מחקר התערבות מבוקר זה העריך את ההשפעות של תוכנית פעילות גופנית בבית הספר למשך 12 שבועות על התפקוד הקוגניטיבי והכושר הגופני בקרב ילדים עם הפרעת קואורדינציה התפתחותית. שיפורים משמעותיים נצפו בתפקודים ניהוליים, בביצועי סיבוב מנטלי, ביכולת ספרינט ובכוח הגפיים התחתונות, במיוחד בקרב ילדים עם חשד להפרעת קואורדינציה התפתחותית (pDCD).
מאמר מחקר
השפעות של אימון גופני מבוסס-בית ספר על התפקוד הקוגניטיבי והכושר הגופני בילדים עם הפרעת קואורדינציה התפתחותית
במאמר זה
סיכום
תקציר
מחקר התערבות מבוקר זה בחן את ההשפעות של תוכנית אימונים גופניים מבית-ספרית שנמשכה 12 שבועות על התפקוד הקוגניטיבי והכושר הגופני בקרב ילדים עם הפרעה סבירה בתיאום התפתחותי (pDCD). סך של 116 ילדים עם pDCD ו-60 ילדים עם התפתחות טיפוסית (TD) עברו הערכות לפני ואחרי ההתערבות. קבוצת האימון (TG) וקבוצת ה-TD השתתפו בהתערבות התרגול, בעוד שקבוצת הביקורת (CG) לא קיבלה אימון. התוצאים הקוגניטיביים כללו תפקודים ניהוליים וביצועי סיבוב מנטלי, בעוד שהתוצאים של הכושר הגופני כללו קפיצה למרחק ממקום (SBJ), ריצת ספרינט ל-50 m וביצועי ריצת הלוך-חזור של 50 m × 8. ממצאי הבסיס הדגימו ביצועים קוגניטיביים ומוטוריים נמוכים באופן משמעותי בקרב ילדים עם pDCD בהשוואה לילדים עם TD. שיפורים משמעותיים התלויים בקבוצה נצפו לאחר ההתערבות. ילדים עם pDCD הראו שיפורים משמעותיים בתפקודים ניהוליים, בביצועי סיבוב מנטלי, ביכולת הספרינט ובכוח מתפרץ של הגפיים התחתונות, עם שיפורים קוגניטיביים גדולים יותר מאשר בילדים עם TD במספר תחומים. ממצאים אלה תומכים בתפקידם המועיל של תוכניות פעילות גופנית מובנות בבית הספר לשיפור הביצועים הקוגניטיביים והגופניים בקרב ילדים עם pDCD.
מבוא
הפרעת קואורדינציה התפתחותית (DCD) היא מצב נוירו-התפתחותי המאופיין בליקוי מוטורי משמעותי בילדים, המשפיע לרעה על רכישת מיומנויות מוטוריות ועל תפקוד התפתחותי רחב יותר1. ברמה הגלובלית, כ-5–6% מהילדים בגילאי בית הספר סובלים מ-DCD2. על פי הסיווג של המדריך לאבחון וסטטיסטיקה של הפרעות נפשיות (DSM-IV), DCD קשורה לקשיים בביצוע מגוון משימות יומיומיות ופעילויות תפקודיות, כולל השתתפות בפעילויות פנאי, אירועים רעננים ומשימות אקדמיות במסגרת בית הספר3. הפרעה התפתחותית זו באה לידי ביטוי בדרך כלל במהלך הילדות כיכולות טיפול עצמי לקויות והפחתה בהשתתפות בפעילויות גופניות4. מעבר לקשיים המוטוריים, עדויות גוברות מצביעות על כך ש-DCD קשורה גם לליקויים במספר תחומים קוגניטיביים התורמים לתכנון מוטורי, ללמידה ולתפקוד היומיומי.
חוקרים הציעו כי DCD כרוך בחסר בבקרה חזויה (predictive control) ומתבטא במערכות המובילות (effector systems)5. מחקרים קודמים מצביעים על כך שלילדים עם DCD ישנם ליקויים קוגניטיביים משמעותיים, במיוחד בקוגניציה מרחבית ובתפקודים ניהוליים6,7,8. פגיעות אלו עשויות להשפיע על אינטגרציה מרחבית-זמנית, לוקליזציה של אובייקטים, תכנון תנועה וקואורדינציה מוטורית בהשוואה לבני גילם עם התפתחות טיפוסית (TD). סיבוב מנטלי (Mental rotation) הוא יכולתו של המוח האנושי להניע אובייקטים במרחב; אובייקטים אלו משנים את מיקומם במרחב ומהווים רכיב בלתי נפרד של הקוגניציה המרחבית9. בנוסף, יכולת הסיבוב המנטלי הוכרה כגורם מנבא לביצועים מוטוריים וספורטיביים10. לכן, הערכה של ביצועי סיבוב מנטלי עשויה לספק תובנות חשובות לגבי תפקוד קוגניטיבי וליקויים בעיבוד חזותי-מרחבי אצל ילדים עם חשד להפרעה התפתחותית של הקואורדינציה (pDCD). בנוסף לקוגניציה מרחבית, התפקודים הניהוליים עלו כמרחב חשוב נוסף של תפקוד קוגניטיבי שעשוי להשפיע על ביצועים מוטוריים והתנהגות אדפטיבית בקרב ילדים עם DCD.
במקביל, מחקרים הראו כי לילדים עם DCD ישנם גם ליקויים בתפקודים ניהוליים11. תפקודים ניהוליים הם תהליכים קוגניטיביים מסדר גבוה המעורבים בויסות קשב, בקרה עיכובית (inhibitory control), זיכרון עבודה וגמישות קוגניטיבית. תפקודים אלו חיוניים להישגים אקדמיים ולתפקוד היומיומי12. עם זאת, למרות העדויות הגוברות בנוגע לתפקוד קוגניטיבי לקוי ב-DCD, עדיין לא ברור אם התערבות באמצעות פעילות גופנית יכולה לשפר באופן דומה את התפקודים הניהוליים ואת הקוגניציה המרחבית בקרב ילדים עם pDCD בהשוואה לבני גילם עם התפתחות תקינה (TD). מכיוון שתפקודי קוגניציה ותנועה קשורי זה בזה באופן הדוק, ליקויים אלו עשויים לתרום גם להפחתה בהשתתפות בפעילות גופנית ולרמות כושר גופני נמוכות יותר בקרב ילדים עם DCD.
רמת הכושר הגופני של ילדים היא מנבא עצמאי חשוב של תוצאות בריאותיות13. מחקרים עדכניים מצביעים על כך שילדים שאובחנו עם DCD מראים בדרך כלל רמות נמוכות יותר של כושר גופני בהשוואה לבני גילם עם התפתחות טיפוסית. מחקר שנערך על ידי Farhat et al. מצא כי ילדים אלו הפגינו קיבולת אירובית מופחתת, שנראתה כקשורה לתפקוד ריאתי מופחת ותגובות שריריות משתנות14. מחקרים קודמים דיווחו גם על הבדלים בסיבולת השרירים ובתנועות פתאומיות (explosive) של כל הגוף בקרב ילדים עם pDCD, אם כי הממצאים בנוגע לכוח פלג הגוף העליון נותרו לא עקביים15,16. לכן, הבנת הקשר בין ליקויים בכושר הגופני לבין שיפורים הנובעים מפעילות גופנית בקרב ילדים עם pDCD נותרת בעלת חשיבות קלינית.
אף על פי שמחקרים קודמים בחנו בנפרד ליקויים קוגניטיביים, גירעונות מוטוריים והשפעות חיוביות הקשורות לפעילות גופנית בילדים עם DCD, קיימות ראיות מוגבלות להערכה סימולטנית של תפקוד קוגניטיבי ותוצאות של כושר גופני בעקבות התערבות מובנית של פעילות גופנית במסגרת בית הספר. בפרט, המידה שבה ילדים עם pDCD מפגינים תגובתיות להתערבות של פעילות גופנית בהשוואה לבני גילם עם TD נותרה לא מובנת דיה. לפיכך, מחקר התערבות מבוקר זה העריך את ההשפעות של התערבות של פעילות גופנית בבית הספר למשך 12 שבועות על תפקודים ניהוליים, קוגניציה מרחבית ותוצאות של כושר גופני בילדים עם pDCD בהשוואה לילדים עם TD. בנוסף, המחקר השווה בין שינויים הקשורים להתערבות בילדים עם pDCD לבין ילדים עם TD. השערת המחקר הייתה שילדים עם pDCD יפגינו שיפורים משמעותיים הקשורים לפעילות גופנית בתוצאות הקוגניטיביות ובכושר הגופני בעקבות ההתערבות, אם כי גודל השיפור עשוי להיות שונה מזה שנצפה בילדים עם TD.
פרוטוקול
אישור אתי למחקר התקבל מוועדת האתיקה של אוניברסיטת שנגחאי לרפואה ומדעי הבריאות (מספר אישור 2021-NFC-10-150203198809). המחקר נרשם באופן פרוספקטיבי ב-ClinicalTrials.gov (מזהה NCT06544317).
