Een Dosis Natuur:
De Invloed van een Wandeling door de Natuur op Inhibitie van Schoolkinderen.
Master Scriptie Preventieve Jeugdhulp & Opvoeding Pedagogische Wetenschappen en Onderwijskunde Universiteit van Amsterdam Clim C.E. van Baal (11120606) Begeleiding: J. Weeland PhD Tweede beoordelaar: Dr. P.H.O. Leijten Amsterdam, juni 2017
Inhoudsopgave Abstract 2 Inleiding 3 Methode 8 Participanten 8 Procedure 9 Materialen 9 Statistische analyse 11 Resultaten 12 Preliminaire analyses 12 Bewegingshypothese 12 Natuurhypothese 12 Discussie 13 Referenties 18 Tabel 1 25 Tabel 2 25 Tabel 3 26 Tabel 4 26
Abstract A Dose of Nature:
The Effect of a Nature Walk on Inhibition in Schoolchildren.
Due to the growing worldwide urbanisation a higher percentage of children grow up in noisy and distracting cities, with little contact to nature. Research shows that this could have negative effects on cognitive functions such as inhibition. Existing correlational research proves the positive effect of nature on inhibition in schoolchildren, but causal evidence is missing. The current research aims to demonstrate that both physical movement and nature, and especially physical movement in nature, have positive effects on inhibition. This is done through a controlled experiment in the Netherlands where 74 children (Mage = 9.3 years; SD =
1.3; 43.7 % boys) were randomly assigned to one of three groups: a 20 minute nature walk, neighbourhood walk or a control condition where children sat still. Levels of inhibition were measured before and after the manipulation. Results show no significant differences between any of the groups, meaning that both nature and physical movement did not have an effect on inhibition in schoolchildren. This might however be due to the insufficient power of the study. Future research is needed.
Keywords: Nature, physical movement, inhibition, executive functions, Attention Restoration Theory, urbanisation.
Een Dosis Natuur:
De Invloed van een Wandeling door de Natuur op Inhibitie van Schoolkinderen. Meer dan de helft van de wereldbevolking, waaronder meer dan een miljard kinderen, leeft in een stedelijke omgeving. Verwacht wordt dat dit aantal de komende tien jaar alleen maar zal toenemen (Global Health Organisation, 2017; Unicef, 2012). Door deze
verstedelijking worden volwassenen en kinderen minder blootgesteld aan natuurrijke omgevingen, zoals bossen, meren en andere omgevingen met bomen, planten en dieren (Pearson & Craig, 2014). Verstedelijking brengt zowel lichamelijke als geestelijke gezondheidsrisico’s met zich mee. Lichamelijke gezondheidsrisico’s worden veroorzaakt door bijvoorbeeld luchtvervuiling. Geestelijke gezondheidsrisico’s zijn er in de vorm van stressvolle gebeurtenissen zoals geluidsoverlast van verkeer, angst voor criminaliteit en overbevolking (Gidlöf-Gunnarsson & Öhrström, 2007; Van den Berg, Hartig, & Staats, 2007). Tevens rapporteren stadsinwoners met weinig groen in hun omgeving een verminderd geluk en algeheel welbevinden in vergelijking met inwoners met een natuurrijkere omgeving (De Vries, Verheij, Groenewegen, & Spreeuwenberg, 2003; White, Alock, Wheeler, & Depledge, 2013). Blootstelling aan een groene omgeving lijkt juist in verband gebracht te worden met een verbeterd psychisch welbevinden doordat het bijvoorbeeld helpt bij herstel van cognitieve vermoeidheid (De Vries et al., 2003; Gidlöf-Gunnarsson & Öhrström, 2007; Groenewegen, Van Den Berg, De Vries, & Verheij, 2006; Maller, Townsend, Pryor, Brown, & St Leger, 2005; Pearson & Craig, 2014; Pretty et al., 2007). Een dosis natuur is wellicht een goed middel om te herstellen van cognitieve vermoeidheid en hiermee te zorgen voor een algeheel verbeterd welbevinden van inwoners van de stad.
Een mogelijke verklaring voor het verminderd psychisch welbevinden van mensen in een stedelijke omgeving is dat zij minder mogelijkheden hebben tot natuur-gebaseerde coping strategieën en hierdoor niet kunnen herstellen van cognitieve vermoeidheid (Kaplan &
Kaplan, 1989). In tegenstelling tot een natuurrijke omgeving doet een stedelijke omgeving steeds een beroep op het cognitief vermogen van een individu door bijvoorbeeld het continu moeten buitensluiten van verkeersgeluiden en de vele visuele prikkels in de vorm van reclameborden (Berman, Jonides, & Kaplan, 2008). Dit is vooral vervelend in het geval van bezigheden die een grotere mate van concentratie vereisen, bijvoorbeeld tijdens de les (Tennessen & Cimprich, 1995). Het vermogen dat wordt aangesproken op het moment dat deze ongewenste/dominante stimuli (onbewust) moeten worden onderdrukt heet inhibitie. Door inhibitie kunnen volwassenen en kinderen aandacht, gedachten, emoties en gedrag onder controle houden zélfs onder invloed van stressoren in de stad (Best, Miller, & Jones, 2009; Diamond, 2014; Van der Niet et al., 2015; Verburgh, Königs, Scherder, & Oosterlaan 2013). Een adequate inhibitie kan zo dus voordelig zijn voor kinderen tijdens de les. Inhibitie maakt het immers mogelijk te kiezen hoe te reageren op een bepaalde situatie, zonder geleid te worden door het eerste impuls (Diamond, 2014; Kaplan, 1995). De verstedelijking maakt dat er een groot beroep gedaan wordt op cognitieve vermogens van kinderen, waardoor zij mentaal vermoeid kunnen raken en hun cognitieve functies zoals inhibitie minder goed werken.
