Riepilogo

Sfondo: Successo scolastico è un fattore determinante delle prospettive future per gli studenti. Funzionamento cognitivo è stato correlato a fattori nutrizionali e fisici. Qui, ci concentriamo su stato del ferro e aerobica in studentesse giovane-adulto, dato l’alto tasso di carenza di ferro e declini in fitness segnalati in questa popolazione.

Obiettivi: Abbiamo cercato di esplorare gli effetti combinati di stato del ferro e fitness il successo accademico e per determinare se queste associazioni sono mediate dalla prestazione conoscitiva.

Metodi: Donne (n = 105) età 18 – 35 y sono stati reclutati per questo studio rappresentativo. I dati sono stati ottenuti per biomarcatori di ferro, consumo di ossigeno di picco (VO2peak), media dei voti (GPA), prestazioni su attenzione computerizzato e mansioni di memoria e la motivazione e occupazione dei genitori. Abbiamo confrontato la GPA di gruppi 1) con basso confrontato con lo stato del ferro normale, 2) tra i livelli di fitness diversi e 3) utilizzando una designazione di status e fitness ferro combinato. Analisi di mediazione è stato applicato per determinare se lo stato del ferro e VO2peak influenzare GPA tramite funzione di attentional e mnemonica.

Risultati: Dopo il controllo per età, occupazione dei genitori e la motivazione, GPA era maggiore nelle donne con normale rispetto con ferritina bassa (3,66 ± 0,06 confrontato con 3,39 ± 0,06; P = 0,01). Nelle analisi di effetti combinati di stato del ferro e idoneità, GPA era maggiore nelle donne con ferritina normale e fitness superiore (3.70 ± 0,08) rispetto a quelli con 1) bassa ferritina e fitness inferiore (3.36 ± 0,08; P = 0,02) e 2) bassa ferritina e fitness superiore (3.44 ± 0,09; P = 0,04). Percorso di analisi ha rivelato che la memoria di lavoro mediato l’associazione fra VO2peak e GPA.

Conclusioni: Depositi del ferro basso e bassa capacità aerobica può impedire agli studenti di college femminile di realizzare il loro potenziale accademico completo. Gli investigatori dovrebbero esplorare se interventi di stile di vita integrato targeting fitness e stato nutrizionale possono trarre vantaggio la funzione conoscitiva, successo accademico e prospettive post-laurea.

Keywords: aerobica, carenza di ferro, donne, giovane adulto, media

Argomento: ferro ,
granulomatosi di wegener ,
consumo d’ossigeno massimo ,
marcatori biologici
stile di vita ,
memoria, a breve termine ,
processi mentali ,
motivazione ,
padre
ferritina ,
memoria ,
stato nutrizionale ,
carenza di ferro ,
capacità cognitiva
giovane adulto
rendimento accademico ,
successo accademico ,
gli studenti universitari ,
della ferritina è diminuita

Sezione di problema:
Comunitario e internazionale nutrizione
Introduzione

Successo scolastico, giudicati più comunemente nelle impostazioni di college dalla media dei voti (GPA)6, è un fattore determinante delle prospettive future (1). Se in cerca di occupazione, una compagnia o all’ammissione ad un programma accademico post-laurea, un GPA superiore può facilitare maggiori e migliori opportunità (2).

Più fattori genetici e ambientali rischiano di influenzare quanto bene uno esegue in aula (3). Due fattori determinanti modificabile di successo accademico comprendono lo stato nutrizionale e la forma fisica, rendendoli in tal modo potenziali bersagli per gli interventi di stile di vita. All’interno del Regno di nutrizione, Ferro da stiro è stato identificato come un micronutriente connesso con la funzione conoscitiva ed ha ruoli ben descritti nella cinetica di neurotrasmettitore, mielinizzazione e metabolismo energetico del cervello (4, 5). Rispetto agli individui di ferro-sufficiente (IS), individui di ferro-carenti (ID) esporre peggio funzione esecutiva (6, 7) e mostrano le anomalie electrophysiologic [prolungata latenza a N2 e minore ampiezza P300 (8, 9)], coerente con i modelli animali di svuotamento del ferro (10).

Forma fisica e in particolare capacità aerobica, inoltre è stato associato con la struttura del cervello e funzione, cognizione e rendimento scolastico nei bambini (11); prestazione conoscitiva in giovani adulti (12); e funzione esecutiva negli anziani (13). Considerati i problemi di salute pubblica di sovrappeso e obesità tra i bambini e giovani adulti, è fondamentale comprendere le ramificazioni di bassa capacità aerobica.

Nonostante i progressi compiuti fino ad oggi esaminare come lo stato del ferro e la capacità aerobica si riferiscono ai risultati neuropsicologici, non siamo consapevoli degli studi pubblicati in riviste peer-reviewed che riguardano questi fattori GPA. Dato che la GPA è una misura altamente traducibile, ci siamo sentiti che era importante colmare questa lacuna.

I nostri obiettivi erano di valutare gli effetti indipendenti e combinati di stato del ferro e aerobica [consumo di ossigeno di picco (VO2peak)] sulla GPA tra donne in buona salute invecchiati college. Abbiamo supposto che sia migliore stato del ferro e superiore VO2peak sarebbe associati con GPA superiore e che le donne invecchiati college con lo stato ottimale di ferro e ad alta VO2peak esibirebbe GPA più alto. Un obiettivo secondario era di valutare se la prestazione conoscitiva, come determinato tramite attività di computerizzato di attenzione e memoria di lavoro, le associazioni fra lo stato del ferro, fitness e GPA mediata. Abbiamo supposto che la prestazione conoscitiva servirebbe come mediatore attraverso il quale questi fattori di stile di vita influenzano accademico.

Metodi

Partecipanti e disegno di studio.

Questo studio è stato condotto nel campus University Park di The Pennsylvania State University. L’originale obiettivo di questo studio era di esaminare le interrelazioni tra lo stato del ferro, fitness e cognizione; e dettagli completo metodologiche sono disponibili altrove (7, 12). Anche se i 2 studi precedentemente pubblicati erano limitati agli esami di come lo stato del ferro e fitness sono connesse con le prestazioni in compiti cognitivi computerizzati, lo studio attuale costruisce nel rendimento accademico a questa rete di associazioni come un altamente risultato significativo. Lo studio è stato alimentato per rilevare una differenza nelle prestazioni di attenzione e memoria tra ID e IS gruppi utilizzando i nostri dati precedentemente raccolti da uno studio di campo in India dove abbiamo usato computerizzati compiti cognitivi simili a quelli nello studio corrente. Abbiamo anche effettuato una potenza di calcolo per determinare la dimensione del campione necessaria per rilevare una differenza nella prestazione conoscitiva tra gruppi di fitness sulla base di una relazione precedente in college età donne (14), che ha provocato meno oggetti necessari per osservare un effetto rispetto al calcolo della potenza dello stato del ferro. Pertanto, siamo sicuri che la dimensione del campione era sufficiente a rilevare le differenze del gruppo per entrambi i confronti di gruppo di fitness e lo stato di ferro. Antropometriche, questionario, ematologica e misure di fitness si è verificato all’interno di una finestra di 2 settimane per ogni donna. Criteri di inclusione erano come segue: 18 – 35 y dell’età, non gravidi e non allattanti, BMI (in kg/m2) tra i 18 e 30, nonanemic, definito da ≥12.0 g/dL di emoglobina concentrazioni, nessuna malattia cronica o malattia, senza condizioni cardiovascolari o lesioni fisiche, buona conoscenza della lingua inglese e normale o rettificato al normale visione. L’approvazione è stata ottenuta da Institutional Review Board di The Pennsylvania State University, e tutte le procedure di studio erano in conformità con la dichiarazione di Helsinki. Tutti i partecipanti di studio fornito consenso scritto prima di qualsiasi prelievo o test.

Test ematologici.

Un infermiere addestrato presso il campus di Clinical Research Center ha raccolto un campione di sangue da ogni donna con l’uso di iniezione in vena antecubitale. Un esame emocromocitometrico completo è stato condotto su sangue intero per determinare l’emoglobina e ampiezza di distribuzione del globulo rosso (RDW; Coulter AcT diff2; Beckman-Coulter). Se l’emoglobina era < 12 g/dL, il partecipante è stato escluso dallo studio e riferito al suo medico per il follow-up. Al plasma è stato utilizzato per la determinazione del ferro plasmatico e ferro totale (TIBC), di capacità di rilegatura, come descritto altrove (15); recettore della ferritina e della transferrina (TfR; Ramco Laboratories, Inc.); e α1 glicoproteina acida (AGP; Laboratori di Kent) per tenere conto per l'infiammazione, dato che la ferritina è una proteina della fase acuta che è falsamente elevata durante l'infiammazione. Saturazione della transferrina (TSAT) è stata calcolata utilizzando graphic, e il ferro totale dell'organismo (TBI) è stato stimato secondo Cook et al (16) con l'uso dell'equazione seguente: formula Fitness test. V O2peak è stata misurata durante una prova di tapis roulant progressiva modificato da Astrand e Saltin (17). Le donne self-selezionate un comodo camminare, fare jogging, o velocità di esecuzione allo 0% del grado che potrebbe essere sostenuto per 10 min. Dopo un riscaldamento di 2 min, grado è stato aumentato ogni 2 min per i primi 6 min, seguito da un aumento di grado 1% ogni minuto fino ad esaurimento volitiva. Consumo di ossigeno è stato misurato usando un carrello metabolico SensorMedics Vmax in esercizio laboratorio di sanità e le donne nel campus, e la valutazione dello sforzo percepito (RPEs) sono stati usati come una misura soggettiva dell'intensità dell'esercizio (18). Sebbene VO2peak è considerato il gold standard di test di fitness cardiorespiratorio, è necessario che ogni partecipante ottiene la loro capacità aerobica completa durante il test. Come tale, dati di test di esercizio sono stati esaminati da 2 ricercatori in modo indipendente per accertare che i partecipanti soddisfano criteri standard per il raggiungimento di VO2peak. I dati valutati in rapporto di cambio delle vie respiratorie, che è definita come produzione di anidride carbonica rispetto al consumo di ossigeno e RPE (18), frequenza cardiaca, consumo di ossigeno incluso. In accordo con le linee guida dell'American College of Sports Medicine (ACSM) così come la letteratura (19, 20), VO2peak è stato considerato di essere realizzata se i partecipanti si sono incontrati 3 dei seguenti 4 criteri: 1) un altopiano nel consumo di ossigeno nonostante un aumento del carico di lavoro; 2) raggiungimento del 90% del predetto di età massima frequenza cardiaca, che è stato calcolato come età − 220; 3) un 1,1 rapporto di scambio respiratorio, che è riflettente di fornitura di energia principalmente anaerobici; e 4) realizzazione di un ≥ 18 RPE, che è riflettente di una valutazione soggettiva dell'intensità di esercizio di almeno "molto difficile" (18). Prova conoscitiva. Tutti i dettagli dei test cognitivi computerizzata sono stati descritti altrove (7). La piattaforma di esperimento di psicologia edificio lingua era utilizzata per amministrare le attività della funzione esecutiva sui computer portatili in una camera tranquilla al centro di ricerca clinico nel campus (21). Ogni sessione di test di 50 min è stata monitorata da personale addestrato ricerca e distrazioni ambientali sono stati ridotti al minimo. A causa di soddisfano i criteri per l'analisi di mediazione, le 2 attività incluse nelle analisi corrente erano l'attività di rete attentional, un'attività modificate flanker progettata per valutare 3 componenti separati di attenzione (22) e memoria di lavoro di Sternberg Attività di ricerca, che richiede ai partecipanti di memorizzare insiemi di lettere (3, 5 o 8 consonanti) e quindi decidere se sonda successive lettere erano sia presente o assente dal set memorizzato (23). Prima del test cognitivo, è stato amministrato un questionario per raccogliere informazioni sulla GPA, età, status socio-economico (24) e la motivazione (25). Metodi statistici. Abbiamo confrontato i gruppi con i seguenti: 1) depositi di ferro basso e normale (≤ 12 ferritina rispetto a ≥ 20 μg/L), escluse le donne con ferro marginale archivia (ferritina tra 13 e 19 μg/L); 2) domanda di ferro cellulare alta o normale (rispetto al TfR ≥8.3 < 8,3 mg/L); 3) TBI positivo o negativo; 4) basso o normale TSAT (≤16% rispetto ai > 16%); 5) normale o elevata variabilità in RDW (≥ 15% rispetto ai < 15%); e 6) 0, 1 o ≥ 2 biomarcatori di ferro anormale da ferritina, TfR, TSAT e RDW. Per i confronti di gruppo di fitness, abbiamo classificato le donne utilizzando VO2peak riferimento di ACSM valori per donne di età compresa tra 20 – 29 y (26). A causa delle dimensioni del campione in alcuni dei 6 raggruppamenti ACSM, siamo crollati gruppi nei 2 più basso ("molto poveri" e "poveri"), medio 2 ("fair" e "buono") e più alti 2 gruppi ("eccellente" e "superior"). Il confronto finale è stato basato su gruppi definiti secondo lo stato del ferro e il fitness, con l'uso delle seguenti definizioni: ID = ferritina ≤ 12 μg/L, è = ferritina ≥ 20 μg/L, inferiore-fitness (LF) = VO2peak ≤44.3 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1e superiore-fitness (HF) = VO2peak > mL 44,3 ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1. Questa strategia ha portato in 4 gruppi: ID + HF e LF, ID, IS + LF e IS + HF. Divisa la mediana del campione (mediana = 44,3 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1) per il fitness classificazione ci ha permesso di preservare la dimensione del campione e mantenere una diffusione in palestra, con valori medi di2peak VO di 38,1 e 51,6 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1 nei gruppi di LF e HF, rispettivamente.

Le differenze del gruppo sono state valutate in primo luogo facendo uso di ANOVA, quindi utilizzando ANCOVA con l’età, lo status socioeconomico, motivazione, VO2peak (solo nei confronti di gruppo lo stato di ferro) e ferritina (solo nei confronti di gruppo di fitness aerobico) come covariate dati che questi fattori possono influenzare la prestazione conoscitiva. Test post-hoc di Tukey sono stati usati per valutare le differenze tra i gruppi di ≥ 3. I partecipanti con i dati mancanti (n = 22) non sono stati inclusi nelle analisi.

Uno scopo esplorativo secondario era di collegare fitness e performance cognitive e accademico insieme in un unico modello. Analisi di mediazione è stata usata per esplorare se associazioni tra fitness aerobica e rendimento scolastico sono state mediate da attenzione e memoria di lavoro, rappresentato da prestazioni in compiti cognitivi computerizzate. Precedentemente abbiamo segnalato su associazioni indipendenti tra fitness aerobica o lo stato del ferro e le prestazioni in compiti cognitivi computerizzate della funzione esecutiva (7, 12). Un modello di mediatore multipla è costruito utilizzando la macro SAS indiretta (27), che utilizza un tradizionale Baron e Kenny (28) approccio e genera corretta polarizzazione 95% CIs per gli effetti indiretti con l’uso di procedure di avvio automatico. Età, condizione socio-economica, motivazione e lo stato del ferro sono stati inclusi come covariate. SAS software versione 9.4 (SAS Institute) è stata usata, e i risultati sono stati considerati significativi P < 0.05. Risultati Descrizione del campione. Di 127 donne nello studio principale, 105 donne hanno avuti dati completi per l'ematologiche, fitness e variabili di rendimento scolastico e così erano ammissibili per l'analisi corrente. Le donne di college età erano prevalentemente bianco ed erano un mix di studenti universitari e laureati, con il 65% di età compresa tra 18 – 22 y. La mediana GPA era 3,68, corrispondenti al cutoff utilizzato in molti corsi di laurea per guadagnare un grado "A-," che indica che, in media, i partecipanti erano studenti forti. La media di VO2peak di 44,8 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1 è diminuito a tra i 80 ° e 85 ° ACSM aerobica percentili per donne invecchiati 20 – 29 y (26), suggerendo che la capacità aerobica è stato elevato, in media, e solo il 25% delle donne erano in sovrappeso. Depositi del ferro erano basse (ferritina ≤ 12 μg/L) nel 46% di questo sottocampione e 24% delle donne ha avuto depositi del ferro del corpo negativo. Abbiamo oversampling per lo stato del ferro basso, con l'obiettivo di metà delle donne con depositi di ferro basso, definiti dalla ferritina concentrazioni ≤ 12 μg/L; così, la prevalenza della carenza di ferro nel nostro campione non è indicativa della prevalenza della popolazione. Il tasso di infiammazione era basso, con solo 3 donne avendo elevata AGP; così, i valori di ferritina sono stati lasciati non rettificati (tabella 1). TABELLA 1 Demografiche, fitness e caratteristiche ematologiche delle donne in un ambiente universitario1 Valori Caratteristiche demografiche Età, y 22,4 ± 3.4 Media voti 3.68 ± 0,04 BMI, kg/m2 23.0 ± 2.8 Normopeso (18,5-24,9) % 75 Sovrappeso (25,0-29,9) % 25 Status socio-economico2 67,8 ± 19,9 Motivazione3 3,6 ± 0.6 Caratteristiche di fitness V O2peak, mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1 44,8 ± 8.2 Classificazione di fitness ACSM,4 % Molto poveri per poveri 14 Discreto a buono 32 Eccellente al superiore 53 Caratteristiche ematologiche Emoglobina, g/dL 13,1 ± 0,8 Ampiezza di distribuzione del globulo rosso % 13,4 ± 1.1 ≥ 15%, % 10 Ferritina, μg/L 19,0 ± 2.2 ≤ 12 μg/L % 46 ≥ 20 μg/L % 54 Recettore della transferrina, mg/L 5,4 ± 2.0 ≥8.3 mg/L % 8 Stimato il ferro totale dell'organismo,5 mg/kg 3,1 ± 3,7 < 0 mg/kg, % 24 Saturazione della transferrina % 26,4 ± 12,4 ≤16%, % 19 Α1-glicoproteina acida, g/L 54,6 ± 22,1 ≥1.0 g/L % 3 Classificazione di biomarcatore più ferro,6 % 0 indicatori di ferro anormale 48 1 indicatore di ferro anormale 31 Indicatori di ferro anormale di ≥ 2 21 1 n = 105, che varia leggermente in base alla variabile. Se non diversamente indicato, i valori sono mezzi ± SDs tranne che per la media e la ferritina, che vengono presentati come mediane ± SEs. ACSM, American College of Sports Medicine; V O2peak, consumo di ossigeno di picco. 2 Determinato utilizzando la scala di Nam-poteri-Boyd (24). 3 Determinata mediante misura Lounsbury e di Gibson (25). 4 Categorie di fitness sono base ACSM VO2peak valori di riferimento per le donne all'età di 20 – 29 y (26). 5 Calcolata utilizzando l'equazione di Cook (16). 6 La definizione di più biomarcatore di ferro si basa sui marcatori anormali da ferritina ≤ 12 μg/L, del recettore della transferrina ≥8.3 mg/L, % di ≤16 saturazione della transferrina e del globulo rosso distribuzione larghezza ≥ 15%. Vista grande Confronti di gruppo di ferro lo stato. ID-donna peggio eseguita accademicamente delle donne è di non quando si definisce lo stato del ferro secondo le concentrazioni nella ferritina (F = 8.5, P < 0.01), TBI (F = 5.2, P = 0,03) e RDW (F = 5.4, P = 0,02) ( Figura 1). Dopo covariate sono stati aggiunti ai modelli, la differenza tra gruppi TBI perse importanza (P = 0.14) e che tra i gruppi di RDW registrato una tendenza verso la significatività (P = 0,09). TfR e TSAT gruppo confronti erano non significativi. Dopo aver applicato la definizione di biomarcatore più, donne con entrambi 1 anormale ferro biomarcatore (P = 0,03) o ≥ 2 biomarcatori di ferro anormale (P < 0,01) aveva un GPA più basso delle donne senza le anomalie biomarcatore di ferro non. Dopo l'aggiunta delle covariate, la differenza tra le donne con 0 e ≥ 2 indicatori anormale è diventato una tendenza (P = 0,08) e che tra le donne con 0 e 1 indicatore anormale è diventato non significative (P = 0,44). FIGURA 1 Grade point average comparisons for university-aged women grouped according to either iron status or fitness separately, before and after controlling for covariates. Values are group medians ± SEs. The number of women per group is shown in the base of each bar. Within a given comparison, groups without a common letter differ, P < 0.05 (with differences after controlling for covariates shown in parentheses). For 3 and 4 group comparisons, significance from a post hoc Tukey's test is reported. Covariates included in all models were age, socioeconomic status, work drive, and VO2peak. 1Multiple biomarker definition is based on the number of abnormal markers from Ft ≤12 μg/L, TfR ≥8.3 mg/L, TSAT ≤16%, and RDW ≥15%. 2Fitness categories are based on American College of Sports Medicine VO2peak reference values for women aged 20–29 y (26). Ft, ferritin; RDW, red blood cell distribution width; TBI, estimated total body iron with the use of Cook's equation (16); TfR, transferrin receptor; TSAT, transferrin saturation; VO2peak, peak oxygen uptake. Vista grandeScarica le slide Confronti di media per donne Università-vecchie raggruppati secondo lo stato del ferro o di idoneità separatamente, prima e dopo il controllo per le covariate. I valori sono gruppo mediane ± SEs. Il numero di donne per ogni gruppo è mostrato nella base di ogni barra. All'interno di un determinato confronto, gruppi senza una lettera comune differiscono, P < 0.05 (con differenze dopo il controllo per covariate indicati tra parentesi). Per i confronti di gruppo 3 e 4, significato dal test di un post-hoc di Tukey è segnalato. Covariate incluse in tutti i modelli sono stati età, lo status socioeconomico, unità di lavoro e VO2peak. 1Più biomarcatore definizione è basata sul numero di marcatori anormali da Ft ≤ 12 μg/L, TfR ≥8.3 mg/L, TSAT ≤16% e RDW ≥ 15%. 2Categorie di fitness si basano su American College of Sports Medicine Vvalori di riferimento O2peak per donne di età compresa tra 20 – 29 y (26). Ft, ferritina; RDW, ampiezza di distribuzione del globulo rosso; TBI, stimato il ferro totale dell'organismo con l'uso dell'equazione di Cook (16); TfR, recettore della transferrina; TSAT, saturazione della transferrina; V O2peak, consumo di ossigeno di picco. Grade point average comparisons for university-aged women grouped according to either iron status or fitness separately, before and after controlling for covariates. Values are group medians ± SEs. The number of women per group is shown in the base of each bar. Within a given comparison, groups without a common letter differ, P < 0.05 (with differences after controlling for covariates shown in parentheses). For 3 and 4 group comparisons, significance from a post hoc Tukey's test is reported. Covariates included in all models were age, socioeconomic status, work drive, and VO2peak. 1Multiple biomarker definition is based on the number of abnormal markers from Ft ≤12 μg/L, TfR ≥8.3 mg/L, TSAT ≤16%, and RDW ≥15%. 2Fitness categories are based on American College of Sports Medicine VO2peak reference values for women aged 20–29 y (26). Ft, ferritin; RDW, red blood cell distribution width; TBI, estimated total body iron with the use of Cook's equation (16); TfR, transferrin receptor; TSAT, transferrin saturation; VO2peak, peak oxygen uptake. Confronti del gruppo di aerobica. Con l'uso dell'ACSM classificazioni di fitness per le donne di età compresa tra 20 – 29 y (26), 15 (14%), 34 (32%) e 56 donne (53%) sono state classificate come avendo "molto povera per i poveri," "discreto a buono" e "eccellente al superiore" fitness, rispettivamente, con rispettivo gruppo VO2peak valori medi di 31,9, 40,4 e mL 51,0 ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1 (Figura 1). GPA superiore è stato osservato in quelli con fitness "eccellente al superiore" rispetto a quelli con fitness "molto poveri ai poveri" (P = 0,05), che ha tenuto dopo l'aggiunta di covariata (P = 0,05). Quelli con "discreto a buono" fitness hanno mostrato una tendenza per GPA superiore rispetto a quelli con "molto poveri per poveri" fitness nel modello con covariate (P = 0,08). Effetto combinato di stato del ferro e fitness. Dato che il fitness e lo stato del ferro sono state prestazioni indipendentemente correlate al mondo accademico, dopo abbiamo esaminato se questi fattori hanno beneficiato additivo GPA utilizzando un confronto 4-gruppo. L'uso della definizione di deposito del ferro (ferritina ≤ 12 μL che indica assenza di depositi del ferro e della ferritina ≥ 20 μL che indica la presenza di depositi di ferro) e un campione mediana VO2peak dividere provocato 24 (24%), 19 (19%), 31 (32%) e 24 (24%) donne in ID + LF, ID + HF, IS + LF e IS + HF gruppi, rispettivamente (Figura 2). Un modello graduale è stato osservato per cui quelli nel ID + LF gruppo aveva la GPA più basso e quelli nell'IS + HF gruppo ha avuto il più alto GPA, con intermedio GPA in ID + HF e LF + IS gruppi. Analisi post-hoc ha rivelato una differenza significativa tra l'ID + LF e IS + HF gruppi (P = 0,01) e una tendenza tra l'ID + LF e IS + LF gruppi (P = 0,07). Dopo l'aggiunta di covariata, una differenza è emersa tra l'ID + HF e IS HF gruppi (P = 0,04), e i risultati di cui sopra è rimasto significativi. FIGURA 2 Grade point average comparison in university-aged women grouped according to both iron status and fitness combined, before and after controlling for covariates. Values are group medians ± SEs. The number of women per group is shown in the base of each bar. Groups without a common letter differ, P < 0.05 (with differences after controlling for covariates shown in parentheses). Significance from a post hoc Tukey's test is reported. Covariates included in all models were age, socioeconomic status, and work drive. 1ID = ferritin ≤12 μg/L; IS = ferritin ≥20 μg/L; LF = VO2peak less than the sample median LF group mean of 38.1 mL ⋅ kg−1 ⋅ min−1; HF = VO2peak more than the sample median HF group mean of 51.6 mL ⋅ kg−1 ⋅ min−1. HF, higher-fitness; ID, iron-deficient; IS, iron-sufficient; LF, lower-fitness; VO2peak, peak oxygen uptake. Vista grandeScarica le slide Confronto di media nelle università-età donne raggruppati secondo sia lo stato del ferro e fitness combinati, prima e dopo il controllo per le covariate. I valori sono gruppo mediane ± SEs. Il numero di donne per ogni gruppo è mostrato nella base di ogni barra. Gruppi senza una lettera comune differiscono, P < 0.05 (con differenze dopo il controllo per covariate indicati tra parentesi). Significato dal test di un post-hoc di Tukey è segnalato. Covariate incluse in tutti i modelli erano di età, lo stato socioeconomico e unità di lavoro. 1ID = ferritina ≤ 12 μg/L; È = ferritina ≥ 20 μg/L; LF = VO2peak meno che la media del gruppo campione mediana LF di 38,1 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1; HF = VO2peak più che la mediana del campione HF gruppo media di 51,6 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1. HF, superiore-fitness; ID, ferro-carenti; È, ferro-sufficiente; LF, inferiore-fitness; V O2peak, consumo di ossigeno di picco. Grade point average comparison in university-aged women grouped according to both iron status and fitness combined, before and after controlling for covariates. Values are group medians ± SEs. The number of women per group is shown in the base of each bar. Groups without a common letter differ, P < 0.05 (with differences after controlling for covariates shown in parentheses). Significance from a post hoc Tukey's test is reported. Covariates included in all models were age, socioeconomic status, and work drive. 1ID = ferritin ≤12 μg/L; IS = ferritin ≥20 μg/L; LF = VO2peak less than the sample median LF group mean of 38.1 mL ⋅ kg−1 ⋅ min−1; HF = VO2peak more than the sample median HF group mean of 51.6 mL ⋅ kg−1 ⋅ min−1. HF, higher-fitness; ID, iron-deficient; IS, iron-sufficient; LF, lower-fitness; VO2peak, peak oxygen uptake. Effetto della prestazione conoscitiva di mediazione. I criteri per testare per la mediazione non tenere quando si esaminano le interrelazioni tra lo stato del ferro, la prestazione conoscitiva e GPA. Tuttavia, per le interrelazioni tra aerobica, prestazione conoscitiva [per 2 risultati conoscitivi: precisione compiti di attenzione sostenuta (29) e memoria di lavoro (23)] e GPA, la mediazione criteri sono stati soddisfatti. È stato trovato un significativo effetto di mediazione della prestazione conoscitiva sull'associazione fra VO2peak e GPA, con una diminuzione dell'effetto diretto dopo i mediatori sono stati aggiunti al modello, che ha controllato per età, condizione socio-economica , la motivazione e lo stato del ferro (Figura 3). Il coefficiente per l'effetto diretto di VO2peak sulla GPA (c = 0,014, P = 0,01) perse importanza dopo aver considerato gli effetti della prestazione conoscitiva (c′ = 0,008, P = 0.14). L'effetto indiretto unstandardized ad avvio automatico delle prestazioni della memoria di lavoro era 0,005 (CI di 95% corretta polarizzazione: 0.000, 0.011), che indicava il significato. FIGURA 3 Mediating effects of sustained attention and working memory performance on the association between aerobic fitness and academic performance in university-aged women, while controlling for covariates. Unstandardized path coefficients are shown. **P < 0.05, ***P < 0.01. The path coefficient for the direct effect in the full model is shown in parentheses. Mediators are accuracy (proportion of correct responses) on the ANT and SMS task. SES was assessed by using the Nam-Powers-Boyd index (24), and motivation was assessed by using Lounsbury and Gibson's work drive measure (25). ANT, attentional network task; GPA, grade point average; SES, socioeconomic status; SMS, Sternberg Memory Search; VO2peak, peak oxygen uptake. Vista grandeScarica le slide Mediare gli effetti di attenzione sostenuta e prestazioni di memoria di lavoro sull'associazione tra fitness aerobica e rendimento scolastico nelle università-età donne, mentre controllavano per covariate. Coefficienti di Unstandardized percorso sono mostrati. P < 0,05, * * *P < 0.01. Il coefficiente di percorso per l'effetto diretto nel modello completo è mostrato tra parentesi. Il compito di formica e SMS i mediatori sono precisione (proporzione di risposte corrette). SES è stata valutata utilizzando l'indice di Nam-poteri-Boyd (24), e la motivazione è stata valutata usando Lounsbury e di Gibson misura di unità di lavoro (25). FORMICA, attività di rete attentional; GPA, media; SES, status socio-economico; SMS, ricerca di memoria di Sternberg; V O2peak, consumo di ossigeno di picco. Mediating effects of sustained attention and working memory performance on the association between aerobic fitness and academic performance in university-aged women, while controlling for covariates. Unstandardized path coefficients are shown. **P < 0.05, ***P < 0.01. The path coefficient for the direct effect in the full model is shown in parentheses. Mediators are accuracy (proportion of correct responses) on the ANT and SMS task. SES was assessed by using the Nam-Powers-Boyd index (24), and motivation was assessed by using Lounsbury and Gibson's work drive measure (25). ANT, attentional network task; GPA, grade point average; SES, socioeconomic status; SMS, Sternberg Memory Search; VO2peak, peak oxygen uptake. Discussione Il nostro studio ha 4 risultati principali: 1) lo stato del ferro era imparentato con GPA, tale che il migliore stato del ferro è stato associato con più alto GPA; 2) una positiva associazione tra fitness aerobica e GPA è stata trovata durante la definizione di fitness secondo linee guida ACSM corrente; 3) donne con buon stato del ferro e ad alta capacità aerobica avevano il più alto GPA e donne con sia stato povero ferro e bassa capacità aerobica avevano GPA più basso; e 4) prestazione su un compito di memoria di lavoro mediato l'associazione tra fitness aerobica e GPA. Come tale, concludiamo che lo stato nutrizionale e fitness aerobico sono modificabili fattori legati al successo scolastico in college età donne. Non siamo informati di qualsiasi lavoro che riguarda lo stato del ferro GPA in donne invecchiati college, ma lo stato del ferro è stato collegato con rendimento scolastico nei bambini. ID nonanemic bambini (6 – 16 anni di età) hanno avuti un > 2 volte rischio di punteggio sotto la media in matematica rispetto ai bambini è dopo il controllo per età, sesso, razza, stato di povertà, istruzione custode e stato di piombo (30). La capacità del completamento del ferro per migliorare il rendimento scolastico nei bambini rimane ambigua. In bambini indonesiani anemici di ID completati con ferro per 3 mo, maggiori miglioramenti in stato del ferro sono stati associati con maggiori miglioramenti nei punteggi dei test realizzazione scuola (31). Tuttavia, altri lavori in bambini tailandesi non suggeriscono alcun beneficio del completamento del ferro sui risultati accademici, che può essere dovuto lo stato del ferro di alta linea di base in 1 studio (32) e un miglioramento nello stato di ferro nel gruppo del placebo in altro studio (33). A studenti universitari, precedentemente abbiamo indicato che le donne cui stato del ferro ha risposto ad un intervento di ferro 16 settimane hanno sperimentato maggiori miglioramenti nei domini attenzione, apprendimento e memoria di fatto nonresponders (4). Pertanto, è plausibile che il completamento del ferro fra le donne college età può conferire un vantaggio accademico pure.

Alcuni studi relative idoneità fisica al successo accademico negli studenti giovane-adulto. Una indagine pilota trovato le associazioni positive fra i punteggi di fitness — numero massimo di flessioni e pullups nonché di corsa, in bicicletta o nuoto volte — e GPA in un gruppo di studenti di medicina militari (34). Un altro studio ha trovato alcuna correlazione tra fitness e GPA in salute scienza gli studenti laureati in Texas, probabilmente a causa della limitata variabilità di GPA e l’uso di un questionario per valutare il fitness (35). Un altro gruppo riferito che normale-peso studenti avevano GPA superiore che ha fatto sovrappeso studenti (36). Nel nostro campione, sebbene GPA era marginalmente più alto in donne di peso normale (n = 72; GPA = 3,56) che nelle donne in sovrappeso (n = 25; GPA = 3,48), la differenza non ha raggiunto il significato. Questa scoperta non è sorprendente dato che aerobica comprende più di solo la massa del corpo.

Abbiamo trovato un beneficio additivo di buon stato del ferro e ad alta capacità aerobica sulla GPA. La differenza in media GPA tra l’ID + LF e IS + HF gruppi era 0,34, che equivale a una scheda SD di 0,77 considerando la distribuzione di GPA del campione totale. Questa differenza, ad esempio, sarebbe distinguere un “allievo” con un GPA di 3,70 da uno studente di “B” con un GPA di 3,36, che è una differenza significativa. Questa individuazione del beneficio additivo suggerisce anche che gli interventi devono essere indirizzata sia la dieta e stile di vita per il massimo beneficio.