אוכלוסיית המחקר וגיוס משתתפים
המשתתפים גויסו מבתי ספר יסודיים הממוקמים בשלושה מחוזות שונים בשנחאי. לפני תחילת תהליך הגיוס, החוקרים הפצו מכתבי גיוס להורי הילדים. במכתבים פורטו מטרות המחקר, חשיבותו והמתודולוגיה שלו, יחד עם טופס הסכמה. הורים שהסכימו להשתתף התבקשו לחתום על טופס הסכמה ולמלא שאלון מקוון הנגיש באמצעות קוד QR. המידע כלל את השאלון להערכת הפרעה בתיאום התפתחותי (DCDQ), את סולם הדירוג ל-ADHD (גרסה VI) ומידע דמוגרפי נוסף על המשתתפים. התשובות לשאלון היו נגישות אך ורק לצוות המחקר. פרטי הקשר של החוקר הראשי סופקו גם הם בטופס כדי להשיב לשאלות ההורים.
בסך הכל 2,761 ילדים והוריהם התנדבו להשתתף במחקר זה. הילדים עברו סינון ראשוני באמצעות שאלון הפרעות קואורדינציה התפתחותית (DCDQ)17,18. על בסיס הערכות המורים, נבחרו להמשך בחינה אלו שזוהו כבעלי פוטנציאל ל-pDCD אך לא הראו סימנים ללקויות אינטלקטואליות או קוגניטיביות. מועמדים אלו עברו לאחר מכן הערכה באמצעות סוללת מבחני תנועה לילדים, מהדורה שנייה (Movement Assessment Battery for Children, Second Edition)19. בסך הכל 194 ילדים זוהו כמועמדים פוטנציאליים ל-pDCD במהלך הסינון. לאחר הדרת 78 ילדים שלא עמדו בקריטריונים להתאימות, 116 ילדים עמדו בקריטריונים של המחקר ל-pDCD והוקצו באופן אקראי לקבוצת אימון (TG; n = 58) או לקבוצת ביקורת (CG; n = 58) באמצעות הקצאת מספרים אקראיים שנוצרו במחשב ובוצעה על ידי חוקר עצמאי שלא היה מעורב בהערכת התוצאות. תוצאות ההקצאה נסתרו מהמעריכים במהלך בדיקות הבסיס ובדיקות לאחר ההתערבות. בנוסף, נכללה קבוצה של ילדים עם התפתחות טיפוסית (TD; גיל ממוצע 10.35 ± 1.87 שנים; 48 בנים ו-12 בנות) כקבוצת השוואה, שהותאמה מבחינת מגדר. הן קבוצת ה-TG והן קבוצת ה-TD השתתפו בתוכנית אימון גופני שנמשכה 12 שבועות, בעוד שקבוצת ה-CG לא עברה כל התערבות אימונית. ייצוג סכמטי כללי של מערך המחקר ותהליך העבודה הניסיוני מוצג ב-איור 1.
קריטריונים לסף קבלה
קריטריוני ההכללה ששימשו עבור קבוצת הילדים שסבלו מ-pDCD היו כדלקמן: (1) ציוני DCDQ כדלקמן: גילאי 8–9: < 56 נקודות; גילאי 10–12: < 58 נקודות; (2) זיהוי בעיות מוטוריות באמצעות Movement Assessment Battery for Children, Second Edition (MABC-2) (דירוג נתיב אחוזים נמוך מ-15% לפחות בתת-סעיף אחד של ה-MABC-2); (3) גילאי 9 עד 11 שנים (גיל בית ספר יסודי); (4) ילדים עם מוגבלות שכלית ידועה, הפרעות נוירולוגיות או ליקוי קוגניטיבי שאובחן קלינית אשר דווחו ברישומי בית הספר, על ידי ההורים או המורים הוחרגו מההשתתפות; (5) היעדר דיווחים או היסטוריה של מצבים נוירו-התפתחותיים אחרים (למשל ADHD) על ידי ההורים. לפני הבדיקה, החוקרים וידאו כי ההורים מילאו את ה-Attention Deficit/Hyperactivity Disorder (ADHD) Rating Scale-VI20. ילדים שציוני ה-ADHD Rating Scale-VI שלהם עלו מעל סף נתיב האחוזים ה-98 המתואם לגיל ולמין הוחרגו מההשתתפות, בהתאם לקריטריוני סינון מבוססים עבור ADHD21. ילדים שנכללו בקבוצת ה-TD עמדו בנוסף באותם קריטריוני החרגה שהוחלו על קבוצת ה-pDCD, כולל היעדר ADHD, הפרעות נוירולוגיות, מוגבלות שכלית או מצבים נוירו-התפתחותיים אחרים.
המהדורה השנייה של סוללת מבחני הערכת תנועה לילדים (MABC-2) מיועדת לשימוש עם ילדים בגילאי 3–16 שנים19. היא כוללת שמונה משימות ספציפיות המעריכות מגוון של יכולות, הכוללות בקרה מוטורית עדינה, מיומנויות מוטוריקה גסה, שיווי משקל ותפקודים קשורים. כל משימה הניבה ציון גולמי, אשר נורמל בהתאם לגילו של הילד. ציונים מנורמלים אלו מסוכמים לאורך שלושה תתי-מרכיבים כדי לחשב ציון לתת-תחום התנועה. ציון גבוה יותר מעיד על קואורדינציה מוטורית טובה יותר. ה-MABC-2 הראתה עקביות פנימית חזקה (α = 0.90) וציוני סך אמינים במבחן חוזר (ICC = 0.97)22, בנוסף להדגמת תוקף מבחין לזיהוי הפרעות מוטוריות23.
רנדומיזציה והקצאה לקבוצות
כל הילדים היו ימניים, כפי שהוערך באמצעות מדד העדפת היד של אדינבורו (Edinburgh Handedness Scale)24. בסך הכל נכללו בניתוח הסופי 116 ילדים עם pDCD (98 בנים ו-18 בנות) ו-60 ילדים עם התפתחות תקינה (TD) (48 בנים ו-12 בנות). פרטים בנוגע לסינון המשתתפים, הערכת העמידה בקריטריונים, הרנדומיזציה והקצאה לקבוצות מופיעים בסעיף המשנה "אוכלוסיית המחקר וגיוס" ומסוכמים ב-איור 1.
צוות ההערכה וסמיות
ההגדרות הניסיוניות של מחקר זה תוכננו בקפידה בהתאם לכלי ההערכה הסטנדרטי, MABC-2, והניסויים בוצעו על ידי חוקרים מוסמכים ומיומנים. המחקר כולו נערך בהתייעצות ובשיתוף פעולה עם מומחים לשיקום ספורט בעלי ניסיון בהדרכה של pDCD. המאמנים והמדריכים במחקר היו מורי חינוך גופני עם ניסיון הוראה של למעלה מ-5 שנים. בכל קבוצה היו עשרה ילדים, כאשר מאמן אחד הסביר את התנועות ושניים דאגו לילדים במהלך האימון. חמישה סטודנטים לתואר ראשון בפיזיותרפיה נכחו בכל הבדיקות כדי להבטיח עקביות במשתתפים בשני הבדיקות. מעריכי התוצאות, האחראים על בדיקות הכשירות הקוגניטיבית והגופנית, היו מסווגים בשיטת סמיות לגבי הקצאת המשתתפים לקבוצות. בשל אופי ההתערבות התרגולית, המאמנים שפיקחו על מפגשי האימון לא יכלו להיות מסומים.
לוח זמני בדיקות
כל הבדיקות המקדימות הושלמו בתוך שלושה ימים לפני שהילדים החלו בהתערבות התרגול, בעוד שהבדיקות שלאחר ההתערבות הושלמו בתוך שלושה ימים לאחר מפגש האימון האחרון (בהתאם לזמן האימון של הקבוצה). מחקר זה השתמש במערך התערבות מבוקר פרוספקטיבי.
פרוטוקול
המחקר העריך 176 משתתפים (116 ילדים עם pDCD ו-60 ילדים עם התפתחות תקינה (TD)) באמצעות הערכות של כושר קוגניטיבי ופיזי לפני ואחרי ההתערבות. עיינו ב-טבלה 1 עבור תוכנית האימון למיומנויות מוטוריות. בוצעו סדרות של מפגשי אימון גופני לאחר שעות הלימודים במשך 90 דקות, שלוש פעמים בשבוע למשך 12 שבועות. כל מפגש התחיל בחימום של 20 דקות, שלאחריו בוצעו שלושה או ארבעה תרגילים במשך 60 דקות שנועדו לפתח מיומנות ספציפית (אימון אירובי, אימון התנגדות, פעילויות למיומנויות מוטוריות ושיווי משקל, תרגילי מתיחה וגמישות, ותרגילים לחיזוק הליבה ויציבה), והסתיימו ב-10 דקות של שחרור. הילדים חולקו לשישה קבוצות, שכל אחת מהן כללה שמונה עד שנים-עשר משתתפים. תוכנית ההתערבות הייתה סטנדרטית בכל המפגשים והותאמה באופן הדרגתי בהתאם לסבילות המשתתפים ולביצועיהם המוטוריים. עצימות התרגילים נוטרה על ידי מורי חינוך גופני מפקחים באמצעות ניטור השלמת המפגשים וההשתתפות בהם. הנוכחות תועדה לאורך כל תקופת ההתערבות.