Specifiek voor kinderen van de basisschoolleeftijd is inhibitie belangrijk omdat het bijdraagt aan hun prestaties op school (Best et al., 2009; St Clair-Thompson & Gathercole, 2007). In schoolse taken is inhibitie essentieel, er kan door zelfcontrole weerstand geboden worden aan verleidingen en impulsiviteit zodat het kind in staat is een taak met geduld en uithoudingsvermogen uit te voeren (Diamond, 2013; Kaplan, 1995). Eerder experimenteel onderzoek stelt dat een goed ontwikkelde inhibitie geassocieerd wordt met hoge scores op taal, wiskunde en natuurwetenschappen, wat indiceert dat het ondersteunend is bij alle
schoolvakken (St Clair-Thompson & Gathercole, 2007). Ander correlationeel onderzoek naar de relatie tussen inhibitie en schoolprestaties toont een verband tussen lage rekenvaardigheid
en een lage score op inhibitie (gemeten a.d.h.v. de Stroop kleur-woord taak) (Bull & Scerif, 2001). Inhibitie stelt kinderen in staat om zich met zelfcontrole te gedragen op school wat hun schoolse ontwikkeling ten goede komt.
Ten eerste kan het herstellende effect van natuur op inhibitie verklaard worden doordat natuur uitnodigt tot beweging (De Vries et al., 2003). Natuur kan mensen stimuleren om vaker en langer fysieke activiteiten te ondernemen (Van den Berg & Van den Berg, 2001). Specifiek voor kinderen nodigen natuurrijke speelplekken uit tot meer beweging en
gevarieerder spelen (Van den Berg, 2013; Almanza, Jerrett, Dunton, Seto, & Pentz, 2011). Acute beweging zorgt voor een verbetering van bloedtoevoer naar de hersenen en verhoogt de niveaus van neurotransmitters als norepinefrine en endorfine, welke stress verminderen en het humeur verbeteren (Hoza et al., 2015; Taras, 2005). Dit zorg voor een kalmerend effect na de beweging en voor een verbetering in cognitief vermogen (Taras, 2005) zoals executieve functies waar inhibitie deel van uitmaakt (Verburgh et al., 2013). Het verband tussen
beweging en een verbetering van cognitieve functies zoals inhibitie wordt ondersteund vanuit eerder onderzoek (Davis et al., 2011; Van der Niet et al., 2015; Verburgh et al., 2013). Het positieve effect van beweging op inhibitie is veelvuldig onderzocht bij volwassenen (Alves et al., 2012; Chang, Labban, Gapin, & Etnier, 2012; Karr, Areshenkoff, Rast, & Garcia-Barrera, 2014; Verburgh et al., 2013). Ook voor kinderen van de basisschoolleeftijd zijn er eerste aanwijzingen dat acute beweging een voordelig effect heeft op executieve functies waaronder inhibitie van kinderen (meta-analyse waarvan 25% onderzoek naar kinderen van
basisschoolleeftijd: Verburgh et al., 2013). Zo is experimenteel aangetoond dat drie maanden van regelmatige beweging zorgt voor een vooruitgang op executieve functies, onder andere inhibitie (Davis et al., 2011) en dat er een verband is tussen zittend gedrag en een
verminderde functionaliteit van inhibitie voor kinderen (Van der Niet et al., 2015). Echter de limitatie van deze onderzoeken is dat bewijs voor een verschil in context van beweging
ontbreekt. Dit wordt in huidig onderzoek ondervangen door in het experiment kinderen te laten bewegen, in de vorm van een wandeling, in twee verschillende contexten: stad en natuur, ten opzichte van een controle conditie. Mogelijk is er een verschil in context te vinden die in een verschillende mate effect heeft op inhibitie bij kinderen.
Ten tweede laat onderzoek zien dat een natuurrijke omgeving - ten opzichte van een stedelijke omgeving - mogelijk een herstellende functie heeft op cognitief vermogen en dus zorgt voor een verbetering van inhibitie (Pearson & Craig, 2014). Mogelijk zorgt bewegen in de natuur dus voor een groter positief effect op inhibitie dan beweging in een andere context. De herstellende functie van natuur kan verklaard worden door de Attention Restoration Theory (ART) (Kaplan, 1995). Volgens ART zijn executieve functies waaronder inhibitie afhankelijk van actief cognitief vermogen, waar het leven in de stad mogelijk teveel een beroep op doet (Kaplan, 1995). ART stelt dat een stedelijke omgeving voornamelijk een beroep doet op actief cognitief vermogen, waarbij taken uitgevoerd moeten worden met concentratie die cognitieve toewijding vragen en impulsen van buitenaf onderdrukt moeten worden. Actief cognitief vermogen vergt activatie in de frontale en pariëtale hersengebieden die betrokken zijn bij cognitieve controle, terwijl passief cognitief vermogen hier minder een beroep op doet (Kaplan & Berman, 2010). Een stedelijke omgeving doet in mindere mate een beroep op passief cognitief vermogen, dit wordt namelijk opgewekt door een milde fascinatie en is van toepassing op zaken die als vanzelf de aandacht op zich weten te vestigen (Kaplan, 1995). Door het grote beroep op actief cognitief vermogen in een stedelijke omgeving kan er mogelijk cognitieve vermoeidheid optreden. Cognitieve vermoeidheid kan vervolgens leiden tot een verminderde inhibitie wat zich dan weer kan uiten in impulsiever gedrag en het nemen van onnodige risico’s (Kaplan, 1995). De ART stelt echter ook dat actief cognitief vermogen kan herstellen, door het deel van de hersenen dat intens gebruikt is te laten rusten,
meditatie. Natuurrijke omgevingen, zoals bossen of parken, lenen zich mogelijk goed om passief cognitief vermogen te activeren en daarmee actief cognitief vermogen te laten
herstellen (Kaplan & Berman, 2010). Dit veronderstelde herstellende vermogen van natuur is te wijden aan het gevoel van ‘weg zijn’ van de routine en de opwekking van milde fascinatie waardoor er niet teveel een beroep op actief cognitief vermogen wordt gedaan (Kaplan, 1995).