Ci sono molti potenziali percorsi attraverso i quali aerobica può agire a beneficio di GPA, ma un plausibile è ciò che abbiamo descritto nella nostra analisi di mediazione, vale a dire quella capacità aerobica potrebbe consentire all’individuo di raggiungere una maggiore successo accademico attraverso miglioramento della funzione cognitiva. La letteratura che collega acuta esercitare e funzione del cervello sostiene con forza questo modello, con dati in entrambi gli animali ed esseri umani che mostrano che l’esercizio promuove plasticità neurale tramite angiogenici, neurogeno, e apoptosi mediata da convincenti il fattore neurotrophic cervello-derivato, fattore di crescita endoteliale vascolare e crescita insulino-simile fattore I, i quali vengono rilasciati dopo l’attività fisica (37–39). Il legame tra abitudini di esercizio cronico, come si riscontrerebbe a VO2peake plasticità del cervello è più ambiguo, come discusso da Swain et al (40). Comunque, noi ed altri (41, 42) rilevate associazioni tra VO2peak e comportamento in giovani adulti, soprattutto in termini di funzioni esecutive. L’approccio di mediazione è rafforzato dal fatto che abbiamo controllato per età, condizione socio-economica, motivazione e lo stato del ferro, ma è probabile che fattori in aggiunta alla memoria di lavoro, quali le abitudini di sonno, stato di altri nutrienti che possono influenzare il cervello funzione e così via, sono anche coinvolti. Da una prospettiva di sanità pubblica, tuttavia, l’associazione tra fitness e GPA deve essere di preoccupazione indipendente se i meccanismi precisi sono pienamente compresi.

