不同體育游戲?qū)πW(xué)生執(zhí)行功能影響的實(shí)驗(yàn)研究

張雪萍 顏軍 陳愛國

摘 要：目的 探討不同體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的影響，為采用體育游戲干預(yù)方案改善小學(xué)生的執(zhí)行功能提供理論支持。方法 選取211名小學(xué)生，將其隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，使用flanker任務(wù)、1-back任務(wù)、more-odd shifting任務(wù)全面評(píng)價(jià)一次20min短時(shí)中等強(qiáng)度體育游戲干預(yù)前、后小學(xué)生執(zhí)行功能的抑制、刷新和轉(zhuǎn)換三個(gè)子功能的變化。結(jié)果 干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生整體執(zhí)行功能和刷新功能的影響均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)抑制功能和轉(zhuǎn)換功能的影響均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)刷新功能的改善效果存在差異：搭橋過河組>賽龍舟組>打龍尾組>對(duì)照組>算錢組。結(jié)論 不同體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生的刷新功能有顯著提升作用。

關(guān)鍵詞：體育游戲 小學(xué)生 執(zhí)行功能 刷新功能

中圖分類號(hào)：G807 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2813（2018）08（a）-0124-02

執(zhí)行功能也稱為執(zhí)行控制或認(rèn)知控制，是指在完成復(fù)雜的認(rèn)知任務(wù)時(shí)，對(duì)其他認(rèn)知過程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的高級(jí)認(rèn)知過程，其根本作用是產(chǎn)生協(xié)調(diào)有序、具有目標(biāo)性的行為[1]。殷恒嬋等的一系列研究發(fā)現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)干預(yù)中體育游戲這一教學(xué)形式對(duì)兒童執(zhí)行功能的改善具有積極效應(yīng)[2，3]。但是，一次20min短時(shí)中等強(qiáng)度的不同體育游戲?qū)和瘓?zhí)行功能的影響問題尚未得到揭示，因此，本研究探討不同體育游戲方案對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的影響，旨在為促進(jìn)小學(xué)生的執(zhí)行功能的發(fā)展提供理論支持。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象

采用方便取樣選取285名小學(xué)五年級(jí)學(xué)生，確保無影響執(zhí)行功能的軀體、精神或心理等疾病。隨機(jī)分為合作類游戲組、靈敏類游戲組、平衡類游戲組、跑跳類游戲組和對(duì)照組，每組57人，對(duì)照組在相同生理節(jié)律時(shí)段內(nèi)在教室中閱讀書籍。最終實(shí)際完成實(shí)驗(yàn)的人數(shù)分別為：44名、40名、39名、44名；44名。

1.2 方法

1.2.1 測(cè)試工具

（1）人口統(tǒng)計(jì)學(xué)問卷：包括年齡、性別、身高、體重等；（2）Achenbach兒童行為量表[4]：用于評(píng)定兒童行為和情緒問題；（3）RS800CXSD型心率遙測(cè)儀（芬蘭產(chǎn)）：兒童基礎(chǔ)心率測(cè)試，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；（4）執(zhí)行功能測(cè)試：采用陳愛國開發(fā)的兒童執(zhí)行功能測(cè)量工具和測(cè)試方法[5，6]，在計(jì)算機(jī)上通過E-prime1.1系統(tǒng)完成測(cè)試任務(wù)。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)方法

本研究為5（組別）×2（測(cè)試時(shí)間點(diǎn)）混合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，由前測(cè)、干預(yù)方案的實(shí)施和后測(cè)組成。前測(cè)：干預(yù)方案實(shí)施前一周測(cè)量各參與組的執(zhí)行功能和基礎(chǔ)心率；體育游戲干預(yù)方案的實(shí)施；后測(cè)：干預(yù)方案實(shí)施后直至參與者心率恢復(fù)到安靜心率的±10%以內(nèi)，測(cè)量各參與組的執(zhí)行功能。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析軟件包SPSS 20.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）表示。

2 結(jié)果

2.1 各組同質(zhì)性檢驗(yàn)

采用單因素方差分析各參與組在年齡、性別、心理行為、體質(zhì)健康、BMI指標(biāo)、REST指標(biāo)和執(zhí)行功能前測(cè)的差異，結(jié)果顯示均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，表明實(shí)驗(yàn)前各組具有同質(zhì)性。

2.2 體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生整體執(zhí)行功能的效果

采用重復(fù)測(cè)量方差分析體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生整體執(zhí)行功能（抑制、刷新、轉(zhuǎn)換）的影響，結(jié)果顯示體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生整體執(zhí)行功能具有顯著的積極效應(yīng)F（4，206）=3.52，P=0.008<0.05。