נהלי בדיקה ומכשור
כושר גופני ומדדים אנתרופומטריים
נערכו שלושה מבחני כושר גופני, הכוללים קפיצה לאורך מהעמידה (SBJ), ריצת 50 מטרים וריצת הלוך-חזור של 50 מטרים × 825. התלמידים הונחו להתחיל מעמידה ולהשלים את ריצת ה-50 מטרים במאמץ מרבי. המבחן בוצע פעמיים, והתוצאה המהירה ביותר נרשמה. מבחן ה-SBJ בוצע על משטח שטוח כדי לבחון את הכוח המתפרץ של הגפיים התחתונות. ריצת הלוך-חזור שימשה להערכת המהירות, הזריזות והסיבולת של הילדים26; הילדים הונחו לרוץ הלוך וחזור בין שתי נקודות במהירות המרבית. גובהם של המשתתפים נמדד בדיוק של 0.1 cm באמצעות סטדיומטר, ומשקלם נמדד בדיוק של 0.1 kg באמצעות אותו מכשיר. הילדים נשקלו במדי בית ספר קלים ללא נעליים, וכל המדידות האנתרופומטריות בוצעו על ידי אותו מעריך מיומן.
תפקוד קוגניטיבי
מטלות קוגניטיביות הומחשבו ובוצעו בסביבת מעבדה סטנדרטית. זמן התגובה ודיוק התגובה נרשמו עבור כל ניסוי. המשתתפים השלימו ניסויי היכרות לפני הבדיקה הרשמית. סדר הצגת הגירויים היה אקראי בין הניסויים.
מטלות של סיבוב מנטלי
הילדים הונחו להשתמש באסטרטגיות של סיבוב מנטלי מבוסס-אובייקט על ידי שמירה על גופם ללא תנועה ומניפולציה מנטלית של גירויים חזותיים מנקודת מבט נייחת כדי להחיל טרנספורמציות מבוססות-אובייקט27. שתי תמונות של "ג'ירפות" הוצגו בו-זמנית, כאשר התמונה השמאלית נקבעה כמיקוד המרכזי בעוד שהתמונה הימנית מציגה הבדלים זוויתיים או השתקפויות מראה. פערים זוויתיים נקבעו על 0°, 60°, 120°, או 180°. מהילדים התבקשו לקבוע, במהירות ובדיוק רב ככל האפשר, האם שתי התמונות זהות.
משימת סטרופ שונויה
נעשה שימוש במטלת סטרופ (Stroop) ממוחשבת ומותאמת, עם שני תנאים: שיום (אי-ביצוע) וביצוע28. בתנאי השיום, מוצג על המסך סימן "XXX" צבעוני, והילדים מונחים ללחוץ על המקש התואם לצבע המוצג. בתנאי הביצוע, מוצגת תו סינית בצבע מסיח בכחול או באדום, והילדים מונחים ללחוץ על המקש התואם לצבע המילה ולא למשמעותה. התנאי מוגדר כתואם (congruent) כאשר הצבע והמשמעות עקביים, וכבלתי תואם (incongruent) כאשר הם אינם עקביים.
ניתוח סטטיסטי
ניתוחים של כושר גופני
ניתוח שונות (ANOVA) במבנה מעורב בוצע עבור כל משתנה, כאשר שלוש קבוצות (TG, CG ו-TD) השלימו מדידות של טסט מקדים וטסט לאחר התערבות כדי לקבוע את יעילותה של התערבות התרגול בבית הספר. בבדיקות הכושר הגופני, נעשה שימוש ב-ANOVA במבנה מעורב עם מדידות חוזרות של 3 × 2 (קבוצה [TG, CG ו-TD] × זמן [קו בסיס ואחרי התערבות]) כדי לנתח את התוצאות. מבחני t מזווגים שימשו גם להערכת תוצאותיהן של כל אחת מהקבוצות לפני ואחרי ההתערבות. השוואות זוגיות של קבוצות בבדיקה פוסט-הוק (Post-hoc) בוצעו בעקבות אפקטים מובהקים ב-ANOVA.
הנחות סטטיסטיות
נורמליות של התפלגות הנתונים הוערכה באמצעות מבחן Shapiro–Wilk, בעוד שהומוגניות של השונות נבחנה באמצעות מבחן Levene. הנחות ספריות עבור גורמים במדידות חוזרות נבחנו באמצעות מבחן Mauchly, ותיקוני Greenhouse–Geisser הוחלו כאשר זוהו הפרות של הספריות.
ניתוחים של משימות קוגניטיביות
תוכנה למבחנים קוגניטיביים ממוחשבים שימשה לאיסוף נתוני זמן תגובה ושיעורי דיוק במשימות קוגניטיביות של ילדים. כל הניסיונות השגויים וניסיונות שחרגו ביותר משלוש סטיות תקן הוסרו כערכים חריגים. ניתוח ANOVA במערך מעורב של 3 × 2 × 2 (קבוצה [TG, CG, ו-TD] × זמן [קו בסיס ואחרי התערבות] × 2 תנאים [תנאים לא-ביצועיים, ותנאי ביצוע]) בוצע כדי לבחון את ה-RT ושיעור הדיוק במטלת סטרופ עבור כל קבוצה. במטלות סיבוב מנטלי, בוצע ANOVA במערך מעורב של 3 × 2 × 4 (קבוצה [TG, CG, ו-TD] × זמן [קו בסיס ואחרי התערבות] × הפרש זוויתי [0°, 60°, 120°, או 180°]) כדי להעריך את משתני זמן התגובה ושיעור השגיאות. השוואות זוגיות לאחר המבחן (Post hoc) בוצעו, במידת הצורך, בעקבות אינטראקציות מובהקות או השפעות קבוצתיות. לפני הניסוי הפורמלי, הילדים הוכרו עם נהלי הבדיקה והתבקשו לתרגל אותם מספר פעמים מסוים. כאשר רמת הדיוק הגיעה ל-75%, החל המבחן; בכל התנאים, המחקר לא הבחין בהבדל ניכר בדיוק בין שתי הקבוצות. לבסוף, החוקרים קבעו את סף המובהקות ל- p < 0.05. גדלי אפקט דווחו באמצעות partial eta squared (η2). החוקרים ניתחו והשוו סטטיסטית את כל הנתונים באמצעות תוכנה לניתוח סטטיסטי.
תוצאות
מאפייני המשתתפים
המחקר הדגים הבדלים משמעותיים במדדי ה-MABC-2 וה-DCDQ בין קבוצות ה-pDCD וה-TD. כצפוי, השוואות post-hoc של הפרש מינימלי מובהק (LSD) חשפו הבדל משמעותי בין TG ל-TD, אך לא נמצאו הבדלים משמעותיים בין TG ל-CG (טבלה 2).
היצמדות וציות להתערבות
הנוכחות וההשתתפות נוטרו לאורך תקופת ההתערבות שנמשכה 12 שבועות. המשתתפים בקבוצת האימון הפגינו היצמדות גבוהה לפרוטוקול ההתערבות, עם שיעור נוכחות ממוצע של 92.3%. סך של 53 משתתפים (91.4%) השלימו יותר מ-90% ממפגשי האימון המתוכננים. לא דווח על אירועים חריגים הקשורים להתערבות.
תוצאות תפקודים ניהוליים
טבלה 3 מסכמת את תוצאות זמן התגובה (RT, ms) עבור תנאי המטלה של תפקודים ניהוליים, כאשר ערכי RT נמוכים יותר מעידים על ביצועים טובים יותר במטלה. תוצאות הניתוח של התפקודים הניהוליים הראו כי האינטראקציות של זמן × תנאי × קבוצה (F(4, 346) = 12.49, p < .001, η2 = 0.13), זמן × קבוצה (F(2, 173) = 16.26, p < .001, η2 = 0.16), זמן × תנאי (F(2,346) = 38.06, p < .001, η2 = 0.18) ותנאי × קבוצה (F(4,346) = 62.02, p < .001, η2 = 0.42) היו מובהקות. ההשפעות העיקריות של זמן (F(1, 173) = 50.67, η2 = 0.23), תנאי (F(2,346) = 1824.61, p < .001, η2 =0.91), וקבוצה (F(2, 173) = 100.64, p < .001, η2 = 0.54) היו מובהקות (טבלה 3). שיעורי הדיוק עלו על 95% בכל תנאי התפקודים הניהוליים ולא הראו הבדלים מובהקים בין הקבוצות; לכן, מוצגות רק תוצאות ה-RT. באופן כללי, זמני התגובה פחתו בעקבות ההתערבות, מה שמעיד על שיפור בביצועי התפקודים הניהוליים, כאשר ילדים בקבוצת האימון ל-pDCD הראו שיפורים גדולים יותר מאשר אלה שלא קיבלו אימון.