Eerder onderzoek toonde de relatie aan tussen blootstelling aan natuur en een
verbetering van executieve functies, zoals aandacht en inhibitie, bij kinderen (Faber Taylor & Kuo, 2009; Faber Taylor, Kuo, & Sullivan, 2001; Schutte, Torquati, & Beattie, 2015).
Correlationeel onderzoek naar het verband tussen natuur en inhibitie laat specifiek voor meisjes wel een verband zien tussen mate van groen rondom het huis en hoge score op inhibitie en concentratie (Faber Taylor, Kuo, & Sullivan, 2002). Door de correlationele opzet van het onderzoek kunnen er geen causale uitspraken gedaan worden over de richting van de relatie of uitgesloten worden dat andere variabelen effect hebben op de relatie. Causale uitspraken kunnen gedaan worden middels experimentele onderzoeken, echter is er tot nu toe alleen een verbetering van aandacht aangetoond na blootstelling aan natuur. Zo toonde experimenteel onderzoek naar kinderen met ADHD een vooruitgang op aandacht na een wandeling door het park (Faber Taylor & Kuo, 2009). Deze bevinding is recent bevestigd in experimenteel onderzoek dat aantoonde dat kinderen sneller werden in de aandachttaak na een wandeling door het park (Schutte et al., 2015). Het effect op inhibitie mist bij één van deze onderzoeken door een leereffect op deze meting (Faber Taylor & Kuo, 2009). Het andere onderzoek toont geen resultaat op inhibitie door het ontbreken van een sensitieve test (Schutte et al., 2015). Blootstelling aan natuur lijkt een positief effect te hebben op executieve functies. Expliciet voor inhibitie mist echter causale bewijskracht in de bestaande literatuur, daarom wordt dit in huidige experimentele opzet onderzocht.
Er kan geconcludeerd worden dat er in bestaande literatuur twee categorieën van kennis ontbreken. Allereerst ontbreekt er bewijskracht voor de invloed van een bepaalde context van beweging op inhibitie bij kinderen. Daarnaast ontbreekt er experimentele bewijskracht voor de invloed van natuur op inhibitie van kinderen. Huidig onderzoek wil het verschil in effect van twee verschillende wandelingen, door de wijk en door het park, op inhibitie van kinderen van de basisschoolleeftijd met elkaar vergelijken. Ten eerste wordt er getoetst of beweging, namelijk een wandeling van 20 minuten, bijdraagt aan een verbetering van inhibitie bij kinderen. Ten tweede wordt er getoetst of beweging in de natuur, wandeling door het park, zorgt voor een sterker positief effect op inhibitie bij kinderen in vergelijking tot een
wandeling door de wijk. Op basis van de bestaande literatuur wordt verwacht dat een wandeling door het park zorgt voor een groter positief effect op inhibitie dan een wandeling door de wijk.
Methode Participanten
Het onderzoek vond plaats in twee cohorten binnen twee jaar. Participanten zijn 74 kinderen uit groep 4 t/m 7 van basisscholen in Nederland (Mleeftijd = 9.3 jaar; SD = 1.3 jaar;
43.7 % jongens). Werving heeft plaatsgevonden via reguliere en speciale basisscholen d.m.v. een brief gericht aan de ouders. 11,4 % van de benaderde scholen gaf toestemming een brief onder ouders te verspreiden. De ligging van scholen is onder te verdelen in de volgende categorieën: grote stad (n = 3), middelgrote stad (n = 1) en kleine steden (n = 6). Van alle ouders die benadert zijn heeft 5,5 % toestemming gegeven voor de deelname van hun kind middels een toestemmingsformulier. Het opleidingsniveau van de ouders bestond voor 27% uit MBO of lager, 36,5% HBO en 36.5 WO of hoger.
Procedure
Op de dag van de testafname haalde testleider 1 het kind op uit de klas en stelde het op zijn/haar gemak. De voor- en nameting worden in een apart lokaal (in ongeveer 15 minuten) door testleider 2 afgenomen. Na de voormeting krijgt het kind door middel van het trekken van een lootje een conditie toegewezen. Tussen de metingen zit een pauze van 40 minuten waarvan 20 minuten één van de condities betreft. Testleider 2 is niet op de hoogte van de conditie van het kind om eventuele effecten van vooringenomenheid voor een van de
condities op de scoring te voorkomen. De ethische commissie van de faculteit Pedagogiek en Onderwijskunde van de Universiteit van Amsterdam heeft de procedure van 'a dose of nature' goedgekeurd (18-11-2017, ERB nummer: 2015-CDE-4683).
Materialen
Wandelingen. Het onderzoek betreft een between-subjects design, waarbij
participanten willekeurig worden onderverdeeld in slechts één van de condities. Er zijn twee experimentele condities: een wandeling door de wijk een wandeling door het park. Ook is er een controleconditie waarbij het kind binnen blijft en iets voor zichzelf doet, zoals
bijvoorbeeld tekenen. De wandelingen van 20 minuten zijn per school uitgezet waarbij de twee verschillende wandelroutes maximaal van elkaar verschilden met betrekking tot de omgeving. De parkwandeling bestond uit maximale blootstelling aan gras, bomen, planten en eventueel water. De wijkwandeling bestond uit maximale blootstelling aan een stedelijke omgeving met gebouwen en verkeer. Alle wandelroutes waren binnen tien minuten
loopafstand van de school. Het moment (na schooltijd) en duur (20 minuten) van de condities en snelheid van de wandelingen is gelijk gehouden. Om verschillen in persoonlijke klik tussen testleiders en kind zo klein mogelijk te houden, is tijdens de wandelingen en tijdens de 20 minuten van de controleconditie de communicatie tot een minimum beperkt. Gebaseerd op eerder onderzoek wordt verwacht dat een wandeling van 20 minuten voldoende is om effecten
te tonen op executieve functies (Chang et al., 2012; Faber Taylor & Kuo, 2009; Schutte et al., 2015).
