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发育性协调障碍儿童基于学校的体育训练对认知功能和体能的影响

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DOI：

10.3791/70168

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2026年9月1日

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1Department of Physical Education, Shanghai University of Medicine and Health Sciences

本文内容

摘要

这项对照干预研究评估了为期12周的校本运动干预项目对中国台湾患有发育性协调障碍儿童认知功能和身体体能的影响。结果显示，执行功能、心理旋转能力、短跑能力和下肢力量均有显著改善，尤其在可能患有发育性协调障碍（pDCD）的儿童中更为明显。

摘要

这项对照干预研究探讨了为期12周的校本身体训练计划对中国台湾可能患有发展性协调障碍（pDCD）儿童认知功能和体能素质的影响。共有116名pDCD儿童和60名典型发育（TD）儿童接受了干预前和干预后的评估。训练组（TG）和TD组儿童参与了运动干预，而对照组（CG）未接受训练。认知指标包括执行功能和心理旋转能力，体能指标包括立定跳远（SBJ）、50米短跑和50米×8往返跑成绩。基线结果显示，与TD儿童相比，pDCD儿童的认知和运动表现显著较低。干预后观察到显著的组别依赖性改善。pDCD儿童在执行功能、心理旋转能力、短跑能力和下肢爆发力方面均取得显著提升，且在多个认知领域中的改善程度超过TD儿童。这些发现支持了结构化校本体育活动计划在改善pDCD儿童认知和身体表现方面的积极作用。

引言

发育性协调障碍（DCD）是一种神经发育性疾病，其特征是儿童存在显著的运动功能障碍，对运动技能的习得及更广泛的发育功能产生负面影响1。全球范围内，约有5%–6%的学龄儿童受到DCD的影响2。根据《精神障碍诊断与统计手册》（DSM-IV）的分类，DCD与完成多种日常任务和功能性活动困难相关，包括参与休闲活动、娱乐活动以及学校环境中的学业任务3。这种发育障碍在儿童期常表现为生活自理能力受损以及参与体力活动减少4。除运动困难外，越来越多的证据表明，DCD还与多个认知领域的功能障碍相关，这些认知功能涉及运动规划、学习以及日常活动的执行。

研究人员提出，发展性协调障碍（DCD）涉及预测性控制能力的缺乏，并在效应系统中有所表现5。先前的研究表明，DCD儿童存在显著的认知缺陷，尤其是在空间认知和执行功能方面6,7,8。这些功能障碍可能影响与正常发育（TD）同龄人相比的时空整合、物体定位、运动规划以及运动协调能力。心理旋转是指人脑在空间中对物体进行操作的能力；这些物体在空间中发生位置变化，是空间认知的重要组成部分9。心理旋转能力还被确认为运动表现和体育成绩的预测指标10。因此，对疑似发展性协调障碍（pDCD）儿童的心理旋转能力进行评估，可能为理解其认知功能及视觉空间加工缺陷提供重要线索。除空间认知外，执行功能已成为另一个可能影响DCD儿童运动表现和适应性行为的重要认知功能领域。

同时，研究表明，患有发展性协调障碍（DCD）的儿童在执行功能方面也存在缺陷11。执行功能是指参与注意力调节、抑制控制、工作记忆和认知灵活性的高级认知过程。这些功能对学业成就和日常功能至关重要12。然而，尽管关于DCD儿童认知功能障碍的证据日益增多，目前尚不清楚运动干预是否能够像对典型发育（TD）同龄儿童那样，有效改善pDCD儿童的执行功能和空间认知能力。由于认知功能与运动功能密切相关，这些缺陷也可能导致DCD儿童参与体力活动减少以及体能水平降低。

儿童的身体素质水平是健康结局的一个重要独立预测指标13。近期研究表明，被诊断为发育性协调障碍（DCD）的儿童，其身体素质水平通常低于同龄正常发育儿童。Farhat 等人的一项研究发现，这些儿童表现出有氧能力下降，这可能与肺功能降低及肌肉反应异常有关14。既往研究还报告了在患有 pDCD 的儿童中存在肌肉耐力和爆发性全身运动能力的差异，但关于上肢力量的研究结果尚不一致15,16。因此，明确 pDCD 儿童身体素质缺陷与运动相关改善之间的关系在临床上仍具有重要意义。

