体育运动促进幼儿脑智发育

【摘 要】幼儿阶段的脑智发育在人的一生中至关重要，运动是促进幼儿脑智发育最为有效的方法之一。基于脑科学、心理学和认知科学的研究成果，结合幼儿园的体育运动游戏活动进行探究，可以发现，运动对幼儿的脑发育、身体协调性发展、执行功能发展三个方面具有促进作用和积极影响。

【关键词】体育运动;脑智发育;幼儿教育

【中图分类号】G613.7  【文献标志码】A  【文章编号】1005-6009（2022）26-0027-03

【作者简介】周荣荣，南京市大厂实验幼儿园（南京，210044）园长，高级教师。

纵观人的一生，饮食、睡眠与运动是贯穿始终的三件事，对于人生任一阶段的身心健康都具有至关重要的作用。脑科学和认知科学领域的大量研究表明，人脑的发育过程是一个漫长的过程。体育运动是促进儿童、青少年脑智发育最有效的方法之一，是“绝佳的脑智提升工具”，可以“塑造儿童青少年的脑”，可以“促进儿童青少年执行功能的发展”，可以“促进改善学习行为”，并且“不妨碍学生学业成绩”。

《3—6歲儿童学习与发展指南》明确提出，幼儿每天户外活动时间一般不少于2小时，其中体育活动时间不少于1小时，季节交替时要坚持。如果从运动对幼儿脑发育、身体协调性发展、执行功能发展等方面加以分析，则可以发现体育运动对幼儿脑智发育具有促进作用。

一、运动对幼儿脑发育的影响

第一，从脑的新陈代谢角度来看，运动可以促进幼儿心血管系统和呼吸系统的发育，进而改善心肺功能并提升有氧体适能，使幼儿的脑发育能够获取足量的氧气和养分。也就是说，运动尤其是户外运动能够有效地帮助幼儿提升获取氧气、运输氧气和利用氧气的能力，为其身体尤其是脑的新陈代谢提供足够的氧气和养分，进而提升幼儿脑的神经效能，使幼儿神经系统的兴奋性维持在正常范围，帮助他们更好地控制动作、认知、情绪和行为。

第二，从脑的分子层面来看，个体在运动过程中以及运动之后的一段时间内，脑内的许多化学物质如谷氨酸、多巴胺、血清素、内啡肽、神经营养因子等会发生显著的浓度改变，能够有效地提升个体的神经兴奋性并保持情绪愉悦。幼儿在运动过程中既能够保持兴奋的参与状态和较高的注意力水平，又能够体会到运动带来的快乐情绪，加强身体的直接经验感知，这就使幼儿的运动过程成为一种非常重要的具身学习过程。研究表明，融入了数字、语言等活动的运动游戏，能够同时显著提升幼儿的运动技能和相应的数字、语言等与学习相关的能力。幼儿园可以开展中班或大班的“乐动日”活动，设计适宜的体育游戏活动，融合传统体育游戏、民间体育游戏、足球和体操等丰富的内容，在动感的音乐氛围下，在师幼、幼幼的互动游戏中，促进幼儿体能发展，使其感受运动的魅力。

第三，从脑的组织层次来看，运动可以有效地促进个体灰质的发育。脑科学的研究表明，运动可以有效地维持、改善任何年龄阶段人脑的灰质密度和白质完整性。对于儿童来说，这意味着运动可以有效地提升儿童脑的可塑性，为儿童的认知功能和情绪能力的快速发展奠定生物基础。3—6岁的幼儿阶段是一个人由懵懂走向认识自我、了解他人、感知社会的关键阶段，也是身体生长发育、思维认知能力和运动技能最初体验的关键期。鉴于幼儿的专注力时长较短、兴趣爱好的热情和持久性不高的状况，在幼儿体育运动活动设计中，幼儿园可以加强活动的趣味性和多样性，采用不同的运动素材、运动种类来增加幼儿参与的广度与深度。

第四，从脑的网络层次来看，运动可以促进儿童的脑激活模式和脑网络功能连接的优化或重组。脑科学的研究表明，运动可以改善儿童默认网络、执行控制网络、注意网络等脑网络的发育水平，使人脑的大范围、高动态的信息整合和处理能力得以大幅提升，个体的认知功能和情绪能力也随之提升。对于幼儿来说，这些脑网络的发育正处于非常迅速甚至存在突变的阶段，加强运动可以有效地提升幼儿脑的整体发育水平。

二、运动对幼儿身体协调性的影响

从幼儿动作发展的角度来说，无论是大肌肉运动还是小肌肉运动（粗大动作或精细动作），决定幼儿动作发展水平的实际上是这三种协调能力：左右协调、手眼协调和手脚协调。其中，左右协调能力与大脑左半脑和右半脑能否高效地协同工作密切相关;手眼协调能力与注意力发展水平密切相关;手脚协调能力体现了运动皮层和前额皮层的整体控制和协调水平，与听神经（前庭神经和耳蜗神经）、小脑一起影响着平衡觉，与身体的运动能力密切相关。

体育科学的研究表明，许多运动形式可以显著改善儿童的身体协调性，进而促进脑的发育。以足球运动游戏为例，足球运动是一种非常重要的以复杂动作为主的高度协调性、目标定向性运动，需要身体的多个部位共同参与，要求个体高度集中注意力并且快速变换身体动作以适应不同的状况。幼儿园游戏化的足球活动有利于促进幼儿在轻松愉快的足球游戏活动中，充分发展自己身体的左右协调、手脚协调和手眼协调的能力，进而通过身体协调性的改善和提升促进脑的发育。