Inhibitie. Inhibitie van kinderen is gemeten middels de Stroop kleur-woord test (Stroop, 1935). De Stroop kleur-woord test betreft een leestaak aan de hand van een drietal kaarten, namelijk woord-, kleur- en incongruente kleur-woord kaart. Kinderen werden geïnstrueerd zo snel mogelijk de woorden of kleuren hardop te noemen (rood, blauw, groen en geel). De eerste twee kaarten meten leesvaardigheid en kleurkennis. De derde kaart bestaat uit incongruente kleur-woord paren, hiermee worden interferentieverschijnselen in cognitief functioneren gemeten, oftewel inhibitie. Het kind wordt gevraagd de drukkleur te noemen in plaats van de kleurwoorden. Hierbij moet het kind meer geautomatiseerd gedrag (benoemen van woorden) onderdrukken ten behoeven van minder geautomatiseerd gedrag (benoemen van kleuren) (Hammes, 1978). Hiervoor is inhibitie nodig; het vermogen om aandacht en gedrag met betrekking tot een bepaalde taak te reguleren, terwijl je andere
ongewenste/dominante stimuli onderdrukt. Op basis van kaart 3 worden er drie
uitkomstmaten gebruikt om verschillen in inhibitie te detecteren: snelheid, accuraatheid en efficiëntie. Snelheid is het aantal seconden dat een kind erover doet om de hele kaart 3 te lezen, een hoge score op snelheid betekent dus een langzame leessnelheid. Accuraatheid is het aantal kleuren dat het kind van kaart 3 in eerste instantie goed noemt, een hoge score op accuraatheid betekent dus veel antwoorden goed. De efficiëntie is de score die wordt berekend door accuraatheid en snelheid van kaart 3 door elkaar te delen, een hoge score op efficiëntie betekent bijvoorbeeld veel kleuren goed in weinig seconden, wat een adequate inhibitie indiceert. De Stroop kleur-woord test is geschikt voor het meten van
interferentieverschijnselen bij kinderen vanaf 8 jaar oud (COTAN, 2002). De
test-hertestbetrouwbaarheid van de Stroop kleur-woordtest kaart 3 is hoog (r= .90) (Neyens & Aldenkamp, 1996).
Statistische Analyses
Er zijn 26 participanten niet meegenomen in de analyse. De redenen hiervoor zijn: ouders zagen toch af van deelname (n = 6), kind wilde nameting niet doen of stopte tijdens nameting (n = 10), de geluidsopname van de nameting is niet gelukt (n = 2) of het aantal fout is bij de nameting is niet genoteerd (n = 3). Voorafgaand aan het onderzoek is door middel van het programma G*Power (Mayr, Erdfelder, Buchner, & Faul, 2007) berekend wat de gewenste steekproefgrootte is voor het verkrijgen van voldoende power. Volgens die berekeningen moest de steekproef uit 120 participanten bestaan (power .80, alfa .05, effectgrootte .30). De steekproef die gebruikt wordt in dit onderzoek (n = 74) is kleiner waardoor de geobserveerde power klein is.
In dit onderzoek wordt middels het uitvoeren van twee toetsen antwoord gegeven op de hypothesen. Hiervoor worden er twee multivariate analysis of covariances (MANCOVA) uitgevoerd om verschillen in de Stroop kleur-woord test op de verschillende condities te toetsen. De nametingen van de Stroop kleur-woord test worden als drie afhankelijke
variabelen ingevoerd: snelheid, accuraatheid en efficiëntie. De ingevoerde covariaten zijn de voormetingen van de Stroop kleur-woord test: snelheid , accuraatheid en efficiëntie. De invoering van onafhankelijke variabelen verschillen voor de twee analyses. Ten eerste wordt de bewegingshypothese getoetst door beweging in te voeren als onafhankelijke
groepsvariabele (wandeling door de wijk en wandeling door het park) ten opzichte van een controleconditie. Vervolgens wordt de natuurhypothese getoetst door natuur (een wandeling door het park) in te voeren als onafhankelijke groepsvariabele ten opzichte van een wandeling door de wijk en een controleconditie.
Resultaten Preliminaire analyses
Geslacht (p = .906), leeftijd en scores op de voormetingen van de Stroop kleur-woord test (p = .392) verschillen niet over de drie condities wat aantoont dat willekeurige toewijzing (randomisatie) aan de condities is gelukt. Na het verwijderen van vijf uitbijters om te zorgen voor gelijke varianties in de data is er aan de voorlopige aannames van MANCOVA voldaan.
De totale groep kinderen wordt tussen de voor- en nameting gemiddeld 15 seconde sneller (SD = 28.77, p = .00) en gemiddeld .08 minder efficiënt (SD = .12, p = .00), maar gemiddeld niet accurater (M = .04, SD = 8.74, p = .97). Het kost kinderen op de nameting dus significant minder tijd om de hele kaart te lezen, het aantal woorden goed blijft echter gelijk wat dus leidt tot een kleine significante vermindering van efficiëntie.
Bewegingshypothese
Allereerst is er voor de bewegingshypothese getoetst of de gemiddelden van de Stroop kleur-woord test verschillen voor de bewegings- en controleconditie (zie tabel 1 voor M en SD van de twee groepen). In tabel 2 zijn de uitkomsten van de MANCOVA te zien. Na het controleren voor de voormeting, is er geen significant verschil tussen de beweging- en
controleconditie op de nameting van de Stroop kleur-woord test aangetoond, F (3, 41) = .66, p = .58; Wilks’ Lambda = .95; partial eta squared = .05, 1−β = .17. Dit betekent dat de kinderen in de bewegings- en controlecondities niet verschilden in hun inhibitie na een manipulatie van bewegen of stilzitten.
