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2020 Fiscal Year Research-status Report

運動による子どもの認知機能向上は学習成果に影響を与えるのか

Research Project

Project/Area Number 19K11592
Research InstitutionHokkaido University of Education

Principal Investigator

森田 憲輝  北海道教育大学, 教育学部, 教授 (10382540)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中島 寿宏  北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (10611535)
石原 暢  神戸大学, 人間発達環境学研究科, 助教 (10801631)
紙上 敬太  筑波大学, 教育推進部, 准教授 (20508254)
山本 理人  北海道教育大学, 教育学部, 教授 (80312429)
奥田 知靖  北海道教育大学, 教育学部, 准教授 (90531806)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords実行機能 / 認知機能 / 体力 / 子ども / 体格
Outline of Annual Research Achievements

体力・認知機能・学業成績との関連性は「体力→認知機能→学習成果」として示すことができるが,①どの体力要素の向上がどの認知機能に影響するのか(体力の種類と認知機能の種類)は不明である.また,②運動による認知機能の向上が,学習成果にどのように影響するのかや,「認知機能→学習成果」間に媒介変数が存在するのか否かは不明である.本研究課題では,1,000 名規模の小中学生を対象とする縦断的研究によって,体力・認知機能を包括的に検討し,関連し合う体力要素の種類と認知機能サブドメインの種類を明らかにすることを目指す.さらに本研究課題では,子ども間での対話量(聞き時間・話し時間)を客観的に評価することで,対話活動が学習成果の媒介変数となるのか,すなわち,体力→認知機能→授業への取り組み→学習成果という関連性が成り立つのかを明らかにする.
研究2年目にあたる2020年度においては,研究協力校の小中学校(小学校3校337名および中学校1校214名,計551名)で体力・体格測定や運動習慣を含む生活習慣等調査,そして認知機能測定を実施した.一方,新型コロナウイルス感染症の流行があったため,調査のために小中学校を訪問することが制限され,調査時期が年度後半にずれ込んだことによる研究の進捗に影響したことやいくつかの項目で欠損データとなった項目も生じており,新型コロナウイルス感染症の流行そしてその流行防止策に伴って,研究に小さいながらも影響があった.
現時点では,1年目のデータ(横断データ)の統合作業は完了した.また,研究の主目的である縦断分析のため,現在は1年目データ(約600名)と2年目データとの結合作業を進めている.今年度は最終年度のため,データ収集そして可能な範囲での分析を進め,論文化・成果公表を積極的に行う.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

新型コロナウイルス感染症の流行により,小中学校での様々な調査に制限が生じた.それによって実施できなかった調査もある.そのため,当初の計画以上に研究が進展するということはなく,当初予定よりは研究を縮小したものとなった.しかしながら,最低限の調査は実施してきたため,「(2)おおむね順調に進展している」という進捗状況区分とした.

Strategy for Future Research Activity

小中学校での調査が必須のため,新型コロナウイルス感染症の流行状況に影響を受けるが,状況の許す範囲で調査を実施する予定である.また,縦断データのデータセット構築作業を進め,データ分析作業を進める.それによって,本研究課題で提示した課題の解明を目指す.

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染症の流行によって,調査活動(小中学校での測定・調査)および学会への参加・発表が制限・縮小されたことによって,予定より大きな額の次年度使用額が生じた.

  • Research Products

    (14 results)

All 2021 2020

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 5 results) Presentation (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Differential effects of changes in cardiorespiratory fitness on worst- and best- school subjects.2021

    • Author(s)
      Ishihara T, Morita N, Nakajima T, Yamatsu K, Okita K, Sagawa M, Kamijo K.
    • Journal Title

      npj Sci Learn

      Volume: 1 Pages: 8

    • DOI

      10.1038/s41539-021-00086-8

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Acute effects of highly intense interval and moderate continuous exercise on the modulation of neural oscillation during working memory.2021

    • Author(s)
      Kao SC, Wang CH, Kamijo K, Khan N, Hillman C.
    • Journal Title

      Int J Psychophysiol.

