TY  - THES
A1  - Wick, Kristin
T1  - Motor and cognitive performance in kindergarten children
T1  - Motorische und kognitive Leistungsfähigkeit bei Kindergartenkindern
N2  - Childhood compared to adolescence and adulthood is characterized by high neuroplasticity represented by accelerated cognitive maturation and rapid cognitive developmental trajectories. Natural growth, biological maturation and permanent interaction with the physical and social environment fosters motor and cognitive development in children. Of note, the promotion of physical activity, physical fitness, and motor skill learning at an early age is mandatory first, as these aspects are essential for a healthy development and an efficient functioning in everyday life across the life span and second, physical activity behaviors and lifestyle habits tend to track from childhood into adulthood. 
The main objective of the present thesis was to optimize and deepen the knowledge of motor and cognitive performance in young children and to develop an effective and age-appropriate exercise program feasible for the implementation in kindergarten and preschool settings. A systematic review with meta-analysis was conducted to examine the effectiveness of fundamental movement skill and exercise interventions in healthy preschool-aged children. Further, the relation between measures of physical fitness (i.e., static balance, muscle strength, power, and coordination) and attention as one domain of cognitive performance in preschool-aged children was analyzed. Subsequently, effects of a strength-dominated kindergarten-based exercise program on physical fitness components (i.e., static balance, muscle strength, power, and coordination) and cognitive performance (i.e., attention) compared to a usual kindergarten curriculum was examined. 
The systematic review included trials focusing on healthy young children in kindergarten or preschool settings that applied fundamental movement skill-enhancing intervention programs of at least 4 weeks and further reported standardized motor skill outcome measures for the intervention and the control group. Children aged 4-6 years from three kindergartens participated in the cross-sectional and the longitudinal study. Product-orientated measures were conducted for the assessment of muscle strength (i.e., handgrip strength), muscle power (i.e., standing long jump), balance (i.e., timed single-leg stand), coordination (hopping on right/left leg), and attentional span (i.e., “Konzentrations-Handlungsverfahren für Vorschulkinder” [concentration-action procedure for preschoolers]).
With regards to the scientific literature, exercise and fundamental movement skill interventions are an effective method to promote overall proficiency in motor skills (i.e., object control and locomotor skills) in preschool children particularly when conducted by external experts with a duration of 4 weeks to 5 months. Moreover, significant medium associations were found between the composite score of physical fitness and attention as well as between coordination separately and attention in children aged 4-6 years. A 10-weeks strength-dominated exercise program implemented in kindergarten and preschool settings by educated and trained kindergarten teachers revealed significant improvements for the standing long jump test and the Konzentrations-Handlungsverfahren of intervention children compared to children of the control group. 
The findings of the present thesis imply that fundamental movement skill and exercise interventions improve motor skills (i.e., locomotor and object control skills). Nonetheless, more high-quality research is needed. Additionally, physical fitness, particularly high performance in complex fitness components (i.e., coordination measured with the hopping on one leg test), tend to predict attention in preschool age. Furthermore, an exercise program including strength-dominated exercises, fundamental movement skills and elements of gymnastics has a beneficial effect on jumping performance with a concomitant trend toward improvements in attentional capacity in healthy preschool children. Finally, it is recommended to start early with the integration of muscular fitness (i.e., muscle strength, muscle power, muscular endurance) next to coordination, agility, balance, and fundamental movement skill exercises into regular physical activity curriculums in kindergarten settings.
N2  - Das Kindesalter ist im Vergleich zum Jugend- und Erwachsenenalter durch eine hohe Neuroplastizität, charakterisiert, welche durch beschleunigte Reifungsprozesse und rasche kognitive Entwicklungsverläufe gekennzeichnet ist. Natürliches Wachstum, biologische Reifung und die permanente Auseinandersetzung mit der physischen und sozialen Umwelt unterstützen und fördern die motorische und kognitive Entwicklung von Kindern. Bemerkenswert ist, dass bereits ab dem frühen Kindesalter die Förderung von körperlicher Aktivität, motorischen Fähigkeiten und Fertigkeiten unablässig ist, da sie zum einen wesentliche Faktoren für eine gesunde Entwicklung sowie eine effiziente alltägliche Funktionstüchtigkeit im Lebensverlauf darstellen und zum anderen das Aktivitätsverhalten und die Lebensgewohnheiten des Kindesalters tendenziell ins Erwachsenenalter übernommen werden.
Die Zielstellung der vorliegenden Arbeit war es, das Wissen über motorische und kognitive Leistungsfähigkeit im frühen Kindesalter zu vertiefen und effektive altersgerechte Bewegungsprogramme für die Umsetzung im Setting Kindertagesstätte zu entwickeln. Es wurde ein systematisches Review mit Metaanalyse erarbeitet, um die Effekte von Bewegungsprogrammen zur Verbesserung elementarer Bewegungsfertigkeiten bei gesunden Vorschulkindern zu untersuchen. Zudem wurden die Zusammenhänge zwischen motorischen Fähigkeiten (z.B. statisches Gleichgewicht, Maximalkraft, Schnellkraft und Koordination) und der Konzentration, als ein Bereich der kognitiven Leistungsfähigkeit, im Kindesalter analysiert. Anschließend wurde die Wirksamkeit eines kraft-orientierten Bewegungsprogramms gegenüber einem gewöhnlichen Kindergartencurriculums auf motorische Fähigkeiten, wie statisches Gleichgewicht, Maximalkraft, Schnellkraft und Koordination sowie auf kognitive Leistungsfähigkeit, wie die Konzentration, überprüft. 