Natuurhypothese
Vervolgens is er voor de natuurhypothese getoetst of de gemiddelden van de nametingen van de Stroop kleur-woord test verschilden voor de park -, wijk - en
controleconditie (zie tabel 3 voor M en SD van de twee groepen). In tabel 4 zijn de uitkomsten van de MANCOVA te zien. Na het controleren voor de voormeting, is er geen significant
verschil tussen de condities op de nameting van de Stroop kleur-woord test aangetoond, F (6, 80) = .60, p = .73; Wilk’s Lambda = .92; partial eta squared = .04, 1−β = .23. Dit betekent dat kinderen na een wandeling door het park, de wijk of de controleconditie niet verschilden in hun inhibitie.
Discussie
In dit onderzoek, onder 74 kinderen, werd de invloed van een wandeling door de natuur op inhibitie bij kinderen onderzocht door middel van de volgende hypotheses: de bewegingshypothese en de natuurhypothese.
De eerste verwachting was dat beweging, wandeling door het park of de wijk, zou leiden tot een vooruitgang op inhibitie bij kinderen ten opzichte van de controleconditie die stil zat. Deze bewegingshypothese is niet bevestigd in dit onderzoek. Deze bevinding is in strijd met bevindingen uit eerder onderzoek die aantoonden dat acute beweging zorgt voor een verbetering van inhibitie bij kinderen van dezelfde leeftijdscategorie (Verburgh et al., 2013; Davis et al., 2011). Ook leek op basis van eerdere onderzoeken een wandeling van 20 minuten voldoende om effecten aan te tonen (Chang et al., 2012; Faber Taylor & Kuo, 2009; Schutte et al., 2015). Een mogelijke verklaring voor het uitblijven van bewijs voor de
bewegingshypothese is dat alleen een korte wandeling, een vorm van aerobic, niet voor een vooruitgang op executieve functies zorgt, maar dat voor een effect intensiever bewogen moet worden. Intensiever bewegen, bijvoorbeeld in de vorm van een sport, waarbij tevens een beroep gedaan wordt op executieve functies (zoals aandacht) en dat daarnaast ook zorgt voor plezier, trots en sociale contacten kan wel een positief effect hebben op executieve functies (Diamond & Lee, 2011). Een andere verklaring kan zijn dat de wandeling door de wijk teveel een beroep doet op actief cognitief vermogen en daarmee inhibitie, bijvoorbeeld door het buitensluiten van straatgeluiden. Dit kan ervoor gezorgd hebben dat inhibitie tijdens de wijkwandeling uitputte, zoals ook de Attention Restoration Theory (ART) (Kaplan, 1995)
stelt. Omdat in deze bewegingshypothese de wijk- en parkwandeling samen genomen worden, kan een eventueel effect van de parkwandeling verloren gaan.
Hierom is vervolgens getoetst of de invloed van natuur, een wandeling door het park, zou zorgen voor een groter positief effect op inhibitie bij kinderen ten opzichte van de andere twee condities. Deze natuurhypothese is in dit onderzoek ook niet bevestigd. Dat wil zeggen; de kinderen uit de drie condities verschilden niet in hun inhibitie. Er is in huidig onderzoek daarom geen bewijs gevonden voor de ART (Kaplan, 1995), dat veronderstelt dat inhibitie herstelt na blootstelling aan natuur. Voor de totale groep kinderen was er een vooruitgang te zien in snelheid en efficiëntie op de nameting ten opzichte van de voormeting van de Stroop kleur-woord test. Echter bij het vergelijken van de groepen zijn er geen verschillen tussen groepen, dit betekent wellicht dat alle condities evenveel bijdragen aan de vooruitgang van snelheid en efficiëntie van inhibitie bij kinderen. Uitkomsten van dit onderzoek zijn deels overeenkomstig met eerder onderzoek waarin het effect van natuur op inhibitie ook uitbleef, terwijl zij wel een effect rapporteerden van natuur op de executieve functie aandacht (Faber Taylor & Kuo, 2009; Schutte et al., 2015). Dit zou kunnen betekenen dat de herstellende invloed van natuur specifiek geldt voor een bepaalde executieve functie. Executieve functies vertonen een hoge samenhang door hun gemeenschappelijke grondslag in cognitief
vermogen, maar worden ook deels verklaard door een unieke vaardigheid die passend is bij de specifieke executieve functie (Miyake & Friedman, 2013). Dus natuur zou invloed kunnen hebben op de ene specifieke vaardigheid en dus specifieke executieve functie, terwijl het effect op een andere executieve functie uitblijft. Een andere mogelijkheid voor het uitblijven van een effect is het verschil in participanten. Eerder onderzoek toont na blootstelling van natuur een vooruitgang op aandacht voor kinderen met Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) (Faber Taylor & Kuo, 2009). Kinderen met ADHD vertonen mogelijk meer achterstand op executieve functies, waardoor zij meer ruimte kunnen hebben voor
verbetering na een manipulatie zoals blootstelling aan natuur. Wellicht is dit effect van blootstelling aan natuur niet hetzelfde voor kinderen zonder klinische diagnose, waardoor er geen effecten worden gevonden in huidig experiment. Toekomstig onderzoek zou zich kunnen richten op het verschil in effect van blootstelling aan natuur op kinderen met – en zonder klinische diagnose zoals ADHD.
