تبرز رياضة التوجيه كطريقة فعالة لتدريب كل من الجسم والدماغ لأنها تجمع بين النشاط البدني والملاحة المكانية. تقدم المخطوطة الحالية دليلا حول كيفية تطبيق رياضة التوجيه في البحث.
مقالة منهجية
تبرز رياضة التوجيه كطريقة فعالة لتدريب كل من الجسم والدماغ لأنها تجمع بين النشاط البدني والملاحة المكانية. تقدم المخطوطة الحالية دليلا حول كيفية تطبيق رياضة التوجيه في البحث.
تجمع رياضة التوجيه بين النشاط البدني والملاحة المكانية. باستخدام خريطة وبوصلة فقط ، يجب على الموجه تحديد سلسلة من نقاط التفتيش فوق تضاريس غير مألوفة باستخدام أي طريق ملاحي يختاره وأثناء التحرك في أسرع وقت ممكن. على الرغم من أن التوجيهين الخبراء يتمتعون بذاكرة مكانية فائقة وقدرات ملاحية ، إلا أنه حتى جلسة واحدة من التوجيه يمكن أن تفيد الإدراك ، مما يشير إلى أن التوجيه قد يكون طريقة واعدة لتدريب الدماغ. قد تكون التدخلات البحثية التي تنطوي على التوجيه مفيدة بشكل خاص لدرء مرض الزهايمر والخرف المرتبط به الذي يعاني من الإعاقات المبكرة في تحديد الطريق والإدراك المكاني. على الرغم من أن التوجيه قد اكتسب زخما في الأدبيات الحديثة ، إلا أن هناك بعض الحواجز أمام الباحثين الذين ليسوا على دراية بالرياضة ويرغبون في تنفيذ تدخل. على وجه التحديد ، قد يمنع الافتقار إلى الموارد القائمة على البحث لإنشاء خرائط ودورات توجيهية أولئك الذين يرغبون في دراسة التوجيه من تصميم التدخل. لذلك ، يوفر هذا التقرير المعلومات الأساسية اللازمة لتطوير خرائط ودورات توجيهية وكيفية تنفيذ التدخلات التوجيهية في بيئة بحثية.
يجمع التوجيه بين التنقل المكاني والتمرين ، في الغالب في شكل جري. الهدف من الرياضة هو استخدام خريطة وبوصلة للتنقل إلى العديد من نقاط التفتيش عبر منطقة غير مألوفة في أسرع وقت ممكن1. يمكن للمستشرعين اختيار أي طريق ملاحي يرغبون في تحديد سلسلة من نقاط التفتيش ، تسمى دورة التوجيه. تختلف دورات التوجيه في الصعوبة الملاحية. تم تصميم مستوى التحدي ليتناسب مع مستوى مهارة المشارك ، مما يضمن تجربة ملاحية مناسبة وجذابة.
تتطلب القدرة على تحديد مواقع نقاط التفتيش مهارات المعالجة المكانية وتحديد الطريق ، ويبلغ خبراء التوجيه من جميع الأعمار عن استراتيجيات مكانية أكثر كفاءة أثناء التنقل ومعالجة مكانية أفضل من عناصر التحكم غير التوجيهية2،3،4. عندما ينخرط المبتدئون في التوجيه بكثافة تمرين قوي ، يمكن حتى لجلسة واحدة تحسين الذاكرة المكانية وزيادة عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) ، وهو عامل نمو يدعم الأداء الأمثل لخلاياالدماغ 5. يمكن أن يؤدي التوجيه بكثافة معتدلة أيضا إلى تحسين الذاكرة ولكنه قد يتطلب تدريبا مستمرا. لاحظ باو وزملاؤه تحسنا في الذاكرة المكانية عندما شارك المبتدئون في توجيه معتدل الشدة مرتين أسبوعيا لمدة 12 أسبوعا (أي 24 جلسة)6.
