная задача). Участникам было поручено как можно быстрее и точнее ответить на 152 предоставленные задачи. Получены среднее время реакции на конгруэнтные и неконгруэнтные задачи и процент правильных ответов.
Задание на объем запоминания (памяти) – это оценка рабочей памяти, ответственной за активное сохранение информации в условиях продолжающейся обработки и/или отвлечения внимания. В задании на объём памяти (MST) участники получали последовательность изображений (дерево, яблоко, птица, самолет, рыба, олень, груша, белка, автобус). От них требовалось нажимать на изображения в том порядке, в котором они были им представлены. Если на эту последовательность изображений был дан правильный ответ, в следующем отображаемом списке было дополнительное изображение. Было получено общее число правильных ответов в рамках 15 испытаний.
Тест на зрительно-моторную координацию (TMT) и Словесно-цветовой тест Струпа (SCWT) оценивают переключаемость внимания/когнитивную (познавательную) гибкость. В тесте на зрительно-моторную координацию участников просили соединить точки в алфавитном порядке или в цифровом выражении. Было завершено четыре комплекта теста. Каждый комплект включал последовательность цифр (1–26), набор букв (A–Z) и вариант чередующихся цифр + букв (1-A-2-B-3-C), всего 12 испытаний. Зафиксированы общее время, затраченное на каждое испытание, и количество ошибок.
Наконец в Словесно-цветовом тесте Струпа участников просили ответить в зависимости либо от цвета, либо от названия стимула, представленного на экране (красный, зеленый, синий или желтый). Они выполнили шесть блоков по 15 стимулов в каждом, что в сумме дало 70 ответов. Измерялось среднее время реакции для каждого блока.
2.4. Активность префронтальной коры головного мозга (PFC)
Активность префронтальной коры головного мозга измерялась путем использования функциональной спектроскопии в ближней инфракрасной области (fNIRS) в небольшой группе участников (N = 14), когда они выполняли серию тестов. Сенсоры fNIRS (NIRO 200 NX, Хамамацу Фотоникс К.К., Япония (Hamamatsu Photonics, Japan), содержащие по одному излучателю и по одному детектору, размещали билатерально на лбу участника, между Fpz и Fp3 для исследования левого полушария и между Fpz и Fp4 для исследования правого полушария головного мозга, в соответствии с требованиями Международной системы 10-20 (ЭЭГ) (международно признанный метод описания и применения расположения электродов на коже головы в контексте исследования ЭЭГ , полисомнографического исследования сна или добровольного лабораторного исследования). Датчики были закрыты черным оголовьем с целью исключить внешнее освещение. В соответствии с рекомендациями производителя система fNIRS была установлена на ноль в начале эксперимента. Все последующие данные были представлены относительно нулевых значений. Изменения оксигенированного гемоглобина (HbO2) и общего гемоглобина (HbT) регистрировались в непрерывном режиме от исходных значений. Для того чтобы получить изначальные уровни оксигенации головного мозга, участники выполняли базовое функциональное задание, в котором им было предложено направить свое внимание на красный крест на стене перед ними. Исходные значения HbO2 и HbT вычитались из соответствующих значений, связанных с заданием. Эти нормализованные значения (nHbO2 и nHbT) усреднялись для каждого нейрокогнитивного теста. Учитывая доказательства того, что HbO2 является более надежным и обоснованным показателем активации мозга, чем HbT, он и использовался как основной показатель функциональной активности головного мозга.
2.5. Статистический анализ
Все зависимые показатели визуально проверены на параметрические предположения, и последующие тесты также проверены по критерию Шапиро-Уилка (Shapiro-Wilk), который используется для определения нормальности. Эти проверки показали, что все зависимые показатели имеют нормальное распределение. Для всех нейрокогнитивных показателей выполнялись тесты с использованием парного t-критерия Стьюдента в двух временных точках (осень/весна). В целях определения влияния моментов времени (осень в сравнении с весной) и полушарий (левого или правого) на значения величин nHbO2 и nHbT в пяти когнитивных заданиях использовали отдельные двусторонние дисперсионные анализы повторных измерений (ANOVAs). Уровень статистической значимости определялся при р 0,05. Значимые результаты взаимодействия исследовались с помощью попарных сравнений с поправками по методу Бонферрони (Bonferroni) по мере необходимости. Все статистические анализы проводились с использованием Пакета программ обработки статистических данных общественных наук – SPSS 21 (IBM SPSS Statistics). Итоговые данные представлены как среднее арифметическое (SD).