Das systematische Review beinhaltete Studien mit gesunden jungen Kindern im Setting Kindertagesstätte, welche Bewegungsprogramme von mindestens 4 Wochen zur Verbesserung der elementaren Bewegungsfertigkeiten durchführten und Ergebnisse der Interventions- sowie Kontrollgruppen mithilfe standardisierter motorischer Tests berichteten. In der Querschnitts- und Längsschnittstudie nahmen Kinder im Alter von 4-6 Jahren aus drei Kindertagesstätten teil. Ergebnisorientierte motorische Messungen wurden durchgeführt, um die Maximalkraft (Handkraft), die Schnellkraft (Standweitsprung), das Gleichgewicht (Einbeinstand), die Koordination (einbeiniges Hüpfen rechts/links) und die Konzentrationsfähigkeit (Konzentrations-Handlungsverfahren für Vorschulkinder (KHV-VK)) zu erheben.
Mit Bezug zur wissenschaftlichen Literatur stellen Bewegungsprogramme eine effektive Möglichkeit dar, motorische Fertigkeiten (lokomotorische sowie objektbezogene Fertigkeiten) bei Vorschulkindern zu fördern, vor allem, wenn sie von externen Experten durchgeführt werden und eine Dauer von 4 Wochen bis 5 Monaten haben. Darüber hinaus konnten signifikante Zusammenhänge zwischen motorischen Fähigkeiten und der Konzentration sowie insbesondere zwischen der Koordination allein und der Konzentration bei Kindern im Alter von 4-6 Jahren gefunden werden. Ein 10-wöchiges kraft-orientiertes Bewegungsprogramm, welches durch geschultes und qualifiziertes Kindergartenpersonal in Kindertagesstätten durchgeführt wurde, führte zudem zu signifikanten Verbesserungen im Standweitsprung und im KHV-VK bei Kindern der Interventionsgruppe im Vergleich zu Kontrollgruppe. 
Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigen, dass Bewegungsprogramme motorische Fertigkeiten, wie lokomotorische und objektbezogenen Fertigkeiten, verbessern. Dennoch gibt es Bedarf an weiterführenden, methodisch gut designten und qualitativ hochwertigen Interventionsstudien. Motorische Fähigkeiten, besonders gut ausgebildete komplexe Fähigkeiten wie die Koordination (gemessen mit dem einbeinigen Hüpfen), scheinen die Konzentrationsfähigkeit im Vorschulalter zu beeinflussen. Zudem verbessert ein Trainingsprogramm mit kraft-orientierte Übungen, elementare Bewegungsfertigkeiten und turnerischen Elementen die Sprungleistung und scheint gleichzeitig einen Einfluss auf die Konzentrationsfähigkeit bei gesunden Vorschulkindern zu haben. Letztendlich empfiehlt es sich, bereits in jungen Jahren Kraftfähigkeiten, wie Maximal- und Schnellkraft und Kraftausdauer neben Koordination, Agilität, Gleichgewicht und elementaren Bewegungsfertigkeiten zu schulen und diese in regelmäßige Bewegungsstunden im Setting Kindertagesstätte zu integrieren.
KW  - kindergarten
KW  - preschool children
KW  - cognitive skills
KW  - fundamental movement skills
KW  - physical fitness
KW  - kognitive Fähigkeiten
KW  - elementare Bewegungsfertigkeiten
KW  - körperliche Fitness
KW  - Vorschulkinder
KW  - Kindergarten
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-592532
ER  - 
TY  - THES
A1  - Arntz, Fabian
T1  - Intervention and moderation of physical fitness in children with physical fitness deficits - Results of the SMaRTER study
T1  - Intervention und Moderation der körperlichen Fitness bei Kindern mit körperlichen Fitnessdefiziten - Ergebnisse der SMaRTER-Studie
N2  - Background: Physical fitness is a key aspect of children’s ability to perform activities of daily living, engage in leisure activities, and is associated with important health characteristics. As such, it shows multi-directional associations with weight status as well as executive functions, and varies according to a variety of moderating factors, such as the child’s gender, age, geographical location, and socioeconomic conditions and context. The assessment and monitoring of children’s physical fitness has gained attention in recent decades, as has the question of how to promote physical fitness through the implementation of a variety of programs and interventions. However, these programs and interventions rarely focus on children with deficits in their physical fitness. Due to their deficits, these children are at the highest risk of suffering health impairments compared to their more average fit peers. In efforts to promote physical fitness, schools could offer promising and viable approaches to interventions, as they provide access to large youth populations while providing useful infrastructure. Evidence suggests that school-based physical fitness interventions, particularly those that include supplementary physical education, are useful for promoting and improving physical fitness in children with normal fitness. However, there is little evidence on whether these interventions have similar or even greater effects on children with deficits in their physical fitness. Furthermore, the question arises whether these measures help to sustainably improve the development/trajectories of physical fitness in these children.