      Volume: 160 Pages: 10-17

    • DOI

      10.1016/j.ijpsycho.2020.12.003

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Exposure to Radiofrequency Electromagnetic Field in the High-Frequency Band and Cognitive Function in Children and Adolescents: A Literature Review.2020

    • Author(s)
      Ishihara T, Yamazaki K, Araki A, Teraoka Y, Tamura N, Hikage T, Omiya M, Mizuta M, Kishi R.
    • Journal Title

      Int J Environ Res Public Health

      Volume: 17 Pages: 9179

    • DOI

      10.3390/ijerph17249179.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Longitudinal relationship of favorable weight change to academic performance in children.2020

    • Author(s)
      Ishihara T, Nakajima T, Yamatsu K, Okita K, Sagawa M, Morita N.
    • Journal Title

      npj Sci Learn

      Volume: 5 Pages: 4

    • DOI

      10.1038/s41539-020-0063-z.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Identification of the brain networks that contribute to the interaction between physical function and working memory: An fMRI investigation with over 1,000 healthy adults.2020

    • Author(s)
      Ishihara T, Miyazaki A, Tanaka H, Matsuda T.
    • Journal Title

      Neuroimage

      Volume: 221 Pages: 117152

    • DOI

      10.1016/j.neuroimage.2020.117152

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Relationship of participation in specific sports to academic performance in adolescents: A 2-year longitudinal study.2020

    • Author(s)
      Ishihara T, Nakajima T, Yamatsu K, Okita K, Sagawa M, Morita N.
    • Journal Title

      Scand J Med Sci Sports

      Volume: 30 Pages: 1471-1482

    • DOI

      10.1111/sms.13703

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Baseline Cognitive Performance Moderates the Effects of Physical Activity on Executive Functions in Children.2020

    • Author(s)
      Ishihara T, Drollette ES, Ludyga S, Hillman CH, Kamijo K.
    • Journal Title

      J Clin Med

      Volume: 9 Pages: 2071

    • DOI

      10.3390/jcm9072071

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 子どもの体格(肥満とやせ)と知的健康との関連性2020

    • Author(s)
      森田憲輝
    • Organizer
      第39回日本臨床運動療法学会
    • Invited
  • [Presentation] 子どもの運動・体力と高次認知機能の関係2020

    • Author(s)
      石原暢
    • Organizer
      第39回日本臨床運動療法学会
    • Invited
  • [Presentation] Association between children’s physical fitness and performance on academic subjects.2020

    • Author(s)
      Ishihara, T, Kamijo, K, Nakajima, T, Yamatsu, K, Okita, K, Sagawa, M, Morita, N.
    • Organizer
      The 2020 Yokohama Sport Conference.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Baseline cognitive performance moderates the benefits of regular exercise on cognition in children.2020

    • Author(s)
      Kamijo, K, Ishihara, T, Drollette, E.S, Ludyga, S, Hillman, C.H.
    • Organizer
      American College of Sports Medicine 67th Annual Meeting.
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 健常成人における過体重・肥満と実行機能・ 社会認知機能および課題関連脳活動の関係2020

    • Author(s)
      石原暢, 宮崎淳, 田中大貴, 松田哲也.
    • Organizer
      第22回日本ヒト脳機能マッピング学会.
  • [Presentation] The negative association of body mass index to working memory and theory of mind in young and middle-aged adults: A task-fMRI study.2020

    • Author(s)
      Ishihara, T, Miyazaki, A, Tanaka, H, Matsuda, T.
    • Organizer
      43rd Annual Meeting of the Japan Neuroscience Society.
  • [Presentation] 子どもの体力と学力の関係:年齢層と年次変化に着目して2020

    • Author(s)
      石原暢, 森田憲輝, 紙上敬太.
    • Organizer
      日本発育発達学会.

URL: 

Published: 2021-12-27  

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