على الرغم من أن الجري وحده يمكن أن يعزز بنية ووظيفة مناطق الدماغ مثل الحصين ، مما يحسن المكانية7،8،9 والذاكرة العرضية10،11،12 ، تشير الأبحاث إلى أن هذه التأثيرات قد يتم تضخيمها عند الجمع بين الجري والمهام الصعبة معرفيا13،14،15،16،17،18. علاوة على ذلك ، غالبا ما يتضمن التوجيه تمرينا قويا مع فترات راحة قصيرة عند نقاط التفتيش ، تشبه التدريب المتقطع عالي الكثافة (HIIT). لقد ثبت أن هذا الشكل من التمرين يعزز بشكل كبير الوظيفة المعرفية19 ، 20 ويزيد BDNF21،22،23 بشكل أكثر فعالية من التمرين المستمر متوسط الشدة. قد تكون التمارين القوية مفيدة بشكل خاص للإدراك لأنها تسبب تراكم اللاكتات التي يمكن أن تكون بمثابة مصدر وقود للدماغ24 بالإضافة إلى منشط BDNF لدعم الوظيفة المعرفية25،26،27 ، ولكن هناك أبحاث محدودة تفحص هذا المسار في البشر28،29،30.
يمكن أن تفسر نظريات متعددة سبب فوائد التوجيه للإدراك. أولا ، يعتمد التوجيه على عمليات مشابهة لأنشطة الصيد وجمع الثمار ، ووفقا لنموذج القدرة التكيفية31 ، قد يكون الدماغ والجسم أكثر تقبلا لأنشطة التدريب ذات المظهر التطوري. علاوة على ذلك ، يتطلب التوجيه الملاحة المكانية ، والتي تم تصميمها إلى حد كبير من الحياة الحديثة بسبب تقنية نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) المنتشرةفي كل مكان 32 ، وبالتالي قد تكون أيضا حالة "استخدمها أو فقدها" 33.
نظرا لحداثة التوجيه ووعده بتعزيز الإدراك البشري ، من المهم تطوير الموارد ووضع إرشادات تساعد الباحثين غير المطلعين على الرياضة على تنفيذ تدخل توجيهي. لذلك ، يهدف هذا البروتوكول الحالي إلى تزويد الباحثين بالخطوات اللازمة لتطوير خرائط التوجيه والدورات والتدخلات في بيئة البحث.
البيانات الموضحة في هذه المخطوطة مأخوذة من دراسة سابقة حصلت على تصريح أخلاقي من مجلس أخلاقيات البحث المتكامل في هاميلتون (# 14560).
1. اختيار الموقع
2. إنشاء خريطة توجيه
ملاحظة: إذا لم تكن خريطة توجيه موجودة للموقع المختار، فقم بإنشاء واحدة.

الشكل 1: عينة من خريطة قاعدة التوجيه باستخدام OpenOriententeeringMap. تم تمييز الأزرار وعناصر الخريطة المطلوبة لإنشاء خرائط مبسطة. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
3. تصميم دورة توجيهية
ملاحظة: دورة التوجيه هي سلسلة من نقاط التفتيش التي يجب على المشاركين تحديد موقعها بترتيب رقمي ، واختيار أي مسار يفضله المشاركون. يمكن تعديل الصعوبة البدنية والملاحية للدورة عن طريق تغيير المسافة المقطوعة ووضع نقاط التفتيش (انظر القسم 3.2). تختلف صعوبة الدورة بناء على خبرة المشارك ومهارته. يتم تحديد طول الدورة (بالكيلومترات) من خلال مستوى مهارة المشارك (أي في نفس الفترة الزمنية ، سيتمكن التوجيهون المتقدمون من إكمال فترة أطول من المبتدئين) ، وقابلية تشغيل التضاريس المختارة ، ومستوى اللياقة البدنية للمشارك. بالنسبة للمستوجهات المبتدئين في معظم التضاريس ، افترض متوسط وتيرة الحركة من 7 إلى 10 دقائق لكل كيلومتر واضبط مسافة المسار وفقا لذلك.