The present thesis aims to elucidate the following four objectives: (1) to evaluate the effects of a 14 week intervention with 2 x 45 minutes per week additional remedial physical education on physical fitness and executive function in children with deficits in their physical fitness; (2) to assess moderating effects of body height and body mass on physical fitness components in children with physical fitness deficits; (3) to assess moderating effects of age and skeletal growth on physical fitness in children with physical fitness deficits; and (4) to analyse moderating effects of different physical fitness components on executive function in children with physical fitness deficits.
Methods: Using physical fitness data from the EMOTIKON study, 76 third graders with physical fitness deficits were identified in 11 schools in Brandenburg state that met the requirements for implementing a remedial physical education intervention (i.e., employing specially trained physical education teachers). The fitness intervention was implemented in a cross-over design and schools were randomly assigned to either an intervention-control or control-intervention group. The remedial physical education intervention consisted of a 14 week, 2 x 45 minutes per week remedial physical education curriculum supplemented by a physical exercise homework program. Assessments were conducted at the beginning and end of each intervention and control period, and further assessments were conducted at the beginning and end of each school year until the end of sixth grade. Physical fitness as the primary outcome was assessed using fitness tests implemented in the EMOTIKON study (i.e., lower body muscular strength (standing long jump), speed (20 m sprint), cardiorespiratory fitness (6 min run), agility (star run), upper body muscular strength (ball push test), and balance (one leg balance)). Executive functions as a secondary outcome were assessed using attention and psychomotor processing speed (digit symbol substitution test), mental flexibility and fine motor skills (trail making test), and inhibitory control (Simon task). Anthropometric measures such as body height, body mass, maturity offset, and body composition parameters, as well as socioeconomic information were recorded as potential moderators.
Results: (1) The evaluation of possible effects of the remedial physical education intervention on physical fitness and executive functions of children with deficits in their physical fitness did not reveal any detectable intervention-related improvements in physical fitness or executive functions. The implemented analysis strategies also showed moderating effects of body mass index (BMI) on performance in 6 min run, star run, and standing long jump, with children with a lower BMI performing better, moderating effects of proximity to Berlin on performance in the 6 min run and standing long jump, better performances being found in children living closer to Berlin, and overall gendered differences in executive function test performance, with boys performing better compared to girls. (2) Analysing moderating effects of body height and body mass on physical fitness performance, better overall physical fitness performance was found for taller children. For body mass, a negative effect was found on performance in the 6 min run (linear), standing long jump (linear), and 20 m sprint (quadratic), with better performance associated with lighter children, and a positive effect of body mass on performance in the ball push test, with heavier children performing better. In addition, the analysis revealed significant interactions between body height and body mass on performance in 6 min run and 20 m sprint, with higher body mass being associated with performance improvements in larger children, while higher body mass was associated with performance declines in smaller children. In addition, the analysis revealed overall age-related improvements in physical fitness and was able to show that children with better overall physical fitness also elicit greater age-related improvements. (3) In the analysis of moderating effects of age and maturity offset on physical fitness performances, two unrotated principal components of z-transformed age and maturity offset values were calculated (i.e., relative growth = (age + maturity offset)/2; growth delay = (age - maturity offset)) to avoid colinearity. Analysing these constructs revealed positive effects of relative growth on performances in star run, 20 m sprint, and standing long jump, with children of higher relative growth performing better. For growth delay, positive effects were found on performances in 6 min run and 20 m sprint, with children having larger growth delays showing better performances. Further, the model revealed gendered differences in 6 min run and 20 m sprint performances with girls performing better than boys. (4) Analysing the effects of physical fitness tests on executive function revealed a positive effect of star run and one leg balance performance and a negative effect of 6 min run performance on reaction speed in the Simon task. However, these effects were not detectable when individual differences were accounted for. Then these effects showed overall positive effects, with better performances being associated with faster reaction speeds. In addition, the analysis revealed a positive correlation between overall reaction speed and effects of the 6 min run, suggesting that children with greater effects of 6 min run had faster overall reaction speeds. Negative correlations were found between star run effects and age effects on Simon task reaction speed, meaning that children with larger star run effects had smaller age effects, and between 6 min run effects and star run effects on Simon task reaction speed, meaning that children with larger 6 min run effects tended to have smaller star run effects on Simon task reaction speed and vice versa.
Conclusions: (1) The lack of detectable intervention-related effects could have been caused by an insufficient intervention period, by the implementation of comprehensive and thus non- specific exercises, or by both. Accordingly, longer intervention periods and/or more specific exercises may have been more beneficial and could have led to detectable improvements in physical fitness and/or executive function. However, it remains unclear whether these interventions can benefit children with deficits in physical fitness, as it is possible that their deficits are not caused by a mere lack of exercise, but rather depend on the socioeconomic conditions of the children and their families and areas. Therefore, further research is needed to assess the moderation of physical fitness in children with physical fitness deficits and, in particular, the links between children’s environment and their physical fitness trajectories. (2) Findings from this work suggest that using BMI as a composite of body height and body mass may not be able to capture the variation associated with these parameters and their interactions. In particular, because of their multidirectional associations, further research would help elucidate how BMI and its subcomponents influence physical fitness and how they vary between children with and without physical fitness deficits. (3) The assessment of growth- related changes indicated negative effects associated with the growth spurt approaching age of peak height velocity, and furthermore showed significant differences in these effects between children. Thus, these effects and possible interindividual differences should be considered in the assessment of the development of physical fitness in children. (4) Furthermore, this work has shown that the associations between physical fitness and executive functions vary between children and may be moderated by children’s socioeconomic conditions and the structure of their daily activities. Further research is needed to explore these associations using approaches that account for individual variance.