תוצאות סיבוב מנטלי
טבלה 4 מציגה את תוצאות זמן התגובה (RT, ms) בארבעה תנאי שוני זוויתי (0°, 60°, 120°, ו-180°), כאשר ערכי RT נמוכים יותר מעידים על ביצועי סיבוב מנטלי מהירים יותר. תוצאות ניתוח הסיבוב המנטלי הראו כי האינטראקציות של זמן × שוני זוויתי × קבוצה (F(6, 519) = 14.10, p < .001, η2 = 0.14), זמן × קבוצה (F(2,173) = 43.09, p < .001, η2 = 0.33), זמן × שוני זוויתי (F(3, 519) = 45.75, p < .001, η2 = 0.21) ושוני זוויתי × קבוצה (F(6,519) = 32.91, p < .001, η2 = 0.28) היו מובהקים. ההשפעות הראשיות של זמן (F(1, 173) = 151.68, p < .001, η2 = 0.47), שוני זוויתי (F(3,519) = 695.63, p < .001, η2 =0.80), וקבוצה (F(2, 173) = 486.34, p < .001, η2 = 0.85) היו מובהקות (טבלה 4). שיעורי הדיוק נותרו גבוהים בכל תנאי השוני הזוויתי ולא הראו הבדלים קבוצתיים מובהקים; לכן, ערכי ה-RT מדווחים כמדד העיקרי לביצועי סיבוב מנטלי. ילדים עם pDCD הראו שיפורים מובהקים בביצועי הסיבוב המנטלי בכל תנאי השוני הזוויתי בעקבות ההתערבות, כאשר השיפורים הגדולים ביותר נצפו ב-120° ו-180°. למרות שיפורים אלו, ביצועיהם לאחר ההתערבות נותרו נמוכים מאלו של ילדי TD.
תוצאות של כושר גופני
בנוגע למבחני הכושר הגופני, תוצאות ריצת ה-50 מטרים הראו כי ההשפעות העיקריות של הקבוצה (F(2, 173) = 96.71, p < .001) וזמן (F(1, 173) = 9.54, p = .002) היו מובהקים. עם זאת, הזמן × אינטראקציה קבוצתית (F(2, 173) = 1.37, p (= 0.257) לא היה מובהק. ממצאים אלו מעידים כי ביצועי הספרינט השתפרו עם הזמן בקרב המשתתפים, אם כי גודל השיפור לא היה שונה באופן מובהק בין הקבוצות.
תוצאות מבחן ה-SBJ הראו כי ההשפעות העיקריות של הזמן (F(1, 173) = 63.81, p < .001) והקבוצה (F(2, 173) = 84.12, p < 0.001), יחד עם אינטראקציה מובהקת של זמן × קבוצה (F(2, 173) = 20.20, p < .001, η2 = 0.19), היו מובהקות. האינטראקציה המובהקת של זמן × קבוצה מעידה על כך שהשינויים בכוח המתפרץ של הגפיים התחתונות היו שונים בין הקבוצות, כאשר שיפורים גדולים יותר נצפו בקרב המשתתפים שקיבלו את התערבות התרגול.
עבור ה-50 מ"ק × בבדיקת הריצה הפיגורית (shuttle run) של 8, נצפתה השפעה ראשית משמעותית של זמן (F(1, 173) = 5.70, p = 0.018), מה שמעיד על שיפור מתון בקרב המשתתפים. עם זאת, לא נמצאה השפעה עיקרית של הקבוצה (F(2, 173) = 2.52, p = 0.083) ואף לא הזמן × אינטראקציה קבוצתית (F(2, 173) = 1.72, p = 0.183) הגיע למשמעות סטטיסטית (טבלה 5). אף על פי שנצפו שיפורים מתונים לאורך זמן, ההתערבות לא הובילה להבדלים מובהקים בין הקבוצות בסיבולת קרדיו-נשימתית.
באופן כללי, הממצאים הדגימו כי ילדים עם pDCD הראו ביצועי בסיס נמוכים משמעותית בכושר הקוגניטיבי והגופני בהשוואה לילדים עם התפתחות תקינה (TD). בעקבות התערבות של פעילות גופנית מבוססת בית ספר במשך 12 שבועות, נצפו שיפורים משמעותיים בתפקודים ניהוליים, בביצועי סיבוב מנטלי, ביכולת ספרינט ובכוח מתפרץ של הגפיים התחתונות. קבוצת האימון הדגימה שיפורים גדולים יותר במספר תוצאים קוגניטיביים בהשוואה לקבוצת הביקורת, מה שתומך ביתרונות הפוטנציאליים של תוכניות פעילות גופנית מובנות עבור אוכלוסייה זו.
זמינות נתונים:
הנתונים האנונימיים ברמת המשתתף התומכים בממצאי מחקר זה, כולל מידע דמוגרפי, נתוני סינון והערכה מוטורית, תוצאות של משימות קוגניטיביות, מדדי כושר גופני, משתני הקצאה לקבוצות ותוצאות לאחר ההתערבות ששימשו בניתוחים המדווחים, זמינים מהמחבר המקשר על פי בקשה סבירה.
איור 1. ייצוג סכמטי כללי של גיוס המשתתפים, סינון העמידה בקריטריונים, הקצאה לקבוצות, התערבות הפעילות הגופנית למשך 12 שבועות, הערכות כושר קוגניטיבי וגופני, וזרימת העבודה של ההערכה לפני ואחרי ההתערבות. אנא לחצו כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של איור זה.
| תחום | דוגמאות לפעילויות |
| מיומנויות לוקומטוריות (תנועתיות) | א) ריצה הלוך ושוב בין กรטי חרוטים, ריצה עם בעיטה לאחור וריצה עם הרמת ברכיים גבוהה. |
| ב) "זריקת מטפחות" (הילדים יוצרים מעגל ורודפים זה אחר זה) | |
| ג) ריצה מעל מכשולים, קפיצות ארנב רצופות. | |
| מיומנויות שיווי משקל | ד) הליכה לאורך קו מסומן |
| ה) הליכה על קורה לשיווי משקל, הליכה על עמודי "פריחת השזיפים" | |
| ו) הליכה לאחור | |
| מיומנויות מניפולטיביות | ז) הקשה על כדורים שונים במקום (כדורסל, כדורעף רך, טניס) |
| ח) זריקת שלושה כדורים שונים (כדורסל, כדורעף רך, טניס) אל האזור המוגדר | |
| ט) ריצה הלוך ושוב עם כדורגל באמצעות הרגליים, או ניגוח כדורסל באמצעות הידיים, או ריצה עם כדור באמצעות מחבט |
טבלה 1: סקירה של תוכנית אימון מיומנויות מוטוריות מבוססת בית-ספר למשך 12 שבועות, הכוללת קטגוריות תרגילים, מבנה המפגשים ופעילויות גופניות מייצגות שבוצעו במהלך ההתערבות.
| קבוצה (n) | TG (58) | TD (60) | CG (58) | p-vערך | F |
| מדד MABC-2 | 55.81 ± 9.26 | 77.48 ± 8.49** | 55.78 ± 8.21 | ＜.00 | 126.52 |
| DCDQ | 49.31 ± 5.36 | 63.52 ± 7.31** | 49.12 ± 5.76 | ＜.00 | 312.4 |
| גובה（ס"מ） | 139.81 ± 12.64 | 138.19 ± 9.78* | 136.82 ± 8.72 | 0.06 | 2.78 |
| משקל（ק"ג） | 31.21 ± 9.74 | 29.77 ± 9.41 | 30.14 ± 4.72 | 0.18 | 1.74 |
| BMI (ק"ג/מ²)2) | 17.73 ± 2.93 | 16.35 ± 3.30 | 16.87 ± 2.41 | 0.91 | 0.09 |
| הערה: הערכים הם ממוצעים ± סטיית תקן, אלא אם צוין אחרת. גובה מדווח בסנטימטרים (cm), משקל בקילוגרמים (kg) ו-BMI ב-kg/m²². TG = קבוצת אימון; CG = קבוצת ביקורת קבוצת ביקורת; TD = התפתחות טיפוסית; d = d של כוהן; DCDQ = שאלון להפרעה בתיאום התפתחותי; BMI = מדד מסת הגוף. | |||||
| * = p < .05; ** = p < 0.001 הבדל מובהק בהשוואה לקבוצת ה-TG. | |||||
טבלה 2: מאפיינים דמוגרפיים וקליניים בבסיס של המשתתפים מקבוצת האימון (TG), קבוצת הביקורת (CG) וקבוצת ההתפתחות הטיפוסית (TD).