尽管以往的研究已分别探讨了发展性协调障碍（DCD）儿童的认知功能障碍、运动缺陷以及运动干预的相关益处，但目前仍缺乏证据支持在基于学校的结构化运动干预后，对认知功能和体能适应性的结果进行同步评估。特别是，相较于典型发育（TD）儿童，pDCD儿童对运动干预的反应程度尚未得到充分研究。因此，本项对照干预研究旨在评估为期12周的校内运动干预对pDCD儿童执行功能、空间认知及体能适应性的影响，并与TD儿童进行比较。研究还进一步比较了pDCD儿童与TD儿童在干预相关变化方面的差异。研究假设，pDCD儿童在干预后其认知功能和体能适应性方面将表现出显著的运动相关改善，尽管其改善幅度可能与TD儿童存在差异。

方案

本研究已获得上海健康医学院伦理委员会的伦理批准（批准文号：2021-NFC-10-150203198809）。研究已在 ClinicalTrials.gov 上前瞻性注册（注册号：NCT06544317）。

研究人群与招募

研究参与者来自上海市三个不同区的小学。在启动招募流程之前，研究人员向儿童家长发放了招募信函。信函中说明了研究的目的、意义和方法，并附有知情同意书。同意参与的家长需签署知情同意书，并通过二维码访问在线问卷。问卷内容包括发育性协调障碍问卷（DCDQ）、注意力缺陷多动障碍评定量表第六版（ADHD Rating Scale-VI）以及其他关于参与者的 demographics 信息。问卷回复仅对研究团队开放。申请表中还提供了主要研究人员的联系方式，以解答家长的疑问。

共有 2,761 名儿童及其家长自愿参与本研究。首先使用《发育性协调障碍问卷》（Developmental Coordination Disorder Questionnaire, DCDQ）17,18 对儿童进行初筛。根据教师的评估结果，筛选出被初步判断可能患有疑似发育性协调障碍（pDCD）、但无智力或认知障碍迹象的儿童，进入进一步评估。这些候选儿童随后接受《儿童动作评估量表第二版》（Movement Assessment Battery for Children, Second Edition）19 的评估。在初筛阶段共识别出 194 名可能的 pDCD 候选儿童。排除不符合纳入标准的 78 名儿童后，最终确定 116 名儿童符合本研究的 pDCD 标准，并由未参与结局评估的独立研究人员通过计算机生成的随机数字分配，随机分为训练组（TG；n = 58）和对照组（CG；n = 58）。在基线期和干预后测试期间，对结局评估人员隐藏分组结果。此外，纳入一组正常发育儿童（TD；平均年龄 10.35 ± 1.87 岁；48 名男孩和 12 名女孩）作为性别匹配的对照比较组。训练组和正常发育组均参与为期 12 周的体育训练项目，而对照组不接受任何训练干预。研究设计与实验流程的整体示意图见图 1。

纳入标准

用于确定发展性协调障碍（pDCD）儿童组的纳入标准如下：（1）发展性协调障碍问卷（DCDQ）得分：8–9岁：< 56分；10–12岁：< 58分；（2）使用《儿童动作评估量表第二版》（Movement Assessment Battery for Children, Second Edition, MABC-2）识别出运动问题（MABC-2中至少一个子项目的百分位排名低于15%）；（3）年龄为9至11岁（小学年龄）；（4）排除已知存在智力障碍、神经系统疾病，或由学校记录、家长或教师报告的临床诊断认知障碍的儿童；（5）家长未报告或无其他神经发育障碍（如ADHD）病史。测试前，研究人员确保家长填写了《注意力缺陷/多动障碍评定量表第六版》（ADHD Rating Scale-VI20）。根据既定的ADHD筛查标准21，ADHD评定量表-VI得分超过按年龄和性别校正的第98百分位 cutoff 值的儿童被排除在研究之外。典型发育（TD）组的儿童还需满足与pDCD组相同的排除标准，包括无ADHD、神经系统疾病、智力障碍或其他神经发育障碍。

《儿童运动评估量表第二版》（Movement Assessment Battery for Children, MABC-2）适用于3至16岁儿童19。该量表包含八项特定任务，用于评估多种能力，包括精细运动控制、粗大运动技能、平衡能力及相关功能。每项任务产生一个原始分，根据儿童年龄进行标准化处理。这些标准化分数在三个子成分中累加，以计算出运动子域得分，得分越高，表明运动协调能力越好。MABC-2表现出良好的内部一致性（α = 0.90）和可靠的重测信度总分（ICC = 0.97）22，同时在识别运动障碍方面具有区分效度23。