N2  - Hintergrund: Die körperliche Fitness ist ein zentraler Aspekt der Fähigkeit von Kindern, Aktivitäten des täglichen Lebens auszuführen, sich in der Freizeit zu betätigen, und wird mit wichtigen Gesundheitsmerkmalen in Verbindung gebracht. Als solche zeigt sie multidirektionale Assoziationen mit dem Gewichtsstatus sowie den exekutiven Funktionen und variiert in Abhängigkeit von einer Vielzahl moderierender Faktoren wie dem Geschlecht, dem Alter, dem geografischen Standort und den sozioökonomischen Bedingungen und Kontexten des Kindes. Die Bewertung und Beobachtung der körperlichen Fitness von Kindern hat in den letzten Jahrzehnten an Aufmerksamkeit gewonnen, ebenso wie die Frage, wie die körperliche Fitness durch die Umsetzung einer Vielzahl von Programmen und Maßnahmen gefördert werden kann. Allerdings konzentrieren sich diese Programme und Maßnahmen nur selten auf Kinder mit Defiziten in ihrer körperlichen Fitness. Aufgrund ihrer Defizite haben diese Kinder im Vergleich zu ihren durchschnittlich fitten Mitschülern das höchste Risiko, gesundheitliche Beeinträchtigungen zu erleiden. Bei Bemühungen zur Förderung der körperlichen Fitness könnten Schulen vielversprechende und praktikable Ansätze für Interventionen bieten, da sie Zugang zu großen Teilen der jüngeren Bevölkerung bieten und gleichzeitig eine nützliche Infrastruktur bereitstellen. Es gibt Hinweise darauf, dass schulische Maßnahmen zur Förderung der körperlichen Fitness, insbesondere solche, die einen zusätzlichen Sportunterricht beinhalten, für die Förderung und Verbesserung der körperlichen Fitness von Kindern mit normaler Fitness nützlich sind. Es gibt jedoch nur wenige Belege dafür, ob diese Maßnahmen ähnliche oder sogar größere Auswirkungen auf Kinder mit Defiziten in ihrer körperlichen Fitness haben. Darüber hinaus stellt sich die Frage, ob diese Maßnahmen dazu beitragen, die Entwicklung/den Verlauf der körperlichen Fitness dieser Kinder nachhaltig zu verbessern.

Mit der vorliegenden Arbeit sollen die folgenden vier Ziele untersucht werden: (1) Evaluierung der Auswirkungen einer 14-wöchigen Intervention mit 2 x 45 Minuten pro Woche zusätzlichem Sportförderunterricht auf die körperliche Fitness und die exekutive Funktion bei Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness; (2) Bewertung der moderierenden Effekte von Körperhöhe und Körpermasse auf die Komponenten der körperlichen Fitness bei Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness; (3) Bewertung der moderierenden Effekte von Alter und Skelettwachstum auf die körperliche Fitness bei Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness; und (4) Analyse der moderierenden Effekte der verschiedenen Komponenten der körperlichen Fitness auf die exekutive Funktion bei Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness.

Methoden: Anhand von Daten zur körperlichen Fitness aus der EMOTIKON-Studie wurden 76 Drittklässler mit Defiziten in der körperlichen Fitness in 11 Schulen im Land Brandenburg identifiziert, die die Voraussetzungen für die Durchführung einer Fördermaßnahme im Sportunterricht erfüllten (d. h. speziell ausgebildete Sportlehrer beschäftigten). Die Fitnessintervention wurde in einem Cross-over-Design durchgeführt, und die Schulen wurden nach dem Zufallsprinzip entweder einer Interventions-Kontroll- oder einer Kontroll-Interventionsgruppe zugewiesen. Der Sportunterricht bestand aus einem 14-wöchigen, 2 x 45 Minuten pro Woche dauernden Sportunterricht, der durch ein Hausaufgabenprogramm für körperliche Übungen ergänzt wurde. Messungen wurden zu Beginn und am Ende jedes Interventions- und Kontrollzeitraums sowie zu Beginn und am Ende eines jeden Schuljahres bis zum Ende der sechsten Klasse durchgeführt. Die körperliche Fitness als primäres Ergebnis wurde anhand von Fitnesstests ermittelt, die im Rahmen der EMOTIKON-Studie durchgeführt wurden (d. h. Muskelkraft der unteren Körperhälfte (Standweitsprung), Schnelligkeit (20-m-Sprint), kardiorespiratorische Fitness (6-Minuten-Lauf), Beweglichkeit (Sternlauf), Muskelkraft der oberen Körperhälfte (Kugelstoßtest) und Gleichgewicht (Einbeinstand)). Exekutive Funktionen als sekundäres Ergebnis wurden anhand der Aufmerksamkeit und der psychomotorischen Verarbeitungsgeschwindigkeit (Digit Symbol Substitution Test), der geistigen Flexibilität und der Feinmotorik (Trail Making Test) sowie der hemmenden Kontrolle (Simon Task) untersucht. Anthropometrische Maße wie Körperhöhe, Körpermasse, Maturity Offset und Parameter der Körperzusammensetzung sowie sozioökonomische Informationen wurden als potenzielle Moderatoren erfasst.