| תנאי | מבחן מקדים | מבחן לאחר | p-value | סטטיסטיקת t | |
| שיום | TG | 565.42 ± 35.72 | 544.51 ± 33.84 | < 0.001 | 3.05 |
| TD | 545.52 ± 32.84** | 536.95 ± 40.57 | 0.27 | 1.12 | |
| CG | 559.91 ± 49.52 | 562.25 ± 41.96* | 0.16 | -1.43 | |
| לא תואם | TG | 1860.87 ± 390.31 | 1505.80 ± 271.45 | < 0.001 | 4.54 |
| TD | 1442.83 ± 383.33** | 1178.13 ± 383.33** | < 0.001 | 6.54 | |
| CG | 1904.61 ± 420.06 | 1919.83 ± 420.72** | 0.38 | -0.87 | |
| תואם | TG | 1734.47 ± 392.08 | 1303.35 ± 381.13 | < 0.001 | 5.48 |
| TD | 1159.97 ± 271.13** | 938.83 ± 163.98** | < 0.001 | 5.49 | |
| CG | 1712.46 ± 411.18 | 1718.60 ± 401.11** | 0.85 | -0.19 | |
| הערה: הערכים מייצגים זמן תגובה (RT, מילישניות) ומוצגים כממוצע ± סטיית תקן (SD). ערכי RT נמוכים יותר מעידים על ביצועים טובים יותר במטלת תפקודים ניהוליים. TG = קבוצת אימון; CG = קבוצת ביקורת; TD = התפתחות טיפוסית; d = Cohen's d; CI = רווח סמך; pre = לפני התערבות; post = אחרי התערבות. | |||||
| * = p < .05; ** = p < .001 הבדל מובהק בהשוואה לקבוצת ה-TG. | |||||
טבלה 3: תוצאות משימות תפקודים ניהוליים לפני ואחרי ההתערבות בקרב קבוצת האימון (TG), קבוצת הביקורת (CG) וקבוצת התפתחות טיפוסית (TD).
| תנאי | קבוצה | מבחן מקדים | מבחן לאחר טיפול | ערך P | T |
| 0° | TG | 2524.24 ± 677.43 | 2255.19 ± 624.69 | 0.03 | 2.26 |
| TD | 1849.32 ± 390.75** | 1817.57 ± 449.13** | 0.71 | 0.38 | |
| CG | 2604.74 ± 669.40 | 2590.95 ± 604.21** | 0.71 | 0.37 | |
| 60° | TG | 3416.48 ± 748.34 | 3150.31 ± 492.06 | 0.03 | 2.29 |
| TD | 2477.35 ± 410.01** | 2325.48 ± 342.86** | 0.03 | 2.3 | |
| CG | 3416.31 ± 721.14 | 3392.17 ± 706.17** | 0.22 | 1.25 | |
| 120° | TG | 5020.02 ± 759.27 | 4035.16 ± 503.58 | <0.001 | 7.72 |
| TD | 2926.47 ± 519.12** | 2804.63 ± 448.48** | 0.03 | 2.17 | |
| CG | 4898.71 ± 658.68 | 4867.28 ± 625.63** | 0.42 | 0.82 | |
| 180° | TG | 5708.78 ± 905.23 | 4449.52 ± 549.37 | <0.001 | 9.31 |
| TD | 3847.85 ± 618.87** | 2797.72 ± 438.22** | <0.001 | 1.68 | |
| CG | 5693.24 ± 999.67 | 5624.28 ± 934.70** | 0.1 | 1.66 | |
| הערה: הערכים מייצגים את זמן התגובה (RT, מילישניות) במהלך מטלת הסיבוב המנטלי ומוצגים כממוצע ± סטיית תקן (SD). ערכי RT נמוכים יותר מעידים על ביצועי סיבוב מנטלי מהירים יותר. TG = קבוצת אימון; CG = קבוצת ביקורת; TD = התפתחות טיפוסית. | |||||
| * = p < 0.05; ** = p < 0.001 לעומת קבוצת ה-TG (השוואה לאחר טיפול, post hoc). | |||||
טבלה 4: תוצאות הביצועים במטלת סיבוב מנטלי לפני ואחרי ההתערבות בתנאים שונים של הפרש זוויתי בקבוצת האימון (TG), קבוצת הביקורת (CG) וקבוצת ההתפתחות הטיפוסית (TD).
| תנאי | בדיקה מקדימה | בדיקה סופית | p-value | T | |
| ספרינט 50 m | TG | 11.14 ± 1.08 | 10.96 ± 0.94 | 0.03 | 2.21 |
| TD | 9.32 ± 0.59** | 9.11 ± 0.58** | 0.02 | 2.32 | |
| CG | 11.17 ± 1.15 | 11.15 ± 0.98* | 0.57 | 0.57 | |
| מבחן קפיצה קדימה ממקום | TG | 0.91 ± 0.16 | 1.34 ± 0.31 | ＜.001 | -7.49 |
| TD | 1.26 ± 0.28** | 1.42 ± 0.26** | ＜.001 | -3.78 | |
| CG | 0.91 ± 0.15 | 0.91 ± 0.16** | 0.4 | -0.85 | |
| ריצת הלוך-חזור 50 m × 8 | TG | 2.08 ± 0.25 | 2.05 ± 0.19 | 0.49 | 0.69 |
| TD | 2.03 ± 0.25 | 1.98 ± 0.24 | ＜.001 | 4.23 | |
| CG | 2.11 ± 0.23 | 2.10 ± 0.23 | 0.32 | -0.19 | |
| הערה: ערכים מוצגים כממוצע ± סטיית תקן (SD). ספרינט 50 m מדווח בשניות (s), קפיצה קדימה ממקום במטרים (m), וריצת הלוך-חזור 50 m × 8 בדקות (min). ערכים נמוכים יותר מעידים על ביצועים טובים יותר במבחני הספרינט והריצה, בעוד שערכים גבוהים יותר מעידים על ביצועים טובים יותר בקפיצה קדימה ממקום. TG = קבוצת אימון; CG = קבוצת ביקורת; TD = התפתחות טיפוסית; d = Cohen's d; CI = רווח סמך; pre = לפני התערבות; post = אחרי התערבות. | |||||
| * = p < 0.05; ** = p < 0.001 לעומת קבוצת ה-TG (השוואה post hoc). | |||||
טבלה 5: תוצאות הערכת הכושר הגופני, כולל קפיצה לאורך מהמקום, ריצת 50 m וריצת הלוך ושוב 8 × 50 m, לפני ואחרי ההתערבות בקרב קבוצות המחקר.
דיון
מחקר זה השווה בין התפקוד העכבני, הסיבוב המנטלי והמיומנויות המוטוריות של ילדים עם pDCD לעומת ילדים עם TD. במקביל, המחקר השווה בין שינויים בביצועים של שתי קבוצות הילדים בכל תפקוד לאחר השתתפותהם באותה התערבות של פעילות גופנית מבוססת בית ספר למשך 12 שבועות. המחקר מצא כי לפני התערבות הפעילות הגופנית, התפקודים הקוגניטיביים של ילדים עם pDCD היו נמוכים מאלו של ילדים עם TD, במיוחד בזוויות סיבוב מנטלי גבוהות ובמשימות הדורשות עכבה גבוהה. במבחן הפעילות הגופנית, בנוסף לריצה למרחקים ארוכים, נמצאו הבדלים משמעותיים בין ילדים עם pDCD לילדים עם TD גם בפריטים אחרים לפני ההתערבות. לאחר התערבות הפעילות הגופנית המבוססת בית ספר במשך 12 שבועות, נצפו שיפורים בשתי הקבוצות, כאשר ילדים עם pDCD הראו שיפורים גדולים יותר במדדים קוגניטיביים נבחרים.
בדומה למחקרים אחרים, נתוני הבסיס הראו כי לילדים עם pDCD הייתה תפקוד קוגניטיבי נחות יותר והם הציגו ביצועים פחות טובים במטלות. מחקרו של Maziero הראה כי לילדים עם DCD יש קשיים בזיכרון העבודה הוויסו-מרחבי שלהם29. במחקרם, Sartori דיווחו כי ילדים עם DCD נוטים להפגין ביצועים נחותים משמעותית מילדי TD במטלות של בקרה עיכובית (בבדיקת Go/No-Go App ובמבחן Hayling Part B), במיוחד במטלות הדורשות תגובה מוטורית ומילולית כאחד. מחקרים קודמים הציעו כי הבקרה העיכובית הנחותה שנצפתה בילדים עם DCD עשויה להיות קשורה להבדלים תפקודיים ברשתות עצביות המעורבות בעיבוד שפתי ומוטורי; עם זאת, מנגנונים אלו לא נבחנו באופן ישיר במחקר הנוכחי30. מחקרי דימות מוחי והתנהגות קודמים דיווחו על קשרים בין DCD לבין ליקויים באינטגרציה ויסו-מרחבית, בבקרה עיכובית ובאוטומציה מוטורית, אשר עשויים להסביר באופן חלקי את הביצועים הקוגניטיביים והמוטוריים הנחותים שנצפו במחקר הנוכחי31,32,33,34.