2.3 體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能三個(gè)子功能效果差異

采用重復(fù)度量方差分析法，探討體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生抑制功能、刷新功能、轉(zhuǎn)換功能的影響。結(jié)果顯示體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生抑制功能和轉(zhuǎn)換功能均不具有顯著的改善效果，對(duì)小學(xué)生刷新功能具有顯著的改善效果F（4， 206）=2.96，P=0.02<0.05。

采用單因素方差分析進(jìn)一步多重比較實(shí)驗(yàn)前、后各組刷新功能測(cè)量任務(wù)變化幅度的差異，結(jié)果顯示不同體育游戲干預(yù)方案對(duì)小學(xué)生刷新功能的改善效果存在差異：搭橋過河組>賽龍舟組>打龍尾組>對(duì)照組>算錢組。

3 分析

體育游戲主要通過技術(shù)動(dòng)作、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)情景影響小學(xué)生的執(zhí)行功能[2]。首先，體育游戲干預(yù)方案包括豐富的執(zhí)行功能操作訓(xùn)練，呈現(xiàn)出多情景和多轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)，需要多種認(rèn)知成分交互變換、共同協(xié)作，蘊(yùn)含著豐富的執(zhí)行控制過程。其次，已有的研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)能增加腦血流量、提高血管生成、增加腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子的分泌以及激活神經(jīng)內(nèi)分泌通路，進(jìn)而積極影響執(zhí)行功能，且中等強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)效果最佳[3]。最后，體育游戲規(guī)則學(xué)生均熟悉， 老師講解、示范時(shí)，規(guī)則進(jìn)入學(xué)生視覺和聽覺系統(tǒng)被登記；在注意的作用下得到識(shí)記并轉(zhuǎn)到短時(shí)記憶，再與從長時(shí)記憶中提取出來的有關(guān)信息相匹配，使游戲在頭腦中快速的再現(xiàn)一遍。體育游戲項(xiàng)目準(zhǔn)備環(huán)節(jié)和游戲環(huán)節(jié)的內(nèi)部心理機(jī)制是相同的。

刷新功能的本質(zhì)是有意識(shí)、靈活的更新工作記憶中的內(nèi)容，而體育游戲具有趣味性和娛樂性，能增加執(zhí)行功能相關(guān)腦區(qū)血流水平，進(jìn)而促進(jìn)了個(gè)體刷新功能的提高；且一次20min的中等強(qiáng)度的體育鍛煉有利于小學(xué)生刷新功能的發(fā)展，這與已有的研究結(jié)果相符[5，7]；反應(yīng)時(shí)是快速的信息加工過程的指標(biāo)，不同體育游戲?qū)π畔⒓庸み^程的要求各不相同：搭橋過河屬于平衡類游戲，即要求搭橋與過河兩個(gè)動(dòng)作任務(wù)的準(zhǔn)確的靈活切換，腦需不斷更新當(dāng)前任務(wù)的技術(shù)動(dòng)作內(nèi)容；賽龍舟屬于合作類游戲，要求在保證集體動(dòng)作一致的前提下對(duì)信息進(jìn)行快速的加工；打龍尾游戲?qū)儆陟`敏類游戲，需要在極快的信息加工過程中迅速的協(xié)調(diào)肢體動(dòng)作最終完成游戲；算錢游戲?qū)儆谂芴愑螒?，其游戲?guī)則更傾向于對(duì)完成游戲的正確率。

4 結(jié)論與建議

（1）體育游戲可以顯著改善小學(xué)生執(zhí)行功能。

（2）體育游戲可以顯著改善小學(xué)生執(zhí)行功能的刷新功能；對(duì)小學(xué)生執(zhí)行功能的抑制功能、轉(zhuǎn)換功能沒有顯著影響。

（3）不同體育游戲?qū)πW(xué)生執(zhí)行功能的改善效果有顯著差異。

總而言之，以上結(jié)論可應(yīng)用到小學(xué)體育教學(xué)中，在課程教學(xué)過程中以科學(xué)研究理論為基礎(chǔ)，豐富體育教學(xué)形式和教學(xué)內(nèi)容，以科學(xué)的評(píng)估手段，在教學(xué)課程之后，靈活評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的掌握；在體育游戲的基礎(chǔ)上，將體育游戲的設(shè)計(jì)和改編與發(fā)展兒童認(rèn)知功能相結(jié)合，鍛煉身體和寓教于樂的同時(shí)，改善兒童腦的認(rèn)知功能。

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