Huidig onderzoek heeft enkele limitaties die besproken moeten worden voor het interpreteren van de resultaten. Allereerst is het streefaantal participanten voor de gewenste power van .80 niet behaald. Door de te kleine steekproef in dit onderzoek tonen de analyses een lage geobserveerde power (Bewegingshypothese: 1−β = .17; Natuurhypothese: 1−β = .23). De lage power maakt dat er een grote kans is op een type II fout: het onjuist aanhouden van de nulhypothese. Op basis van huidige power is er dus niet met zekerheid te zeggen dat het gevonden resultaat juist is (Pigee, 2016). Ten tweede is er sprake van een selectieve groep van participanten. Dit heeft niet te verwaarlozen gevolgen voor de generaliseerbaarheid naar de gehele populatie. Van de ouders was 73% hoog opgeleid (HBO of WO), wat wellicht invloed heeft op de resultaten. Onderzoek stelt dat mensen met een hoog sociaal economische status (SES), waar opleidingsniveau een onderdeel van is, wellicht minder profiteren van natuur. Mensen met een hoge SES komen over het algemeen meer in aanraking met natuur ook verder van hun leefomgeving, waardoor er een plafondeffect kan optreden, het
zogenaamde maximum aan invloed van de natuur is dan bereikt. Terwijl mensen met een lage SES meer sensitief voor de invloed van natuur rondom hun leefomgeving zijn doordat zij minder vaak in aanraking komen met natuur verder weg van hun leefomgeving (De Vries et al., 2003). Ten derde mist er consensus in het meten van inhibitie. Zo wordt er gebruik gemaakt van verschillende testen en ook in het gebruik van de Stroop kleur-woord test is er geen consensus (MacLeod, 1991). Onderzoeken die gebruik maakten van de Stroop kleur-woord test verschillen in het gebruik van de kaarten (Bull & Scerif, 2001; Van der Niet et al.,
2015), instructie (Buck, Hillman, & Castelli, 2007; Faber Taylor, Kuo, & Sullivan, 2002) en scoring (Alves et al., 2012; St Clair-Thompson & Gathercole, 2006), dit vermoeilijkt
vergelijking tussen de uitkomsten aanzienlijk. Tevens wordt gesteld dat de Stroop kleur-woord test ook andere vaardigheden meet, zoals bijvoorbeeld kleurverwerking en articulatiesnelheid (Miyake & Friedman, 2013). Dit zorgt voor fouten in de meting van inhibitie waardoor eventueel niet puur het construct inhibitie wordt gemeten. De laatste limitatie heeft ook te maken met de meting van de Stroop kleur-woord test. Huidig onderzoek maakt deel uit van een groter experiment waarin twee testen afgenomen worden voorafgaand aan de Stroop kleur-woord test. Het zou zo kunnen zijn dat het effect van beweging of natuur door het afnemen van twee eerdere testen al verloren is gegaan bij de Stroop kleur-woord test. Dit blijkt echter niet het geval in het onderzoek van Schutte en collega’s (2015), waar
inhibitie wel als eerste wordt gemeten na de blootstelling aan een natuurwandeling. Hierna wordt geen effect gevonden terwijl dit wel gevonden wordt op de tweede meting naar aandacht.
Ondanks deze limitaties zijn er ook sterke punten die spreken voor de opzet van het onderzoek. Ten eerste is de uitvoering van een gerandomiseerd, gecontroleerd experiment goed gelukt. Het gedetailleerde protocol heeft ervoor gezorgd dat kinderen in dit onderzoek zoveel mogelijk op dezelfde manier benadert zijn, op de manipulatie van condities na. Uitkomsten van een dergelijk gecontroleerd experiment zouden, mits voldoende power, tot causale gevolgstrekkingen kunnen leiden. Een ander sterk punt heeft betrekking op de generaliseerbaarheid naar participanten van een hoge SES in Nederland. De participanten waren namelijk afkomstig uit verschillende groottes van steden en verspreid over het land.
In huidig onderzoek ontbrak er bewijskracht (power) om een eventueel bestaand effect te kunnen aantonen. Voor vervolgonderzoek wordt geadviseerd om huidige experimentele opzet nogmaals uit te voeren bij een steekproef die groot genoeg is om de gewenste power te
behalen, pas dan kan met zekerheid gezegd worden of er een verschil tussen de condities bestaat.
Kinderen komen tegenwoordig steeds minder in aanraking met natuurrijke
omgevingen dan vroeger (Park & Riley, 2015). Door de groeiende verstedelijking verandert het leven van kinderen, wat gevolgen kan hebben voor hun welzijn (Schutte et al., 2015). Kinderen hebben daarom tegenwoordig wellicht andere ondersteuningsbehoeften. Huidig onderzoek heeft geen bewijs gevonden voor een voordelig effect van blootstelling aan natuur op inhibitie van kinderen, maar door de limitaties moet het experiment gerepliceerd worden om dit uit te sluiten. Door de groeiende interesse naar de invloed van natuur op mensen zal het niet lang duren voordat de onderzoekswereld met antwoorden zal komen.
Referenties
Almanza, E., Jerrett, M., Dunton, G., Seto, E., & Pentz, M. A. (2011). A study of cummunity design, greenness, and psysical activity in children using satellite, GPS and
accelerometer data. Health & Place, 18, 46-54. doi:10.1016/j.healthplace.2011.09.003
Alves, C. R. R., Gualano, B., Takao, P. P., Avakain, P., Fernandes, R. M., Morine, D., & Takito, M. Y. (2012). Effects of acute physical exercise on executive functions: A comparison between aerobic and strength exercise. Journal of Sport & Exercise Psychology, 34, 539-549. doi:10.1076/1380-3395(200008)22:4;1-0;FT518. Berman, M. G., Jonides, J., & Kaplan, S. (2008). The cognitive benefits of interacting with
nature. Psyhological Science, 19, 1207-1212. doi:10.1111/j.1467-9280.2008.02225.x Best, J. R., Miller, P. H., & Jones, L. L. (2009). Author’s personal copy executive functions
after age 5: Changes and correlates. Developmental Review, 29, 180–200. doi:10.1016/j.dr.2009.05.002
Buck, S. M., Hillman, C. H., & Castelli, D. M. (2007). The relation of aerobic fitness to stroop task performance in preadolescent children. Medicine & Science in Sports & Exercise, 40, 166-172. doi:10.1249/mss.0b013e318159b035
Bull, R., & Scerif, G. (2001). Executive functioning as a predictor of children’s mathematics ability: Inhibition, switching, and working memory. Developmental
Neuropsychology, 19, 273-293. doi:10.1207/S15326942DN1903
Chang, Y. K., Labban, J. D., Gapin, J. I., & Etnier, J. L. (2012). The effects of acute exercise on cognitive performance: A meta-analysis. Brain Research, 1453, 87-101.