מחקר זה בחן גם את היכולות המרחביות של ילדים עם pDCD, והתוצאות היו תואמות את ציפיותינו. ילדים עם pDCD הציגו ביצועים נמוכים במשימות סיבוב מנטלי בכל הזוויות; למרות שחלה השתפרות משמעותית לאחר ההתערבות, ביצועיהם נותרו נמוכים מאלו של ילדי TD, במיוחד בזוויות גדולות. המחקר הדגימה גם כי הביצועים בסיבוב מנטלי השתנו בהתאם להפרש הזוויתי, כאשר הפרשים גדולים יותר היו קשורים לזמני תגובה ארוכים יותר בשתי הקבוצות. למרות שההתערבות באמצעות התרגול שיפרה את הביצועים בכל ההפרשים הזוויתיים, ההפחתות הגדולות ביותר בזמן התגובה נצפו ב-120° וב-180° בקרב ילדים עם pDCD. בדומה למחקר קודם35, זמני התגובה עלו עם הגדלת ההפרש הזוויתי בשתי הקבוצות. בעקבות ההתערבות, ילדים עם pDCD הדגימו הפחתות משמעותיות בזמן התגובה בכל ההפרשים הזוויתיים, כאשר השיפורים הגדולים ביותר התרחשו ב-120° וב-180°, אם כי ביצועיהם נותרו נחותים מאלו של ילדי TD. ממצאים אלו עשויים להצביע על הבדלים באסטרטגיות העיבוד המרחבי בין ילדים עם pDCD לילדי TD; עם זאת, לא ניתן לקבוע את המנגנונים הבסיסיים מתוך הנתונים הנוכחיים. יכולת מרחבית, הקשורה קשר הדוק לביצועים מוטוריים במחקרי מבוגרים, ממלאת תפקיד חיוני במיומנויות מוטוריות10. מחקרים קודמים הציעו כי קשיים בעיבוד משוב בלולאה סגורה ובאינטגרציה של מידע חזותי-מרחבי עשויים לתרום לאתגרים מוטוריים וקוגניטיביים בקרב ילדים עם DCD; עם זאת, תהליכים אלו לא הוערכו ישירות במחקר הנוכחי. לילדים עם DCD יש ליקויים באינטגרציה ספציו-טמפורלית, והם נוהגים להגיע לשיפוטים שגויים לגבי האוריינטציה המרחבית והמהירות של עצמים; יכולות הייצוג המרחבי שלהם לרוב אינן טובות כשלבני גילם36. באופן דומה, Jouira ואחרים הדגימו כי דרישות של משימות קוגניטיביות משפיעות באופן משמעותי על השליטה התנוחתית והביצועים המוטוריים, תוך הדגשת האינטראקציה ההדוקה בין עיבוד קוגניטיבי לתפקוד מוטורי באוכלוסיות עם הפרעות נוירו-התפתחותיות37.
מחקרים קודמים של דימוי עצבי דיווחו על הפעלה משתנה באזורים פרה-מוטוריים, פריאטליים ובדגירי המוח (cerebellar) בקרב ילדים עם DCD במהלך משימות של דמיון מוטורי ובקרה חזויה38,39. למרות שממצאים אלו עשויים לספק הסברים פוטנציאליים להבדלים הקוגניטיביים שנצפו במחקר הנוכחי, המכניזמים הנוירופיזיולוגיים לא נבחנו באופן ישיר. לכן, המכניזמים העומדים בבסיס השיפורים הקוגניטיביים הקשורים לפעילות גופנית בקרב ילדים עם pDCD דורשים חקירה נוספת.
מחקרים קודמים על התערבויות של פעילות גופנית לילדים עם DCD הראו כי פעילות גופנית משפיעה עליהם לחיוב. Ludyga מציינת כי בתחילה סברו כי פעילות גופנית מקדמת, ולא מנרמלת, תפקודים ניהוליים. עם זאת, גוף מחקרים הולך וגדל מצביע על כך שאנשים עם תפקוד ניהולי נמוך יותר יכולים לנרמל אותו באמצעות פעילות גופנית סדירה40. לכן, ההנחה היא שרק ילדים ובני נוער עם ביצועים קוגניטיביים נמוכים מהממוצע יראו שיפור בתפקוד הניהולי לאחר סוג זה של התערבות. מחקר דומה מראה שילדים עם ADHD חווים תועלת רבה יותר מפעילות גופנית בהשוואה לבני גילם41. מחקרים קודמים דיווחו כי ילדים עם ליקויים בתפקוד הניהולי עשויים להפיק תועלת קוגניטיבית רבה יותר מהתערבויות של פעילות גופנית. במחקר זה, הועלתה ההשערה כי לאחר ההתערבות, רמות הביצוע של כלל הילדים יתקרבו לאלו של ילדי TD. מספר מטא-אנליזות מספקות ראיות לשיפור בתפקודים ניהוליים ובפונקציות קוגניטיביות אחרות בעקבות פעילות גופנית סדירה42. בנוגע לתפקוד הניהולי, לא נמצא הבדל בין שתי הקבוצות במטלות ניהוליות ברמת קושי נמוכה, אך קבוצת ה-TD תפקדה באופן מובהק טוב יותר מקבוצת ה-pDCD במטלות ברמת קושי גבוהה. תוצאות אלו עקביות עם ממצאי מחקרים אחרים. נראה כי השפעות ההתערבות נבדלו בין שתי הקבוצות. ילדים בקבוצת ה-pDCD הראו השפעות של ההתערבות רק במטלות ניהוליות, בעוד שילדים בקבוצת ה-TD הראו השפעות בכל המטלות. בהתבסס על ראיות מילדים בריאים, התערבויות התנהגותיות מספקות הזדמנות יעילה לשיפור התפקוד הניהולי43. ראיות עדכניות תומכות עוד יותר בהשפעות המועילות של התערבויות פעילות גופנית מבוססות קואורדינציה על כשירות מוטורית, כושר גופני ובקרה עיכובית (inhibitory control) בילדים. Başarır ואח' דיווחו על שיפורים מובהקים בכשירות מוטורית, בכושר גופני ובתפקוד ניהולי בעקבות תוכניות אימון מבוססות קואורדינציה בקרב ילדי גן, ובכך הדגישו את היתרונות הקוגניטיביים הרחבים יותר של התערבויות פעילות גופנית מובנית44.
הממצאים הנוכחיים מצביעים על כך שהתערבות מובנית של פעילות גופנית במסגרת בית הספר עשויה להועיל במיוחד לתוצאים קוגניטיביים נבחרים בילדים עם pDCD. מחקרים קודמים דיווחו על קשרים בין DCD לבין ליקויים בבקרת הפרעה (interference control), אוטומציה מוטורית ועיבוד מוטורי חזוי45,46,47. ממצאים אלו עשויים לספק הסברים אפשריים לתוצאות הנוכחיות, על אף שמכניזמים אלו לא הוערכו באופן ישיר במחקר זה. המכניזמים העומדים בבסיס השיפורים הקוגניטיביים הקשורים לפעילות גופנית לא נחקרו ישירות במחקר הנוכחי. מחקרים עתידיים שישלבו הערכות נוירופיזיולוגיות או הדמיה עצבית עשויים לסייע בהבהרת המכניזמים הביולוגיים העומדים בבסיס השינויים הקוגניטיביים הקשורים לפעילות גופנית בילדים עם pDCD.
בהתאם למחקרים קודמים16,48,49,50, ילדים עם pDCD הפגינו כושר גופני בבסיס נמוך יותר מאשר ילדים עם TD16,49,50. התפקוד הקרדיו-pulmonal הוערך באמצעות ריצת ה-50 m × 8 shuttle run. למרות שנצפו הבדלים תיאוריים בין הקבוצות, ההשפעה הקבוצתית הכוללת לא הייתה מובהקת סטטיסטית. ברור שילדים עדיין יכולים להפיק תועלת מפעילות גופנית; כדי להשיג הבדל מובהק יותר, על הילדים לעסוק ביותר פעילויות חוץ בשטחים פתוחים או במגרשי משחקים. מבחן ה-SBJ נמצא בשימוש נפוץ בסוללות בדיקות כושר בינלאומיות רבות למדידת כוח שרירים51 והוא מהווה כלי שימושי להערכת כוח שרירי פלג הגוף התחתון בילדים52.
במחקר זה, קבוצת ה-pDCD הראתה ביצועים נחותים באופן עקבי מקבוצת ה-TD, מה שמרמז כי לילדים עם pDCD עשויה להיות חוזק שרירים נמוך יותר מאשר לילדים TD. מאידך, מכיוון שבדיקת ה-SBJ דורשת גם קואורדינציה של כל הגוף, דבר זה עשוי להסביר מדוע ילדים עם pDCD אינם משיגים ביצועים טובים יותר. בנוסף, ילדים עם pDCD השיגו את השיפורים הגדולים ביותר במבחן ריצת 50 מטר, המהווה מדד ליכולת אתלטית. ממצא זה עולה בקנה אחד עם מחקרו של Denysschen, שבו נמצא כי לילדים עם מיומנויות מוטוריות לקויות יש סבירות גבוהה יותר לבעלות על יכולות אירוביות ואנאירוביות נמוכות יותר וחוזק שרירים נמוך יותר מאשר לילדים TD53. ניתן להבחין כי ילדים עם DCD יכולים לשפר באופן משמעותי את כוחם ואת הקואורדינציה שלהם באמצעות התערבות של תרגול גופני במסגרת בית הספר, אך השפעה זו הייתה מועטה על הסיבולת קרדיו-נשימתית. כל רמות הבריאות והכושר השתפרו בקרב ילדים TD. במחקרו של Denysschen, ילדים עם DCD ועמיתיהם מקבוצת ה-TD השתפרו באופן משמעותי הן בכושר האירובי והאנאירובי, הן בזריזות והן בשיווי המשקל53. עם זאת, הסיבולת קרדיו-נשימתית של ילדים עם pDCD במחקרנו לא השתפרה באופן משמעותי. מספר גורמים עשויים היו לתרום לשיפור המוגבל בסיבולת קרדיו-נשימתית, כולל הבדלים במידת ההיכרות עם התרגול, בעצימות התרגול או בתגובתיות להתערבות; עם זאת, המחקר הנוכחי לא תוכנן כדי לקבוע את הסיבות הספציפיות לממצא זה.