3. Результаты и обсуждения
3.1. Нейрокогнитивные обследования
В целом, тестирование весной показало – продолжительное использование школьных парт для работы стоя соотносилось либо с улучшением выполнения задач, либо не приводило к изменениям в сравнении с осенним тестированием. В частности, анализ с использованием парного t-критерия Стьюдента выявил значительное улучшение нейрокогнитивных контрольных показателей в Висконсинском тесте сортировки карточек – среднего времени реакции на правильные (~10%; p = 0,0001) и неправильные (~14%; p = 0,014) ответы и процентное отношение правильных ответов (~13%; p = 0,016). Не наблюдалось существенных изменений во времени реакции на конгруэнтные (p = 0,112) или неконгруэнтные (p = 0,079) ответы или же в процентном отношении правильных конгруэнтных (p = 0,18) и неконгруэнтных ответов (p = 0,749) в тесте Эриксена. Точно так же результаты теста на объем быстродействующей памяти/объем запоминания были сопоставимы между осенними и весенними семестрами (p = 0,09). И хотя процент правильных ответов не изменился с осени на весну ни в одном из тестов на зрительно-моторную координацию (все p = 0,205), всё же наблюдалось сильное уменьшение суммарного времени выполнения TMT с буквами (~7%; p = 0,012) и теста TMT число + буква (~14%; p = 0,0001). И в заключение необходимо отметить, что время реакции при выполнении Словесно-цветового теста Струпа значительно уменьшилось в весеннем семестре (~13%; p = 0,001), при этом процент правильных ответов не изменился (p = 0,239).
3.2. Активность префронтальной коры головного мозга ( PFC)
Никаких существенных эффектов контрольных моментов времени (все p = 0,212) или полушарий головного мозга (все p = 0,194) на уровни гемоглобина nHbO2 во всех пяти заданиях обнаружено не было. Однако были выявлены значимые взаимодействия моментов времени и полушарий головного мозга во время выполнения WCST (F(1,12) = 5,2; p = 0,042); теста MST (F(1,12) = 4,62;    p = 0,05) и TMT (F(1,12) = 5,84; р = 0,033). Апостериорные множественные сравнения показали, что при выполнении WCST осенью наблюдалось сильное возбуждение в правом полушарии головного мозга в сравнении с весенним семестром. Интересно, что апостериорные сравнения для тестов MST и TMT обнаружили более сильное возбуждение в левом полушарии весной при сравнении с осенним семестром. Аналогичная тенденция была отмечена во время  выполнения словесно-цветового теста Струпа (SCWT), однако это проявление было мало значимым (F(1,12) = 4,39; p = 0,058).
Значения nHbT оставались стабильными в обе временные точки (осенью и весной) во всех сериях нейрокогнитивных тестов (все p = 0,114). Однако уровни показателя nHbT были значительно выше в левом полушарии головного мозга во время выполнения словесно-цветового теста Струпа (SCWT), (F(1,12) = 19,22; p = 0,001), в то время как различий между полушариями головного мозга или их взаимосвязи с контрольными моментами времени в любых других тестах не наблюдалось (все р = 0,117).
4. Обсуждение
В настоящем исследовании изучались нейрокогнитивные преимущества школьных парт для работы стоя у старшеклассников средней школы в течение двух семестров. В целом, продолжительное использование школьных парт для работы стоя в значительной степени связано с улучшением исполнительной функции и потенциальных возможностей рабочей памяти. Одновременно с этими результатами томография головного мозга с использованием спектроскопии в ближней инфракрасной области (fNIRS) выявила существенное возбуждение левой лобной доли головного мозга во время трех из пяти тестов. Эти результаты представляют собой первые предварительные данные о нейрокогнитивных преимуществах школьных парт для работы стоя, которые до сегодняшнего дня изучались в основном в контексте энергопотребления. Кроме того, эти результаты указывают на стоячие парты, как на важные и простые изменения окружающей среды в классах. Эти изменения могут улучшить когнитивные функций детей, способствуя их когнитивному развитию и влияя на результаты обучения.
