李垂坤，冉 建，李 欣

（成都大學體育學院，四川 成都 610106）

隨著科技的進步，生活方式的便捷，兒童的身心發(fā)育已成為世界矚目的話題之一，尤其是兒童早期的身體和認知發(fā)育，深受相關專家學者以及父母的關注和重視。身體活動不僅是心血管疾病、高血壓、糖尿病等非傳染性慢性疾病的保護傘，同時還對人的情緒發(fā)揮積極作用。兒童時期是處于身體、心理和認知發(fā)育的關鍵時期，了解此時兒童的身心發(fā)育狀況，并分析其影響因素，對促進兒童的認知發(fā)育有重要作用。2017年10月，習近平在黨的十九大報告中指出，“人民健康是民族昌盛和國家富強的重要標志”。2018年2月，2018體力活動指南咨詢委員會向美國衛(wèi)生與公共服務部秘書處提交了《科學報告》。該報告首次表明，定期的體力活動為3～5歲的兒童提供了健康益處。除了減少體重和肥胖過度增加的風險之外，定期的體育活動還有利于改善兒童的骨骼健康。美國教育心理學家本杰明·布魯姆（Benjamin Bloom）的研究表明，5歲以前是智力發(fā)展最快的時期，對于一個具有正常智力水平的18歲成人而言，其中50%的智力是4歲以前獲得，30%是4～8歲獲得的，而僅有20%是8～18歲獲得的。因此，兒童早期是認知發(fā)展的關鍵時期，該時期認知能力的發(fā)展對于未來學習、生活質量具有重大影響。而行為習慣與認知發(fā)展水平密切相關，其中靜坐行為和身體活動可能是重要影響因素。身體活動水平、肥胖情況、營養(yǎng)攝入以及睡眠狀態(tài)都是認知能力發(fā)展的重要因素。

本文通過Cite Space Ⅴ可視化分析軟件，以Web of Science數據庫中收錄的身體活動與兒童認知的相關文獻資料為研究對象，對身體活動與兒童認知的相關研究進行回顧與總結，探索兒童身心發(fā)展研究的熱點與前沿，這有助于了解兒童認知領域的科學前沿和動態(tài)，挖掘新的未知領域。為了深入了解國際上關于“身體活動與兒童認知”領域的研究熱點與內容，利用CiteSpace軟件生成可視化科學知識圖譜及對國家（地區(qū)）分布、高產作者、高頻關鍵詞等相關數據進行分析，以期為相關領域研究者提供借鑒與參考。

1 數據來源

數據來源于WOS （Web of Science）核心合集數據庫。檢索語種為English，文獻類型為Article，檢索主題詞為TS=［(“physical activity” OR “physical participat” OR “exercise” OR “physical education”) AND (“preschool” OR“children”) AND (“cognitive” OR“cognition”)］。檢索時間跨度為所有年份（檢索并下載日期為2021年10月22日），經過反復檢閱及人工查閱所檢索到的文獻，最終確定了該檢索式，檢索共得文獻2519篇。并對缺少摘要、關鍵詞、參考文獻以及出版物信息的文獻進行篩除，最終得到2454篇文獻作為研究數據。

2 研究方法

基于Cite SpaceⅤ可視化分析軟件，本文主要對國家（地區(qū)）、作者和關鍵詞進行共現(xiàn)分析。

3 研究結果與分析

3.1 兒童身體活動與認知研究成果的時間序列分析

兒童身體活動一直是體育學、醫(yī)學、心理學以及兒科醫(yī)學領域的專家、學者所關注的重要研究內容。早在20世紀70年代，Spirduso WW（1975）探討了年齡與身體活動對反應時間（reaction time）與動作時間（movement time）的影響。進入21世紀以后，兒童身體活動研究備受關注，研究成果也快速增長。身體活動不僅是心血管疾病（cardiovascular disease）、高血壓（hypertension）、Ⅱ型糖尿?。╠iabetes mellitus，type 2）等非傳染性慢性疾病的保護因素，而且研究證實了運動訓練在降低胰島素抵抗和改善心臟代謝健康中的作用。1992—2004年，研究成果增長相對緩慢，參與身體活動與認知研究的相關學者主要從心理學、社會學、體育科學等學科視角，對兒童青少年群體的自我價值、運動動機取向、體育活動與認知，社會認知因素效度模型檢驗，以及不同人種對體育活動的態(tài)度、主觀規(guī)范、行為控制知覺和自我效能的問卷調查結果等領域開展相關研究。如圖1所示，2005年后呈持續(xù)高水平狀態(tài)，由1992年的3篇增長到2020年的333篇，增長了100多倍。該階段的發(fā)文量、研究者、國家和機構與前一階段相比均有所增加。該階段身體活動與兒童認知的研究呈現(xiàn)多學科交叉與多學科融合，研究內容的深度和廣度不斷分化，表現(xiàn)出多學科的綜合運用。