Ergebnisse: (1) Die Evaluation möglicher Effekte der Sportförderunterrichts-Intervention auf die körperliche Fitness und die exekutiven Funktionen von Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness ergab keine nachweisbaren interventionsbedingten Verbesserungen der körperlichen Fitness oder der exekutiven Funktionen. Die implementierten Analysestrategien zeigten auch moderierende Effekte des Body-Mass-Index (BMI) auf die Leistungen im 6-Minuten-Lauf, im Sternlauf und im Standweitsprung, wobei Kinder mit einem niedrigeren BMI bessere Leistungen erbrachten, moderierende Effekte der Nähe zu Berlin auf die Leistungen im 6-Minuten-Lauf und im Standweitsprung, wobei Kinder, die näher an Berlin wohnten, bessere Leistungen erbrachten, sowie allgemeine geschlechtsspezifische Unterschiede bei den Leistungen im Exekutivfunktionstest, wobei Jungen besser abschnitten als Mädchen. (2) Die Analyse der moderierenden Effekte von Körperhöhe und Körpermasse auf die körperliche Fitnessleistung ergab, dass größere Kinder insgesamt eine bessere körperliche Fitnessleistung erbrachten. Darüber hinaus ergab die Analyse signifikante Wechselwirkungen zwischen Körperhöhe und Körpermasse auf die Leistung im 6-Minuten-Lauf und im 20-Meter-Sprint, wobei eine höhere Körpermasse mit Leistungsverbesserungen bei größeren Kindern verbunden war, während eine höhere Körpermasse mit Leistungseinbußen bei kleineren Kindern einherging. Darüber hinaus ergab die Analyse altersbedingte Gesamtverbesserungen der körperlichen Fitness und konnte zeigen, dass Kinder mit einer besseren allgemeinen körperlichen Fitness auch größere altersbedingte Verbesserungen erzielen. (3) Bei der Analyse der moderierenden Effekte von Alter und Reifeverschiebung auf die körperlichen Fitnessleistungen wurden zwei nicht rotierte Hauptkomponenten der z-transformierten Werte von Alter und Reifeverschiebung berechnet (d. h. relatives Wachstum = (Alter + Reifeverschiebung)/2; Wachstumsverzögerung = (Alter - Reifeverschiebung)), um Kolinearität zu vermeiden. Die Analyse dieser Konstrukte ergab positive Auswirkungen des relativen Wachstums auf die Leistungen im Sternlauf, im 20-m-Sprint und im Standweitsprung, wobei Kinder mit einem höheren relativen Wachstum bessere Leistungen erzielten. Für die Wachstumsverzögerung wurden positive Effekte auf die Leistungen im 6-Minuten-Lauf und im 20-Meter-Sprint festgestellt, wobei Kinder mit einer größeren Wachstumsverzögerung bessere Leistungen zeigten. Darüber hinaus zeigte das Modell geschlechtsspezifische Unterschiede bei den Leistungen im 6-Minuten-Lauf und im 20-Meter-Sprint, wobei Mädchen besser abschnitten als Jungen. (4) Die Analyse der Effekte der körperlichen Fitnesstests auf die exekutive Funktion ergab einen positiven Effekt des Sternlaufs und der einbeinigen Gleichgewichtsleistung und einen negativen Effekt der 6-minütigen Laufleistung auf die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Simon-Aufgabe. Diese Effekte waren jedoch nicht nachweisbar, wenn die individuellen Unterschiede im Modell berücksichtigt wurden. Dann zeigten diese Effekte insgesamt positive Auswirkungen, wobei bessere Leistungen mit schnelleren Reaktionsgeschwindigkeiten verbunden waren. Darüber hinaus ergab die Analyse eine positive Korrelation zwischen der Gesamtreaktionsgeschwindigkeit und den Effekten des 6-Minuten-Laufs, was darauf hindeutet, dass Kinder mit größeren Effekten des 6-Minuten-Laufs eine schnellere Gesamtreaktionsgeschwindigkeit aufwiesen. Negative Korrelationen wurden zwischen Sternlaufeffekten und Alterseffekten auf die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Simon-Aufgabe gefunden, was bedeutet, dass Kinder mit größeren Sternlaufeffekten kleinere Alterseffekte hatten, und zwischen 6-Minuten-Laufeffekten und Sternlaufeffekten auf die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Simon-Aufgabe, was bedeutet, dass Kinder mit größeren 6-Minuten-Laufeffekten tendenziell kleinere Sternlaufeffekte auf die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Simon-Aufgabe hatten und umgekehrt.