המחקר הנוכחי מקדם את ההבנה הקיימת לגבי DCD על ידי בחינה סימולטנית של תפקודים ניהוליים, ביצועים בסיבוב מנטלי ותוצאות של כושר גופני בעקבות התערבות תרגול מובנית במסגרת בית הספר בתוך אותה קבוצת נבדקים. בניגוד למחקרים קודמים רבים שהתמקדו בעיקר בתוצאות מוטוריות או קוגניטיביות מבודדות, הממצאים הנוכחיים מדגימים כי תוכניות תרגול בבתי ספר עשויות להשפיע לחיוב הן על התחומים הקוגניטיביים והן על התחומים הגופניים בילדים עם pDCD.
למחקר זה ישנן גם מגבלות. לא בוצע כימות מעמיק של הפעילות הגופנית היומיומית של הילדים, דבר שעשוי היה להשפיע על הערכת הכושר הגופני והתפתחות היכולות שלהם. לא נכללה קבוצת ביקורת נוספת של ילדים עם התפתחות תקינה (TD) שאינם מאומנים, מה שמגביל את היכולת להבחין באופן מלא בין השפעות ההתערבות לבין שינויים התפתחותיים נורמליים. עם זאת, עיצוב ניסויי זה נבחר כדי לבחון את ההבדלים בשינויים בין שתי הקבוצות בעקבות אימוני כושר מבוססי בית ספר. מחקרים עתידיים עשויים לכלול קבוצת ביקורת כדי לקבוע טוב יותר את יתרונות הפעילות הגופנית. יתרה מכך, מחקר זה לא כלל מעקב לאחר ההתערבות; מעקבים ארוכים יותר עשויים להיות מועילים במחקרים עתידיים כדי לקבוע את ההשפעות ארוכות הטווח של ההתערבות. גישות חלופיות, הכוללות ניסויים מבוקרים אקראיים, מחקרים מבוססי דימות מוחי, עיצובי מעקב אורכיים ופרוטוקולים של התערבות גופנית מותאמת אישית, עשויות לשפר עוד יותר את ההבנה של המנגנונים העומדים בבסיס השיפורים הקוגניטיביים והמוטוריים בילדים עם pDCD. באופן כללי, הממצאים הנוכחיים מדגישים את הערך הקליני והחינוכי הפוטנציאלי של תוכניות פעילות גופנית מובנות בבתי ספר לשיפור הביצועים הקוגניטיביים והכושר הגופני בילדים עם pDCD. ממצאים אלה עשויים לתמוך בשילוב של התערבויות גופניות ממוקדות במסגרת תוכניות שיקום וחינוך גופני בבתי הספר. מחקרים עתידיים שישלבו קבוצות רב-מרכזיות גדולות יותר, הערכות מעקב ארוכות טווח, מדידות נוירופיזיולוגיות ופרוטוקולי התערבות אינדיבידואליים, עשויים להבהיר עוד יותר את המנגנונים ואת קיימותם של השיפורים הקשורים להתערבות.
בעקבות התערבות של פעילות גופנית בבית הספר שנמשכה 12 שבועות, שתי הקבוצות הראו שיפורים בביצועים הקוגניטיביים והפיזיים, כאשר ילדים עם pDCD הראו שיפורים ניכרים במספר מדדים קוגניטיביים. השיפורים במדדי סיבולת קרדיו-רספיratorית היו מוגבלים יחסית. הממצאים הנוכחיים מדגישים את הערך הקליני והחינוכי הפוטנציאלי של תוכניות פעילות גופנית מובנות בבית הספר לשיפור הביצועים הקוגניטיביים והפיזיים בקרב ילדים עם pDCD. בשל מגבלות במשך הפעילות הגופנית, במסגרות ההתערבות ובשל היעדרו של פרוטוקול אימון ספציפי ל-DCD, מחקרים עתידיים צריכים לבחון תוכניות פעילות גופנית מותאמות אישית, תקופות התערבות ארוכות יותר ומדדי תוצאה נוספים כדי להבין טוב יותר את הגורמים הקשורים לשיפורים בעקבות ההתערבות בקרב ילדים עם pDCD.
גילויים
למחברים אין ניגודי אינטרסים להצהיר עליהם.
תודות
המחברים מודים על התמיכה הכספית שסופקה על ידי פרויקט החינוך והמחקר המדעי של שנגחאי (מענק מס' C2022009).
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| סולם דירוג ADHD-VI | Guilford Press | 9781609180751 | סריקה התנהגותית |
| תוכנה לבדיקות קוגניטיביות ממוחשבות (E-Prime v1.1) | כלי תוכנה לפסיכולוגיה | E-Prime 1.1 | הערכת זמן תגובה |
| קונוסים/סימניות | דקתלון | סט קונוסי סימון לאימון | הקמה למבחן ריצה הלוך-חזור (Shuttle run) |
| מחשב שולחני/נייד | Lenovo/Dell/HP | לא רלוונטי | הגשת משימה קוגניטיבית |
| שאלון הפרעת קואורדינציה התפתחותית (DCDQ) | מרכז CanChild למחקר על מוגבלויות בילדות | DCDQ’07 | שאלון סינון |
| מאזניים דיגיטליים | Seca GmbH | Seca 813 | מדידת משקל |
| שאלון אדינבורו למבדקי דומיננטיות יד (Edinburgh Handedness Inventory) | לא רלוונטי | לא רלוונטי | הערכת דומיננטיות יד |
| סרט מדידה | Stanley Tools | 33-425 | מדידת קפיצה למרחק ממקום |
| סוללת מבחנים להערכת תנועה לילדים, מהדורה שנייה (MABC-2) | הערכת פירסון (Pearson Assessment) | 9780749136086 | הערכה מוטורית |
| מד-גובה (סטדיומטר) | Seca GmbH | Seca 213 | מדידת גובה |
| תוכנה לניתוח סטטיסטי | IBM | SPSS Statistics v27 | ניתוחים סטטיסטיים |
| סטופר | Casio | HS-80TW-1DF | תזמון ספרינטים |
מקורות
- Blank R, Smits-Engelsman B, Polatajko H, Wilson P. European Academy for Childhood Disability (EACD): Recommendations on the definition, diagnosis and intervention of developmental coordination disorder (long version). Dev Med Child Neurol. 2012;54(1):54-93.
- Hua J, Gu G, Jiang P, Zhang L, Zhu L, et al. The prenatal, perinatal and neonatal risk factors for children's developmental coordination disorder: a population study in mainland China. Res Dev Disabil. 2014;35(3):619-25.
- American Psychiatric Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5-TR). 5th ed. Washington, DC: American Psychiatric Publishing; 2022.
- Zwicker JG, Suto M, Harris SR, Vlasakova N, Missiuna C. Developmental coordination disorder is more than a motor problem: Children describe the impact of daily struggles on their quality of life. Br J Occup Ther. 2018;81(2):65-73.
- Adams IL, Lust JM, Wilson PH, Steenbergen B. Compromised motor control in children with DCD: A deficit in the internal model?—A systematic review. Neurosci Biobehav Rev. 2014;47:225-44.
- Leonard HC, Bernardi M, Hill EL, Henry LA. Executive functioning, motor difficulties, and developmental coordination disorder. Dev Neuropsychol. 2015;40(4):201-15.
- Zaguri-Vittenberg S, Weintraub N, Tal-Saban M. Developmental coordination disorder and executive function deficits: Implications for emotional, mental, and overall well-being. Braz J Phys Ther. 2026;30(1):101537.
- Orefice C, Cardillo R, Lonciari I, Zoccante L, Mammarella IC. “Picture this from there”: Spatial perspective-taking in developmental visuospatial disorder and developmental coordination disorder. Front Psychol. 2024;15:1349851.
- Shepard RN, Metzler J. Mental rotation of three-dimensional objects. Science. 1971;171(3972):701-3.
- Hoyek N, Champely S, Collet C, Fargier P, Guillot A. Is mental rotation ability a predictor of success for motor performance? J Cogn Dev. 2014;15(3):495-505.
- Bernardi M, Leonard HC, Hill EL, Botting N, Henry LA. Executive functions in children with developmental coordination disorder: a 2-year follow-up study. Dev Med Child Neurol. 2018;60(3):306-13.
- Miller M, Nevado-Montenegro AJ, Hinshaw SP. Childhood executive function continues to predict outcomes in young adult females with and without childhood-diagnosed ADHD. J Abnorm Child Psychol. 2012;40(5):657-68.
- Ortega FB, Ruiz JR, Castillo MJ, Sjöström M. Physical fitness in childhood and adolescence: a powerful marker of health. Int J Obes. 2008;32(1):1-11.
- Farhat F, Masmoudi K, Cairney J, Hsairi I, Triki C, et al. Assessment of cardiorespiratory and neuromotor fitness in children with developmental coordination disorder. Res Dev Disabil. 2014;35(12):3554-61.
- Cairney J, Hay JA, Wade TJ, Faught BE, Flouris A. Developmental coordination disorder and aerobic fitness: is it all in their heads or is measurement still the problem? Am J Hum Biol. 2006;18(1):66-70.
- Ferguson GD, Aertssen WF, Rameckers EA, Jelsma J, Smits-Engelsman BC. Physical fitness in children with developmental coordination disorder: measurement matters. Res Dev Disabil. 2014;35(5):1087-97.
- Hua J, Gu G, Zhu Q, Wo D, Liu M, et al. The reliability and validity of the Developmental Coordination Disorder Questionnaire’07 for children aged 4–6 years in mainland China. Res Dev Disabil. 2015;47:405-15.
- Tseng MH, Fu CP, Wilson BN, Hu FC. Psychometric properties of a Chinese version of the Developmental Coordination Disorder Questionnaire in community-based children. Res Dev Disabil. 2010;31(1):33-45.
- Henderson SE, Sugden DA, Barnett AL. Movement Assessment Battery for Children-2 (Movement ABC-2). 2nd ed. London, UK: Pearson Assessment; 2007.
- Arildskov TW, Virring A, Lambek R, Sonuga-Barke EJS, Østergaard SD, et al. Brief report: ADHD Rating Scale-IV (parent/caregiver-report) norms for young Danish schoolchildren. Nord J Psychiatry. 2024;78(7):644-8.
- DuPaul GJ, Anastopoulos AD, Power TJ, Reid R, Ikeda MJ, et al. Parent ratings of attention-deficit/hyperactivity disorder symptoms: Factor structure and normative data. J Psychopathol Behav Assess. 1998;20:83-102.
- Wuang YP, Su JH, Su CY. Reliability and responsiveness of the Movement Assessment Battery for Children-Test in children with developmental coordination disorder. Dev Med Child Neurol. 2012;54(2):160-5.
- Schoemaker MM, Niemeijer AS, Flapper BC, Smits-Engelsman B. Validity and reliability of the Movement Assessment Battery for Children-2 checklist for children with and without motor impairments. Dev Med Child Neurol. 2012;54(4):368-75.
- Oldfield RC. The assessment and analysis of handedness: the Edinburgh inventory. Neuropsychologia. 1971;9(1):97-113.
- Kuki S, Konishi Y, Okudaira M, Takezawa K, Wakayoshi K. Sex differences in motor performance and anaerobic peak power of Japanese primary school children aged 11 to 12 years. J Phys Fitness Sports Med. 2022;11(3):175-83.
- Dong Y, Lau PW, Dong B, Zou Z, Yang Y, et al. Trends in physical fitness, growth, and nutritional status of Chinese children and adolescents: a retrospective analysis of 1.5 million students from six successive national surveys between 1985 and 2014. Lancet Child Adolesc Health. 2019;3(12):871-80.
- Ni P, Xue L, Cai J, Wen M, He J. Improving visual perspective-taking performance in children with autism spectrum conditions: Effects of embodied self-rotation and object-based mental rotation strategies. Autism. 2021;25(1):125-36.
- Bohnen N, Jolles J, Twijnstra A. Modification of the Stroop color word test improves differentiation between patients with mild head injury and matched controls. Clin Neuropsychol. 1992;6(2):178-84.
- Maziero S, Tallet J, Bellocchi S, Jover M, Chaix Y, et al. Influence of comorbidity on working memory profile in dyslexia and developmental coordination disorder. J Clin Exp Neuropsychol. 2020;42(7):660-74.
- Sartori RF, Valentini NC, Fonseca RP. Executive function in children with and without developmental coordination disorder: A comparative study. Child Care Health Dev. 2020;46(3):294-302.
- Cignetti F, Nemmi F, Vaugoyeau M, Girard N, Albaret JM, et al. Intrinsic cortico-subcortical functional connectivity in developmental dyslexia and developmental coordination disorder. Cereb Cortex Commun. 2020;1(1):tgaa011.
- Rinat S, Izadi-Najafabadi S, Zwicker JG. Children with developmental coordination disorder show altered functional connectivity compared to peers. Neuroimage Clin. 2020;27:102309.
- Schneider W, Schumann-Hengsteler R, Sodian B. Young children's cognitive development: Interrelationships among executive functioning, working memory, verbal ability, and theory of mind. New York, NY: Psychology Press; 2014.
- Michel E, Roethlisberger M, Neuenschwander R, Roebers CM. Development of cognitive skills in children with motor coordination impairments at 12-month follow-up. Child Neuropsychol. 2011;17(2):151-72.
- Jansen P, Schmelter A, Quaiser-Pohl C, Neuburger S, Heil M. Mental rotation performance in primary school age children: Are there gender differences in chronometric tests? Cogn Dev. 2013;28(1):51-62.
- Moreau D, Clerc J, Mansy-Dannay A, Guerrien A. Enhancing spatial ability through sport practice. J Individ Differ. 2012;33(2):83-88.
- Jouira G, Alexe DI, Rekik G, Alexe CI, Čaušević D, et al. Effects of visual and auditory cognitive tasks on postural balance in adolescents with intellectual disability: A comparative analysis of trained versus non-trained individuals. Neurosci Lett. 2024;842:137968.
- Kashuk S, Williams J, Thorpe G, Wilson P, Egan G. Diminished motor imagery capability in adults with motor impairment: An fMRI mental rotation study. Behav Brain Res. 2017;334:86-96.
- Tallet J, Wilson P. Is developmental coordination disorder a dysconnection syndrome? Curr Dev Disord Rep. 2020;7:1-13.
- Ishihara T, Drollette ES, Ludyga S, Hillman CH, Kamijo K. Baseline cognitive performance moderates the effects of physical activity on executive functions in children. J Clin Med. 2020;9(7):2071.
- Demetriou EA, Lampit A, Quintana DS, Naismith SL, Song YJ, et al. Autism spectrum disorders: a meta-analysis of executive function. Mol Psychiatry. 2018;23(5):1198-1204.
- Xue Y, Yang Y, Huang T. Effects of chronic exercise interventions on executive function among children and adolescents: a systematic review with meta-analysis. Br J Sports Med. 2019;53(22):1397-1404.
- Ludyga S, Pühse U, Gerber M, Kamijo K. How children with neurodevelopmental disorders can benefit from the neurocognitive effects of exercise. Neurosci Biobehav Rev. 2021;127:514-519.
- Başarır B, Canlı U, Şendil AM, Alexe CI, Tomozei RA, et al. Effects of coordination-based training on preschool children's physical fitness, motor competence and inhibition control. BMC Pediatr. 2025;25:539.
- Michel E, Molitor S, Schneider W. Differential changes in the development of motor coordination and executive functions in children with motor coordination impairments. Child Neuropsychol. 2018;24(1):20-45.
- Tsai CL, Pan CY, Cherng RJ, Wu SK. Dual-task study of cognitive and postural interference: a preliminary investigation of the automatization deficit hypothesis of developmental co-ordination disorder. Child Care Health Dev. 2009;35(4):551-560.
- Wilson PH, Ruddock S, Smits-Engelsman B, Polatajko H, Blank R. Understanding performance deficits in developmental coordination disorder: a meta-analysis of recent research. Dev Med Child Neurol. 2013;55(3):217-228.
- Wahi G, LeBlanc PJ, Hay JA, Faught BE, O'Leary D, et al. Metabolic syndrome in children with and without developmental coordination disorder. Res Dev Disabil. 2011;32(6):2785-2789.
- Nascimento RO, Ferreira LF, Goulardins JB, Freudenheim AM, Marques JCB, et al. Health-related physical fitness children with severe and moderate developmental coordination disorder. Res Dev Disabil. 2013;34(11):4222-4231.
- Cairney J, Hay J, Veldhuizen S, Faught B. Assessment of body composition using whole body air-displacement plethysmography in children with and without developmental coordination disorder. Res Dev Disabil. 2011;32(2):830-835.
- Cairney J, Veldhuizen S, Rodriguez MC, King-Dowling S, Kwan MY, et al. Cohort profile: the Canadian coordination and activity tracking in children (CATCH) longitudinal cohort. BMJ Open. 2019;9(9):e029784.
- Fernandez-Santos JR, Ruiz JR, Cohen DD, Gonzalez-Montesinos JL, Castro-Piñero J. Reliability and validity of tests to assess lower-body muscular power in children. J Strength Cond Res. 2015;29(8):2277-2285.
- Denysschen M, Coetzee D, Smits-Engelsman BC. Children with poor motor skills have lower health-related fitness compared to typically developing children. Children (Basel). 2021;8(10):867.