Энергичные упражнения и/или меры физической активности в школе связаны с улучшением когнитивного функционирования у детей. Исследования, проведенные как на животных, так и на людях, продемонстрировали, что улучшение когнитивных функций, вызванное активными упражнениями, приводит к улучшению функционирования головного мозга. В настоящем исследовании выявлено улучшение когнитивных функций примерно на 7–14% при выполнении нескольких заданий в области когнитивной деятельности и рабочей памяти. Этот диапазон улучшений соответствовал тому, о котором сообщалось в 13-недельной программе упражнений от низкой до интенсивной физической активности. Более того, Дэвис и соавт. сообщили в результате программы об улучшении стимуляции префронтальной коры головного мозга, используя метод функциональной магнитно-резонансной визуализации. Это согласуется с выводами по методу fNIRS, полученными в настоящем исследовании. Из исследований, в которых изучается улучшение физической активности при использовании школьных парт для работы стоя, Кепп (Koepp) и соавт. , а также Дорнхекер (Dornhecker) и соавт. сообщили, что стоячие парты способствуют обучению детей, как это видится учителям. Что самое важное, такие парты для работы стоя не создают отвлекающего воздействия в классе. Настоящее исследование расширяет эту литературу, предоставляя научные данные об улучшении исполнительной функции, рабочей памяти и стимуляции головного мозга благодаря партам для работы стоя.
Из-за экспериментального характера исследования признаются некоторые ограничения. Во-первых, не было группы сравнения для возможности оценить преимущества воздействия работы стоя в сравнении с контрольной группой. Таким образом, наблюдаемые когнитивные улучшения могут быть связаны с факторами, отличными от продолжительного пребывания стоя за партой, а именно: с улучшением познавательных способностей с возрастом или со школьной образовательной деятельностью. Исследования показывают, что исполнительная функция и возможности рабочей памяти, такие как те, что тестировались в этом исследовании, формируются примерно к 12 годам. Кроме того, учитывая, что время между испытаниями составляло ~27,5 недель, маловероятно, что данные факторы могли повлиять на наблюдаемые результаты. Тестирование внешнего вмешательства, то есть замены мебели в классе, является довольно сложной задачей из-за проблемы смешения вмешательств, особенно в условиях средней школы, так как учащиеся перемещаются между классами. Дальнейшие исследования могут устранить это ограничение путем тестирования нескольких школ с назначением контрольной и интервенционной групп.
Во-вторых, изучалась лишь небольшая группа старшеклассников (т. е. новых поступивших девятиклассников) и только в одной средней школе. Вполне вероятно, что на статистический анализ мог повлиять небольшой размер выборки. Поскольку было проведено несколько сравнений, использовалась схема повторных измерений для проверки воздействия стоячих парт с течением времени. Тем не менее, необходимы последующие исследования, с большими выборками и включением нескольких школ, для обобщения этих результатов на более широкой школьной популяции.
В-третьих, данные были собраны используя набор нейрокогнитивных тестов для оценки конкретных задач исполнительной функции и рабочей памяти, с целью свести к минимуму любое влияние расположения стоячих парт в классе на проведение урока и обучение учеников. Академическая успеваемость по стандартизированным тестам может стать более наглядным и удобным показателем для полноценного понимания образовательных преимуществ парт для работы стоя. Это верно и для школьной администрации, и для медицинских работников, в контексте разработки политики и программы обучения. Кроме того, необходимо уделять больше внимания тому, как такие динамичные учебные классы влияют на проведение уроков с учетом расположения парт и мотивации учителей.