الشكل 2: عينة من دورة التوجيه على مستوى المبتدئين تم إنشاؤها في OpenOrienteeringMap. تم تضمين أوصاف مواقع التحكم (القرائن) مع الخريطة في هذا الشكل ولكن يمكن طباعتها وفقا للخطوة 3.2.1.8. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 3: عينة من دورة التوجيه ذات المستوى المتوسط التي تم إنشاؤها في OpenOrienteeringMap. تم تضمين أوصاف مواقع التحكم (القرائن) مع الخريطة في هذا الشكل ولكن يمكن طباعتها وفقا للخطوة 3.2.1.8. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 4: عينة من دورة التوجيه ذات المستوى المتقدم التي تم إنشاؤها في OpenOrienteeringMap. تم تضمين أوصاف مواقع التحكم (القرائن) مع الخريطة في هذا الشكل ولكن يمكن طباعتها وفقا للخطوة 3.2.1.8. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
4. تنفيذ تدخل توجيهي
ملاحظة: يمكن أن تختلف منهجية تنفيذ التدخل التوجيهي اعتمادا على تجربة المشارك في التوجيه والمواد المتاحة ومعلمات التمرين ومتغيرات البحث ذات الأهمية. يحدد البروتوكول أدناه الخطوات الأساسية لتنفيذ التدخل التوجيهي في بيئة البحث.
5. تنفيذ التدخلات التوجيهية المزمنة
الجدول 1. عينة من تقدم برنامج التوجيه المزمن لمدة 6 أسابيع. يحدد الجدول عينة من خطة الدرس لإدارة تدخل التوجيه المزمن على مدار 6 أسابيع ، مع جلستين توجيهيتين في الأسبوع. يتم تحديد مستوى صعوبة الدورة التدريبية والمهارات والأغراض والأهداف المختلفة التي سيتم تدريسها لكل جلسة. الرجاء النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.
6. تقييم أداء التوجيه

الشكل 5: تحليل عينة لمسارات GPS التي اتخذها المشاركون في التوجيه باستخدام خرائط Google MyMaps. تتضمن الصورة مسارات أخذها العديد من المشاركين المميزة بألوان مختلفة ويمكن استخدامها لتصور القدرات الملاحية طوال دورة التوجيه كما هو موضح في الخطوة 6.1.2. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
أداء التوجيه
حلل عملنا السابق الأداء الملاحي ل 41 مشاركا شاركوا في التوجيه5. لفهم شامل لمنهجية الدراسة ، راجع Waddington et al.5.
في هذه الدراسة ، شارك 19 مشاركا في التوجيه بكثافة (جري) قوية ، بينما قام 22 بأدائها بكثافة توجيه معتدلة (المشي). تم تحديد الأداء الملاحي من خلال حساب نسبة المسافة التي قطعها المشارك إلى المسار الأمثل لدورة التوجيه. يفترض هذا التحليل أن المشاركين الذين يسافرون أبعد من المسار الأكثر كفاءة يرتكبون أخطاء ملاحية ، وبالتالي يوسعون المسافة التي قطعوها لإكمال دورة التوجيه. وبالتالي ، تشير نسبة 1 إلى أن المشارك أكمل دورة التدخل التوجيهي باستخدام المسار الأكثر كفاءة دون ارتكاب أي أخطاء.
تم تحديد المسار الأمثل عبر دورة التوجيه من قبل موجه على مستوى الخبراء. تم قياس هذا المسار عدة مرات باستخدام مقياس العد في كل من الاتجاهين الأمامي والخلفي من قبل باحثين مختلفين لما مجموعه ستة مقاييس. باستخدام متوسط هذه المقاييس ، تم تحديد المسار الأكثر كفاءة لمسار التدخل التوجيهي ليكون 1300 متر.
