Кратко — какие показатели и как их исследовать, чтобы оценить влияние регулярной утренней зарядки и уроков физкультуры на здоровье и учебную успеваемость младших школьников.
1) Рекомендуемые исходные/основные показатели
- Кардиореспираторная выносливость: тест Бип/20‑м Shuttle run (оценка VO2max). Причина: сильный предиктор здоровья.
- Состав тела: индекс массы тела и возраст‑половой z‑балл (BMI z), окружность талии, при возможности кожно‑складочные измерения.
- Силовые и моторные параметры: подтягивания/упоры, прыжок в длину с места, тест на гибкость (sit‑and‑reach), баланс.
- Функции внимания и исполнительные функции: тест компьютерного CPT (continuous performance), Stroop или тест на рабочую память.
- Показатели психосоциального здоровья: стандартизированные анкеты (Strengths and Difficulties Questionnaire, детская шкала настроения/усталости).
- Учебная успеваемость и поведение в классе: стандартизованные школьные тесты/оценки, посещаемость, записи учителя о внимании и дисциплине.
- Физическая активность вне уроков: объективно — акселерометры (например, носимые устройства), субъективно — дневники/опросы.
- Витальные показатели: частота сердечных сокращений в покое, артериальное давление (при возможности). Биохимические маркеры (липиды, глюкоза) — опционально и с учётом этики/согласия.
2) Как и когда измерять
- Временные точки: до вмешательства (baseline), краткосрочно (сразу/через $15-30$ минут после занятия для оценки острой когнитивной реакции), среднесрочно (через $12$ недель), и долгосрочно (через $6-12$ месяцев).
- Частота мониторинга PA: непрерывно/периодически акселерометром в течение $7$ дней для репрезентативности.
- Стандартизация условий тестирования (время суток, питание, отдых) — чтобы уменьшить вариабельность.
3) Дизайн исследования и статистика
- Предпочтительный: кластерное РКИ (классы/школы как кластеры). Альтернативы: контролируемое до‑после исследование или кроссовер при возможности.
- Пример расчёта размера выборки (стандартный подход для эффекта по среднему): $$n=\frac{2{\sigma }^2(Z_{1-\alpha /2}+Z_{1-\beta }{)}^2}{{\Delta }^2},$$ либо при использовании стандартизованного эффекта $d$: $$n=\frac{2(Z_{1-\alpha /2}+Z_{1-\beta }{)}^2}{d^2}.$$ Для $d=0.5$, $\alpha =0.05$, мощность $1-\beta =0.8$ получается примерно $$n\approx \frac{2(1.96+0.84{)}^2}{0.5^2}\approx 63$$ участников в группе (без учёта кластеризации). Учесть дизайн‑эффект при кластеризации.
- Анализ: модели с фиксированными эффектами вмешательства и ковариатами, случайными эффектами для школы/класса (mixed‑effects), intention‑to‑treat; при повторных измерениях — линейные смешанные модели или GEE. Коррекция на множественные сравнения для нескольких исходов.
4) Оценка эффективности (что считать значимым)
- Первичные исходы: изменение CRF (Shuttle/VO2), изменения в показателях внимания/исполнительных функциях, изменения в средней академической успеваемости.
- Вторичные: BMI z, дневной уровень PA, поведение в классе, посещаемость, самочувствие/настроение.
- Острая эффективность: улучшение внимания/настроения в $15-30$ минут после занятия. Хроническая эффективность: позитивные сдвиги через $12$ недель и более.
5) Мониторинг выполнения и качество вмешательства
- Логи посещаемости, наблюдение за выполнением (fidelity checklists), замеры интенсивности (пульс/акселератор) для контроля дозирования нагрузки.
- Процессная оценка: опросы учителей/родителей, фокус‑группы, барьеры и факторы соблюдения.
6) Контроль и учет ковариат
- Скорректировать анализ на возраст, пол, исходный уровень PA, социально‑экономический статус, питание и сон.
7) Этические моменты
- Согласие родителей, минимизация инвазивных процедур (биохимия опциональна), безопасность упражнений и адаптация под здоровье детей.
Короткая рекомендация по времени и дозе: регулярность — лучше ежедневно или ≥$3$ раза в неделю; продолжительность интервенции для видимых хронических эффектов — минимум $12$ недель; острая когнитивная выгода наблюдается сразу после занятия.
Если нужно, могу предложить пример протокола измерений с конкретными тестами и шаблонами анкеты.