圖1 身體活動與兒童認知研究發(fā)文量分布情況

3.2 身體活動與兒童認知研究的國家（地區(qū)）分析

通過運行Cite Space V獲得的數據顯示，在過去30多年間全球共有67個國家進行了204次科研互動。隨著科技的進步和信息時代的推進，全球化的進場，科研人才的跨國流動，促使了研究成果的傳播與交融，這加速了各國科研人員之間的科研合作與交流。由表1得出，成果產出量排在前3 的國家依次是美國（986篇）、澳大利亞（247篇）、英格蘭（219篇）3個國家，科研產出量占該領域67個參與國家全部成果的57.64%，表明以美國為首的3個國家一直引領身體活動與兒童認知研究的前進方向。在以成果量排名前10位的國家中，美國、澳大利亞、英格蘭、加拿大、西班牙、德國、荷蘭、中國等8個國家的頻次超過100次，說明在過去30多年來，由于各國之間的研究思路、研究手段與方法以及理論邏輯論證等方面較為成熟，并形成比較成熟的理論體系。同時，各國之間保持的深度聯(lián)系和學術交流，促使了研究成果和研究價值的提升。值得一提的是，美國（0.47，1993）發(fā)文量排名第一，中心性也排名第一，體現(xiàn)出研究成果的高影響力，研究成果質量高，并且在全球處于領先地位，主導該領域的發(fā)展方向。

3.3 身體活動與兒童認知研究的作者群分析

分析某一領域特定時間段內科研工作者的研究成果數量與被引用次數，是全面衡量其科研潛力及社會貢獻廣度與深度的主要方法。由表2得出，在高產作者前10位中，有6位來自美國的大學，2位來自澳大利亞的大學，1位來自西班牙的大學，1位來自中國臺北的大學。其中發(fā)表論文篇數位于前3的作者分別是Hillman C H（美國），發(fā)表論文90篇，排在首位；其次是Pontifex M B（美國）和Kramer A F（美國），發(fā)表論文37篇。對發(fā)文量10篇以上的高產作者所屬機構進行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn)共有45人，作者中心性較低，使整個網絡密度較低，說明該研究領域的成果較高，作者在研究內容上未形成一個固定的主題與研究范式，出現(xiàn)研究方向和研究領域較為寬泛的現(xiàn)象。從網絡知識圖譜分析可知，研究團隊的形成受地域影響較大，同地域的研究學者聯(lián)系較緊密，不同地域的研究學者聯(lián)系相對較少。形成了以Hillman C H為核心，與Pontifex M B、Raine L B、Kramer A F、Okely A D、Esteban-Cornejo I等核心成員向外圍擴散形成網絡。在整個作者網絡可視化圖譜中發(fā)現(xiàn)Hillman C H、Okely A D兩位作者處于幾個研究團體的連接樞紐，在整個網絡中起到非常重要的作用。這兩位作者的核心期刊載文量都領先于其他作者，可視為這些團隊成員中代表這一研究領域的主體，可視為該領域的引領者。其中，美國伊利諾伊大學香檳分校運動與社區(qū)衛(wèi)生系博士Hillman C H為核心的研究團隊主要探討急性跑步機、有氧健身和體力活動干預，研究兒童認知、腦電圖、執(zhí)行控制、學業(yè)成績和腦功能等研究領域。

表2 身體活動與兒童認知研究高產作者分布一覽表

研究成果的被引頻次是衡量作者對該領域貢獻大小的指標之一。通過對身體活動與兒童認知研究領域的被引作者進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)Hillman C H（發(fā)文90篇、被引511次、中心性0.04）、Pontifex M B（發(fā)文37篇、被引219次、中心性0.03）、Kramer A F（發(fā)文29篇、被引79次、中心性0.03）和Lubans D R（發(fā)文26篇、被引102次、中心性0.05），在發(fā)文量排名前10的作者中，有5位作者的被引頻次超過100次以上。說明以上5位作者是該領域的高產出、高影響力學者。