كان متوسط المسافة التي تم قطعها لإكمال دورة التوجيه للمشاركين الذين يوجهون بكثافة تمرين قوية 1415.79 ± 162.25 مترا ، و 1360 ± 149.83 مترا لأولئك الذين يوجهون بكثافة معتدلة. من حيث نسبة المسافة المقطوعة إلى المسار الأمثل ، كان متوسط النسبة لمجموعة توجيه الشدة القوية 1.09 ± 0.12 (المدى: 0.95-1.35) و 1.05 ± 0.12 (المدى: 0.96-1.48) لمجموعة التوجيه المعتدلة الشدة (الشكل 6). تكشف هذه النتائج أن المشاركين الذين يتوجهون إما بكثافة قوية أو متوسطة الكثافة سافروا إلى أبعد من المسار الأمثل ، مما يشير إلى وجود أخطاء ملاحية نموذجية للمبتدئين ومن المتوقع أن تتحسن مع التدريب. يمكن أن تشير مقارنة هذه القيم بالمسار المرئي الذي تم التقاطه بواسطة ساعة GPS الرياضية ، كما في الشكل 5 ، إلى الأداء الملاحي.

الشكل 6: نسبة الكفاءة الملاحية بكثافة تمرين التوجيه المختلفة. يوضح الشكل متوسط ± SD لنسبة الكفاءة الملاحية للمشاركين الذين يكملون دورة توجيهية إما بكثافة تمرين معتدلة أو قوية. تم حساب النسبة على أنها المسافة التي قطعها المشارك (كما تحددها ساعة رياضية GPS) مقسومة على أطول طول الطريق الأمثل وهو 1300 متر ، وتشير القيمة 1 إلى أن الدورة قد اكتملت دون أخطاء ملاحية. تم الإبلاغ عن البيانات سابقا في Waddington et al.5. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
يقدم التوجيه ، الذي يجمع بين التمرين والتحدي المعرفي للملاحة ، تدخلا فريدا مع إمكانية تعزيز الأداء المعرفي في المجالات المتأثرة بشدة بالعمر والخرف2،6. ومع ذلك ، فإن عدم وجود بروتوكولات موحدة والافتقار العام إلى المعرفة حول التوجيه يقوض المنفعة السريرية لهذه الرياضة. تعالج هذه الورقة هذه الفجوات وتوفر بروتوكولا مفصلا لتصميم خرائط التوجيه والمواد لتنفيذ التوجيه في بيئة بحثية لأولئك الذين لديهم الحد الأدنى من المعرفة بالتوجيه.
على الرغم من أن التدخلات التوجيهية ستختلف من حيث موقعها وإعداد الدورة التدريبية ، إلا أن هذا البروتوكول يوفر موارد ومواد ومواقع ويب وبرامج شاملة لتطوير تدخل توجيهي يهدف إلى قياس آثاره المعرفية. هذا الدليل مخصص للأغراض الإعلامية والتعليمية فقط ويتم توفيره "كما هو" دون أي ضمانات ، صريحة أو ضمنية. يخلي المؤلفون مسؤوليتهم عن تطبيق الأساليب الموضحة وأي مسؤولية عن أي نتائج سلبية أو أضرار ناتجة عن استخدامها. الباحثون الذين يستخدمون هذا الدليل لتطوير تدخلاتهم التوجيهية هم وحدهم المسؤولون عن تقييم المخاطر المرتبطة بمنهجيتهم ، والحصول على الموافقات المؤسسية المناسبة ، وضمان الامتثال لجميع المبادئ التوجيهية واللوائح الأخلاقية ذات الصلة.