Fazit: (1) Das Fehlen nachweisbarer interventionsbezogener Effekte könnte durch eine unzureichende Interventionsdauer, durch die Durchführung umfassender und damit unspezifischer Übungen oder durch eine Kombination beider Faktoren verursacht worden sein. Dementsprechend könnten längere Interventionszeiträume und/oder spezifischere Übungen vorteilhafter gewesen sein und zu nachweisbaren Verbesserungen der körperlichen Fitness und/oder der exekutiven Funktionen geführt haben. Es bleibt jedoch unklar, ob diese Interventionen Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness zugute kommen können, da es möglich ist, dass ihre Defizite nicht durch einen bloßen Bewegungsmangel verursacht werden, sondern vielmehr von den sozioökonomischen Bedingungen der Kinder und ihrer Familien und Gegenden abhängen. Daher sind weitere Untersuchungen erforderlich, um die Moderation der körperlichen Fitness bei Kindern mit Defiziten in der körperlichen Fitness und insbesondere die Zusammenhänge zwischen dem Umfeld der Kinder und ihrer Entwicklung der körperlichen Fitness zu analysieren. (2) Die Ergebnisse dieser Arbeit legen nahe, dass die Verwendung des BMI als Kompositum von Körperhöhe und Körpermasse möglicherweise nicht in der Lage ist, die mit diesen Parametern und ihren Wechselwirkungen verbundene Variation zu erfassen. Insbesondere aufgrund ihrer multidirektionalen Zusammenhänge würde weitere Forschung dazu beitragen, zu klären, wie der BMI und seine Unterkomponenten die körperliche Fitness beeinflussen und wie sie zwischen Kindern mit und ohne körperliche Fitnessdefizite variieren. (3) Die Bewertung der wachstumsbedingten Veränderungen deutete auf negative Auswirkungen im Zusammenhang mit dem Wachstumsschub hin, der sich dem Alter der Spitzen-Höhengeschwindigkeit nähert, und zeigte darüber hinaus signifikante Unterschiede bei diesen Auswirkungen zwischen Kindern. Daher sollten diese Effekte und mögliche interindividuelle Unterschiede bei der Bewertung der Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern berücksichtigt werden. (4) Darüber hinaus hat diese Arbeit gezeigt, dass die Zusammenhänge zwischen körperlicher Fitness und exekutiven Funktionen von Kind zu Kind unterschiedlich sind und möglicherweise durch die sozioökonomischen Bedingungen der Kinder und die Struktur ihrer täglichen Aktivitäten moderiert werden könnten. Weitere Forschung ist erforderlich, um diese Zusammenhänge mit Hilfe von Ansätzen zu untersuchen, die die individuelle Varianz berücksichtigen.
KW  - physical fitness
KW  - deficites
KW  - children
KW  - remedial physical education
KW  - intervention
KW  - linear mixed models
KW  - cognition
KW  - Kinder
KW  - Kognition
KW  - Defizit
KW  - Intervention
KW  - lineare gemischte Modelle
KW  - körperliche Fitness
KW  - Sportförderunterricht
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-622607
ER  - 
TY  - THES
A1  - Fühner, Thea Heidi
T1  - Secular trends, age, sex, and timing of school enrollment effects on physical fitness in children and adolescents
T1  - Effekte von säkularen Trends, Alter, Geschlecht und Zeitpunkt der Einschulung auf die körperliche Fitness von Kindern und Jugendlichen
N2  - The relevance of physical fitness for children’s and adolescents’ health is indisputable and it is crucial to regularly assess and evaluate children’s and adolescents’ individual physical fitness development to detect potential negative health consequences in time. Physical fitness tests are easy-to-administer, reliable, and valid which is why they should be widely used to provide information on performance development and health status of children and adolescents. When talking about development of physical fitness, two perspectives can be distinguished. One perspective is how the physical fitness status of children and adolescents changed / developed over the past decades (i.e., secular trends). The other perspective covers the analyses how physical fitness develops with increasing age due to growth and maturation processes. Although, the development of children’s and adolescents’ physical fitness has been extensively described and analyzed in the literature, still some questions remain to be uncovered that will be addressed in the present doctoral thesis. 
Previous systematic reviews and meta-analyses have examined secular trends in children’s and adolescents’ physical fitness. However, considering that those analyses are by now 15 years old and that updates are available only to limited components of physical fitness, it is time to re-analyze the literature and examine secular trends for selected components of physical fitness (i.e., cardiorespiratory endurance, muscle strength, proxies of muscle power, and speed). Fur-thermore, the available studies on children’s development of physical fitness as well as the ef-fects of moderating variables such as age and sex have been investigated within a long-term ontogenetic perspective. However, the effects of age and sex in the transition from pre-puberty to puberty in the ninth year of life using a short-term ontogenetic perspective and the effect of timing of school enrollment on children’s development of physical fitness have not been clearly identified. Therefore, the present doctoral thesis seeks to complement the knowledge of children’s and adolescents’ physical fitness development by updating secular trend analysis in selected components of physical fitness, by examining short-term ontogenetic cross-sectional developmental differences in children`s physical fitness, and by comparing physical fitness of older- and younger-than-keyage children versus keyage-children. These findings provide valuable information about children’s and adolescents’ physical fitness development to help prevent potential deficits in physical fitness as early as possible and consequently ensure a holistic development and a lifelong healthy life. 