COTAN Documentatie NIP. (2002). Stroop kleur-woordtest. [Normeringsonderzoek].
Geraadpleegd van: https://www.cotandocumentatie.nl/beoordelingen/b/13536/stroop-kleur-woordtest/
Davis, C. L., Tomporowski, P. D., McDowell, J. E., Austin, B. P., Miller, P. H., Yanasak, N. E., Allison, J. D., & Naglieri, J. A. (2011). Exercise improves executive function and achievement and alters brain activation in overweight children: A randomized
controlled trial. Health Psychology, 30, 91-98. doi:10.1037/a0021766.Exercise De Vries, S., Verheij, R. A., Groenewegen, P. P., & Spreeuwenberg, P. (2003). Natural
environments – healthy environments? An exploratory analysis of the relationship between greenspace and health. Environment and Planning, 35, 1717-1731. doi:10.1068/a35111
Diamond, A. (2013). Executive functions. Annual Review of Psychology, 64, 135-168. doi:10.1146/annurev-psych-113011-143750
Diamond, A. (2014). Understanding executive functions: What helps or hinders them and how executive functions and language development mutually support one another. Perspectives on Language and Literacy, 7, 7-11. Geraadpleegd van:
http://www.devcogneuro.com/Publications/Diamond%202014%20Intro%20Spring% 202014%20Final.pdf
Diamond, A., & Lee, K. (2011). Interventiosn shown to aid executive function development in children 4 to 12 years old. Science, 333, 959, 964. doi:10.1126/science.1204529 Faber Taylor, A., & Kuo, F. E. (2009). Children with attention deficits concentrate better after
walk in the park. Journal of Attention Disorders, 12, 402-409. doi:10.1177/1087054708323000
Faber Taylor, A., Kuo, F. E., & Sullivan, W. C. (2001). Coping with ADD. The surprising connection to green play settings. Environment and Behavior, 33, 54-77.
doi:10.1177/00139160121972864
Faber Taylor, A. Kuo, F. E., & Sullivan, W. C. (2002). Views of nature and self-discipline: Evidence from inner city children. Journal of Environmental Psychology, 22, 49-63. doi:10.1006/jevp.2001.0241
Gidlöf-Gunnarsson, A., & Öhrström, E. (2007). Noise and well-being in urban residential environments: The potential role of perceived availability to nearby green areas. Landscape and Urban Planning, 83, 115-126.
doi:10.1016/j.landurbplan.2007.03.003
Global Health Organisation. (2017). Urban population growth. [Data]. Geraadpleegd van: http://www.who.int/gho/urban_health/situation_trends/urban_population_growth_tex t/en/
Groenewegen, P. P., Van Den Berg, A. E., De Vries, S., & Verheij, R. A. (2006). Vitamin G: Effects of green space on health, well-being, and social safety. BMC Public Health, 6, 1-9. doi:10.1186/1471-2458-6-149
Hoza, B., Smith, A. L., Shoulberg, E. K., Linnea, K. S., Dorsch, T. E., Blazo, J. A., Alerding, C. M., & McCabe, G. P. (2014). A randomized trial examining the effects of aerobic physical activity on attention-deficit/hyperactivity disorder symptoms in young children. Journal of Abnormal Child Psychology, 43, 655-667. doi:10.1007/s10802-014-9929-y
Kagan, J. (1966). Reflection-impulsivity: The generality and dynamics of conceptual tempo. Journal of Abnormal Psychology, 71, 17-24. doi:10.1037/h0022886
Kaplan, S. (1995). The restorative benefits of nature: Towards an integrative framework. Journal of Environmental Psychology, 15, 169-182. doi:10.1016/0272-4944(95) 90001-2
Kaplan, S., & Berman, M. G. (2010). Directed attention as a common resource for executive functioning and self-regulation. Perspectives on Psychological Science, 5, 43-57. doi:10.1177/1745691609356784
Kaplan, R., & Kaplan, S. (1989). The experience of nature: A psychological perspective. Cambridge, New York: Cambridge University Press.
Karr, J. E., Areshenkoff, C. N., Rast, P., & Garcia-Barrera, M. A. (2014). An empirical comparison of the therapeutic benefits of physical exercise and cognitive training on the executive functions of older adults: A meta-analysis of controlled trials.
Neuropsychology, 28, 829-845. doi:10.1037/neu0000101
MacLeod, C. M. (1991). Half a century of research on the stroop effect: An integrative review. Psychological Bulletin, 109, 163-203. doi:10.1037/0033-2909.109.2.163 Maller, C., Townsend, M., Pryor, A., Brown, P., & St Leger, L. (2005). Healthy nature
healthy people: ‘Contact with nature’ as an upstream health promotion intervention for populations. Health Promotion International, 21, 45-54.
doi:10.1093/heapro/dai032
Mayr, S., Erdfelder, E., Buchner, A., & Faul, F. (2007). A short tutorial of G*Power. Tutorials in Quantitative Methods for Psychology, 3, 51-59.
doi:10.20982/tqmp.03.2.p051
Miyake, A., & Friedman, N. P. (2013). The nature and organization of individual differences in executive functions: Four general conclusions. Current Directions in
Neyens, L. G. J., & Aldenkamp, A. P. (1996). Stability of cognitive measures in children of average ability. Child Neuropsychology, 3, 161-170.