يعتمد اختيار نوع الخريطة في الخطوة 2 على الوقت المتاح والموارد ومهارات رسم الخرائط ومستوى مهارة المشارك. يوصى عموما بخرائط التوجيه التفصيلية التي تم إنشاؤها في برامج مثل OCAD أو OpenOrienteeringMapper (الخطوة 2.2) لأنها يمكن أن تعرض مستوى أكبر من التفاصيل وبيانات الارتفاع التفصيلية التي لا تستطيع الخرائط المبسطة التي تم إنشاؤها باستخدام OpenOrienteeringMap إظهارها. نظرا لأن التوجيهين على مستوى الخبراء يبلغون عن قدرتهم على معالجة المعلومات المكانية عالية المستوى بكفاءة أثناء تشغيل2 ، يوصى باستخدام خرائط مفصلة لهؤلاء المشاركين من أجل مطابقة تعقيد معلومات الخريطة المتاحة لمهاراتهم. ومع ذلك ، فإن إنشاء خرائط توجيه مفصلة يتطلب معرفة برسم الخرائط والمزيد من الوقت ، مما قد يكون عائقا أمام الباحثين الذين ليس لديهم معرفة سابقة بالتوجيه ، مما قد يكون قيدا على تنفيذ تدخل التوجيه. في مثل هذه الحالات ، يمكن عمل خرائط توجيه مبسطة (الخطوة 2.1) باستخدام OpenOrienteeringMap لجميع مستويات المشاركين.
في الخطوة 3 ، من المهم إضافة نقاط التفتيش بالتتابع بترتيب رقمي ، بدءا من موقع البداية وتنتهي عند موقع النهاية. من خلال القيام بذلك ، يكون محدد المسار أكثر قدرة على تتبع خيارات المسار المحتملة بين نقاط التفتيش لتغيير صعوبة الدورة بشكل فعال. على سبيل المثال ، عند تعيين دورة على مستوى المبتدئين بترتيب تسلسلي ، يمكن لواضع الدورة التدريبية التأكد من وجود قرار واحد فقط يتخذه المشاركون من نقطة تفتيش إلى أخرى.
عند تدريس مهارات التوجيه الأساسية في الخطوة 4.4 ، قد يحتاج بعض المشاركين على مستوى المبتدئين إلى تعليمات أكثر من غيرهم لفهم مفاهيم التوجيه. تظهر الأبحاث أن الأفراد الذين ليس لديهم خبرة في التوجيه يتعاملون مع الملاحة المكانية والمعالجة بشكل مختلف ولديهم أيضا قدرات ذاكرة مكانية أضعف من أولئك الذين لديهم خبرة في التوجيه2،3. يسلط هذا الضوء على الاختلافات الفردية في قدرات الذاكرة المكانية وتأثيرها على التعلم والأداء. لذلك ، قد يكون من الضروري تعديل البروتوكول لتضمين تعليمات توجيه أكثر تفصيلا وتفصيلا لاستيعاب هذه الاختلافات.
يوصى باختيار مواقع التوجيه غير المألوفة نسبيا للمشاركين لأن الميول الملاحية للفرد يمكن أن تختلف بين التضاريس غير المألوفة والمألوفة34. ومع ذلك ، فإن اعتبارات السلامة والتكيفات ضرورية عند تنفيذ التدخلات التوجيهية ، لا سيما في المناطق غير المألوفة. ينصح بإجراء تقييم شامل للمخاطر لجميع التضاريس المستخدمة قبل إنشاء أي دورة توجيهية. بالنظر إلى أن التوجيه يحدث عادة في الهواء الطلق وأن بعض الدورات تتطلب مساحة واسعة ، فقد لا تكون جميع المواقع أو المناخات أو الظروف الجوية آمنة.
لأغراض السلامة ، يجب تتبع مسارات المشاركين باستمرار باستخدام ساعة رياضية GPS أو جهاز مشابه ويجب أن يراقبها الباحث (دون تدخل) من أجل مراقبة وقتهم وموقعهم. عند إكمال التدخل التوجيهي، كما في الخطوة 4.5، من الأهمية بمكان أن تحصل ساعة GPS الرياضية أو تطبيق MapRun المستخدم على إشارة GPS ويبدأ التسجيل بشكل صحيح من أجل تتبع مسار المشارك طوال الدورة التدريبية.