Заключение
По сравнению с большинством школьных программ физической активности, занятия за партой для работы стоя не нарушают целостности обучения. Для них не требуется дополнительной подготовки, учебного времени или приспособлений, следовательно, никак не истощаются школьные ресурсы. Таким образом, результаты настоящего исследования вносят важный первоначальный вклад в существующую базу знаний о взаимосвязи между физической активностью, базовыми когнитивными показателями и функциями головного мозга у подростков. Для подтверждения этих предварительных выводов требуется дальнейшая работа с более крупными выборками, одновременно в нескольких школах, с группами сравнения, в течение более длительного периода времени. Хотя это лишь предварительные результаты, дальнейшее изучение этого исследования может иметь существенное значение для принимающих решения политиков, специалистов в области общественного здравоохранения и школьной администрации. Это может стимулировать рассмотрение простых и практичных изменений в учебных классах, таких как переоборудование мебели в классах для эффективного увеличения расхода энергии и повышения физической активность учеников. Также эти изменения могут обеспечивать и улучшать когнитивное развитие и результаты учебной деятельности.
Выражения признательности (от авторов)
Данное исследование было профинансировано в рамках гранта, выданного Центром по контролю и профилактике заболеваний США на проект «Разработка школьной парты для работы стоя с целью снижения детского ожирения» № 2R44DP003339-02/2Р44ДП003339-02. Оплата за публикацию этой статьи в открытом доступе была покрыта Фондом онлайн-доступа к знаниям Техасского университета AM (OAK) при поддержке университетских библиотек и офиса Вице-Президента по исследованиям.
Вклад авторов
Все авторы предложили свои концепции и разработали эксперименты; Эшли Э. Шортц (Ashley E. Shortz) провела эксперименты; Ранджана К. Мехта (Ranjana K. Mehta) выполнила анализ данных; все авторы участвовали в разработке и рецензирование рукописи.
Краткий обзор
Ранджана К. Мехта и Эшли Э. Шортц заявили об отсутствии конфликта интересов. Марк Э. Бенден (Mark E. Benden) заявляет о финансовом конфликте интересов, поскольку его запатентованные в США образцы были лицензированы Техасским университетом AM для целей: «Вынужденное движение» (PositiveMotion), «Стоять и учиться» (Stand&Learn) и «Будущий стол» (NextDesk), и эти конструкции присутствовали на нескольких моделях столов, приобретенных для использования в его исследованиях.

Список используемых источников
  1. Центры по контролю и профилактике заболеваний США (CDC). Здоровье подростков и школьная гигиена. Доступно на сайте: http://www.cdc.gov/healthyyouth/obesity/facts.htm (дата обращения: 28 сентября 2015 г.)
  2. Biddle, S.J.; Asare, M. Physical activity and mental health in children and adolescents: A review of reviews. Br. J. Sports Med. 2011, 45, 886–895. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  3. Wechsler, H.; Devereaux, R.S.; Davis, M.; Collins, J. Using the school environment to promote physical activity and healthy eating. Prev. Med. 2000, 31, S121–S137. [Google Scholar] [CrossRef]
  4. Dornhecker, M.; Blake, J.J.; Benden, M.; Zhao, H.; Wendel, M. The effect of stand-biased desks on academic engagement: An exploratory study. Int. J. Health Promot. Educ. 2015, 53, 271–280. [Google Scholar] [CrossRef]
  5. Benden, M.E.; Wendel, M.L.; Jeffrey, C.E.; Zhao, H.; Morales, M.L. Within-subjects analysis of the effects of a stand-biased classroom intervention on energy expenditure. J. Exerc. Physiol. Online 2012, 15, 9–19. [Google Scholar]
  6. Benden, M.E.; Zhao, H.; Jeffrey, C.E.; Wendel, M.L.; Blake, J.J. The evaluation of the impact of a stand-biased desk on energy expenditure and physical activity for elementary school students. Int. J. Environ. Res. Public Health 2014, 11, 9361–9375. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  7. Blake, J.J.; Benden, M.E.; Wendel, M.L. Using stand/sit workstations in classrooms: Lessons learned from a pilot study in Texas. J. Public Health Manag. Pract. 2012, 18, 412–415. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  8. Koepp, G.A.; Snedden, B.J.; Flynn, L.; Puccinelli, D.; Huntsman, B.; Levine, J.A. Feasibility analysis of standing desks for sixth graders. ICAN 2012, 4, 89–92. [Google Scholar] [CrossRef]