随机化与分组分配

所有儿童均为右利手，通过爱丁堡利手量表评估确定24。最终分析共纳入116名pDCD儿童（98名男孩和18名女孩）以及60名TD儿童（48名男孩和12名女孩）。有关受试者筛选、入组资格评估、随机分组和分组分配的详细信息见“研究人群与招募”部分，并在图1中进行了总结。

评估人员与盲法

本研究的实验设计严格依据标准化评估工具 MABC-2 进行，并由经过培训并获得资质的研究人员实施。整个研究过程在运动康复专家的咨询与协作下完成，这些专家均具备发展性协调障碍（pDCD）相关训练经验。研究中的教练和指导员均为具有五年以上教学经验的体育教师。每组包含十名儿童，由一名教练负责讲解动作，两名人员在训练期间照看儿童。五名物理治疗专业的本科生全程参与所有测试，以确保两次测试的受试者完全一致。负责认知与体能测试的结局评估人员对受试者的分组情况设盲。由于运动干预的性质，负责监督训练课程的教练无法设盲。

测试时间表

所有前测均在儿童开始运动干预前的三天内完成，而所有后测则在最后一次训练结束后的三天内完成（具体时间取决于各组的训练安排）。本研究采用前瞻性对照干预设计。

操作步骤

该研究在干预前后对176名参与者（116名患有发展性协调障碍的儿童和60名典型发育儿童）进行了认知和体能评估。运动技能训练方案详见表1。干预方案为每周三次、每次90分钟的课后体育训练，持续12周。每次训练开始为20分钟热身，随后进行60分钟的三至四项任务，旨在发展特定技能（有氧训练、抗阻训练、运动技能与平衡活动、拉伸与柔韧性练习，以及核心力量与姿势训练），最后以10分钟的整理活动结束。儿童被分为六个小组，每组包含8至12名参与者。训练方案在各次训练中保持标准化，并根据参与者的耐受程度和运动表现逐步调整。运动强度由现场监督的体育教师通过训练完成情况和参与度进行监测。整个干预期间均记录出勤情况。

测试程序与仪器设备

身体素质与人体测量指标

进行了三项体能测试，包括立定跳远（SBJ）、50米短跑和50米×8往返跑25。要求学生以站立姿势起跑，尽最大努力完成50米短跑。每项测试进行两次，记录最快成绩。立定跳远测试在平坦地面上进行，用于评估下肢的爆发力。往返跑用于评估儿童的速度、灵敏性和耐力26；要求儿童在两点之间尽可能快速地来回奔跑。使用身高计测量参与者的身高，精确至0.1 cm，体重也使用同一设备测量，精确至0.1 kg。儿童需穿着轻便校服、赤脚称重，所有人体测量均由同一名经过培训的评估人员完成。

认知功能

认知任务通过计算机在标准化的实验室环境中进行。每次试验的反应时间和回答准确性均被记录。受试者在正式测试前需完成熟悉性试验。刺激呈现的顺序在各次试验中随机化。

心理旋转任务

指导儿童采用基于物体的心理旋转策略，即保持身体静止，从固定的静止视角在心理上操控视觉刺激，以实现基于物体的变换27。同时呈现两张“长颈鹿”的图片，左侧图像固定作为主要参照，右侧图像则显示角度或镜像差异。设定角度差异分别为 0°、60°、120° 或 180°。要求儿童尽快且准确地判断两张图像是否相同。

改良版斯特鲁普任务

采用计算机化的改良斯特鲁普（Stroop）任务，包含两个条件：命名（非执行）和执行28。在命名条件下，在屏幕上显示彩色的“XXX”，并指导儿童按下与所显示颜色相对应的按键。在执行条件下，呈现以蓝色或红色显示的干扰色汉字，并指导儿童按下与字的颜色相符而非与其字义相符的按键。当颜色与意义一致时，定义为一致条件；当颜色与意义不一致时，定义为不一致条件。

统计学分析

体能分析

对每个变量进行混合设计方差分析（ANOVA），三个组（TG、CG 和 TD）均完成了干预前和干预后的测试，以评估基于学校的运动干预效果。在体能测试中，采用 3 × 2（组别 [TG、CG 和 TD] × 时间 [基线与干预后]）混合设计重复测量方差分析对结果进行分析。同时使用配对 t 检验评估每组在干预前后的结果变化。当方差分析结果显示存在显著效应时，进一步进行事后成对组间比较。

统计学假设

数据分布的正态性通过Shapiro–Wilk检验进行评估，方差齐性通过Levene检验进行评价。重复测量因子的球对称性假设通过Mauchly检验进行检验，当检测到球对称性违反时，采用Greenhouse–Geisser校正。

认知任务分析

采用计算机化认知测试软件收集儿童在认知任务中的反应时和正确率数据。剔除所有错误试验以及超过三个标准差的试验作为离群值。对Stroop任务中各组的反应时和正确率进行3 × 2 × 2混合设计方差分析（组别［TG、CG和TD］× 时间［基线和干预后］× 两种条件［非执行条件和执行条件］）。在心理旋转任务中，采用3 × 2 × 4混合设计方差分析（组别［TG、CG和TD］× 时间［基线和干预后］× 角度差异［0°、60°、120°或180°］）评估反应时和错误率指标。在出现显著交互作用或组间效应时，酌情进行事后成对比较。正式实验前，让儿童熟悉测试流程，并进行一定次数的练习。当准确率达到75%时，开始正式测试；在所有条件下，研究未观察到两组之间在准确率上的显著差异。最后，研究人员将显著性阈值设定为p < 0.05。 效应量以偏η²（partial eta squared, η2）表示。所有数据均使用统计分析软件进行分析与统计比较。

结果

受试者特征

该研究显示，pDCD组与TD组在MABC-2和DCDQ评分之间存在显著差异。如预期所示，事后最小显著性差异（LSD）比较表明，TG组与TD组之间存在显著差异，但TG组与CG组之间无显著差异（表2）。

干预依从性与合规性

在整个12周的干预期间，对参与者的出勤和参与情况进行了监测。训练组的参与者对干预方案表现出较高的依从性，平均出勤率达到92.3%。共有53名参与者（占91.4%）完成了超过90%的预定训练课程。未报告任何与干预相关的不良事件。

执行功能结果

表3总结了执行功能任务条件下反应时间（RT，ms）的结果，其中较低的RT值表示更好的任务表现。执行功能分析结果显示，时间 × 条件 × 组别（F(4, 346) = 12.49, p < .001, η2 = 0.13）、时间 × 组别（F(2, 173) = 16.26, p < .001, η2 = 0.16）、时间 × 条件（F(2,346) = 38.06, p < .001, η2 = 0.18）以及条件 × 组别（F(4,346) = 62.02, p < .001, η2 = 0.42）的交互作用均具有显著性。时间主效应（F(1, 173) = 50.67, η2 = 0.23）、条件主效应（F(2,346) = 1824.61, p < .001, η2 = 0.91）和组别主效应（F(2, 173) = 100.64, p < .001, η2 = 0.54）也均显著（表3）。所有执行功能条件下的准确率均超过95%，且组间差异无显著性；因此仅报告反应时间结果。总体而言，干预后反应时间缩短，表明执行功能表现提升，其中pDCD训练组儿童的进步大于未接受训练的儿童。

心理旋转结果

表4展示了在四种角度差异条件（0°、60°、120°和180°）下的反应时间（RT，ms）结果，其中较低的RT值表示更快的心理旋转表现。心理旋转分析结果显示，时间 × 角度差异 × 组别（F(6, 519) = 14.10, p < .001, η2 = 0.14）、时间 × 组别（F(2,173) = 43.09, p < .001, η2 = 0.33）、时间 × 角度差异（F(3, 519) = 45.75, p < .001, η2 = 0.21）以及角度差异 × 组别（F(6,519) = 32.91, p < .001, η2 = 0.28）的交互作用均具有显著性。时间的主效应（F(1, 173) = 151.68, p < .001, η2 = 0.47）、角度差异的主效应（F(3,519) = 695.63, p < .001, η2 =0.80）以及组别的主效应（F(2, 173) = 486.34, p < .001, η2 = 0.85）也均显著（表4）。在所有角度差异条件下，准确率均保持在较高水平，且组间差异不显著；因此，RT被报告为心理旋转表现的主要指标。患有pDCD的儿童在接受干预后，在所有角度差异条件下的心理旋转表现均有显著提升，其中在120°和180°时提升最为明显。尽管如此，其干预后的表现仍低于典型发育（TD）儿童的水平。

身体素质指标

关于体能测试，50米短跑的结果显示，组别主效应（F(2, 173) = 96.71, p ＜ .001）和时间主效应（F(1, 173) = 9.54, p = .002）均具有显著性。然而，时间×组别的交互作用（F(2, 173) = 1.37, p = .257）无显著性。这些结果表明，参与者的短跑成绩随时间有所提高，但不同组别之间的提高幅度差异无统计学意义。

SBJ 测试的结果显示，时间主效应（F(1, 173) = 63.81，p < .001）和组别主效应（F(2, 173) = 84.12，p < 0.001）均显著，且存在显著的时间 × 组别交互作用（F(2, 173) = 20.20，p < .001，η2 = 0.19）。显著的时间 × 组别交互作用表明，不同组别在下肢爆发力的变化上存在差异，接受运动干预的受试者表现出更明显的提升。

在50米×8折返跑测试中，时间的主效应显著（F(1, 173) = 5.70，p = 0.018），表明参与者的成绩总体有所改善。然而，组间主效应（F(2, 173) = 2.52，p = 0.083）以及时间×组别的交互作用（F(2, 173) = 1.72，p = 0.183）均未达到统计学显著性（表5）。尽管随时间推移观察到一定程度的改善，但干预措施并未导致心肺耐力在组间产生显著差异。

总体而言，研究结果表明，患有发展性协调障碍（pDCD）的儿童在基线时的认知能力和体能水平显著低于典型发育（TD）儿童。经过为期12周的校本运动干预后，其执行功能、心理旋转能力、短跑能力和下肢爆发力均出现显著改善。与对照组相比，训练组在多项认知指标上的提升更为明显，支持了结构化运动方案对此类人群的潜在益处。

数据可用性：

本研究支持研究结果的匿名化参与者层面数据，包括人口统计学信息、筛查和运动评估数据、认知任务结果、体能测量指标、分组分配变量以及报告分析中使用的干预后结果，均可通过向通讯作者提出合理申请获取。

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图1。 参与者招募、资格筛查、分组、12周运动干预、认知与体能评估以及干预前后评估流程的整体示意图。请点击此处查看此图的放大版本。

动作发展领域活动示例
移动技能a) 在锥形桶之间往返跑、后踢腿跑以及高抬腿跑。
b) “扔手帕”游戏（儿童围成一圈互相追逐）
c) 跨越障碍物跑、连续兔子跳。
平衡技能d) 沿标记线行走
e) 在平衡木上行走、在梅花桩上行走
f) 向后行走
操作技能g) 原地击打不同类型的球（篮球、软式排球、网球）
h) 将三种不同的球（篮球、软式排球、网球）投掷到指定区域
i) 用脚来回运足球，或用手拍篮球，或用球拍运球跑动

表1： 为期12周的校园内运动技能训练计划概览，包括运动类别、课程结构以及干预期间进行的代表性体育活动。

组别 (n)TG (58)TD (60)CG (58)p值F
MABC-2 评分 55.81 ± 9.2677.48 ± 8.49**55.78 ± 8.21＜.00126.52
DCDQ49.31 ± 5.3663.52 ± 7.31**49.12 ± 5.76＜.00312.4
身高（cm）139.81 ± 12.64138.19 ± 9.78*136.82 ± 8.720.062.78
体重（kg）31.21 ± 9.7429.77 ± 9.4130.14 ± 4.720.181.74
BMI (kg/m2)17.73 ± 2.9316.35 ± 3.3016.87 ± 2.410.910.09
注：数据以均值 ± 标准差表示，除非另有说明。身高单位为厘米（cm），体重单位为千克（kg），BMI 单位为 kg/m²。TG = 训练组；CG =  对照组；TD = 典型发育组；d = Cohen's d；DCDQ  = 发育性协调障碍问卷；BMI = 体重指数。
* = p < .05；** = p < .001，表示与 TG 组相比具有显著差异。

表2： 训练组（TG）、对照组（CG）和典型发育（TD）组参与者的基线人口统计学和临床特征。

条件 预测试测试后p值t 统计量
命名 TG565.42 ± 35.72544.51 ± 33.84< 0.0013.05
TD545.52 ± 32.84**536.95 ± 40.570.271.12
CG559.91 ± 49.52562.25 ± 41.96*0.16-1.43
不一致的TG1860.87 ± 390.31 1505.80 ± 271.45< 0.0014.54
TD1442.83 ± 383.33** 1178.13 ± 383.33**< 0.001 6.54
CG1904.61 ± 420.061919.83 ± 420.72**0.38-0.87
一致的TG1734.47 ± 392.081303.35 ± 381.13< 0.0015.48
TD1159.97 ± 271.13**938.83 ± 163.98** < 0.0015.49
CG1712.46 ± 411.181718.60 ± 401.11**0.85-0.19
注：数值代表反应时间（RT，毫秒），以均值表示 ± 标准差（SD）。较低的反应时间（RT）值表示更好的执行功能任务表现。TG = 训练组；CG = 对照组  对照组；TD = 典型发育；d = Cohen's d；CI = 置信区间  pre = 干预前；post = 干预后
* = p < .05；** = p < .001，与TG组相比具有显著差异。

表3： 训练组（TG）、对照组（CG）和典型发育组（TD）在干预前后的执行功能任务结果。

条件组别前测后测P 值T
0°TG2524.24 ± 677.432255.19 ± 624.690.032.26
TD1849.32 ± 390.75**1817.57 ± 449.13**0.710.38
CG2604.74 ± 669.402590.95 ± 604.21**0.710.37
60°TG3416.48 ± 748.343150.31 ± 492.060.032.29
TD2477.35 ± 410.01**2325.48 ± 342.86**0.032.3
CG3416.31 ± 721.143392.17 ± 706.17**0.221.25
120°TG5020.02 ± 759.274035.16 ± 503.58<0.0017.72
TD2926.47 ± 519.12**2804.63 ± 448.48**0.032.17
CG4898.71 ± 658.684867.28 ± 625.63**0.420.82
180°TG5708.78 ± 905.234449.52 ± 549.37<0.0019.31
TD3847.85 ± 618.87**2797.72 ± 438.22**<0.0011.68
CG5693.24 ± 999.675624.28 ± 934.70**0.11.66
注：数值表示心理旋转任务期间的反应时间（RT，毫秒），以均值 ± 标准差（SD）表示。较低的 RT 值表示更快的心理旋转表现。TG = 训练组；CG = 对照组；TD = 正常发育。
* = p < 0.05；** = p < 0.001，相对于 TG 组（事后比较）。

表4：训练组（TG）、对照组（CG）和典型发育组（TD）在干预前后不同角度差异条件下的心理旋转任务表现结果。

条件 干预前测试干预后测试p 值T
50 米短跑  TG11.14 ± 1.0810.96 ± 0.940.032.21
TD9.32 ± 0.59**9.11 ± 0.58**0.022.32
CG11.17 ± 1.1511.15 ± 0.98*0.570.57
立定跳远测试TG0.91 ± 0.161.34 ± 0.31＜.001-7.49
TD1.26 ± 0.28** 1.42 ± 0.26**＜.001 -3.78
CG0.91 ± 0.150.91 ± 0.16**0.4-0.85
50 米 × 8 往返跑TG2.08 ± 0.252.05 ± 0.190.490.69
TD2.03 ± 0.251.98 ± 0.24 ＜.0014.23
CG2.11 ± 0.232.10 ± 0.230.32-0.19
注：数据以均值 ± 标准差（SD）表示。50 米短跑单位为秒（s），立定跳远单位为米（m），50 米 × 8 往返跑单位为分钟（min）。短跑和往返跑测试中数值越低表示表现越好，立定跳远测试中数值越高表示表现越好。TG = 训练组；CG =  对照组；TD = 典型发育组；d = Cohen's d；CI = 置信区间； pre = 干预前；post = 干预后。
* = p < 0.05；** = p < 0.001，相对于 TG 组（事后比较）。

表5： 研究组在干预前后体能测试结果，包括立定跳远、50米短跑和50米×8往返跑。

讨论

本研究比较了疑似发展性协调障碍（pDCD）儿童与典型发育（TD）儿童在抑制功能、心理旋转和运动技能方面的差异。同时，本研究还比较了这两组儿童在接受相同的为期12周的校本运动干预后，在各项功能上的表现变化。研究发现，在运动干预前，pDCD儿童的认知功能低于TD儿童，尤其在高心理旋转角度任务和高抑制需求任务上表现更差。在运动测试中，除长跑外，干预前pDCD儿童与其他项目上的TD儿童也存在显著差异。经过为期12周的校本运动干预后，两组儿童的表现均有提升，其中pDCD儿童在部分认知指标上的改善更为显著。

与其他研究一致，基线数据显示，患有发育性协调障碍（pDCD）的儿童认知功能较差，在各项任务中的表现也更差。Maziero 的研究显示，DCD 儿童在视觉空间工作记忆方面存在困难29。Sartori 等人在其研究中报告，与典型发育（TD）儿童相比，DCD 儿童在抑制控制任务（Go/No-Go 应用程序和 Hayling B 部分测试）中的表现显著更差，尤其是那些同时需要运动和语言反应的任务。先前的研究表明，DCD 儿童表现出的抑制控制能力较差可能与参与语言和运动处理的神经网络功能差异有关；然而，本研究未直接评估这些机制30。既往的神经影像学和行为学研究已报道了 DCD 与视觉空间整合、抑制控制以及运动自动化方面的损害之间存在关联，这些因素可能部分解释了本研究中观察到的 DCD 儿童在认知和运动任务中表现较差的现象31,32,33,34。