يوصى باعتبارات أمان إضافية عندما يشارك المشاركون في دورات أطول ذات مستوى متقدم. يتضمن ذلك توفر مجموعة إسعافات أولية ومعلومات الاتصال في حالات الطوارئ للمشاركين. قد يطلب من المشاركين أيضا حمل جهاز اتصال معهم للاستخدام في حالات الطوارئ فقط. نظرا لأنه يمكن إجراء التوجيه بكثافة عالية ، يجب إكمال التقييمات الصحية لجميع المشاركين قبل الانخراط في التوجيه للتأكد من أنهم قادرون جسديا على إكمال دورة التوجيه دون مخاطر لا داعي لها. أخيرا ، يجب توفير الترطيب والتغذية الكافيين طوال مدة دورة التوجيه ومعلمات التمرين. من خلال تنفيذ تدابير السلامة هذه ، يمكن تقليل مخاطر الحوادث وحالات الطوارئ بشكل كبير. يتم تذكير الباحثين بمسؤوليتهم في تقييم المخاطر والحصول على الموافقة الأخلاقية اللازمة لتدخلهم الفريد
في الختام ، مع تطور مجال أبحاث التوجيه ، يوفر هذا البروتوكول معلومات يمكن للباحثين الذين لديهم الحد الأدنى من المعرفة التوجيهية استخدامها لتصميم وتنفيذ التدخلات التوجيهية في بيئة بحثية. باستخدام هذا البروتوكول كدليل ، سيتمكن الباحثون المستقبليون من إنشاء خرائط ودورات توجيهية موحدة لدراسة النتائج المرجوة.
أفاد المؤلفون بعدم وجود مصالح متضاربة.
نود أن نشكر أعضاء مختبر NeuroFit على دعمهم المستمر بينما نبدأ في استكشاف آثار التوجيه على صحة الدماغ ووظيفته. تم دعم هذه الدراسة من قبل مجلس أبحاث العلوم الطبيعية والهندسة في كندا بموجب منحة RGPIN-2022-05298 (إلى J. J. H.).
حزام غلاف
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مراقبة معدل ضربات القلب في الصدر | Polar Electro | https://www.polar.com/ | أو أي جهاز آخر قادر على تسجيل معدل ضربات القلب بشكل مستمر ويمكن أن يقترن بالساعة المختارة. |
| دبابيس | الحافظة | https://www.staples.com/clipboards | لتسجيل أي مقاييس داخل الميدان. |
| طابعة ملونة طابعة | ملونة HP Laser | https://www.hp.com/ | لطباعة الخرائط. |
| الحاسب الآلي | Lenovo IdeaPad | https://www.lenovo.com/in/en/c/laptops/ideapad/ | تأكد من أن الجهاز المختار قادر على تشغيل خريطة التوجيه التي اخترتها وبرنامج صنع الدورة التدريبية. |
| ساعة GPS الرياضية | Polar Electro | https://www.polar.com/ | أو أي ساعة GPS أخرى بمعدل أخذ عينات 1 &ndash ؛ 3 ث. |
| OCAD للتوجيه | OCAD | https://www.ocad.com/en/ | |
| OpenOrienteeringMapper | Open Orienteering | https://www.openorienteering.org/apps/mapper/ | |
| Orienteering Compass (لتوجيهات أكثر تقدما) | Suunto Oy | https://www.suunto.com/en-in/News/Suunto-introduces-stable-and-fast-AIM-compasses-for-competitive-orienteers/ | أو أي نموذج بوصلة آخر قادر على التوجيه إلى الشمال المغناطيسي و ضبط زاوية تحمل. |
| علامة التحكم في التوجيه أو علم الدبوس أو شريط الإبلاغ أو الصرح | Silva-USA (علامات التحكم في التوجيه) أو Amazon.com | n / a | اختر عنصرا لتحديد كل موقع نقطة تفتيش يكون أكثر جدوى لتدخلك. |
| دبابيس | القلم | https://www.staples.com | لتسجيل أي مقاييس داخل الميدان. |
| ورقي بلاستيكي | دبابيس | https://www.staples.com/sheet-protectors/ | لحماية الخرائط من الطقس. |
| هاتف ذكي قادر على تشغيل تطبيق MapRun | Apple ، iPhone 12 | https://www.apple.com/iphone/ | مطلوب إذا كنت تستخدم تطبيق MapRun وفقا للخطوة 4.2.2. |
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن