Ethische goedkeuring voor de studie werd verkregen van de ethische commissie van de Shanghai University of Medicine and Health Sciences (goedkeuringsnummer 2021-NFC-10-150203198809). De studie werd prospectief geregistreerd op ClinicalTrials.gov (ID. NCT06544317).
Studiepopulatie en werving
Deelnemers werden geworven vanuit basisscholen in drie verschillende districten van Shanghai. Voordat het wervingsproces werd gestart, verspreidden de onderzoekers wervingsbrieven naar de ouders van de kinderen. In de brieven werden de doelstellingen van het onderzoek, het belang ervan en de methodologie toegelicht, samen met een toestemmingsformulier. Ouders die instemden met deelname werden gevraagd een toestemmingsformulier te ondertekenen en een online vragenlijst in te vullen die toegankelijk was via een QR-code. De informatie omvatte de Developmental Coordination Disorder Questionnaire (DCDQ), de ADHD Rating Scale-VI en andere demografische gegevens over de deelnemers. De antwoorden op de vragenlijst waren uitsluitend toegankelijk voor het onderzoeksteam. De contactgegevens van de hoofdonderzoeker werden eveneens in het formulier vermeld om vragen van ouders te kunnen beantwoorden.
In totaal maakten 2.761 kinderen en hun ouders zich beschikbaar voor deelname aan deze studie. De kinderen werden in eerste instantie gescreend met de Developmental Coordination Disorder Questionnaire (DCDQ)17,18. Op basis van beoordelingen door leerkrachten werden kinderen die mogelijk pDCD hadden, maar geen tekenen vertoonden van intellectuele of cognitieve beperkingen, geselecteerd voor verdere evaluatie. Deze kandidaten ondergingen vervolgens een beoordeling met de Movement Assessment Battery for Children, Second Edition19. Tijdens de screening werden in totaal 194 kinderen geïdentificeerd als potentiële pDCD-kandidaten. Na uitsluiting van 78 kinderen die niet aan de geschiktheidscriteria voldeden, voldeden 116 kinderen aan de studiecriteria voor pDCD en werden zij willekeurig toegewezen aan een trainingsgroep (TG; n = 58) of een controlegroep (CG; n = 58) via een computergegenereerde randomisatiemethode, uitgevoerd door een onafhankelijke onderzoeker die niet betrokken was bij de uitkomstmeting. De allocatieresultaten bleven verborgen voor de beoordelaars tijdens de baseline- en post-interventietests. Daarnaast werd een groep typisch ontwikkelende kinderen (TD; gemiddelde leeftijd 10,35 ± 1,87 jaar; 48 jongens en 12 meisjes) opgenomen als vergelijkingsgroep, gematcht op geslacht. Zowel de TG- als de TD-groep namen deel aan een 12 weken durend fysiek trainingsprogramma, terwijl de CG-groep geen trainingsinterventie onderging. Een algemene schematische weergave van het studiedesign en de experimentele workflow wordt gepresenteerd in Figuur 1.
Geschiktheidscriteria
De inclusiecriteria die werden gebruikt voor de groep kinderen met pDCD waren als volgt: (1) DCDQ-scores als volgt: 8–9 jaar: < 56 punten; 10–12 jaar: < 58 punten; (2) identificatie van motorische problemen met behulp van de Movement Assessment Battery for Children, Second Edition (MABC-2) (een percentielrang onder de 15% in ten minste één subitem van de MABC-2); (3) leeftijd van 9 tot 11 jaar (basisschoolleeftijd); (4) kinderen met een bekende verstandelijke beperking, neurologische aandoeningen of klinisch gediagnosticeerde cognitieve beperkingen, gerapporteerd via school dossiers, ouders of leraren, werden uitgesloten van deelname; (5) geen meldingen of voorgeschiedenis van andere neuro-ontwikkelingsstoornissen (bijv. ADHD) door ouders. Voorafgaand aan de tests zorgden de onderzoekers ervoor dat de ouders de Attention Deficit/Hyperactivity Disorder (ADHD) Rating Scale-VI20 invulden. Kinderen wiens ADHD Rating Scale-VI-scores de op leeftijd en geslacht aangepaste 98ste percentiel-afkapwaarde overschreden, werden uitgesloten van deelname, conform de vastgestelde screeningscriteria voor ADHD21. Kinderen die werden opgenomen in de TD-groep voldeden aanvullend aan dezelfde exclusiecriteria als voor de pDCD-groep, waaronder de afwezigheid van ADHD, neurologische aandoeningen, verstandelijke beperking of andere neuro-ontwikkelingsstoornissen.
De tweede editie van de Movement Assessment Battery for Children (MABC-2) is bedoeld voor gebruik bij kinderen in de leeftijd van 3–16 jaar19. Deze bestaat uit acht specifieke taken die een reeks vaardigheden beoordelen. Dit omvat de fijne motoriek, grove motoriek, balans en aanverwante functies. Elke taak leverde een ruwe score op, die werd gestandaardiseerd voor de leeftijd van het kind. Deze gestandaardiseerde scores worden over drie subcomponenten opgeteld om een score voor het subdomein beweging te berekenen. Een hogere score duidt op een betere motorische coördinatie. De MABC-2 heeft een sterke interne consistentie getoond (α = 0,90) en betrouwbare test-hertest totaalscores (ICC = 0,97)22, naast het aantonen van discriminantvaliditeit voor het identificeren van motorische stoornissen23.
Randomisatie en groepsindeling
Alle kinderen waren rechtshandig, beoordeeld met de Edinburgh Handedness Scale24. In totaal werden 116 kinderen met pDCD (98 jongens en 18 meisjes) en 60 TD-kinderen (48 jongens en 12 meisjes) meegenomen in de uiteindelijke analyse. Details over de screening van deelnemers, de beoordeling van de geschiktheid, de randomisatie en de groepsindeling worden beschreven in de subsectie Studiepopulatie en Werving en zijn samengevat in Figuur 1.
Beoordelingspersoneel en blindering
De experimentele opzet van deze studie werd zorgvuldig ontworpen volgens het standaard assessmentinstrument, MABC-2, en de experimentatoren waren getrainde en gelicentieerde onderzoekers. De gehele studie werd uitgevoerd in overleg en samenwerking met experts in sportrehabilitatie met ervaring in pDCD-training. De coaches en trainers in de studie waren docenten lichamelijke opvoeding met meer dan 5 jaar onderwijservaring. Elke groep bestond uit tien kinderen, waarbij één coach de bewegingen uitlegde en twee personen voor de kinderen zorgden tijdens de training. Vijf bachelorstudenten fysiotherapie waren aanwezig bij alle tests om ervoor te zorgen dat de deelnemers in de twee tests identiek waren. De uitkomstbeoordelaars die verantwoordelijk waren voor de cognitieve en fysieke fitnesstests waren geblindeerd voor de groepsindeling van de deelnemers. Vanwege de aard van de oefeninterventie konden de coaches die de trainingssessies begeleidden niet worden geblindeerd.
Testschema
Alle pretests werden voltooid binnen drie dagen voordat de kinderen aan de exercise-interventie begonnen, terwijl de post-tests werden voltooid binnen drie dagen na de laatste trainingssessie (afhankelijk van de trainingstijd van de groep). Deze studie maakte gebruik van een prospectief gecontroleerd interventie-ontwerp.
Procedure
In de studie werden 176 deelnemers (116 kinderen met pDCD en 60 TD-kinderen) geëvalueerd via cognitieve en fysieke fitnessevaluaties voor en na de interventie. Raadpleeg Tabel 1 voor het trainingsprogramma voor motorische vaardigheden. Er werd een reeks fysieke trainingen na schooltijd gegeven van 90 min, drie keer per week gedurende 12 weken. Elke sessie begon met een warming-up van 20 min, gevolgd door 60 min bestaande uit drie of vier taken gericht op de specifieke vaardigheid die ontwikkeld moest worden (aerobe training, krachttraining, motorische vaardigheids- en balansactiviteiten, rekoefeningen en flexibiliteitsoefeningen, en oefeningen voor rompstabiliteit en houding), en werd afgesloten met een cooling-down van 10 min. De kinderen werden verdeeld in zes groepen van elk acht tot twaalf deelnemers. Het interventieprogramma was gestandaardiseerd over de sessies en werd progressief aangepast op basis van de tolerantie en de motorische prestaties van de deelnemers. De trainingsintensiteit werd gemonitord door begeleidende docenten lichamelijke opvoeding middels de monitoring van de voltooiing van de sessies en de participatie. De aanwezigheid werd gedurende de gehele interventieperiode geregistreerd.
Testprocedures en instrumentatie
Fysieke fitheid en antropometrische metingen
Er werden drie fysieke fitnesstesten uitgevoerd, waaronder de staande verspringtest (SBJ), de 50 m sprint en de 50 m × 8 shuttle run25. De studenten kregen de instructie om vanuit een staande positie te starten en de 50 m sprint met maximale inspanning te voltooien. De test werd tweemaal uitgevoerd en het snelste resultaat werd genoteerd. De SBJ-test werd uitgevoerd op een vlak oppervlak om de explosieve kracht van de onderste ledematen te testen. De shuttle run werd gebruikt om de snelheid, behendigheid en het uithoudingsvermogen van de kinderen te beoordelen26; de kinderen kregen de instructie om zo snel mogelijk heen en weer te rennen tussen twee punten. De lengte van de deelnemers werd gemeten op 0,1 cm nauwkeurig met een stadiometer, en hun gewicht werd gemeten op 0,1 kg nauwkeurig met hetzelfde apparaat. De kinderen werden gewogen in lichte schooluniformen zonder schoenen, en alle antropometrische metingen werden uitgevoerd door dezelfde getrainde beoordelaar.
Cognitieve functie
Cognitieve taken werden gedigitaliseerd en afgenomen in een gestandaardiseerde laboratoriumomgeving. De reactietijd en de nauwkeurigheid van de respons werden voor elke trial geregistreerd. De deelnemers voltooiden oriëntatie-trials voorafgaand aan de formele testen. De volgorde van de stimuluspresentatie werd over de trials heen gerandomiseerd.
Mentale rotatietaken
Kinderen kregen de instructie om objectgebaseerde mentale rotatiestrategieën te gebruiken door hun lichaam stil te houden en visuele stimuli vanuit een stationair perspectief mentaal te manipuleren om objectgebaseerde transformaties toe te passen27. Twee afbeeldingen van "giraffen" werden gelijktijdig gepresenteerd, waarbij de linker afbeelding als hoofdfocus was vastgelegd, terwijl de rechter afbeelding hoekverschillen of spiegelverschillen vertoonde. Stel de hoekverschillen in op 0°, 60°, 120° of 180°. De kinderen kregen de vraag om zo snel en nauwkeurig mogelijk te bepalen of de twee afbeeldingen identiek waren.
Gemodificeerde Stroop-taak
Er werd gebruikgemaakt van een gecomputeriseerde, gemodificeerde Stroop-taak met twee condities: benoemen (niet-uitvoeren) en uitvoering28. In de benoemconditie wordt een gekleurde "XXX" op het scherm getoond en krijgen de kinderen de instructie om op de toets te drukken die overeenkomt met de weergegeven kleur. In de uitvoeringsconditie wordt een afleidend gekleurd Chinees karakter in het blauw of rood gepresenteerd, waarbij de kinderen de instructie krijgen om op de toets te drukken die overeenkomt met de kleur van het woord in plaats van met de betekenis ervan. De conditie wordt gedefinieerd als congruent wanneer de kleur en de betekenis overeenstemmen, en incongruent wanneer ze niet overeenstemmen.
Statistische analyse
Analyses van de fysieke conditie
Voor elke variabele werd een mixed-design variantieanalyse (ANOVA) uitgevoerd, waarbij drie groepen (TG, CG en TD) pre- en posttestmetingen voltooiden om de effectiviteit van de op school gebaseerde trainingsinterventie te bepalen. Bij de fysieke fitnesstesten werd een 3 × 2 (Groep [TG, CG en TD] × Tijd [baseline en post-interventie]) mixed-design repeated-measures ANOVA gebruikt om de resultaten te analyseren. Gepaarde t-toetsen werden eveneens gebruikt om de resultaten van elke groep voor en na de interventie te beoordelen. Na significante ANOVA-effecten werden post-hoc paarsgewijze groepvergelijkingen uitgevoerd.
Statistische aannames
De normaliteit van de datadistributie werd beoordeeld met de Shapiro–Wilk-test, terwijl de homogeniteit van de variantie werd geëvalueerd met de Levene-test. Sfericiteitsaannames voor herhaalde metingen werden onderzocht met de Mauchly-test, en Greenhouse–Geisser-correcties werden toegepast wanneer schendingen van de sfericiteit werden vastgesteld.
Cognitieve taakanalyses
Computergestuurde software voor cognitieve testen werd gebruikt om gegevens over de reactietijd en het correctheidspercentage te verzamelen tijdens de cognitieve taken van de kinderen. Alle incorrecte pogingen en pogingen met meer dan drie standaarddeviaties werden als uitschieters verwijderd. Er werd een mixed-design ANOVA van 3 × 2 × 2 (Groep [TG, CG en TD] × Tijdstip [baseline en post-interventie] × 2 Condities [niet-executieve condities en executieve condities]) uitgevoerd om de RT en het correctheidspercentage in de Stroop-taak voor elke groep te onderzoeken. Voor de mentale rotatietaken werd een mixed-design ANOVA van 3 × 2 × 4 (Groep [TG, CG en TD] × Tijdstip [baseline en post-interventie] × Hoekverschil [0°, 60°, 120° of 180°]) uitgevoerd om de variabelen reactietijd en foutenpercentage te beoordelen. Waar gepast, werden na significante interacties of groepseffecten post-hoc paarsgewijze vergelijkingen uitgevoerd. Voorafgaand aan het formele experiment werden de kinderen vertrouwd gemaakt met de testprocedures en werd hen gevraagd deze een bepaald aantal keren te oefenen. De test begon zodra de nauwkeurigheid 75% bereikte; over alle condities heen stelde de studie geen noemenswaardig verschil in nauwkeurigheid vast tussen de twee groepen. Ten slotte stelden de onderzoekers de significantiedrempel vast op p < 0.05. Effectgroottes werden gerapporteerd met behulp van partiële eta-kwadraat (η2). De onderzoekers analyseerden en vergeleken alle gegevens statistisch met behulp van statistische analyse-software.