三、运动对幼儿执行功能发展的影响

从心理学的角度来说，执行功能指的是“一个人能独立地、有目的地、成功地实施自己行为的能力”，通俗来说就是一个人要想完成某件事情或达成某个目标所需要的全部认知能力的集合。由此可见，执行功能指向的并不是单一能力，而是一组复杂的认知能力和认知过程，其核心成分包括抑制控制、工作记忆和认知灵活性。这三个核心成分构成了更加复杂的计划、推理和问题解决等高级认知功能的基础。

从脑科学的角度来说，执行功能涉及十分复杂的脑结构、功能回路和功能网络。人脑的执行功能往往被称为人脑中的“交管系统”，其发展水平可以直接反映个体的脑发育水平。儿童早期执行功能的发展水平对幼儿的语言、数学、社会等几乎所有能力的发展都影响巨大，所以很多国家把幼儿执行功能的发展水平看作是可以进入小学的“入学准备度”的重要核心内容之一。实际上，执行功能对学前儿童入学准备度的影响要比智商对入学准备度的影响大得多。如果整个幼儿阶段的执行功能发展水平未能达到进入小学的要求而提前入学，这些儿童往往在小学低年级阶段更容易表现出各种各样的学习问题和行为问题。

脑科学的研究表明，适当的运动可改善儿童的前额叶皮质功能，从而提高儿童的执行功能发展水平，缺乏运动可能会导致执行功能发展受到较大的影响。无论是一次性短时间运动，还是长期运动锻炼，均能够提高儿童的执行功能，且有认知活动参与的低、中强度运动能够更加有效地促进儿童执行功能的发展。江大雷等人的研究发现，时长为8周的中等强度足球运动游戏可以显著提升学龄前儿童的抑制控制能力;Chang Yu-Kai等采用执行功能任务比较了不同强度的协调性运动对学龄前儿童执行功能的影响，发现低强度运动和中等强度运动均能提高儿童的反应速度和反应准确性;揭江的研究考察了灵敏性运动和协调性运动对5—6岁学龄前儿童执行功能的影响，发现不同类型的运动对学龄前儿童执行功能的影响存在差异，8周的灵敏性运动能够提高幼儿工作记忆的水平，但8周的协调性运动未对幼儿执行功能产生积极效益;孙昌捷等人的一项元分析研究表明，体育运动练习能够有效提高儿童的注意力水平，其机制主要是与脑内的神经内分泌的變化有关，运动干预能够提高任意年龄阶段儿童的注意力水平，但对7岁及以下儿童的干预效果更为明显，此外集体项目与个人项目相比更能提高儿童的注意力水平。例如，幼儿两两玩抛接球时，在接球的一瞬间，大脑皮层所进行的分析过程是非常复杂的，需要关注对方发球的姿势、两人之间的距离、球的方向、球的运动轨迹等。所有的刺激由相应的感受器接受后传入大脑皮层，引起不同皮层的细胞活动，从而进行快速判断，分析是向前跑还是向后跑、在什么时间段伸手等。活动使幼儿注意力水平提高，思维变得敏捷，动作更加协调。

由此可见，只要参加运动，无论是何种形式、何种时长的运动，几乎都能够对幼儿的脑智发育产生积极影响，让幼儿更加“聪明”。但与此同时，越来越多的研究也表明，如果希望通过运动更加有效地促进幼儿的脑发育，提升幼儿的执行功能和注意、记忆等认知功能，或者是改善特殊儿童的脑智发育水平，并不只是让儿童多运动就可以轻易做到的，还需要对课程或活动进行更加细致和更有针对性的设计。例如，美国俄亥俄州立大学儿童早期动作学习与发展实验室研发了一套基于研究证据的动作技能干预课程，即SKIP课程;陶小娟等人在此基础上也进行了适用于我国儿童的本土化研究工作。

因此，对于幼儿园的体育运动游戏来说，需要在已有科学研究成果的基础上，尽可能地厘清不同的运动形式和活动设计具体发展了幼儿的哪些能力、对幼儿哪些能力的发展更加有效，并在此基础上进行深度设计。

【参考文献】

[1]贺永，陶沙，廖旭红.理解儿童青少年脑发育，推进对脑智发育和提升的科学研究[J].教育家，2018（28）：23-25.

[2]陈爱国.体育运动与儿童青少年脑智提升[J].教育家，2019（24）：33-34.

[3]李季湄，冯晓霞.《3—6岁儿童学习与发展指南》解读[M].北京：人民教育出版社，2013.

[4]陈爱国，颜军，殷恒婵. 运动与脑的可塑性研究进展及其教育启示[J]. 体育与科学，2011，32（6）：61-64.

[5]江大雷，曾从周.8周中等强度足球运动游戏对学龄前儿童执行功能发展的影响[J].中国体育科技， 2015， 51（2）：43-50.

[6]CHANG Y K，HUNG C L，HUANG C J，et al.Effects of an aquatic exercise program on inhibitory control in children with ADHD：A preliminary study[J].Archives of Clinical Neuropsychology，2014，29（3）：217-223.

[7]揭江.灵敏性运动和协调性运动对5—6岁学前儿童执行功能的影响[D].金华：浙江师范大学，2018.

[8]孙昌捷，张惠红.体育运动对儿童注意力影响的系统评价[J]. 吉林体育学院学报，2020，36（4）：72-79.

[9]韩晓伟，周志雄. 国际幼儿体育研究演进特征及启示[J].北京体育大学学报，2020，43（5）：50-65.

[10]陶小娟，汪晓赞，GOODWAY，等.3—6岁儿童早期运动游戏干预课程设计研究——基于SKIP的研究证据[J].北京体育大学学报，2021，44（2）：90-104.