doi:10.1080/09297049708400639
Park, M., & Riley, J. (2015). Play in natural outdoor environments: A healthy choice. Dimensions of Early Childhood, 43, 22-28. Geraadpleegd van:
http://southernearlychildhood.org/upload/pdf/Dimensions_Vol43_2_ParkRiley_1.pdf Pearson, D. G., & Craig, T. (2014). The great outdoors? Exploring the mental health benefits
of natural environments. Frontiers in Psychology, 5, 1-4. doi:10.3389/fpsyg.2014.01178
Pigee. (2016). The power dialogues [Blog post]. Geraadpleegd van: https://pigee.wordpress.com/2016/09/13/the-power-dialogues/
Pretty, J., Peacock, J., Hine, R., Sellens, M., South, N., & Griffin, M. (2007). Green exercise in the UK countryside: Effect on health and psychological well-being, and
implications for policy and planning. Journal of Environmental Planning and Management, 50, 211-231. doi:10.1080/09640560601156466
Schutte, A. R., Torquati, J. C., & Beattie, H. L. (2015). Impact of urban nature on executive functioning in early and middle childhood. Environment and Behavior, 49, 3-30. doi:10.2304/ciec.2004.5.1.10
St Clair-Thompson, H. L., & Gathercole, S. E. (2007). Executive functions and achievements in school: Shifting, updating, inhibition, and working memory. The Quarterly
Journal of Experimental Psychology, 59, 745-759. doi:10.1080/17470210500162854 Stroop, J. R. (1935). Studies of inteference in serial verbal reactions. Journal of Experimental
Psychology, 18, 643-662. doi:10.1037/0096-3445.121.1.15
Taras, H. (2005). Physical activity and student performance at school. Journal of School Health, 6, 214-218. doi:10.1111/j.1746-1561.2005.00026.x
Tennessen, C. M., & Cimprich, B. (1995). Views of nature: Effects on attention. Journal of Environmental Psychology, 15, 77-85. doi:10.1016/0272-4944(95)90016-0
Unicef. (2012). The state of the world’s children 2012. Children in an urban world. [Rapport]. Geraadpleegd van:
https://www.unicef.nl/media/446840/sowc_2012_executive_summary_lores_pdf_en _embargoed_12132011.pdf
Van den Berg, A. (2013). Jeugd, natuur, gezondheid. [Factsheet]. Geraadpleegd van:
https://www.ivn.nl/sites/default/files/project/attachments/Factsheet%20Scharrelkids. pdf
Van den Berg, A. E., Hartig, T., & Staats, H. (2007). Preference for nature in urbanized societies: Stress, restoration, and the pursuit of sustainability. Journal of Social Issues, 63, 79-96. doi:10.1111/j.1540-4560.2007.00497.x
Van den Berg, A., & Van den Berg, M. (2001). Van buiten word je beter. Een essay over de relatie tussen natuur en gezondheid. [Essay]. Geraadpleegd van:
http://edepot.wur.nl/19819
Van der Niet, A. G., Smith, J., Scherder, E. J. A., Oosterlaan, J., Hartman, E., & Visscher, C. (2015). Associations between daily physical activity and executive functioning in primary school-aged children. Journal of Science and Medicine in Sport, 18, 673-677. doi:10.1016/j.jsams.2014.09.006
Verburgh, L., Königs, M., Scherder, E. J. A., & Oosterlaan, J. (2013). Physical exercise and executive functions in preadolescent children, adolescents and young adults: A meta-analysis. British Journal of Sports Medicine, 48, 973-979. doi:10.1136/bjsports-2012-091441
White, M. P., Alock, I., Wheeler, B. W., & Depledge M. H. (2013). Would you be happier living in a greener urban area? A fixed-effects analysis of panel date. Psychological Science, 24, 920-928. doi:10.1177/0956797612464659
Tabel 1
Beschrijvende statistieken ‘bewegingshypothese’ Beweging ( n = 37) Geen beweging (n = 11) Nameting M SD M SD Snelheid 145.19 47.11 134.73 47.11 Accuraatheid 88.03 10.70 89.18 12.41 Efficiëntie .66 .20 .74 .26
Noot. In tabel 1 zijn de nametingen gemiddelde scores en standaarddeviaties voor de
wandelcondities en de controleconditie weergegeven op de nametingen van de Stroop kleur-woord test. Snelheid is het aantal seconde op kaart 3. Accuraatheid is het aantal goede woorden op kaart 3. En efficiëntie is een deling van accuraatheid door snelheid.
Tabel 2
Multivariate tests covariaten en hoofdeffect ‘bewegingshypothese’
df Error df F p Wilks’ Lambda Partial Eta Squared 1−β Seconde voormeting 3 41 2.15 .11 .86 .14 .51 Accuraatheid voormeting 3 41 8.78 .00 .61 .39 .99 Efficiëntie voormeting 3 41 6.34 .00 .68 .32 .95 Beweging 3 41 .66 .58 .95 .05 .17
Tabel 3
Beschrijvende statistieken ‘natuurhypothese’
Noot. In tabel 2 zijn de nametingen gemiddelde scores en standaarddeviaties voor de natuur -, wijk- en controleconditie weergegeven op de nametingen van de Stroop kleur-woord test. Snelheid is het aantal seconde op kaart 3. Accuraatheid is het aantal goede woorden op kaart 3. En efficiëntie is een deling van accuraatheid door snelheid.
Tabel 4
Multivariate tests covariaten en hoofdeffect ‘natuurhypothese’
df Error df F p Wilks’ Lambda Partial Eta Squared 1−β Seconde voormeting 3 40 2.08 .12 .87 .14 .49 Accuraatheid voormeting 3 40 8.56 .00 .61 .39 .99 Efficiëntie voormeting 3 40 6.19 .00 .68 .32 .95 Conditie 6 80 .60 .73 .92 .04 .23 Natuur (n = 19) Wijk (n = 18) Controle (n = 11) Nameting M SD M SD M SD Snelheid 136.63 37.43 153.30 47.84 134.73 47.11 Accuraatheid 90.83 9.05 85.37 11.68 89.18 12.41 Efficiëntie .71 .20 .61 .19 .74 .26