本研究还考察了患有 pDCD 儿童的空间能力，结果与我们的预期一致。患有 pDCD 的儿童在所有角度的心理旋转任务中表现较差；尽管干预后表现有显著改善，但其成绩仍低于典型发育（TD）儿童，尤其是在大角度条件下。研究还表明，心理旋转表现随角度差异而变化，两组儿童在角度差异较大时反应时间更长。尽管运动干预在所有角度差异下均改善了表现，但在 pDCD 儿童中，反应时间的最大降幅出现在 120° 和 180°。与先前一项研究35一致，两组儿童的反应时间均随角度差异的增加而延长。干预后，患有 pDCD 的儿童在所有角度差异下的反应时间均显著缩短，其中在 120° 和 180° 时改善最为明显，尽管其表现仍逊于 TD 儿童。这些发现可能提示 pDCD 儿童与 TD 儿童在空间信息处理策略上存在差异；然而，当前数据无法确定其潜在机制。空间能力在成人研究中与运动表现密切相关，在运动技能中起着至关重要的作用10。先前研究提出，闭环反馈处理和视觉空间信息整合方面的困难可能导致 DCD 儿童出现运动和认知挑战；然而，本研究未直接评估这些过程。DCD 儿童在时空整合方面存在缺陷，常常对物体的空间方位和速度做出错误判断；其空间表征能力通常不如同龄人36。类似地，Jouira 等人证明，认知任务需求显著影响姿势控制和运动表现，强调了神经发育障碍人群中心理加工与运动功能之间的密切互动37。

先前的神经影像学研究报道，在发展性协调障碍（DCD）儿童执行运动表象和预测性控制任务时，其前运动区、顶叶及小脑区域的激活模式发生改变38,39。尽管这些发现可能为本研究中观察到的认知差异提供潜在解释，但并未直接评估神经生理学机制。因此，针对 pDCD 儿童与运动相关的认知改善所涉及的内在机制，仍需进一步研究。

先前关于针对 DCD 儿童的运动干预研究表明，运动对其具有积极影响。Ludyga 指出，运动最初被认为可促进而非使执行功能正常化。尽管如此，越来越多的研究表明，执行功能较低的个体可通过规律运动使其功能恢复正常40。 因此，人们认为只有认知表现低于平均水平的儿童和青少年在接受此类干预后才会表现出执行功能的改善。类似研究显示，与同龄人相比，患有多动症（ADHD）的儿童从运动中获得的益处更大41。先前研究报道，存在执行功能障碍的儿童可能从运动干预中获得更大的认知益处。本研究假设，干预后所有儿童的表现水平将接近典型发育（TD）儿童的水平。多项荟萃分析提供了证据，表明规律运动可改善执行功能及其他认知功能42。在执行功能方面，两组在低难度执行任务上无显著差异，但在高难度任务中，TD 组的表现显著优于 pDCD 组。这些结果与其他研究者的发现一致。干预效果在两组之间似乎存在差异：pDCD 组儿童仅在执行任务上表现出干预效果，而 TD 组儿童在所有任务中均表现出效果。基于健康儿童的证据，行为干预为增强执行功能提供了有效途径43。最新证据进一步支持基于协调性的运动干预对儿童运动能力、体能和抑制控制能力的有益作用。Başarır 等人报道，在学龄前儿童中，基于协调性的训练项目显著改善了其运动能力、体能和执行功能，凸显了结构化身体活动干预更广泛的认知益处44。

目前的研究结果表明，结构化的校内运动干预可能对患有 pDCD 的儿童在特定认知结果方面具有显著益处。既往研究已报道 DCD 与干扰控制、运动自动化以及预测性运动加工能力受损之间存在关联45,46,47。这些发现可能为本研究的结果提供潜在解释，尽管本研究并未直接评估此类机制。本研究未直接探讨与运动相关的认知改善背后的机制。未来的研究若结合神经生理学或神经影像学评估，可能有助于阐明 pDCD 儿童运动相关认知变化的生物学机制。

与先前的研究16,48,49,50一致，pDCD儿童的基础体能水平低于TD儿童16,49,50。采用50米×8往返跑测试评估心肺功能。尽管各组之间存在描述性差异，但总体组间效应无统计学意义。显然，儿童仍可从体育锻炼中获益；若要产生更显著的差异，儿童需要参与更多在开阔场地或操场上的户外活动。SBJ测试常用于多种国际体能测试项目中以测量肌肉力量51，是评估儿童下肢肌肉力量的有效工具52。