Initially, a systematic review to provide an ‘update’ on secular trends in selected components of physical fitness (i.e., cardiorespiratory endurance, relative muscle strength, proxies of muscle power, speed) in children and adolescents aged 6 to 18 years was conducted using the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analysis statement guidelines. To examine short-term ontogenetic cross-sectional developmental differences and to compare physical fitness of older- and younger-than-keyage children versus keyage-children physical fitness data of 108,295 keyage-children (i.e., aged 8.00 to 8.99 years), 2,586 younger-than-keyage children (i.e., aged 7.00 to 7.99 years), and 26,540 older-than-keyage children (i.e., aged 9.00 to 9.99 years) from the third grade were analyzed. Physical fitness was assessed through the EMOTIKON test battery measuring cardiorespiratory endurance (i.e., 6-min-run test), coordina-tion (i.e., star-run test), speed (i.e., 20-m linear sprint test), and proxies of lower (i.e., standing long jump test) and upper limbs (i.e., ball-push test) muscle power. Statistical inference was based on Linear Mixed Models.
Findings from the systematic review revealed a large initial improvement and an equally large subsequent decline between 1986 and 2010 as well as a stabilization between 2010 and 2015 in cardiorespiratory endurance, a general trend towards a small improvement in relative muscle strength from 1972 to 2015, an overall small negative quadratic trend for proxies of muscle power from 1972 to 2015, and a small-to-medium improvement in speed from 2002 to 2015. Findings from the cross-sectional studies showed that even in a single prepubertal year of life (i.e., ninth year) physical fitness performance develops linearly with increasing chronological age, boys showed better performances than girls in all physical fitness components, and the components varied in the size of sex and age effects. Furthermore, findings revealed that older-than-keyage children showed poorer performance in physical fitness compared to keyage-children, older-than-keyage girls showed better performances than older-than-keyage boys, and younger-than-keyage children outperformed keyage-children. 
Due to the varying secular trends in physical fitness, it is recommended to promote initiatives for physical activity and physical fitness for children and adolescents to prevent adverse effects on health and well-being. More precisely, public health initiatives should specifically consider exercising cardiorespiratory endurance and muscle strength because both components showed strong positive associations with markers of health. Furthermore, the findings implied that physical education teachers, coaches, or researchers can utilize a proportional adjustment to individually interpret physical fitness of prepubertal school-aged children. Special attention should be given to the promotion of physical fitness of older-than-keyage children because they showed poorer performance in physical fitness than keyage-children. Therefore, it is necessary to specifically consider this group and provide additional health and fitness programs to reduce their deficits in physical fitness experienced during prior years to guarantee a holistic development.
N2  - Die Relevanz der körperlichen Fitness für die Gesundheit von Kindern und Jugendlichen ist unbestritten und es ist von entscheidender Bedeutung, den individuellen körperlichen Fitnesszustand von Kindern und Jugendlichen regelmäßig zu untersuchen und zu bewerten, um mögliche negative gesundheitliche Folgen rechtzeitig zu erkennen. Tests zur Bewertung der körperlichen Fitness sind einfach durchzuführen, reliabel und valide, weshalb sie in großem Umfang eingesetzt werden sollten, um Informationen über die Entwicklung der körperlichen Fitness und den Gesundheitszustand von Kindern und Jugendlichen zu erhalten. Bei der Betrachtung der Entwicklung der körperlichen Fitness lassen sich zwei Perspektiven unterscheiden. Die eine Perspektive untersucht, wie sich die körperliche Fitness von Kindern und Jugendlichen in den letzten Jahrzehnten verändert bzw. entwickelt hat (sog. säkulare Trends). Die andere Perspektive analysiert, wie sich die körperliche Fitness mit zunehmendem Alter aufgrund von Wachstums- und Reifungsprozessen entwickelt. Obwohl die Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern und Jugendlichen in der Literatur ausführlich beschrieben und analysiert wurde, sind noch einige Fragen offen, welche in der vorliegenden Doktorarbeit adressiert werden. 
Frühere systematische Überblicksbeiträge und Meta-Analysen haben säkulare Trends in der körperlichen Fitness von Kindern und Jugendlichen untersucht. Da diese Analysen jedoch mittlerweile 15 Jahre alt sind und Aktualisierungen nur für ausgewählte Komponenten der körperlichen Fitness zur Verfügung stehen, ist es notwendig, die Literatur neu zu analysieren und säkulare Trends für ausgewählte Komponenten der körperlichen Fitness (d. h. aerobe Ausdauer, relative Muskelkraft, Schnellkraft und Schnelligkeit) zu untersuchen. Darüber hinaus wurden die verfügbaren Studien über die Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern sowie die Effekte moderierender Variablen wie Alter und Geschlecht in einer langfristigen ontogenetischen Perspektive untersucht. Die Effekte von Alter und Geschlecht beim Übergang von der Vorpubertät zur Pubertät im neunten Lebensjahr unter einer kurzfristigen ontogenetischen Perspektive und die Effekte des Zeitpunkts der Einschulung auf die Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern sind jedoch bislang nicht eindeutig identifiziert worden. 
Die vorliegende Doktorarbeit hat daher das Ziel, den Wissensstand über die Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern und Jugendlichen zu ergänzen, indem säkulare Trendanalysen ausgewählter Komponenten der körperlichen Fitness aktualisiert werden, kurzfristige ontogenetische Entwicklungsunterschiede in der körperlichen Fitness von Kindern im Querschnitt untersucht werden und die körperliche Fitness von älteren und jüngeren Kindern im Vergleich zu Stichtagskindern analysiert wird. Diese Erkenntnisse liefern wertvolle Informationen über die Entwicklung der körperlichen Fitness von Kindern und Jugendlichen, um möglichen Defiziten in der körperlichen Fitness so früh wie möglich vorzubeugen und damit eine ganzheitliche Entwicklung und ein lebenslanges gesundes Leben zu gewährleisten.
Zunächst wurde ein systematischer Überblicksbeitrag verfasst, um den Wissenstand der säkularen Trends bei ausgewählten Komponenten der körperlichen Fitness (d. h. aerobe Ausdauer, relative Muskelkraft, Schnellkraft, Schnelligkeit) bei Kindern und Jugendlichen gemäß den PRISMA Richtlinien zu aktualisieren. Um kurzfristige ontogenetische Entwicklungsunterschiede im Querschnitt zu untersuchen und die körperliche Fitness von älteren und jüngeren Kindern im Vergleich zu Stichtagskindern zu analysieren, wurden die Daten zur körperlichen Fitness von 108.295 Stichtagskindern (d. h. im Alter von 8,00 bis 8,99 Jahren), 2.586 jüngeren Kindern (d. h. im Alter von 7,00 bis 7,99 Jahren) und 26.540 älteren Kindern (d. h. im Alter von 9,00 bis 9,99 Jahren) aus der dritten Klasse analysiert. Die körperliche Fitness wurde anhand der EMOTIKON-Testbatterie zur Messung der aeroben Ausdauer (d. h. 6-min-Lauf), der Koordi-nation (d. h. Sternlauf), der Schnelligkeit (d. h. 20-m-Sprint) sowie der Schnellkraft der unteren (d. h. Standweitsprung) und oberen Extremitäten (d. h. Medizinballstoßen) erhoben. Die statistische Inferenz basierte auf Linear Mixed Models.
Die Ergebnisse des systematischen Überblickbeitrags zeigten eine starke anfängliche Verbesserung und einen ebenso starken Rückgang zwischen 1986 und 2010 sowie eine Stabilisierung zwischen 2010 und 2015 bei der aeroben Ausdauer. Zudem war ein allgemeiner Trend zu einer geringen Verbesserung der relativen Muskelkraft zwischen 1972 und 2015, ein insgesamt geringer negativer quadratischer Trend bei der Schnellkraft zwischen 1972 und 2015 sowie eine geringe bis mittlere Verbesserung der Schnelligkeit zwischen 2002 und 2015 zu verzeichnen. Die Ergebnisse der Querschnittsstudien legten dar, dass sich die körperliche Fitness selbst in einem einzigen präpubertären Lebensjahr (d. h. neuntes Lebensjahr) mit zunehmendem chronologischen Alter linear entwickelt, dass Jungen in allen untersuchten Komponenten der körperlichen Fitness bessere Leistungen zeigten als Mädchen und dass sich die Komponenten der körperlichen Fitness in der Stärke der Alters- und Geschlechtseffekte stark unterschieden. Darüber hinaus zeigten die Ergebnisse, dass Kinder, die älter als Stichtagskinder sind, im Vergleich zu Stichtagskindern schlechtere Leistungen zeigten; Mädchen, die älter als Stichtagskinder sind, bessere Leistungen zeigten als Jungen, die älter als Stichtagskinder sind; und Kinder, die jünger als Stichtagskinder sind, bessere Leistungen zeigten als Stichtagskinder. 
Aufgrund der unterschiedlichen säkularen Trends bei der körperlichen Fitness wird empfohlen, Initiativen für körperliche Aktivität und körperliche Fitness bei Kindern und Jugendlichen zu fördern, um negative Auswirkungen auf die Gesundheit und das Wohlbefinden zu verhindern. Insbesondere sollten Initiativen im Bereich der öffentlichen Gesundheit speziell das Training der aeroben Ausdauer und der Muskelkraft berücksichtigen, da beide Komponenten starke positive Assoziationen mit Gesundheitsmarkern aufweisen. Darüber hinaus legen die Ergebnisse nahe, dass Sportlehrkräfte, Trainer und Trainerinnen oder Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen eine proportionale Anpassung nutzen können, um die körperliche Fitness von Kindern im vorpubertären Schulalter individuell zu interpretieren. Ein besonderes Augenmerk sollte auf die Förderung der körperlichen Fitness von Kindern, die älter als Stichtagskinder sind, gelegt werden, da diese schlechtere Leistungen in der körperlichen Fitness zeigten als Stichtagskinder. Daher ist es notwendig, diese Gruppe besonders zu berücksichtigen und zusätzliche Gesundheits- und Fitnessprogramme anzubieten, um ihre Defizite in der körperlichen Fitness abzubauen und eine ganzheitliche Entwicklung zu gewährleisten.
KW  - physical fitness
KW  - children
KW  - adolescents
KW  - primary school
KW  - secular trends
KW  - age
KW  - sex
KW  - timing of school enrollment
KW  - körperliche Fitness
KW  - Kinder
KW  - Jugendliche
KW  - Grundschule
KW  - säkulare Trends
KW  - Alter
KW  - Geschlecht
KW  - Zeitpunkt der Einschulung
Y1  - 2023
U6  - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-588643
ER  -