3.4 身體活動與兒童認知研究的高頻關鍵詞共現(xiàn)分析

通過運行CiteSpace V對高頻關鍵詞進行分析發(fā)現(xiàn)，本領域在研究熱點方面與演進過程中，從兒童、體育活動、青少年、訓練等這些與兒童和體育相關度較高的熱點詞，向與體育、兒童和認知有一定相關，但主題更為多元化的方向發(fā)展。由表3得出，中心性較高的為兒童（children，0.23）、執(zhí)行功能（executive function，0.23）、訓練（exercise，0.21）、體力活動（physical activity，0.2）、青少年（adolescent，0.15）、干預（intervention，0.13），其中執(zhí)行功能、訓練的共現(xiàn)頻次和中心性比較高，說明是該領域的主要內容。因此，兒童身體活動與認知的研究呈現(xiàn)研究內容多元化、研究方法系統(tǒng)化、研究手段多學科交融等特點，如借助大數據、現(xiàn)代科學技術等手段將兒童身體活動與認知的外在行為表現(xiàn)和生理機能來探討認知發(fā)生發(fā)展，為兒童健康成長和教育研究提供科學依據，為研究者進一步開展兒童認知的研究提供參考。

表3 身體活動與兒童認知研究高頻關鍵詞一覽表

由表4得出，對重要的關鍵詞按不同主題進行分類，主要包括研究對象、研究內容、干預病癥、干預方式及研究方法。其中，研究對象涉及不同年齡段兒童以及健康與疾病兒童。由此可見，該領域既包含了對健康兒童的研究，也包含了對患有疾病的兒童的研究。研究內容包含了大量與認知相關的指標，如認知、執(zhí)行功能、學術成就、工作記憶、認知表現(xiàn)、認知功能、注意力、學業(yè)成績等。干預病癥主要有超重、肥胖、ADHD、抑郁以及注意缺陷、多動障礙等。干預方式以有氧運動為主，環(huán)境強化為輔，向環(huán)境、家庭等社會構成外延。該領域的研究方法十分豐富，涉及了隨機對照試驗、薈萃分析、系統(tǒng)評價、問卷調查等眾多學科經典的研究方法。

表4 身體活動與兒童認知研究高頻關鍵詞分類一覽表

4 結語

美國、英國和澳大利亞3個國家是現(xiàn)階段身體活動與兒童認知研究領域的中堅力量，我國在該領域占有一定學術地位。以Hillman C H（美國）、Pontifex M B（美國）、Kramer A F（美國）和Lubans D R（澳大利亞）等作者的發(fā)文量位居前列，這些作者承擔身體活動與兒童認知研究的主要引領者。隨著研究深度與廣度的不斷擴展，研究團隊也不斷形成和凸顯，跨國合作的頻率和成果產出量呈上升趨勢。形成了以Hillman C H為核心，與Pontifex M B、Raine L B、Kramer A F、Okely A D、Esteban-Cornejo I等核心成員向外圍擴散形成網絡。雖然核心團隊對該領域的研究做出了突出貢獻，但是核心研究成員還是主要以本國或本研究機構為中心，缺乏國際學術合作與交流。建議各國研究者加強跨國合作與交流，建立多中心的國際研究團隊。

身體活動與兒童認知領域的研究熱點隨時間不斷變化。（目前，在兒童認知的研究中有氧運動更偏向于改善執(zhí)行控制能力，神經影像學等技術的應用，運動方式有氧運動為主，配合環(huán)境強化、認知訓練等豐富的影響因素，探討了兒童的運動能力、心肺功能與認知、學業(yè)成績之間的關系。）相關研究成果呈現(xiàn)研究內容工作記憶、執(zhí)行功能、學業(yè)成績、認知表現(xiàn)與功能等多元化；干預病癥有肥胖、超重、抑郁、ADHD、ADD等多角度；干預方式有隨機對照試驗、問卷調查、薈萃分析、系統(tǒng)評價等。不同時期的研究熱點與當時的社會背景和科學技術水平相結合，具有一定的實踐指向性和鮮明的時代訴求。但身體活動的許多因素仍有待探討，如類型、數量、頻率、時間、活動間歇與活動課之間的關系，以及如何評價認知水平和學業(yè)成績等。因此，建議今后的研究仍需要進一步研究利用先進技術（如fMRI、fNIRS和EEG）建立解剖學和生物學模型，以確定觀察產生認知和學業(yè)成績影響的生物學基礎。應加強運動方式、持續(xù)時間、頻率和強度方面對認知的影響研究，同樣要考慮認知和學業(yè)成績測量的一致性和測試指標的全面性，避免因評估類型、學習類型和測試設置等出現(xiàn)偏倚。