本研究中，pDCD 组的表现始终差于 TD 组，提示 pDCD 儿童的肌肉力量可能低于 TD 儿童。另一方面，由于立定跳远测试还需要全身协调性，这可能解释了为何 pDCD 儿童表现不佳。此外，pDCD 儿童在 50 米短跑测试中取得了最大的进步，该测试是运动能力的一项指标。这一结果与 Denysschen 的研究一致，该研究发现运动技能较差的儿童比 TD 儿童更可能具有较低的有氧和无氧能力以及较低的肌肉力量53。可以看出，DCD 儿童通过基于学校的运动干预可显著改善其力量和协调性，但对心肺耐力的改善效果有限。TD 儿童的各项健康和体能水平均有所提高。在 Denysschen 的研究中，DCD 儿童及其 TD 同龄人在有氧和无氧适能、灵敏性和平衡性方面均显著改善53。然而，本研究中 pDCD 儿童的心肺耐力并未显著提高。多种因素可能导致心肺耐力改善有限，包括运动熟悉度、运动强度或对干预的反应性差异；但本研究并未设计用于确定该结果的具体原因。

本研究通过在同一队列中同步考察基于学校的结构化运动干预对执行功能、心理旋转能力及体能指标的影响，进一步深化了当前对发展性协调障碍（DCD）的认识。与以往多数仅关注单一运动或认知结果的研究不同，本研究结果表明，基于学校的运动项目可能对患有疑似发展性协调障碍（pDCD）儿童的认知和身体发展领域均产生积极影响。

本研究也存在一些局限性。未对儿童日常体力活动进行深入的量化评估，这可能影响对其体能和能力发展的评价。研究未设置额外的未经训练的典型发育（TD）对照组，因此难以充分区分干预效果与正常的发育变化。然而，本实验设计旨在探讨基于学校运动训练后两组之间变化的差异。未来的研究可纳入对照组，以更准确地确定运动带来的益处。此外，本研究未在干预后进行随访；未来研究若能延长随访时间，将有助于评估干预的长期效应。其他研究方法，包括随机对照试验、基于神经影像学的研究、纵向随访设计以及个体化的运动干预方案，可能进一步加深对 pDCD 儿童认知与运动功能改善机制的理解。总体而言，当前研究结果凸显了结构化校园运动项目在改善 pDCD 儿童认知表现和体能方面的潜在临床与教育价值。这些发现可能支持将针对性运动干预整合到学校康复及体育教育项目中。未来的研究若能纳入更大规模的多中心队列、长期随访评估、神经生理学测量以及个体化干预方案，将有望进一步阐明干预相关改善的机制及其可持续性。

在为期12周的基于学校的运动干预后，两组儿童的认知和身体表现均有所改善，其中发展性协调障碍倾向（pDCD）儿童在多项认知指标上表现出显著提升。心肺耐力方面的改善则相对有限。本研究结果凸显了结构化校园运动项目在改善pDCD儿童认知与身体功能方面的潜在临床及教育价值。由于运动持续时间、干预环境以及缺乏针对DCD的特异性训练方案等方面存在局限，未来的研究应探索个体化运动方案、更长的干预周期，并引入更多结局指标，以更深入地理解与pDCD儿童干预效果相关的各种影响因素。

披露

作者声明无利益冲突。

致谢

作者衷心感谢上海教育与科研项目（资助号：C2022009）提供的经费支持。

材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
ADHD评定量表-VIGuilford Press9781609180751行为筛查
计算机化认知测试软件（E-Prime v1.1）Psychology Software ToolsE-Prime 1.1反应时间评估
锥形标志物/标记桩DecathlonTraining Marker Cone Set折返跑设置
台式机/笔记本电脑Lenovo/Dell/HPN/A认知任务实施
发育性协调障碍问卷（DCDQ）CanChild儿童残疾研究中心DCDQ’07筛查问卷
数字体重秤Seca GmbHSeca 813体重测量
爱丁堡利手问卷N/AN/A利手评估
卷尺Stanley Tools33-425立定跳远测量
儿童动作评估量表第二版（MABC-2）Pearson Assessment9780749136086运动功能评估
身高测量仪Seca GmbHSeca 213身高测量
统计分析软件IBMSPSS Statistics v27统计分析
秒表CasioHS-80TW-1DF短跑计时

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