「運動能力が高いほどフランス語と数学の成績が良い」驚愕の理由

ジュネーヴ大学の研究チームは、ジュネーブの8つの学校の生徒たちを対象にテストを実施しました。
結果、心肺機能が認知能力に影響を与え、それが学校の成績に影響を与えるという間接的な関連性があることなどをを発見しました。

However, the link between fitness and academic skills does not seem obvious at first sight. This is why researchers at the UNIGE wanted to analyze it and observe how one influences the other and whether a specific cognitive process plays a predominant role.

参照元：https://www.unige.ch/communication/communiques/en/2021/etre-en-bonne-forme-cardiorespiratoire-pour-ameliorer-ses-notes-a-lecole/
– ジュネーヴ大学 Université de Genève. March 30, 2021 –

最近の研究では、子どもたちの心肺機能と学校の成績との間に関連性があることが示されています。

運動能力が高いほど、主要科目であるフランス語と数学の成績が良くなります。

同様に、心肺機能の向上は、記憶力や注意力などの認知能力にも影響することが知られています。

しかし、このような体力が学校の成績に与える影響は、実際にはどのようなものなのでしょうか？

この疑問に答えるため、スイスのジュネーブ大学（UNIGE）の研究者たちは、ジュネーブの8つの学校の生徒たちを対象にテストを行いました。

その結果、心肺機能が認知能力に影響を与え、それが学校の成績に影響を与えるという間接的な関連性があることが、『Medicine & Science in Sport & Exercise』誌に掲載されました。

本研究の共著者であるノースイースタン大学（ボストン）のチャールズ・ヒルマン教授は、これまでの研究で、子どもたちの心肺機能と学業成績には関連性があり、心肺機能が実行機能に有益な影響を与えることを示唆してきました。

UNIGE心理・教育科学部（FPSE）の研究者で、本研究の筆頭著者であるMarc Yangüez氏は説明します。

「実行機能には大きく分けて3つあります。1つ目は抑制で、侵入したり、無関係な行動や考えを抑制する能力です。2つ目は認知的柔軟性で、マルチタスクとも呼ばれ、タスクの要求に応じてタスクや反応を柔軟に切り替える能力のことです。最後に、3つ目のワーキングメモリは、情報を頭の中に維持して操作する能力です。」

しかし、体力と学力の関連性は、一見すると明らかではありません。

そこでUNIGEの研究者たちは、体力と学力の関係を分析し、一方が他方にどのような影響を与えているのか、また、特定の認知プロセスが優位な役割を果たしているのかを観察したいと考えました。

ジュネーブの研究者たちは、ジュネーブ州の8つの学校と協力して、8歳から12歳までの193人の生徒を対象に、認知能力と身体能力のテストを行いました。

まず、「シャトルランテスト」と呼ばれる体力テストが行われました。

20メートル離れた2本のラインの間を、だんだん速いペースで往復するというものです。

Yangüez氏は説明します。

「身長、体重、年齢、性別と合わせて、このテストで子どもの心肺機能を評価することができます。」

UNIGEのFPSEの研究者であるジュリアン・シャナル氏は説明します。

「続いて、3つの主要な実行機能（抑制、認知的柔軟性、作業記憶）に関する子どもの能力を評価できる9つの課題を使用し、反応の正確さや速さなどのさまざまな指標を測定しました。」

例えば、抑制のテストの1つでは、学生に魚が泳いでいる画像を見せます。

中央の魚は、他の魚と同じ方向に泳ぐことも、反対方向に泳ぐこともできます。

学生は、200ミリ秒だけ画像を見せられたときに、中央の魚が泳いでいる方向を、できるだけ早く正確に示さなければなりません。

認知の柔軟性を測るために、3つのテストも行いました。

そのうちの1つは、数字と文字を昇順につなげるテスト（1-A-2-B-3-Cなど）です。

ワーキングメモリーテストでは、2 6 4 9 7といった数字の並びを記憶し、それを逆順に繰り返すというものでした。

さらに、年度末には、教師が保護者の同意を得て、数学、フランス語1（文章の理解と表現）、フランス語2（文法、つづり、語彙）の3学期分の生徒の点数を送信しました。

心理学者は、得られたデータを組み合わせることで、心肺機能の向上と、数学とフランス語2の成績向上との間に関連性があることを発見しました。

Yangüez氏は説明します。

「フランス語1は、文章の評価や書き方が主観的な要素に左右されるため、直接的な影響は少ないと思われますが、正解・不正解の判断に主観が入りにくい数学や文法では、そのようなことはあまりありません。」

心肺機能と学校の成績に関連性があることに加え、心肺機能と実行機能にも関連性があることが確認されました。

では、心肺機能の高さは、直接的に学業成績に影響を与えるのか、それとも実行機能を通じて間接的に影響を与えるのでしょうか。

シャナル氏は説明します。

「統計的媒介モデル を用いてこれらの効果を分解することで、心肺機能と学業成績の間には間接的な関係があることを立証しました。実際、体力は実行機能の向上と関連しており、学業成績に影響を与えるのはまさに実行機能、特に認知的柔軟性です。」

本研究の結果は、学校の計画を立てる上で重要です。

Yangüez氏は話します。

「心肺機能などの身体能力、認知能力、成績の間に関連性があることを示すことで、他の科目を優先して身体活動（特に体育の時間）を減らさないことの重要性を強調していますが、これは最終的に子どもの成長全体に悪影響を及ぼす可能性があります。」

この研究は、学校で成功するために、子どもたちにもっと勉強させ、机に向かう時間を長くして、運動をさせないようにするという考え方にも疑問を投げかけています。

ジュネーブの心理学者は、パンデミックが発生しているときほど、子どもたちの身体的な健康と認知的な健康の両方に悪影響を及ぼす運動不足を解消することの重要性を強調しています。

シャナル氏はまとめます。

「今後は、スイスのさまざまな地域の学校で介入研究を行い、子どもたちの週単位の運動量が増えると、実行機能の発達に良い影響を与え、学校の成績が大幅に向上することを大規模に実証したいと考えています。」