  9. Pereira, E.A.; Green, A.L.; Nandi, D.; Aziz, T.Z. Deep brain stimulation: Indications and evidence. Expert Rev. Med. Devices 2007, 4, 591–603. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  10. Davis, C.L.; Tomporowski, P.D.; McDowell, J.E.; Austin, B.P.; Miller, P.H.; Yanasak, N.E.; Allison, J.D.; Naglieri, J.A. Exercise improves executive function and achievement and alters brain activation in overweight children: A randomized, controlled trial. Health Psychol. 2011, 30, 91–98. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  11. Tomporowski, P.D.; Davis, C.L.; Miller, P.H.; Naglieri, J.A. Exercise and children’s intelligence, cognition, and academic achievement. Educ. Psychol. Rev. 2008, 20, 111–131. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  12. Tomprowski, P.D.; Ellis, N.R. Effects of exercise on cognitive processes: A review. Psychol. Bull. 1986, 99, 338–346. [Google Scholar] [CrossRef]
  13. Miyake, A.; Friedman, N.P.; Emerson, M.J.; Witzki, A.H.; Howerter, A.; Wager, T.D. The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex “frontal lobe” tasks: A latent variable analysis. Cogn. Psychol. 2000, 41, 49–100. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  14. D'Esposito, M.; Detre, J.A.; Alsop, D.C.; Shin, R.K.; Atlas, S.; Grossman, M. The neural basis of the central executive system of working memory. Nature 1995, 378, 279–281. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  15. Vidrine, S.M. Analysis of Assessment and Hemodynamic Activation in the Prefrontal Cortex: An Investigation of Executive Function. Ph.D. Thesis, Texas A&M University, College Station, TX, USA, 1995. [Google Scholar]
  16. Carpenter, P.A.; Just, M.A.; Reichle, E.D. Working memory and executive function: Evidence from neuroimaging. Curr. Opin. Neurobiol. 2000, 10, 195–199. [Google Scholar] [CrossRef]
  17. Pennington, B.F.; Bennetto, L.; McAleer, O.; Roberts, R.J., Jr. Executive functions and working memory: Theoretical and measurement issues. In Attention, Memory, and Executive Function; Reid, L.G., Krasnegor, N.A., Eds.; Paul H Brookes Publishing: Baltimore, MD, USA, 1996. [Google Scholar]
  18. Koechlin, E.; Summerfield, C. An information theoretical approach to prefrontal executive function. Trends Cogn. Sci. 2007, 11, 229–235. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  19. McMorris, T.; Sproule, J.; Turner, A.; Hale, B.J. Acute, intermediate intensity exercise, and speed and accuracy in working memory tasks: A meta-analytical comparison of effects. Physiol. Behav. 2011, 102, 421–428. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  20. Coe, D.P.; Pivarnik, J.M.; Womack, C.J.; Reeves, M.J.; Malina, R.M. Effect of physical education and activity levels on academic achievement in children. Med. Sci. Sports Exerc. 2006, 38, 1515–1519. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  21. Kamijo, K.; Nishihira, Y.; Hatta, A.; Kaneda, T.; Wasaka, T.; Kida, T.; Kuroiwa, K. Differential influences of exercise intensity on information processing in the central nervous system. Eur. J. Appl. Physiol. 2004, 92, 305–311. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  22. Kamijo, K.; Pontifex, M.B.; O’Leary, K.C.; Scudder, M.R.; Wu, C.T.; Castelli, D.M.; Hillman, C.H. The effects of an afterschool physical activity program on working memory in preadolescent children. Dev. Sci. 2011, 14, 1046–1058. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  23. Mueller, S.T.; Piper, B.J. The psychology experiment building language (pebl) and pebl test battery. J. Neurosci. Methods 2014, 222, 250–259. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  24. Berg, E.A. A simple objective technique for measuring flexibility in thinking. J. Gen. Psychol. 1948, 39, 15–22. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  25. Huizinga, M.; Dolan, C.V.; van der Molen, M.W. Age-related change in executive function: Developmental trends and a latent variable analysis. Neuropsychologia 2006, 44, 2017–2036. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  26. Vel Grajewska, B.Ż.; Sim, E.-J.; Hoenig, K.; Herrnberger, B.; Kiefer, M. Mechanisms underlying flexible adaptation of cognitive control: Behavioral and neuroimaging evidence in a flanker task. Brain Res. 2011, 1421, 52–65. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  27. Dempster, F.N. Memory span: Sources of individual and developmental differences. Psychol. Bull. 1981, 89, 63–100. [Google Scholar] [CrossRef]
  28. Stroop, J.R. Studies of interference in serial verbal reactions. J. Exp. Psychol. 1935, 18, 643–662. [Google Scholar] [CrossRef]
  29. Reitan, R.M. Trail Making Test: Manual for Administration and Scoring; Reitan Neuropsychology Laboratory: Tucson, AZ, USA, 1992. [Google Scholar]
  30. Shibuya-Tayoshi, S.; Sumitani, S.; Kikuchi, K.; Tanaka, T.; Tayoshi, S.; Ueno, S.I.; Ohmori, T. Activation of the prefrontal cortex during the trail-making test detected with multichannel near-infrared spectroscopy. Psychiatry Clin. Neurosci. 2007, 61, 616–621. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  31. Bartocci, M.; Winberg, J.; Papendieck, G.; Mustica, T.; Serra, G.; Lagercrantz, H. Cerebral hemodynamic response to unpleasant odors in the preterm newborn measured by near-infrared spectroscopy. Pediatr. Res. 2001, 50, 324–330. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  32. Hoshi, Y.; Tamura, M. Detection of dynamic changes in cerebral oxygenation coupled to neuronal function during mental work in man. Neurosci. Lett. 1993, 150, 5–8. [Google Scholar] [CrossRef]
  33. Tomporowski, P.D. Effects of acute bouts of exercise on cognition. Acta Psychol. 2003, 112, 297–324. [Google Scholar] [CrossRef]
  34. Pennington, B.F.; Ozonoff, S. Executive functions and developmental psychopathology. J. Child Psychol. Psychiatry 1996, 37, 51–87. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
© 2015 by the authors; licensee MDPI, Basel, Switzerland. This article is an open access article distributed under the terms and conditions of the Creative Commons by Attribution (CC-BY) license (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Совместное использование и цитирование
Издательство MDPI (издатель журналов с открытым доступом) и Стиль ACS (Руководство по стилю ACS: эффективная передача научной информации).
Mehta, R.K.; Shortz, A.E.; Benden, M.E. Поддержка обучения: Пилотное исследование нейрокогнитивных преимуществ школьных парт для работы стоя. Int. J. Environ. Res. Public Health 2016, 13, 59. https://doi.org/10.3390/ijerph13010059
Стиль AMA
Стиль АМА (от англ. American Medical Association (AMA) Style) – формат, разработанный для оформления статей, публикуемых в журналах Американской медицинской ассоциации. Руководство по стилю обновляется редакторами этих журналов. Его последняя версия была опубликована Оксфордским университетом. Информация о требованиях к оформлению занимает 1000 страниц.

Mehta R.K, Shortz A.E, Benden M.E. Поддержка обучения: Пилотное исследование нейрокогнитивных преимуществ школьных парт для работы стоя. Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения. 2016; 13(1):59. https://doi.org/10.3390/ijerph13010059
Стиль Чикаго/Турабиан

Ранджана К. Мехта (Mehta, Ranjana K.), Эшли Э. Шортц (Ashley E. Shortz) и Марк Э. Бенден (Mark E. Benden). 2016. «Поддержка обучения: Пилотное исследование касательно нейрокогнитивных преимуществ школьных парт/столов для работы стоя» Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения 13, № 1: 59. https://doi.org/10.3390/ijerph13010059

Подпишитесь на рассылку новых статей. Это полезный контент без спама и рекламы.
Редакция Stayhome desk
05.08.2023
Читайте также