Ricerca futura potrebbe essere affinata attraverso la raccolta di informazioni su major accademico o in piedi. Ottenendo un GPA alta può essere più difficile in alcune major che in altri, e un GPA specificato non può essere equivalente a livello di laureati e studenti universitari. A causa di problemi di privacy associate di ottenere record accademico ufficiale, GPA nel nostro studio è stato auto-riferita. Tuttavia, ha dimostrato la validità di alto grado di auto-riferito a studenti universitari. In una meta-analisi che includeva 12.089 studenti di college, Kuncel et al (43) trovato accordo alto (r = 0.90; 95% CI: 0.82, 0.98) tra classi auto-riferite e quelli ottenuti da record accademici. Inoltre hanno trovato overreporting per essere più problematica in studenti con gradi inferiori, che, se vero per il nostro studio, vorrei suggerire anche grandi differenze del gruppo GPA che sono stati osservati. Lavoro futuro dovrebbe anche esaminare l’associazione tra lo stato del ferro, fitness e GPA negli uomini, minoranze e gruppi socialmente svantaggiati, agli studenti più poveri gradi e popolazioni sedentarie. Inoltre, disegni longitudinali sono importanti per stabilire la temporalità; dato il nostro disegno della sezione trasversale, non possiamo escludere la possibilità di causalità inversa. Ad esempio, si potrebbe speculare che un GPA basso può provocare comportamento sedentario aumentato associato più tempo trascorso studiando per tirare su di uno gradi.

Concludiamo che combinato di carenza di ferro e bassa capacità aerobica — importante, entrambi fattori modificabili — può appesantire doppiamente successo accademico in donne giovani-adulti. Interventi di sanità pubblica che utilizzano più strategie e azioni a più livelli sono più efficaci (44). Questo è il primo studio, a nostra conoscenza, che esamina lo stato del ferro e il fitness aerobico in relazione al successo accademico a studenti che frequentano università. Il nostro campione è composto da donne con una gamma di livelli di fitness (VO2peak gamma: 24,2 – 66,3 mL ⋅ kg− 1 ⋅ min− 1che abbracciano i percentili di 1a – 99th del fitness aerobico per le donne di età compresa tra 20 – 29 y secondo l’ACSM) e successo accademico (gamma GPA: 2.0-4.0). Covariate diversi che possono influenzare lo stato del ferro, aerobica e GPA sono stati controllati per. Inoltre, abbiamo non trovato alcuna associazione tra fitness aerobica e lo stato del ferro (r = −0.03, P = 0,74), che possono confondere le associazioni che ci interessava. Abbiamo valutato aerobica utilizzando il metodo standard di oro, misurato i biomarcatori multipli di ferro per una valutazione dello stato di ferro completa ed eseguito attività computerizzata specificamente destinati a funzioni attentional e mnemoniche. I nostri risultati autorizzano ulteriore esplorazione di modificabile determinanti del successo accademico nelle popolazioni di college e forniscono il supporto per multipronged interventi destinati a nutrizione e forma fisica.

Riconoscimenti

Ringraziamo le infermiere del centro di ricerca clinica presso la Pennsylvania State University, University Park campus — Tracey Banks, Cyndi Flanagan, Filomena Martin e Karen Clinger — per eseguire il sangue disegna; membri del laboratorio Murray-Kolb, in particolare, Caterina Myshko, Megan Satterthwaite, Abigail Lathrop, Tianying Jian, Ruoyi Wang e Suzanne Simons; e test le donne salute e laboratorio di esercizio, in particolare, Dylan Petkus e Jay Lieberman, per assistenza nella pianificazione, amministrazione e analisi del sangue. SPS formulato la domanda di ricerca, progettato e realizzato lo studio, analizzati i dati e ha scritto la prima bozza del manoscritto; MJDS contribuito alla preparazione ricerca design e manoscritto; KK assistita con raccolta dati, analisi e preparazione del manoscritto; e LEM-K ha contribuito a formulare la domanda di ricerca, progettazione