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November 2010


Newsletter Nr. 7 "Forschung für die Praxis" 31. Januar 2010

Editorial
Katrin Hille, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Können Sie sich eine Studie vorstellen, die im Teilchenbeschleuniger durchgeführt wird und neue Erkenntnisse darüber liefert, was unsere Welt im Innersten zusammenhält, und gleichzeitig die neue, reißfeste und das Aroma erhaltende Frischhaltefolie entwickelt? Nein? Wir auch nicht.

Das ist auch nicht unser Ansatz, wenn es um Forschungen zu Neurowissenschaften und Lernen geht. Dem ZNL geht es nicht um Studien, die sowohl im Gehirn forschen und gleichzeitig Tipps für Lehrer, Schüler und Eltern in ganz konkreten Alltagssituationen geben. In konkreten Alltagssituationen gibt es eine unüberschaubare Menge von nur schwer zu kontrollierenden Wirkfaktoren. In den neurowissenschaftlichen Labors können Wirkfaktoren isoliert werden. Doch diese Situationen kann man nicht auf einen Klassenraum übertragen.

Deshalb arbeitet das ZNL seit seinem Bestehen in Studien unterschiedlichster Art daran, die Brücke zwischen der Neurowissenschaft und der Praxis zu bauen. Zum einen sind da die neurowissenschaftlichen Grundlagenforschungen, vor allem von den Kollegen der Kognitiven Neurowissenschaft in der Ulmer Universitätsklinik für Psychiatrie und Psychotherapie III. Zum zweiten führen wir Studien auf dem Gebiet der Anwendungsforschung durch: die Erkenntnisse aus den Neurowissenschaften engen den Suchraum für unsere psychologischen Arbeiten ein. Zum dritten helfen wir bei der Evaluation und bei der Implementierung von pädagogischen Konzepten.

Dieser Newsletter stellt Studien in allen diesen Bereichen vor. Geschichten aus dem Bildungshaus liefern einen Einblick in der Arbeit der Bildungshäuser vor Ort, die den Übergang der Kinder von Kindergarten in die Grundschule fließender gestalten. Wie gelingt der Übergang? Welcher Übergang?! Schultüten zumindest könnte man schon einsparen. Lesen Sie mehr dazu im Beitrag von Constanze Koslowski.

Im Beitrag zum Projekt „Von Piccolo bis Picasso“ geht es um Kindergartenkinder und ihre Kreativität. Petra Evanschitzky und Christina Lohr haben untersucht, inwiefern sich die Förderung von Kreativität und Gestalten auf andere Entwicklungsfelder der Kinder auswirkt.

Im Manfred Spitzers Beitrag aus der Nervenheilkunde „Warum sind wir stolz?“ geht es um die Emotionen mit ihren vielen positiven Nebenwirkungen. Das ist psychologische Forschung mit großem Anwendungspotential.

Die EFA-Studie soll den Einfluss von Omega-3-Fettsäuren auf ADHS untersuchen. Was genau Lachs, Hering und Makrele mit ADHS zu tun haben könnten, lesen Sie im Beitrag von Katharina Widenhorn-Müller, Elke Scholz, Harald Bode und Simone Schwanda.

Und dann gibt es doch noch Studien, in denen es gelingt, den weiten Bogen vom Teilchenbeschleuniger zur Frischhaltefolie oder wie hier von der Neurowissenschaft bis in den Alltag zu schlagen. „Laufen macht schlau“ ist so eine Studie. Der Beitrag von Ralf K. Reinhardt und Sanna Stroth stellt genauer dar, wie mit indirekten Schlüssen auf Neurotransmitterkonzentrationen und elektrischen Ableitungen von Hirnpotenzialen Erkenntnisse über die Wirkung eines Lauftrainings gewonnen wurden. Es konnten Wirkfaktoren isoliert werden. Und auch wenn man diese Experimentalsituationen nicht auf einen Klassenraum übertragen kann – die Ergebnisse schon.

 

 

Bildungshausgeschichten
Constanze Koslowski, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Was ist das „Bildungshaus 3-10“? (nachgefragt bei der Projektleitung PD Dr. Michaela Sambanis)
Das „Bildungshaus 3-10“ ist ein Modellprojekt des Landes Baden-Württemberg, an dem sich 33 Modellstandorte beteiligen. Weitere 39 Standorte wirken als Vergleichseinrichtungen an der wissenschaftlichen Evaluationsstudie mit.
Die Modelleinrichtungen verzahnen die pädagogische Arbeit von Kindergarten und Grundschule systematisch und regelmäßig, während die Vergleichseinrichtungen bereits existierende Formen der Kooperation weiterführen.
In den Modelleinrichtungen wird eine intensive Kooperation zwischen den pädagogischen Fachkräften beider Institutionen aufgebaut. Erzieher / Erzieherinnen und Lehrer / Lehrerinnen arbeiten bei der Planung und Umsetzung der „Bildungshausangebote“, also den institutions- und jahrgangsübergreifenden Spiel- und Lernarrangements, die von Kindergarten- und Grundschulkindern gemeinsam genutzt werden, zusammen. Der Übergang vom Kindergarten in die Grundschule wird durch die regelmäßige Teilnahme an diesen gemeinsamen Angeboten fließend, Brüche werden bestmöglich abgefedert bzw. können vermieden werden.
Die wissenschaftliche Begleitung liegt beim Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen (ZNL) in Ulm und wird geleitet von PD Dr. Michaela Sambanis. Das Team besteht aus elf Mitarbeiterinnen, vorwiegend Pädagoginnen und Psychologinnen, die am 1.9.2008 ihre Arbeit aufgenommen haben.
Die wissenschaftliche Begleitung des Landesmodells „Bildungshaus 3-10“ wird aus Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung
(BMBF) und des Europäischen Sozialfonds (ESF) finanziert und hat zunächst eine Laufzeit von vier Jahren bis zum 31.08.2012.
Weitere Informationen zum Projekt „Bildungshaus 3-10“ finden Sie unter http://www.znl-bildungshaus.de.

Der Modellstandort Ilvesheim (Friedrich-Ebert-Schule, Kindergarten Rappelkiste) arbeitet bereits im dritten Jahr an der Umsetzung des Bildungshausgedankens. Im Schuljahr 2007/2008 startete man hier mit einer Bildungshausgruppe aus 48 Kindern, die sich im darauf folgenden Schuljahr 2008/2009 auf 110 Kinder erweiterte. Zu Beginn des aktuellen Schuljahres 2009/2010 kamen eine weitere erste Klasse und zwei zweite Klassen hinzu, so dass momentan über 170 Kinder Bildungshauskinder sind.
Jeweils montags, mittwochs und donnerstags treffen sich die Kinder aller Alterstufen in bunt gemischten Kleingruppen. Acht Fachkräfte planen und gestalten die Arbeit gemeinsam.
Längst ist in Ilvesheim, so lässt sich unschwer aus dieser Entwicklung schließen, Bildungshausarbeit für Kinder und Erwachsene zum festen Bestandteil der pädagogischen Arbeit geworden.
Das hinterlässt Spuren!

Dazu gehört folgende vergnügliche kleine Geschichte:

Es ging auf den Sommer 2009 zu, die Einschulung der Bildungshauskinder im Kindergarten Rappelkiste rückte näher. Wie jedes Jahr machte sich die für die zukünftigen Schulkinder verantwortliche Erzieherin Gedanken um die Schultüten. Sie sollten wie jedes Jahr im Kindergarten gebastelt werden. Natürlich war dies zuvor mit den Kindern selbst ausgiebig zu beraten. Eigene Ideen der Kinder mussten gesammelt werden, Vorschläge aus Bastelbüchern waren zu sichten und mit den Vorstellungen der Kinder abzugleichen. Schließlich sollte Farbe, Form und Detailgestaltung der persönlichen Schultüte für jedes Kind abgestimmt werden.
Als nun im Sommer 2009 das Schultütenthema im Kreis der Kinder besprochen wurde, meldeten die Kinder, für die Erzieherin höchst erstaunlich, ihre Vorbehalte an:
„Wir brauchen gar keine Schultüten zu basteln!“
„Wie, jetzt ?“ die Erzieherin war über alle Maßen irritiert. „Ihr braucht keine Schultüten?“
„Nein, Schultüten kriegen Kinder, die in die Schule kommen“, antworteten die Kinder „und wir, wir sind ja längst im Bildungshaus in der Schule. Also brauchen wir auch keine Schultüten!“
Die Einschulung und alle damit verbundenen neuen Anstrengungen und Herausforderungen, so kann gefolgert werden, muss für die Ilvesheimer Bildungshauskinder nicht mehr speziell versüßt werden. In-die-Schule-kommen hat hier für die Kinder längst den Geruch vom „Ernst des Lebens“ verloren.
Die Ilvesheimer Kinder, so wurde allerdings aus dem Kindergarten berichtet, bekamen zum Abschluss ihrer Kindergartenzeit doch eine Schultüte, was sie schließlich, man bedenke den traditionell attraktiven Inhalt, doch sehr freute. Erzieherinnen und Eltern, sei unter dem Eindruck der kleinen Geschichte augenzwinkernd angemerkt, können sich eben, im Gegensatz zu den Kindern selbst, noch nicht vorstellen, auf Schultüten zu verzichten.


Mittlerweile ist im Schuljahr 2009/2010 eine neue Generation Kindergartenkinder aus der Rappelkiste in das Bildungshaus hineingewachsen. Sie haben Freundschaft geschlossen mit der Schule, das heißt mit den älteren Kindern und mit den Lehrerinnen und diese mit ihnen. Viele Tage haben sie sich bereits im Bildungshaus getroffen und haben zusammen gespielt und gelernt, haben sowohl gezeigt, was man so kann und gleichermaßen abgeschaut, was man gern könnte.  

Wohl nur vor diesem Hintergrund konnte sich Folgendes ereignen:

„Winterolympiade“ heißt das aktuelle Thema der Bildungshausarbeit in Ilvesheim zu Beginn des neuen Jahres 2010. Viele verschiedene Spiel- und Lernaktionen werden sich für die Kinder mit „Vancouver 2010“ befassen.
Alle Bildungshausgruppen sollen in ihren Räumen, so hat man sich im Bildungshausteam überlegt, eine überdimensionale Pinnwand langsam wachsend ausgestalten. Kinderarbeiten, Zeitungsausschnitte, Karten, Flaggen, Fotos und mehr sollen hier im Laufe der Projektzeit Platz finden.
In einem Raum des Kindergartens, in dem sich regelmäßig Bildungshauskinder treffen, wird, wie geplant, eine solche Wand installiert. Eben damit fertig und in Gedanken wohl sehr nah an der altersgemischten Bildungshausgruppe sagt die Erzieherin zu einem Kind, das sie bei der Arbeit beobachtet hat: „Nun fehlt nur noch ein großes Schild mit der Überschrift „Vancouver 2010’.“ Sie wendet sich an das Kind neben ihr: „Mach` Du doch mal schnell so ein Schild, dann ist alles bereit und wir können alles anhängen, was wir wichtig finden.“
Das Kind, kaum ist der Auftrag erteilt, verschwindet eilig, offensichtlich um den Auftrag auszuführen. Die Erzieherin hat derweil anderes zu tun.
Während sie ihre andere Arbeit tut, durchfährt sie ein Gedanke, der sie erschreckt: „Was habe ich da WEM jetzt gesagt?
Habe ich da gerade einem Fünfjährigen, einem F Ü N F J Ä H R I G E N?!!, den Auftrag, ein Überschriftenschild zu schreiben, gegeben? Oh, je!“
Tatsächlich hatte sie eben dies getan.
Die Erzieherin lässt alles stehen und liegen und eilt dem Kindergartenkind nach, das sich, sicher mittlerweile ziemlich verzweifelt, mit diesem unüberlegt gegebenen Auftrag abmüht. Sie will das Kind unterstützen und die Situation freundlich auffangen. Das allerdings erweist sich als unnötig.
Noch auf dem Flur kommt besagter Fünfjähriger ihr entgegen und hält bereits ein großes Blatt in der Hand. „Fertig!“ strahlt das Kind, an dem übrigens keinerlei Anzeichen von Verzweiflung erkennbar sind, und zeigt sein Werk.
In großen, bunten Lettern steht hier: „WENGKUFER 2010“!
Die Erzieherin ist sprachlos und umgangssprachlich würde man wohl sagen: Völlig platt. Sie lobt, fragt nach dem Entstehungsweg, lobt erst recht und heftet das Überschriftenschild, nachdem sie den Namen des Autors auf ihm vermerkt hat, an die Pinnwand.
Was war geschehen?


Dieses Bildungshauskind wusste sich zu helfen. Schnell stellte sich heraus, dass es sich, wie oft bei den Schulkindern beobachtet, an einer Anlauttabelle orientiert hat und perfekt lautgetreu genau das aufgeschrieben hat, was aufgeschrieben werden sollte. Dass Schrift ein Symbolsystem ist, das man für Überschriftenschilder gut gebrauchen kann, scheint diesem Kind offensichtlich längst und ganz nebenbei bekannt geworden zu sein.

 

 

„Von Piccolo bis Picasso“ – Kreatives Gestalten als Bildungsansatz
Vier Jahre Projektarbeit finden ihren Abschluss

Petra Evanschitzky, Christina Lohr, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

„Kinder im Vorschulalter befinden sich in einer Entwicklungsphase, die in besonderem Maße von der Ausformung der Sinnessysteme gekennzeichnet ist. In dieser Zeit werden wichtige Fundamente für das Vertrauen in die eigenen schöpferischen Kräfte und Fähigkeiten gelegt.“ (Auszug Projektbeschreibung Prof. Dr. Daniela Braun)

„Von Piccolo bis Picasso“ war eines von sieben Projekten der Offensive Bildung. Ziel der Offensive Bildung war es, die frühkindliche Bildung in Kindertagesstätten im Stadtgebiet Ludwigshafen zu fördern. Die innovativen Projekte wurden im Jahr 2005 von dem städtischen Träger sowie den evangelischen und katholischen Trägerorganisationen in Ludwigshafen aus der Praxis heraus entwickelt und endeten im Dezember 2009 mit einer großen Abschlussveranstaltung (www.basf.de/basfinside). Im letzten Jahr übernahm außerdem die UNESCO die Schirmherrschaft. Alle Projekte wurden trägerübergreifend in rund 90 Kindertagesstätten umgesetzt und von anerkannten Bildungsexperten begleitet. Unterstützt werden die Projekte durch die BASF SE.

Für das Projekt „Von Piccolo bis Picasso“ wurde die Fachhochschule Koblenz, Institut für Forschung und Weiterbildung (IFW) mit Prof. Dr. Daniela Braun als Projektleitung und mit der wissenschaftlichen Begleitung durch den Projektträger beauftragt.
Das ZNL erhielt den Teilauftrag zu untersuchen, inwiefern sich die Förderung von Kreativität und Gestalten auf andere Entwicklungsfelder der Kinder auswirkt.

Ziele des Projekts
Das Projekt gliederte sich in folgende Zielbereiche: Verbesserung des Bildungsangebotes in Kindertageseinrichtungen (im Folgenden „Kita“ genannt) speziell im Bereich ästhetisch-kreativer Lernprozesse, Qualifizierung der Fachkräfte, Netzwerkgestaltung und Zusammenarbeit mit anderen Institutionen, Durchführung von pädagogischen Projekten mit Kindern in Kita im Hinblick auf kreativ–künstlerische Gestaltung; Errichtung von Kinderateliers als Gestaltungsräume mit künstlerischer Ausstattung in den Kita; Vertiefung der Zusammenarbeit mit Eltern; Schaffung einer Ausstellungsmöglichkeit für Kinderkunst im öffentlichen Raum; Evaluation der Effekte des Projektes auch im Hinblick auf die Lernprozesse der Kinder auf kognitiver, sozialer und emotionaler Ebene.
Insgesamt haben 19 Kita und Horte teilgenommen, davon neun in der ersten Projektphase 2006-2007 und zehn Kita in der Projektphase 2008-2009. Das Projekt ermöglichte den Kita eine nachhaltige, qualitative Steigerung des Bildungsangebotes im kreativ-ästhetischen Bereich durch Fortbildung, Konzeptentwicklung in den Einrichtungen, Beratung und Begleitung der Kita. Die Zusammenarbeit mit allen beteiligten Akteuren gestaltete sich äußerst kooperativ und effektiv. Die pädagogischen Fachkräfte in den Einrichtungen zeigten großes Engagement bei der Durchführung pädagogischer Projekte mit Kindern in den Kita und setzten diese kompetent um. In Bezug auf die Elternbeteiligung und das Wirken im Gemeinwesen konnte jede Kita den partizipativen und öffentlichkeitsbezogenen Gedanken des Projektes durch Workshops mit Eltern („Elternwerkstätten“) genannt und Kinderkunstausstellungen in Stadtteilen und der Ev. Friedenskirche sowie dem Wilhelm-Hack-Museum verwirklichen. Die Kinderkunstausstellung im Wilhelm–Hack–Museum war nach einer Ausstellung im Jahre 1921 in der Mannheimer Kunsthalle unter dem Titel „Der Genius im Kinde“ die erste Ausstellung im deutschsprachigen Raum mit Werken von Kindern, die wieder in einem Kunstmuseum präsentiert wurden (Braun, 2007).

Vorgehen
In der ersten Projektphase 2006/07 untersuchte die FH Koblenz die Bedingungen der Kita, der Erzieherinnen und die Qualität der Rahmenbedingungen. Das ZNL verwendete entwicklungspsychologische Testverfahren, um Erkenntnisse über die Lernprozesse der Zielkinder während des Projektes zu generieren. Die Instrumente wurden für die zweite Projektphase 2008/09 neu justiert. In Anlehnung an das Prinzip der Leuvener Engagiertheitsskala wurde seitens der FH Koblenz ein Einschätzungsbogen entwickelt, in dem sich durch Erzieherinnen beobachtete Verhaltensweisen von Kindern speziellen Kompetenzen im Kontext der Kreativitätstheorie (z.B. Problemlösekompetenz, Gestaltungskompetenz) zuordnen ließ. Das ZNL führte Videoaufzeichnungen von Kindern durch. In einer standardisierten Einzelsituation bekamen die Kinder eine Gestaltungsaufgabe,, zu deren Bewältigung ihnen eine Materialkiste mit verschiedenen Kreativ-Materialien (Farben, Papier, Klebstoffe, aber auch Recycling- und Naturmaterialien) zur Verfügung stand. Die Auswertung der Videos erfolgte mittels der Leuvener Engagiertheitsskala für Kinder (LES-K; Laevers, 1997) und einem eigens für dieses Projekt entwickelten Kategoriensystem zur Einschätzung kreativer Merkmale. Zudem wurde ein Kriterienkatalog für die Gegebenheiten in der Ausgangssituation erstellt, der für eine möglichst standardisierte Testumgebung sorgte.

Ergebnisse
Die pädagogischen Fachkräfte konnten durch die Qualifizierungsmaßnahme mit den Fortbildungsmodulen ihre Kompetenzen und Qualifikationen erheblich erweitern.
Es bleibt aber weiterhin eine Herausforderung, innerhalb eines relativ kurzen Zeitraumes von einem Jahr Effekte auf der Kindebene abzubilden. Mit den vorliegenden Ergebnissen aus dem zweiten Projektdurchlauf 2008/09 ist es jedoch teilweise gelungen, Veränderungen innerhalb der Picasso-Einrichtungen sichtbar zu machen, die auf die Bereiche hindeuten, in denen das Projekt seine Spuren im Handeln der Kinder hinterlassen hat. Und dies dergestalt, dass kreative Elemente sichtbar werden, die wiederum Rückschlüsse auf das schöpferische Denken der Kinder vermuten lassen.

Besonders die Tatsache, dass die Malaktivität gestiegen ist und die zum zweiten Messzeitpunkt entstandenen Werke häufiger in der dritten Dimension waren, lässt sich am ehesten auf den Einfluss des Picasso-Projektes zurückführen.

Dies ist vor dem Hintergrund des freien Settings besonders beachtenswert: Wir gaben den Kindern NICHT die Aufgabe, bestimmte Techniken zu verwenden oder Materialien einzusetzen, die sie in den Picasso-Projekten kennen gelernt hatten. Die sehr weit gefasste Aufgabe "Gestalte ein Fantasiewesen" ebenso wie die nicht vorhandenen Zeitvorgaben und die Aufforderung, alle Materialien verwenden zu dürfen, ließen dem Kind alle Möglichkeiten, sich auszudrücken. Der Hinweis, dass "Picasso-initiierte" Prozesse in die Spontanhandlungen der Kinder Einzug gefunden haben, ist daher durchaus bemerkenswert und zeigt das Potential des Projektes.

Natürlich sind die Ergebnisse zusätzlich von allgemeinen Bildungs- und Entwicklungsfaktoren der Kinder beeinflusst, welche nicht trennscharf von den Interventionen im Projekt abgegrenzt werden können. Das Sichtbarmachen der Transferleistung in andere Bildungsbereiche, in denen es vermeintlich nicht um Kreativität geht, bleibt aber weiterhin eine Forschungsaufgabe.

Die Untersuchungsergebnisse machen deutlich, dass das Projekt die Kinder angeregt, herausgefordert, ihre Bildungs- und Lernprozesse initiiert und unterstützt hat.

Literaturnachweise:
Braun, D. (2007): Handbuch Kreativitätsförderung. Kunst und Gestalten in der Arbeit mit
Kindern. Freiburg

Laevers, F. (Ed.) (1997). Die Leuvener Engagiertheits-Skala für Kinder LES-K. Deutsche Fassung der Leuven Involvement Scale for Young Children. Leuven: Centrum voor ErvaringsGericht Onderwijs V.Z.W. (Deutsche Fassung: K. Schlömer, BK Erkelenz)

 

 

Warum sind wir stolz? (NHK 4/2009)
Manfred Spitzer, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

„Da kannst du stolz darauf sein“, sagen wir zu jemandem, der gerade das Abitur oder irgendeine schwierige Prüfung gut bestanden hat. „Dummheit und ‚Stolz wachsen auf einem Holz“, sagt der Volksmund. Irgendwie passt das nicht so recht zusammen! Denkt man weiter darüber nach, so scheint es zwei Sorten von Stolz zu geben. Einen, der von anderen als berechtigt beurteilt wird, weil er sich nach irgendeinem Erfolg eingestellt hat (oder andere meinen, er müsse sich einstellen), und einen anderen, den andere Menschen als unberechtigt betrachten.  ....
Bitte klicken Sie hier für den kompletten Artikel (PDF)

 

 

Der Einfluss von langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren auf Verhalten und Kognition bei Kindern mit Aufmerksamkeitsdefizit-/ Hyperaktivitätsstörung - die EFA-Studie
Dr. Katharina Widenhorn-Müller, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen, Ulm
Simone Schwanda, Sozialpädiatrisches Zentrum und Kinderneurologie, Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Kinder- und Jugendmedizin
Elke Scholz, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen, Ulm
Prof. Dr. Harald Bode, Sozialpädiatrisches Zentrum und Kinderneurologie, Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Kinder- und Jugendmedizin

Ablauf und Stand der Studie:
Im April 2009 haben wir begonnen Kinder zwischen 6 und 12 Jahren mit Verdacht auf AD(H)S zu testen. Knapp 20 Probanden sind derzeit in der Interventionsphase, bzw. haben diese schon abgeschlossen. Bei weiteren 20 Probanden laufen derzeit die ersten Tests. Insgesamt sollen 110 Kinder kontinuierlich in die Studie aufgenommen werden. Mit ersten Ergebnissen ist ab Mitte 2011 zu rechnen.

Aufmerksamkeitsdefizit-/ Hyperaktivitätsstörung
Die Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS) ist eine relativ häufig diagnostizierte Störung im Kindes- und Jugendalter, die durch motorische Unruhe (Hyperaktivität), Unkonzentriertheit, erhöhte Ablenkbarkeit und Impulsivität gekennzeichnet ist. Ungefähr 4-7% aller Kinder sind davon betroffen.

Die Symptome führen bei den betroffenen Kindern zu einem geringen Selbstwertgefühl, gravierenden Schulproblemen und belasten neben den Kindern auch deren Familien und das soziale Umfeld
Seit etwa 20 Jahren wird vermutet, dass ein Mangel an Omega-3-Fettsäuren (langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäuren) eine der Ursachen von ADHS sein könnte.
In unserer Studie soll deshalb untersucht werden, ob die Einnahme von Omega-3-Fettsäuren zu einer Verbesserung der ADHS-Symptome führt.

Fettsäuren und zentrales Nervensystem
Das zentrale Nervensystem ist nach dem Fettgewebe das fettreichste Organ im menschlichen Körper. So besteht die Gehirntrockenmasse zu 50-60% aus Fetten. Das Gehirn, die Netzhaut und andere neuronalen Gewebe zeichnen sich durch einen besonders hohen Gehalt an langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren aus. Diese bestehen im Wesentlichen aus Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren.
Da mit unserer Ernährung üblicherweise relativ wenige Omega-3-Fettsäuren aufgenommen werden, wird vermutet, dass ein Mangel an diesen wichtigen Fettsäuren das Nervensystem beeinträchtigen kann. (weitere Informationen im Abschnitt „Hintergrund“)

EFA-Studie
Da die zu diesem Thema bisher veröffentlichten Studien keine eindeutigen Ergebnisse liefern, wird in Kooperation mit dem Sozialpädiatrischen Zentrum (SPZ) der Klinik für Kinder- und Jugendmedizin der Universitätsklinik Ulm eine Interventionsstudie durchgeführt.

Kinder im Alter zwischen 6 und 12 Jahren, die die Aufnahmekriterien erfüllen, können in die Studie aufgenommen werden. Die Intervention erstreckt sich über 4 Monate. Während dieser Zeit nehmen die Studienteilnehmer Kapseln ein, die entweder Omega-3-Fettsäuren oder ein sogenanntes Placebo enthalten. Das Placebo besteht aus einem Öl ohne langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäuren. Dieses Placebo ist notwendig, um die Wirkung der Omega-3-Fettsäuren beurteilen zu können (placebokontrollierte Doppelblindstudie).

Ob sich durch die Einnahme von Omega-3-Fettsäuren die ADHS Symptomatik verändert, wird zu Beginn der Studie und nach 4 Monaten untersucht. Dazu werden standardisierte Leistungstests, Konzentrationstests und Fragebögen zum Verhalten des Kindes verwendet, die für eine fundierte ADHS- Diagnostik und Verlaufskontrolle notwendig sind.

Wir suchen für die EFA Studie weiterhin Probanden. Teilnehmen können Kinder mit ADHS zwischen 6 und 12 Jahren, die kein anderes Medikament zur Behandlung von ADHS einnehmen.
Bei Interesse wenden Sie sich bitte an Frau Müller (0731-500-62013) oder Frau Scholz (0731-500-63005)

Hintergrund
Omega-3- und Omega-6-Fettsäuren:
Man unterscheidet je nach Lage der Doppelbindung im Fettsäuremolekül zwischen Omega 3- und Omega-6 Fettsäuren. Die Fettsäuren EPA (Eicosapentaensäure) und DHA (Docosahexaensäure), gehören zur Omega-3 Familie, während es sich bei AA (Arachidonsäure) um eine Omega-6 Fettsäure handelt.

Fettsäurestoffwechsel und Vorkommen der langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren (PUFAs)
Die langkettigen ungesättigten Moleküle werden im Körper entweder aus den essentiellen Vorläufermolekülen Linolsäure (Omega-6 Serie) und α-Linolensäure (Omega-3 Serie) synthetisiert, oder direkt über die Nahrung aufgenommen. Linolsäure und α-Linolensäure sind Bestandteile von pflanzlichen Ölen, Nüssen und Samen. Die biochemische Synthese von α-Linolensäure zu DHA verläuft im Menschen nur sehr unzureichend und eine ausreichende Versorgung mit den langkettigen Omega-3 Molekülen ist deshalb vor allem von den individuellen Ernährungsgewohnheiten abhängig. Da Fleisch und Milchprodukte reich an AA sind, und DHA und EPA in ausreichenden Mengen nur in fettreichem Fisch (z.B. Lachs, Makrele) vorkommen, zeichnet sich die Ernährung, zumindest in der westlichen Welt, durch eine Überversorgung mit Omega-6 PUFAs und einen Mangel an Omega-3 PUFAs aus.


Literatur
Weiland, U., Widenhorn-Müller, K. (2008). Langkettige mehrfach ungesättigte Fettsäuren - eine zusätzliche Behandlungsmöglichkeit bei Kindern mit Aufmerksamkeitsdefizit-/ Hyperaktivitätsstörung?. Nervenheilkunde 2008; 27(9); 789-793

 

 

Laufen macht schlau!
Der Einfluss von Lauftraining auf die Leistungsfähigkeit des Gehirns.

Dr. Dr. Ralf K. Reinhardt & Dr. Sanna Stroth

Ein Kooperationsprojekt der Universitäten Ulm und Karlsruhe (Prof. Klaus Bös, M.A. Matthias Schneider, Institut für Sport und Sportwissenschaft) zeigt einen Zusammenhang zwischen körperlicher Fitness und kognitiver Leistungsfähigkeit.

Neu an der Studie von Sanna Stroth (damals ZNL, Ulm) und Ralf K. Reinhardt (Akademie für Gesundheitsberufe, Universitätsklinikum Ulm) ist die Kombination unterschiedlichster Methoden (u.a. EEG und Molekularbiologie), sowie die Zielgruppe: Junge Erwachsene im Alter von 22 ± 6 Jahren.

Wissenschaftlicher Hintergrund
Die Bedeutung regelmäßiger körperlicher Aktivität für Gesundheit und Wohlbefinden steht außer Frage und ist wissenschaftlich gut belegt (Mensink, 2003).
Zunehmend wurde in den letzten Jahren deutlich, dass darüber hinaus ein Zusammenhang zwischen körperlicher Fitness und geistiger Leistungsfähigkeit besteht.
Über die physiologischen Hintergründe dieses Zusammenhangs ist bis heute wenig bekannt. Was man weiß, weiß man größtenteils aus dem Tierversuch mit Ratten und Mäusen. Hier zeigt sich, dass schon wenige Kilometer täglichen Laufrad-Trainings verblüffende Effekte haben: Das Gehirn der Nager wird stärker und besser durchblutet, neurotrophe (hormonähnliche) Substanzen werden vermehrt gebildet, was wiederum den Untergang von Neuronen hemmt und neues Zellwachstum (v.a. im Bereich des Hippokampus) begünstigt. Außerdem wird der Stoffwechsel verschiedener Neurotransmitter beeinflusst – ganz besonders Dopamin rückt hier zunehmend in das Zentrum der wissenschaftlichen Aufmerksamkeit (Hillman, Erickson, & Kramer, 2008).
Ein Problem bei der Forschung am Menschen ist, dass invasive Untersuchungsmethoden, bei denen eine Verletzung des Gehirngewebes in Kauf genommen wird, selbstverständlich nicht möglich sind.
Dennoch konnte inzwischen die wichtige Rolle des Neurotransmitters Dopamin auch beim Menschen aufgezeigt werden. Man kann sagen, dass Dopamin bei zwei unterschiedlichen Aufgaben des Gehirns eine zentrale Rolle spielt: Zum einen ist es wichtig bei der zentralen Regulation der Motorik (das wird z.B. beim Krankheitsbild des M. Parkinson deutlich), zum anderen spielt es eine wesentliche Rolle in Bezug auf kognitive Leistungsfähigkeit und Lernen, indem es ganz besonders im vorderen Teil des Gehirns (präfrontaler Kortex) die sog. Exekutiven Funktionen (Aufmerksamkeit, Fehlerkorrektur, planvolles Handeln, usw.) ermöglicht und verbessert (Colcombe & Kramer, 2003; Etnier, et al., 1997).
Ein Ziel der Studie Laufen macht schlau! war, mit Hilfe molekularbiologisch-genetischer Experimente eine Beiteiligung von Dopamin als Grundlage der zu erwartenden kognitiven Veränderungen zu belegen oder auzuschließen.
Zunächst aber ein paar Worte zum Studien-Design von Laufen macht schlau!.

Studien-Design von Laufen macht schlau!
Nachdem eine Pilotstudie 2005 grundsätzlich gezeigt hatte, dass in der bislang kaum untersuchten Gruppe junger Erwachsener eine Veränderung kognitiver Parameter infolge aeroben Ausdauer-Lauftrainings nachgewiesen werden kann, waren die Weichen gestellt für unsere umfangreiche Hauptstudie 2006.
Für die Hauptstudie Laufen macht schlau! wurden 128 Probanden der Akademie für Gesundheitsberufe gewonnen. Die Dauer des Interventionszeitraums wurde von 6 Wochen (Pilotstudie) auf 17 Wochen erhöht, für die Konzeption des Trainingsplans und für die Durchführung der Lauf-Ergometrien wurde eine Kooperation mit dem Institut für Sport und Sportwissenschaft (Leitung: Prof. Dr. Klaus Bös) der Universität Karlsruhe (TH) eingegangen. Allein die Planung individueller Trainingsintensitäten war Gegenstand einer Bachelorarbeit von Matthias Schneider (Universität Karlsruhe).
Die psychologischen Tests wurden teilweise aus der Pilotstudie übernommen (räumliches Vorstellungsvermögen), teilweise aber auch ausgeweitet, indem Tests eingeführt wurden, die die Leistung im Bereich der exekutiven Funktionen abbilden. Diese neu eingeführten Tests waren wichtig, um die Ergebnisse von Laufen macht schlau! mit anderen, ähnlich angelegten Studien vergleichen zu können.
Inzwischen hatten sich nämlich gerade die als „höhere Kontrollfunktionen“ zu umschreibenden exekutiven Funktionen als besonders sensitiv gegenüber bewegungs-induzierten Veränderungen erwiesen - zumindest bei Studien, die sich mit älteren Probanden beschäftigen.

Molekularbiologie und Genetik
Aus den Studien anderer Forschergruppen war bereits bekannt, dass im präfrontalen Kortex (PFC), da, wo die exekutiven Funktionen verarbeitet werden, der Neurotransmitter Dopamin vorherrscht. Jetzt sollte geklärt werden, ob zwischen der Veränderung kognitiver Parameter in den psychologischen Tests und dem Dopaminstoffwechsel der Probanden ein Zusammenhang besteht. Dazu untersuchten und charakterisierten Ralf K. Reinhardt und Sanna Stroth ein bestimmtes Gen in den Erbanlagen ihrer Probanden. Dieses Gen codiert für die Catechol-O-Methyltransferase (COMT), ein Enzym, das den Neurotransmitter Dopamin nach seiner Ausschüttung im PFC wieder abbaut. Von diesem Enzym gibt es 2 sog. Isoformen, die unterschiedlich schnell arbeiten .
Da wir Menschen ja über einen doppelten Erbsatz verfügen, also prinzipiell jedes Gen in doppelter Ausführung haben, waren für jeden Probanden 3 Möglichkeiten gegeben: Entweder codieren beide Genorte für die langsam arbeitende Isoform der COMT, oder beide Genorte codieren für die schnell arbeitende Isoform, oder die beiden Genorte codieren für unterschiedliche Isoformen, so dass ein Gemisch der beiden COMT-Isoformen gebildet wird (Lachman, et al., 1996).
Probanden, die reinerbig nur über die schnell arbeitende Isoform der COMT verfügen, haben als Konsequenz des effektiveren Dopamin-Abbaus einen niedrigeren Dopaminspiegel im PFC als Probanden, bei denen reinerbig die langsamer arbeitende Isoform der COMT angelegt ist. Mischerbige Probanden liegen dazwischen (Chen, et al., 2004). Experimente anderer Forschergruppen hatten bereits gezeigt, dass die Dopaminkonzentration im präfrontalen Kortex entscheidend war für die Leistungsfähigkeit im Bereich der exekutiven Funktionen. Probanden mit der schnell arbeitenden Isoform der COMT (d.h. mit relativ weniger Dopamin im präfrontalen Kortex) schnitten regelmäßig schlechter ab bei Tests, die die exekutiven Funktionen abbilden (Goldman, Weinberger, Malhotra, & Goldberg, 2009).
Der molekularbiologische Nachweis des COMT-Genotyps wurde ausgehend von Vollblut mit Hilfe der Polymerase Chain Reaction (PCR) in den Labors von Prof. Dr. Wolfgang Weidemann (Biologie I, Universität Ulm) durchgeführt.

Hirnelektrische Aktivität und Elektroenzephalogramm (EEG)
Als Erweiterung und Ergänzung der molekularbiologischen Methoden wurde die Messung der hirnelektrischen Aktivität, das Elektroenzephalogramm (EEG), eingeführt.
Neben Verfahren wie der funktionellen Magnet-Resonanz-Tomographie sind elektrophysiologische Methoden wie die Messung ereigniskorrelierter Potentiale (EKP) eine Möglichkeit zur nichtinvasiven Untersuchung der Funktionen des Zentralnervensystems. EKPs sind von der menschlichen Kopfoberfläche abgeleitete Spannungsfluktuationen, die zeitlich mit mentalen oder physischen Prozessen zusammenhängen und aufgrund ihrer hohen zeitlichen Auflösung eine genaue Schätzung zulassen, an welcher Stelle im Informationsverarbeitungsprozess die körperliche Fitness Einfluss auf das geistige Geschehen nimmt.
An der EEG-Untersuchung nahmen aus der großen Teilnehmergruppe 30 (freiwillige und zufällig ausgewählte) Probanden teil. Während der Untersuchung saßen die Probanden in einem bequemen Stuhl und lösten eine vorgegebene Aufgabe bei der sie auf bestimmte Reizte mit einem Tastedruck reagieren mussten, während sie andere Reize als irrelevant einstufen und ignorieren mussten.
Jeder Durchgang wurde dabei durch einen Hinweisreiz angekündigt, der entweder im Sinne der folgenden Aufgabe war oder, im Gegenteil, die Probanden in die Irre führte. Währenddessen wurde von 64 Elektroden, die am Kopf angebracht waren, die hirnelektrische Aktivität abgeleitet.

Ergebnisse von Laufen macht schlau!
In sämtlichen psychologischen Tests konnten sich die Probanden der Läufergruppe über den 17-wöchigen Interventionszeitraum deutlicher verbessern, als die Probanden der Kontrollgruppe. Analytische Betrachtungen ergaben, dass in der Läufergruppe ganz besonders die anfangs weniger fitten Probanden vom Lauftraining profitierten, und dass diejenigen, die ihre Fitness am deutlichsten verbessern konnten, auch in den Tests die deutlichsten Verbesserungen vorwiesen.
Bedingt durch die besondere Anlage der Studie (Einbeziehung von Molekularbiologie und Genetik) konnten darüber hinaus Zusammenhänge zwischen Lauftraining, Leistung im psychologischen Test und Genotyp untersucht werden. Hier zeigte sich, dass gerade diejenigen Probanden, die reinerbig über die schnell arbeitende COMT-Isoform verfügen (und in den Tests schlechter abgeschnitten hatten), deutlicher vom Lauftraining profitieren als alle anderen. Waren die Testergebnisse zwischen den unterschiedlichen Genotypen zu Beginn der Studie noch sehr unterschiedlich, so konnten sich die Probanden mit der schnell arbeitenden Isoform im Verlauf der Studie deutlicher verbessern, und hatten zum Ende der Studie nahezu aufgeschlossen zu den Probanden mit der langsameren COMT-Isoform.
Somit war bzw. ist ein direkter Zusammenhang zwischen Dopamin-Stoffwechsel und der Verbesserung kognitiver Parameter durch aerobes Ausdauertraining belegt.
Hinsichtlich der hirnelektrischen Aktivität sind die Ergebnisse nicht weniger bedeutsam: Es zeigte sich, dass die Fokussierung von Aufmerksamkeit während der Aufgabenbearbeitung effizienter funktionierte. Insgesamt zeigten die fitteren Probanden eine bessere Leistung in der Aufgabe: es gelangen ihnen mehr korrekte Antworten und sie benötigten weniger Zeit. Dabei wies ihr Gehirn während der Reaktionsvorbereitung mehr Aktivierung auf und kam anschließend, während der Reaktionsüberwachung mit entsprechend weniger hirnelektrischer Aktivität aus.
Die körperliche Fitness trägt also offensichtlich dazu bei, dass das Gehirn effizienter arbeiten kann.
Schlussfolgernd konnte in der vorliegenden Untersuchung gezeigt werden, dass junge und gesunde Probanden von einem körperlichen Ausdauertraining im Bereich kognitiven Flexibilität sowie der Reaktionsüberwachung als profitieren und dass insbesondere im Stadium der Reaktionsvorbereitung der Einfluss körperlicher Fitness zum Tragen kommt. Als einer der Wirkfaktoren dieses Einflusses wird eine Optimierung des zentral verfügbaren Dopamins angenommen.

Konsequenzen aus Laufen macht schlau! Häufig gestellte Fragen.
Was ist das Besondere der vorliegenden Studie? Was ist neu? Welche Konsequenzen können aus der Studie gezogen werden?
Laufen macht schlau! ist nicht die erste Studie, die die enorme Bedeutung körperlicher Aktivität hervor hebt. Zahlreiche Studien deuten in dieselbe Richtung und unterstreichen die insgesamt gesundheitsfördernde Bedeutung körperlicher Aktivität. Auch die Bedeutung körperlicher Aktivität für unser Gehirn ist seit einigen Jahren bekannt, allerdings bislang v.a. an Älteren und psychisch Kranken untersucht und belegt. Laufen macht schlau! beschäftigt sich mit der bislang wenig untersuchten Gruppe gesunder, junger Erwachsener. Die Studie zeigt, dass auch in einem Alter, in dem unser Gehirn seine maximale Leistungsfähigkeit erreicht, körperliche Aktivität geeignet ist, kognitive Kapazitäten weiter zu verbessern und zu beschleunigen.
Laufen macht schlau! liefert Argumente für ein „bewegtes Leben“. Die Studie sollte Jugendliche und junge Erwachsene ermutigen, Sport zu treiben, und sie sollte Kommunen und Institutionen motivieren, der angesprochenen Zielgruppe sportliche Aktivität zu ermöglichen. Schulsport und Hochschulsport müssen gestärkt und ausgebaut werden. Die durch Laufen macht schlau! gewonnenen Erkenntnisse müssen in der Öffentlichkeit bekannt gemacht werden. Je mehr Menschen Freude an der Bewegung gewinnen, um so größer wird der Vorteil sein, den unsere Gesellschaft insgesamt daraus ziehen kann. Hier, in der Hervorhebung körperlicher Aktivität insbesondere für die Zielgruppe junger Erwachsener liegt die größte Bedeutung der vorgestellten Studie.

Wie häufig muss trainiert werden, und welche Sportarten bringen den meisten Nutzen?
Was zunächst wichtig ist, ist eine gewisse Regelmäßigkeit des Trainings. Ziel sollte es sein, körperliches Training auf Dauer in unseren Lebensrhythmus einzubauen. Die Trainingshäufigkeit richtet sich selbstverständlich auch nach den zeitlichen Möglichkeiten des Einzelnen. Es ist sicher besser, wenig Sport zu treiben, als gar keinen Sport zu treiben. Anzustreben wäre allerdings eine Trainingshäufigkeit von 3 Mal pro Woche. Die Dauer der jeweiligen Einheiten richtet sich nach der persönlichen Fitness. Anfänger sollten langsam beginnen. Zunächst sollte ein Gesundheitscheck beim Arzt erfolgen, das ist ganz besonders wichtig, wenn die letzte sportliche Aktivität längere Zeit zurück liegt. Wenn vom Arzt grünes Licht gegeben wird, sollten am Anfang Einheiten von nicht mehr als 30 Minuten Dauer stehen, die Belastung sollte so ausgerichtet sein, dass man zwar in´s Schwitzen, aber keinesfalls stark außer Atem kommt. Erst nach und nach sollte die Intensität dann gesteigert werden. Wer am Ende 3 Mal pro Woche eine Stunde körperlichen Trainings absolviert, darf stolz auf sich sein, und wird auf Dauer ganz sicher vielfältig davon profitieren.
Die Frage, welche Sportart den meisten Nutzen bringt, kann aus neurowissenschaftlicher Sicht nicht seriös beantwortet werden. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse beziehen sich v.a. auf Lauftraining und Radtraining. Grund dafür ist nicht etwa, dass die Wissenschaftler sich von diesen beiden Disziplinen ganz besonders deutliche Effekte erhoffen. Der Grund liegt darin, dass wissenschaftliche Untersuchungen so angelegt sein müssen, dass Ursache und Wirkung in einem möglichst klaren, eindeutigen Zusammenhang stehen.
Hoch komplexe Sportarten wie z.B. Tanzen oder Kampfsport stellen große Anforderungen an ganz verschiedene Systeme unseres Körpers und machen eine Ursache-Wirkungs-Betrachtung nahezu unmöglich. Laufen oder Radfahren sind relativ einfache körperliche Aktivitäten, die ggf. sogar in Isolation auf einem Laufband oder Fahrradergometer durchzuführen sind. So können im Experiment zahlreiche „Störreize“ ausgeschaltet werden.
Die Antwort eines Neurowissenschaftlers auf die Frage nach der richtigen Sportart kann also nur sein: Gut untersucht sind v.a. Laufen und Radfahren, teilweise auch Walking.
 Es gibt allerdings keinerlei Grund zur Annahme, dass andere Sportarten wie Tanzen, Kampfsport, Fußball oder Handball nicht denselben Nutzen bringen.
 Möglicherweise ist der Nutzen in komplexeren Sportarten und/oder Mannschaftssportarten sogar noch größer, nur gibt es bislang keine wissenschaftlichen Studien, die das zweifelsfrei belegen oder einen Vergleich ermöglichen.
Was allerdings gesagt werden kann: Sport muss Spaß machen!
Wer sich widerwillig zum Sport zwingt, darf nicht mit großen Erfolgen rechnen. Sportliche Aktivität muss den Bedürfnissen des Einzelnen angepasst sein. Die Möglichkeiten, und die Vielfalt der Angebote ist groß. Ob Walking, Lauftraining oder gar sportlicher Wettkampf, die Freude an der körperlichen Aktivität sollte im Vordergrund stehen. Dann werden auch die kognitiven Verbesserungen im Rahmen der individuellen Möglichkeiten folgen.

Autoren:

Dr. Sanna Stroth
Klinik und Poliklinik für Psychiatrie und Psychotherapie der Heinrich-Heine Universität
LVR Klinikum Düsseldorf
Bergische Landstr. 2
D-40629 Düsseldorf
Tel.: 0211/922-2771
Email: Sanna Stroth

Dr. Dr. Ralf K. Reinhardt
Universitätsklinikum Ulm
Akademie für Gesundheitsberufe
Schlossstraße 38
D-89079 Ulm-Wiblingen
Tel.: 0731/500-68006
Email: Ralf Reinhardt

Eine ausführliche Darstellung aller Ergebnisse ist unter http://vts.uni-ulm.de/doc.asp?id=7022 in der Doktorarbeit von Sanna Stroth und unter http://digbib.ubka.uni-karlsruhe.de/volltexte/1000012032 in der Promotion von Ralf K. Reinhardt einzusehen.

Literatur
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Newsletter Nr. 8 "Exekutive Funktionen" 15. Juni 2010

Editorial
Manfred Spitzer und Sabine Kubesch, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Zur Definition und Bedeutsamkeit exekutiver Funktionen für die pädagogische Praxis
Exekutive Funktionen, die auch als exekutive oder kognitive Kontrolle bezeichnet werden, steuern unser Denken und Verhalten. Exekutive Funktionen ermöglichen es uns, Entscheidungen zu treffen, planvoll aber auch flexibel und zielgerichtet vorzugehen, das eigene Handeln zu reflektieren und dieses ggf. zu korrigieren. Wir brauchen exekutive Funktionen folglich nicht, um nach einer Tasse Kaffee zu greifen. Vielmehr brauchen wir sie, um in Schule, Studium und Beruf erfolgreich zu sein, wo diese zentralen Gehirnfunktionen ständig gefordert sind.

Zu den exekutiven Funktionen zählen das Arbeitsgedächtnis, die Inhibition und die kognitive Flexibilität. Das Arbeitsgedächtnis ist trotz seiner begrenzten Speicherkapazität von etwa 5 bis 7 Elementen wie Worte, Objekte und Ziffern über einen Zeitraum von nur wenigen Sekunden von großer Bedeutung. Es ermöglicht eine aktive Aufrechterhaltung aufgabenrelevanter Informationen, die für weitere Operationen benötigt werden. Bei Kopfrechenaufgaben wie 97+13–5+9 beispielsweise muss man sich, während man die Zahl 13 zu 97 addiert, mit Hilfe des Arbeitsgedächtnisses merken, dass man anschließend von der errechneten Summe zunächst die Zahl 5 subtrahiert und in einem weiteren Rechenschritt die Zahl 9 addiert. Ein gut funktionierendes Arbeitsgedächtnis ermöglicht es zudem, sich an eigene Handlungspläne oder an Instruktionen anderer Personen besser zu erinnern, wodurch Handlungsalternativen verstärkt berücksichtigt werden können. Das Arbeitsgedächtnis ist darüber hinaus in der Lage, die gespeicherten Informationen derart zu verwenden, dass komplexe kognitive Funktionen wie die Sprache entstehen können.

Die Inhibition, d.h. die kontrollierte Verhaltenshemmung bzw. Selbstregulation (die Steuerung des Verhaltens unter Berücksichtigung emotionaler Prozesse bzw. in sozialen Situationen), ist eine weitere wichtige exekutive Funktion, die flexibles Verhalten ermöglicht. Sich in einer bestimmten Weise zu verhalten bedeutet immer auch, sich auf viele andere Weisen NICHT zu verhalten. Vielfach bedeutet dies wiederum, nicht ständig von äußeren Bedingungen, den eigenen Emotionen oder fest verankerten Verhaltensweisen beeinflusst zu sein, sondern zielgerichtet und flexibel zu handeln. Durch die Fähigkeit, Verhalten zu hemmen, gelingt es damit, diejenigen Aktivitäten oder Handlungen zu vermeiden, die einem angestrebten Ziel oder dem aktuellen Kontext entgegenstehen. Mit einer guten Inhibition fällt es also leichter, den Fernseher nicht einzuschalten, sondern mit den Hausaufgaben zu beginnen, den Ausdauerlauf auch bei Regen zu starten, auf das zweite Kuchenstück zu verzichten oder einen Konflikt mit Worten und nicht mit Fäusten auszutragen. Die Inhibition und Selbstregulationsfähigkeit unterstützen auf diese Weise selbstdiszipliniertes Verhalten und dienen der Willensbildung.

Eine gut ausgebildete kognitive Flexibilität, die auf dem Arbeitsgedächtnis und der Inhibition aufbaut, ermöglicht es, sich auf neue Anforderungen schnell einstellen zu können. Sie beschreibt zudem die Fähigkeit, Personen und Situationen aus anderen, neuen Perspektiven zu betrachten und zwischen diesen Perspektiven zu wechseln. Eine gut ausgebildete kognitive Flexibilität hilft damit, offen zu sein für die Argumente anderer, aus Fehlern zu lernen und sich auf neue Lebenssituationen und Arbeitsanforderungen schneller und besser einzustellen.

Inhalte des Newsletters
Am ZNL befasst sich die Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“ mit dem kognitiven und körperlichen Training exekutiver Funktionen von Kindern und Jugendlichen. Exekutive Funktionen stehen im Zusammenhang mit der Schuleignung, der schulischen Lernleistung und der sozial-emotionalen Entwicklung von Heranwachsenden. Sabine Kubesch und Laura Walk geben im ersten Beitrag dieses Newsletters einen Überblick über aktuelle Studienergebnisse zu exekutiven Funktionen, die für die pädagogische Praxis von Relevanz sind.

Um diese Erkenntnisse für Familien, Kindergarteneinrichtungen und die schulische Praxis nutzbar zu machen, entwickelt die Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“ des ZNL seit Januar 2010 in Zusammenarbeit mit der Wehrfritz GmbH und mit Unterstützung der Metzler-Stiftung das Spiel- und Lernprogramm Fex. Darüber informieren der Newsletterartikel „Fex - Förderung exekutiver Funktionen“, unsere Fex Broschüre und die Fex-Homepage.

Fex wurde erstmals auf der Didacta 2010 der Öffentlichkeit vorgestellt. Am 16. März hielt Manfred Spitzer den Eröffnungsvortrag mit dem Titel „Selbstkontrolle - Gehirnforschung zu den Grundlagen des Lernens“. Die Aufzeichnung des Vortrags finden Sie auf der Fex-Seite von Wehrfritz.

In dem Projekt „Förderung der Selbstregulation in der Grundschule“, das in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Kultusministerium und mit Unterstützung der Metzler-Stiftung erfolgt, erarbeiten 14 Lehrerinnen aus 11 bayerischen Grundschulen im intensiven Austausch mit Mitarbeitern des ZNL und mit Wehrfritz Methoden und Materialien zur Förderung der Selbstregulation und weiterer exekutiver Funktionen von Grundschulkindern. Der Beitrag „Wie Fex in die Schule kam“ von Laura Walk und Sabine Kubesch beschreibt dieses interdisziplinäre Projekt.

Anschließend erläutern Susanne Häberle und Sabine Kubesch in „Exekutive Funktionen – die Basis für Lernleistung oder weshalb Lernen so schwer fallen kann“, alltägliche Lernsituationen, die im Zusammenhang mit exekutiven Funktionen stehen und die Ursache dafür sein können, weshalb erfolgreiches Lernen und Unterrichten oftmals nur eingeschränkt gelingen. Die Autorinnen zeigen, dass erfolgreiches Lernen bereits vor dem Lernen beginnt und in starkem Maße von exekutiven Funktionen abhängt, die spielerisch gefördert werden können.

Die Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“ arbeitet in ihren Projekten mit Experten aus den Bereichen Pädagogik, Schulpsychologie, Kinder- und Jugendpsychiatrie und Sport zusammen. Die Experten aus den verschiedenen Fachbereichen unterstützen die ZNL-Arbeitsgruppe als freie Mitarbeiter:

Der Diplomlehrer Detlef Wittmann leitet das Lernstudio ELEA, eine lerntherapeutische Praxis in Coburg. Er liefert einen „Erfahrungsbericht zur Förderung exekutiver Funktionen von Kindern mit Legasthenie und Dyskalkulie“.

Karsten Schaper, Schulpsychologe an der Schulpsychologischen Beratungsstelle der Landeshauptstadt Düsseldorf, befasst sich in seinem Newsletterbeitrag mit „Exekutiven Funktionen aus der Perspektive der Schulpsychologie“. Eingeleitet wird dieser Beitrag mit der Vorstellung eines Tests zur Untersuchung der Selbstregulationsfähigkeit von Kindern, der Aussagen über deren späteren Lebenserfolg zulässt.

Markus Karr ist Facharzt für Kinder und Jugendpsychiatrie an der Tagesklinik und Institutsambulanz Potsdam am Asklepios Fachklinikum. Er geht in seinem Beitrag auf die „Förderung exekutiver Funktionen bei aufmerksamkeitsgestörten und hyperkinetischen Kindern (ADHS)“ ein.

Der Newsletter schließt mit einem Interview mit Armin Emrich und Frieder Beck zu „Exekutiven Funktionen im Hochleistungssport und in der Schule“. Armin Emrich ist Fachleiter Sport am Oberschulamt Freiburg und ehemaliger Handballnationalspieler und -trainer. Frieder Beck unterrichtet am Gustav-Stresemann Gymnasium in Fellbach die Fächer Sport und Mathematik. Er ist zudem Trainer der Deutschen Ski Freestyle Nationalmannschaft.

Exekutive Funktionen am ZNL
Das Thema „Exekutive Funktionen“ und deren Förderung durch spielerisches, körperliches und kognitives Training nehmen einen zunehmend wichtigen Stellenwert in der Arbeit des ZNL ein. In den vergangenen Jahren wurde durch internationale wissenschaftliche Studienergebnisse deutlich, wie zentral exekutive Funktionen für die Lernleistung und die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern und Jugendlichen sind. Die Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“ des ZNL steht dabei im Austausch mit führenden Wissenschaftlern aus den USA und aus Kanada.

In Rahmen von Vorträgen und Workshops des ZNL zum Thema „Exekutive Funktionen“ und den daran anschließenden Diskussionen mit den Teilnehmern wurde deutlich, dass in der alltäglichen Arbeit von Pädagogen exekutive Funktionen eine zentrale Rolle spielen. Gleichzeitig erfahren wir, dass im deutschen Bildungssystem das Wissen um die Bedeutung exekutiver Funktionen für eine optimale Förderung der Kinder und Jugendlichen noch weitgehend unbekannt ist. Bislang wissen nur wenige Bildungsakteure von diesen zentralen Gehirnfunktionen und davon, wie man diese kognitiv, aber auch körperlich trainieren und damit Einfluss auf die schulische Lernleistung sowie die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern und Jugendlichen nehmen kann. Dies liegt vor allem an der bislang geringen Anzahl an Veröffentlichungen, die kognitions- und neurowissenschaftliche Erkenntnisse für die pädagogische Praxis aufbereiten. Darüber hinaus fehlt es an pädagogischen Konzepten, durch deren Umsetzung exekutive Funktionen von Heranwachsenden gezielt gefördert werden. Um dieses Defizit auszugleichen, arbeitet das ZNL im Rahmen von Fex im engen Austausch mit Pädagogen aus Forschungsschulen des ZNL, unterstützt von Wissenschaftlern der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie III des Universitätsklinikums Ulm, den freien Mitarbeitern der Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“, der Wehrfritz GmbH und der Metzler-Stiftung. Dabei ist das Interesse an Fortbildungen zu exekutiven Funktionen für die pädagogische Praxis in den vergangenen Monaten so stark gestiegen, dass das ZNL ein Multiplikatorenprogramm aufbauen möchte, um die große Nachfrage an Fortbildungsveranstaltungen decken zu können. Über die ZNL- und die Fex-Homepage werden wir Sie über die weitere Entwicklung rund um die Förderung exekutiver Funktionen und Fex informieren.

 

 

Studienergebnisse zu exekutive Funktionen und deren Bedeutung für die pädagogische Praxis
Sabine Kubesch und Laura Walk, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

In den vergangenen fünf Jahren konnte die Bedeutung exekutiver Funktionen für die Lernleistung und die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern und Jugendlichen in zahlreichen wissenschaftlichen Studien nachgewiesen werden. Dabei zeigte sich, dass exekutive Funktionen von Genetik, Intelligenz, Motivation (Nelson et al. 2006) und sozialen Einflüssen wie sozialer Interaktion (Lewis u. Carpendale 2009), kulturellen Gegebenheiten (Lewis et al. 2009) und elterlicher Erziehung bzw. Unterstützung (Bibok et al. 2009, Hughes u. Ensor 2009) abhängen. Gleichzeitig wurde nachgewiesen, dass exekutive Funktionen trainiert werden können. Sie profitieren dabei sowohl von einem kognitiven als auch von einem körperlichen Training. Trainingseffekte, die in einem Bereich erzielt werden, sind dabei auf andere Bereiche übertragbar. Im Folgenden finden Sie einen kurzen Überblick über neueste Forschungsergebnisse zu exekutiven Funktionen, die für die pädagogische Praxis relevant sind.

Exekutive Funktionen bilden die Basis für schulische Lernleistung
Die exekutiven Funktionen Arbeitsgedächtnis und Inhibition sagen mehr über die Schuleignung aus als der Intelligenzquotient der Kinder, deren Buchstabenkenntnis und Rechenleistung (Blair u. Razza 2007, Diamond et al. 2007, Bull u. Scerif 2001). Viele Kinder haben zum Zeitpunkt des Schuleintritts jedoch schlecht ausgebildete exekutive Funktionen. Zudem sind exekutive Funktionen für die schulische Lernleistung in den Bereichen Sprache, Mathematik und Naturwissenschaft während der gesamten Schulzeit von zentraler Bedeutung (Noël 2009, Diamond et al. 2007). So gibt es bspw. einen engen Zusammenhang zwischen Arbeitsgedächtnis und Aufmerksamkeitsteuerung mit mathematischen Fähigkeiten (Meyer  et al. 2010, Welsh et al. 2010). Zudem hat die Selbstregulationsfähigkeit (die Inhibition in emotionalen und sozialen Situationen) einen großen Einfluss auf die schulische Leistungsfähigkeit, unabhängig vom und stärker als der Intelligenzquotient der Schüler (Ponitz et al. 2009, Blair and Razza 2007, Duckworth u. Seligman 2005). Gleichzeitig kann die fluide Intelligenz (Jaeggi et al. 2008) und die schulische Lernleistung (Holmes et al. 2009) durch ein Arbeitsgedächtnistraining gefördert werden Diese Studienergebnisse legen nahe, exekutive Funktionen in Kindergarten und Schule gezielt zu fördern.

Inhibition und Selbstregulationsfähigkeit beeinflussen das Sozialverhalten
Neben der Lernleistung beeinflussen exekutive Funktionen die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern und Jugendlichen. Kindergartenkinder, die gute Ergebnisse in einem Inhibitionstest aufweisen, können sowohl positive als auch negative Emotionen besser unterdrücken als Kinder mit schlechteren Testergebnissen. Dabei zeigen weniger aggressive Kinder häufig auch ein stärker ausgebildetes empathisches Verhalten (Carlson 2003). Man geht davon aus, dass es ihnen aufgrund der besser ausgebildeten Selbstregulationsfähigkeit vermehrt gelingt, ihre eigenen Sorgen den Gedanken und Gefühlen anderer unterzuordnen (Rothbart u. Posner 2001). Entsprechend weisen Kinder mit besser ausgebildeten Hemmungsfunktionen auch ein höheres Sozialverhalten auf als Kinder mit schlechteren inhibitorischen Fähigkeiten. Diese Kinder zeigen zudem weniger Internalisierungsprobleme wie z. B. Minderwertigkeitsgefühle, Einsamkeit und depressive Verstimmung (Rhoades et al. 2009). Dabei kann eine schlechte Selbstregulationsfähigkeit im frühen Kindesalter eine Ablehnung durch Gleichaltrige im späteren Kindesalter bewirken, die wiederum antisoziales Verhalten im frühen Jungendalter prognostiziert (Trentacosta u. Shaw 2009). Diese Studienergebnisse verdeutlichen, wie wichtig Frühförderprogramme sind, die auf die Förderung der Selbstregulationsfähigkeit von Kindern abzielen. Solche Programme wirken der Entwicklung sozial-emotionaler Probleme von Kindergarten- und Grundschulkindern entgegen, wodurch antisozialem und delinquentem Verhalten von Jugendlichen und jungen Erwachsenen vorgebeugt werden kann.

Exekutive Funktionen können trainiert werden
Im Jahr 2007 wurde in der renommierten Fachzeitschrift Science ein Artikel zum Training exekutiver Funktionen bei Vorschulkindern publiziert. Adele Diamond, Mitbegründerin der „Development Cognitive Neuroscience“ und eine der führenden Wissenschaftlerinnen im Bereich Entwicklung und Förderung exekutiver Funktionen bei Kindern, konnte nachweisen, dass sich durch das „Tools of the Mind Program“ (Bodrova u. Leong 2007) die Arbeitsgedächtnisleistung, die Inhibition und kognitive Flexibilität bei Fünfjährigen verbessert (Diamond et al., 2007). Das Programm, bestehend aus etwa 40 spielerischen Methoden zur Förderung exekutiver Funktionen, wurde bei Kindern aus niedrigen Einkommensschichten durchgeführt. Diese Kinder weisen in der Regel schlechtere exekutive Funktionen auf als Kinder aus Haushalten mit höherem Einkommen, wobei sich die Unterschiede mit jeder Klassenstufe vergrößern (Diamond et al., 2007). Das Tools-Programm wurde entwickelt, um über ein spielerisches Training exekutiver Funktionen insbesondere die Entwicklung der Selbstregulation und darüber vermittelt sozial-emotionale Kompetenzen, die Lernleistung und die Schuleignung der Kinder zu fördern (Barnett et al. 2008, Saifer 2007).

Kognitive Trainingseffekte von exekutiven Funktionen können bereits nach wenigen Tagen erzielt werden. Michael Posner und Mary Rothbarth (2007) von der University of Oregon (USA) konnten bei 4 bis 6 Jahre alten Kindern nach 5 Tagen computerbasierten Trainings (30 bis 40 min pro Tag) Verbesserungen in einem Aufmerksamkeits- und einem Intelligenztest nachweisen. Die Effekte eines solchen kurzzeitigen Trainings bilden sich nach dem Trainingsende allerdings wieder zurück (Klingberg et al., 2009 u. 2005). Angesichts der Tatsache, dass Kinder und Jugendliche in Deutschland in ihrer Freizeit bereits täglich mehrere Stunden damit verbringen, Bildschirmmedien zu konsumieren und der Medienkonsum mit Aufmerksamkeitsstörungen, aggressivem Verhalten, Übergewicht, niedrigeren Bildungsabschlüssen und der Zeit korreliert, die Kinder alleine und nicht mit Freunden verbringen (Spitzer, 2005), sollten Computerspiele nicht als Trainingsmethode zur Förderung kognitiver Funktionen eingesetzt werden. Die Förderung exekutiver Funktionen gelingt nach Ansicht von Posner und Rothbarth (2007) insbesondere in sozialer Interaktion. Diamond und ihre Mitarbeiter (2007) sind zudem der Meinung, dass ein Transfer der Effekte (von der spielerischen Übung in der Klasse auf die Leistungsfähigkeit des exekutiven Systems) nur dann zu erwarten ist, wenn das kognitive Training nicht nur punktuell erfolgt, sondern mehrmals täglich in den Kindergartentag eingeflochten wird.

Exekutive Funktionen durch Schulsport fördern
In einer Studie des ZNL, die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert wurde, konnte nachgewiesen werden, dass körperlich fitte Jugendliche im Vergleich zu weniger fitten Jugendlichen höhere Aufmerksamkeitsprozesse und eine effektivere kognitive Kontrolle aufweisen (Stroth et al. 2009). Daraus lässt sich unter anderem folgern, dass Gehirne von körperlich leistungsfähigeren Menschen effizienter arbeiten als die Gehirne von Menschen mit geringerer Fitness. Vergleichbare Daten liegen auch bei Kindern vor (Hillman et al. 2009a, Hillman et al. 2009b). Aufgrund von Studienergebnissen, die eine Kausalität zwischen körperlicher Fitness bzw. körperlichem Training und verbesserten exekutiven Funktionen sowie Lernleistungen nachgewiesen haben (z.B. Hillman et al. 2009a, Kubesch et al. 2009, Davis et al. 2007), ist es folglich wichtig, in Schulen die körperliche Leistungsfähigkeit der Schüler zu trainieren. Dafür benötigen wir in erster Linie mehr Sportunterricht aber auch ein größeres Angebot an außerunterrichtlichen Sportangeboten, das insbesondere in Ganztagsschulen eingerichtet werden kann.

In einer weiteren Studie des ZNL, konnte gezeigt werden, dass sich die Fähigkeit jugendlicher Schüler, Störreize auszublenden bzw. sich nicht ablenken zu lassen, nach dem Sportunterricht verbessert (Kubesch et al. 2009). Diese Verbesserung zeigte sich nicht nach einer fünfminütigen ausdauerbasierten „Klassenzimmerpause“. Die Fähigkeit, Störreize zu ignorieren, beeinflusst die schulische Lernleistung. So weisen Kinder, die Störreize gezielt ausblenden können, bessere schulische Lernleistungen auf (insbesondere in Mathematik) als Kinder, die sich von Störreizen leichter ablenken lassen (Lan 2009). Will man diese positiven Effekte auf die Aufmerksamkeitsleistung von Schülern nutzen, sollte der Sportunterricht möglichst nicht am Ende des Vormittags oder am Nachmittag stattfinden, sondern vor wichtigen Fächern wie Mathematik und Englisch am Vormittag platziert werden.

Exekutive Funktionen, Genetik und Schulleistung
Exekutive Funktionen werden von der genetisch gesteuerten Dopaminverfügbarkeit im Stirnhirn (präfrontaler Kortex) beeinflusst. Dabei bestimmt das Catechol-O-Methyltransferase-(COMT-)Enzym, wie lange Dopamin im präfrontalen Kortex aktiv ist. Dieses Gen liegt in drei verschiedenen Variationen, sogenannten Polymorphismen vor, wobei der Methionin-(Met-)Polymorphismus in einem langsameren Dopaminabbau und damit einer größeren Dopaminverfügbarkeit resultiert als der Valin-(Val-) und der Val-Met-Polymorphismus. Der Met-Met-Polymorphismus wird generell im Vergleich zum Val-Val-Polymorphismus mit besseren exekutiven Funktionen und höherem verbalen IQ in Verbindung gebracht (Barnett et al. 2007). So machen Kinder, die homozygot für Methionin (Met-Met-Polymorphismus) sind, signifikant weniger Fehler in einem Test, der Arbeitsgedächtnis, Inhibition und kognitive Flexibilität erfordert, als Kinder, die homozygot für Valin sind und damit einen schnelleren Abbau von Dopamin im präfrontalen Kortex aufweisen (Diamond et al. 2004).

Eine größere Dopaminverfügbarkeit im präfrontalen Kortex fördert aber nicht nur exekutive Funktionen, sondern macht gleichzeitig sensibler für Stress. Dies kann eine Erklärung dafür sein, weshalb vor allem jugendliche Schüler, die homozygot für Methionin sind, in Testsituationen und Klassenarbeiten schlechter abschneiden als Schüler mit Val-Val oder Val-Met Genotyp (Kubesch et al. 2010, Ting-Kuang et al. 2009). Manchen Schülern gelingt es aufgrund ihrer genetischen Veranlagung offenbar besser, unter Stress gute Lernleistungen zu erzielen als anderen Schülern. Ob ein Schüler erfolgreicher mit oder ohne Druck arbeitet, kann aufgrund von Verhaltensbeobachtungen und Schulleistungen von Lehrerinnen und Lehrern eingeschätzt werden. Die genetischen Erkenntnisse zu exekutiven Funktionen im Zusammenhang mit Lernleistungen sollten Einfluss auf das Verhalten von Lehrern im Umgang mit den einzelnen Schülern bei Klausurvorbereitungen und in Prüfungssituationen haben. Es sollten Rahmenbedingungen dafür geschaffen werden, dass Schüler ihre Lernleistung auch in Prüfungssituationen abrufen können.

Schlussfolgerungen
Exekutive Funktionen unterliegen genetischen Einflüssen und können gleichzeitig durch körperliches und kognitives Training spielerisch gefördert werden. Sie sind grundlegend für die Schuleignung, die Lernleistung und die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern und Jugendlichen und sollten deshalb bereits ab dem Kindergartenalter und während der gesamten Schulzeit gezielt trainiert werden. Heranwachsenden mit gut ausgebildeten exekutiven Funktionen fällt es leichter, die Aufmerksamkeit und das Verhalten zu steuern, die eigenen Emotionen zu kontrollieren und Freundschaften aufzubauen. Die Förderung exekutiver Funktionen von Kindern und Jugendlichen legt damit ein wichtiges Fundament für den Lebenserfolg im Erwachsenenalter.

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Rhoades BL, Greenberg MT, Domitrovich CE (2009). The contribution of inhibitory control to preschoolers' social–emotional competence. Journal of Applied Developmental Psychology, 30: 310-320

Saifer S (2007) Tools of the Mind – A Vygotskian-inspired early childhood curriculum. Paper presented at the 17th Annual Conference of the European Early Childhood Education Research Association, Prague: Czech Republic

Stroth S, Kubesch S, Dieterle K, Ruchsow M, Heim R, Kiefer M (2009). Physical fitness, but not acute exercise modulates event-related potential indices for executive control in healthy adolescents. Brain Research, 1269: 114-124

Ting-Kuang Y, Chun-Yen C, Chung-Yi H, Ting-Chi, Y, Ming-Yeh L (2009). Association of catechol-O-methyltransferase (COMT) polymorphism and academic achievement in a Chinese cohort. Brain and Cognition, 71 (3): 300-305

Trentacosta CJ, Shaw DS (2009). Emotional self-regulation, peer rejection, and antisocial behavior: Developmental associations from early childhood to early adolescence. Journal of Applied Developmental Psychology, 30: 356-365

Welsh JA, Nix RL, Blair C, Bierman KL, Nelson KE (2010). The Development of Cognitive Skills and Gains in Academic School Readiness for Children from Low-Income Families. J Edu Psychol, 102 (1): 3-53

 

  Fex - Förderung exekutiver Funktionen
Manfred Spitzer und Sabine Kubesch, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Der Name Fex steht für „Förderung exekutiver Funktionen“. Fex ist ein Spiel- und Lernprogramm, das vom ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen an der Universität Ulm gemeinsam mit der Wehrfritz GmbH und mit Unterstützung der Metzler-Stiftung entwickelt wird.

Wenn wir Kinder dazu ermahnen, „sich zu beruhigen“ oder „besser aufzupassen“, fordern wir Verhaltensweisen ein, die dem exekutiven System zugeordnet werden. Die Fähigkeiten, sich zu beruhigen, seine Aufmerksamkeit zu lenken bzw. sich auf etwas zu konzentrieren, Informationen zu speichern und mit den gespeicherten Informationen zu arbeiten, werden vom Stirnhirn gesteuert. Diese Steuerzentrale des Gehirns ist erst bei jungen Erwachsenen voll ausgebildet. Exekutive Funktionen beeinflussen jedoch bereits im Kindes- und Jugendalter die Lernleistung und die sozial-emotionale Entwicklung. Gut trainierte exekutive Funktionen sind damit eine wichtige Voraussetzung für erfolgreiches Lernen und den kontrollierten Umgang mit den eigenen Emotionen. Daher sollten diese Gehirnfunktionen zu Hause und auch in Kindergärten und Schulen gezielt gefördert werden.

Da neurowissenschaftliche Erkenntnisse zu exekutiven Funktionen deutschen Bildungsakteuren noch weitgehend unbekannt sind, hat die Arbeitsgruppe „Exekutive Funktionen und Sport“ des ZNL das Spiel- und Lernprogramm Fex entwickelt. Mit Fex möchten wir neueste Erkenntnisse der kognitiven Neurowissenschaft zum spielerischen Training exekutiver Funktionen für Familien, Kindergarteneinrichtungen und die schulische Praxis nutzbar machen.

Ausführlichere Informationen zu Fex entnehmen Sie bitte unserer Fex-Broschüre (PDF, ca. 6MB) und Fex-Homepage.

 

 

Selbstkontrolle - Gehirnforschung zu den Grundlagen des Lernens
Manfred Spitzer, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Das Spiel- und Lernprogramm Fex wurde erstmals auf der Didacta 2010 der Öffentlichkeit vorgestellt. Am 16. März hielt Prof. Dr. Dr. Manfred Spitzer den Eröffnungsvortrag mit dem Titel „Selbstkontrolle - Gehirnforschung zu den Grundlagen des Lernens“.
Zur Videoaufzeichnung des Vortrages.

 

Wie Fex in die Schule kam
Förderung der Selbstregulation in der Grundschule

Laura Walk und Sabine Kubesch, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Das Projekt „Förderung der Selbstregulation in der Grundschule“ erfolgt in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Kultusministerium und mit Unterstützung der Albert und Barbara von Metzler-Stiftung. Die Metzler-Stiftung legt ihren Fokus auf die langfristige Förderung von Projekten für Kinder und Jugendliche. Sich Ziele zu setzen, mit anderen zusammenzuarbeiten, bei Misserfolgen nicht gleich aufzugeben, sondern einen anderen Weg zu suchen, sich nicht ablenken zu lassen - all das sind Fähigkeiten, die mit exekutiven Funktionen in Zusammenhang stehen und die unerlässlich sind, um erfolgreich lernen, arbeiten und mit anderen zusammenleben zu können. Das ZNL und die Metzler-Stiftung möchten im Rahmen von Fex Kinder dabei unterstützen, diese Fähigkeiten zu entwickeln.

Im Projekt „Förderung der Selbstregulation in der Grundschule“ erarbeiten 14 Lehrerinnen aus 11 bayerischen Grundschulen der Schulämter Dillingen, Memmingen, Coburg, München Land und München Stadt Möglichkeiten zur Förderung der Selbstregulation und weiterer exekutiver Funktionen von Grundschulkindern innerhalb und außerhalb des Unterrichts. Dies geschieht in Zusammenarbeit mit Mitarbeitern der Wehrfritz GmbH und Wissenschaftlern des ZNL. Die Zusammenarbeit spannt einen Bogen von der Einführung in die Thematik über die Reflexion der Arbeit in der Schule und der Sammlung von Ideen und Methoden für die Förderung exekutiver Funktionen sowie deren Erprobung im Unterricht bis hin zur Entwicklung verschiedener Lern- und Spielmaterialien durch die Wehrfritz GmbH.

Wissenschaftliche Forschung trifft auf schulische Praxis
Aktuelle Forschungsergebnisse zur Bedeutung exekutiver Funktionen für die Lernleistung und die sozial-emotionale Entwicklung von Kindern verdeutlichen die wichtige Rolle exekutiver Funktionen in Schule und Unterricht. Die Fähigkeit, das eigene Verhalten und Aufmerksamkeitsprozesse steuern zu können ist, das zeigen auch die Erfahrungen der beteiligten Lehrerinnen, Basis einer erfolgreichen Lernleistung. In gemeinsamen Arbeitstreffen, die über das Jahr verteilt an sieben Wochenenden stattfinden, werden Trainingsmöglichkeiten exekutiver Funktionen für den Unterricht erarbeitet. Dabei bringen die Lehrerinnen ihre Erfahrungen und Ideen zu Trainingsmethoden im Unterricht ein. Aufgrund ihrer praktischen Kenntnisse aus dem Schulalltag wissen die Lehrerinnen, wie Trainingsmethoden exekutiver Funktionen gestaltet sein müssen, damit sie im Unterricht flexibel und einfach einsetzbar sind und sowohl bei Schülern als auch bei Lehrern auf Akzeptanz stoßen. Die Wissenschaftler des ZNL prüfen die vorgeschlagenen Trainingsmethoden auf deren Effektivität bezüglich der Förderung exekutiver Funktionen. Durch diesen intensiven Austausch von Praktikern und Wissenschaftlern werden Themen, Fragen und Anregungen aus der pädagogischen Praxis aufgegriffen und mit wissenschaftlich fundierten Erkenntnissen zum Lernen in Verbindung gebracht. Gleichzeitig werden relevante Ergebnisse aus der Grundlagenforschung von der Theorie in die Praxis getragen.

Wie exekutive Funktionen in der Grundschule gefördert werden können
Nach den ersten Arbeitstreffen wurde deutlich, dass es im Grundschulunterricht eine Vielzahl an Fördermöglichkeiten exekutiver Funktionen gibt, die Lehrerinnen und Lehrer bereits implizit anwenden. Um ein umfassendes Konzept zur Förderung exekutiver Funktionen in der Grundschule zu entwickeln, ist dieses Wissen äußerst wertvoll. Auf diese Weise wird Fex kein fremdes Förderprogramm für Grundschulen oder ersetzt bewährte Methoden. Ziel ist es, Fördermöglichkeiten im Schultag zu identifizieren, die gegebenenfalls um ein intensiveres Training exekutiver Funktionen ergänzt und anschließend über Spiel-, Lern- und Informationsmaterialien Grundschulpädagogen zugänglich gemacht werden. Die folgenden Abschnitte stellen einige bekannte Lernspiele vor, die, leicht verändert, im Alltag der Grundschule zum Training exekutiver Funktionen beitragen.

Training des Arbeitsgedächtnisses und der Inhibition
Ein bekanntes Lernspiel, das zur Förderung der Inhibition eingesetzt werden kann, ist das Kopfrechenspiel „Die verflixte 7“. In diesem Zahlenspiel wird reihum laut gezählt. Dabei nennt jeder Schüler nacheinander eine Zahl. Zahlen, die eine 7 enthalten (7, 17, 27,… 70, 71,…) und Zahlen, die ein Vielfaches von 7 sind (14, 21, 28,…), dürfen nicht genannt werden. Anstelle der Zahl rufen die Schüler beispielsweise „Fex“. Die Idee, die in diesem Spiel steckt, ist simpel und zugleich eine gute Trainingsmöglichkeit exekutiver Funktionen: Schüler müssen sowohl die Regeln und als auch alle 7er-Zahlen im Arbeitsgedächtnis aufrecht halten. Damit sie die Zahlenreihe bei einer 7er-Zahl nicht fortführen, sondern „Fex“ rufen, ist es notwendig, dem ersten Impuls - weiterzuzählen - nicht nachzugeben. Dafür müssen die Schüler sowohl ihre Aufmerksamkeit als auch ihr Verhalten steuern.

Eine weitere Methode, das Arbeitsgedächtnis im Mathematikunterricht zu fördern, sind Kopfrechenaufgaben. Das Lösen von Kopfrechenaufgaben beansprucht das Arbeitsgedächtnis. Um mit solchen Aufgaben gleichzeitig spielerisch die Arbeitsgedächtnisleistung intensiver zu trainieren, können Schüler, bevor sie die Lösung einer Rechenaufgabe nennen, durch den Einsatz von Fex-Bewegungskarten eine oder mehrere Bewegungsaufgaben durchführen. So berechnen Schüler beispielsweise die Aufgabe 2 x 3 + 7 - 2 im Kopf, machen je nach Aufforderung durch Fex-Bewegungskarten eine Standwaage, eine Kniebeuge oder klatschen dreimal in die Hände und dürfen anschließend die Lösung der Rechenaufgabe nennen. Auf diese Weise müssen sie während der Bewegungsausführung rechnen oder die bereits errechnete Lösung im Arbeitsgedächtnis speichern.

Training der Selbstregulation
Da die Emotionsregulation in spielerischen Situationen häufig gefordert ist, eignen sich Spielsituationen in besonderem Maße dazu, die Selbstregulation von Schülern zu schulen. Ein solches Training kann selbstreguliertes Verhalten auch in anderen Situationen unterstützen, z.B. wenn es darum geht, die Hausaufgaben zeitnah und zügig zu erledigen oder Konflikte zu lösen. Über die Visualisierung von Aufgaben und Anweisungen kann Schülern geholfen werden, ihr Arbeitsverhalten besser zu steuern. Fex hilft den Schülern z.B. dabei, sich bei Partnerübungen oder während der Freiarbeit daran zu erinnern, sich leise zu verhalten. Die Fex-Abbildung stützt damit einerseits das Arbeitsgedächtnis, gleichzeitig wird auf diese Weise die Fähigkeit zu selbstreguliertem Verhalten trainiert.

Das Erstellen eines Handlungsplans und das Notieren oder Aufmalen von Handlungsschritten sind weitere Möglichkeiten zur Förderung exekutiver Funktionen, die Schüler dabei unterstützen, planvoll und zielgerichtet vorzugehen, das (selbst-)gesetzte Ziel nicht aus den Augen zu verlieren bzw. im Arbeitsgedächtnis aufrecht zu erhalten oder nach einer Ablenkung wieder zurück zur Aufgabe zu finden.

Forschung und Schulpraxis treffen auf Wehrfritz
Im Rahmen von Fex werden Methoden, Spiele und Lernstrategien aus dem alltäglichen Unterricht zusammengetragen und hinsichtlich eines Trainings exekutiver Funktionen bearbeitet. Wenn Schulpraktiker, Lernforscher und Spielentwickler eng zusammen arbeiten, können von Anfang an alle Aspekte für die Entwicklung eines Spiel- oder Lernmaterials zur Förderung exekutiver Funktionen berücksichtigt werden: Ist dieses Produkt im täglichen Unterricht einsetzbar? Kann diese Idee umgesetzt und hergestellt werden, ohne zu teuer für den Schuletat zu werden? Erfüllen die Materialien und Anleitungen aus wissenschaftlicher Sicht ihren Zweck, exekutive Funktionen der Schüler zu fördern? Durch diesen interdisziplinären Austausch kann vermieden werden, dass ein Spiel zwar theoretisch für ein Training geeignet wäre, es aber mit bis zu 30 Schülern im Klassenzimmer nicht durchführbar ist oder eine gute Idee am Ende doch nicht als Produkt hergestellt werden kann, da die Materialien nicht robust genug wären, um den Anforderungen einer Schulklasse zu genügen.

Die Experten aus Pädagogik, Wissenschaft und Produktentwicklung erarbeiten derzeit

  • zwei Spiele für den Mathematik- und Deutschunterricht,
  • zwei Materialien zur Arbeitsstrukturierung und Handlungsplanung,
  • eine Materialkiste mit Anleitung zum Training der Selbstregulationsfähigkeit in der Klasse bzw. Gruppe,
  • zwei Pausenspiele, die auch im Unterricht eingesetzt werden können,
  • drei Sport- und Bewegungsspiele für Klassenzimmer, Schulhaus, Schulhof und Sporthalle sowie
  • ein Buch mit bereits bewährten Fördermethoden zur Förderung exekutiver Funktionen.

Die Prototypen dieser Lernmaterialien und Lernspiele werden im Unterricht der Projektlehrerinnen getestet, bevor sie von der Firma Wehrfritz hergestellt und vom bayerischen Kultusministerium in der Lehrerfortbildung multipliziert werden. Die Ergebnisse aus dem Projekt „Förderung der Selbstregulation in der Grundschule“ werden Ende 2010 vom bayerischen Kultusministerium, der Metzler-Stiftung und den weiteren Partnern des Projektes der Öffentlichkeit vorgestellt.

 

Exekutive Funktionen - die Basis für Lernleistung oder weshalb Lernen so schwer fallen kann
Susanne Häberle und Sabine Kubesch, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Gut und gerne zu lernen, das wünschen sich die Lehrenden für die Lernenden. Die Lernenden sehnen sich danach und die Eltern erhoffen es für ihre Kinder sowieso. Und dennoch finden sich im Lernraum Schule zahlreiche alltägliche Hürden, die Lehrende und Lernende zu meistern haben, damit erfolgreiches Lernen gelingen kann. Das ist spannend, herausfordernd und anstrengend für alle am Lernen Beteiligten. Warum fällt das Lernen manchmal so schwer und was haben exekutive Funktionen damit zu tun?

Im Folgenden einige Beispiele aus dem Schulalltag:

  • Am Morgen breitet sich regelmäßig geistige Abwesenheit auf Jonas’ Gesicht aus. Er schafft es nicht, die häuslichen Erlebnisse auszublenden. Nach 20 bis 30 Minuten kommt er langsam an. Dann beginnt Lernen – vielleicht.
  • Eric kommt nach der Pause häufig gerädert und traurig zurück ins Klassenzimmer. Die emotionale Schieflage mit seiner Freundin lässt ihn nicht los. Lernen? Später – vielleicht.
    Simon schimpft. “Der wackelt ständig mit dem Fuß; da kann ich mich nicht konzentrieren. “Und der „Fußwackler“ kontert: „Und ich kann nur schreiben, wenn ich wackle.“
  • Manche Lernende sind unerwartet langsam; im Gespräch wird Lehrenden wie Lernenden klar, woran es liegt: es gibt so viel Interessantes im Klassenzimmer.
  • Jule kommt mit den Rechenaufgaben nicht voran. Sie analysiert: „Ich weiß nach dem Lesen gar nicht mehr, was ich genau gelesen habe. Und die vielen Zahlen bringen mich ganz durcheinander. Warum können Sie nicht Aufgaben mit nur einer Zahl machen?“
  • Die Lernenden erstellen ein Struktogramm. Marie: „Wo kann ich das Wort zuordnen?“ Es folgt ein kurzes Gespräch. Marie läuft zurück zum Arbeitsplatz und hat auf dem Weg – alles vergessen.
  • Es herrscht Arbeitsatmosphäre: Einige arbeiten in Zweiergruppen, andere alleine. Es wird gemurmelt, erklärt, geschrieben, gezeichnet, geschnitten. Hanna legt demonstrativ ihren Stift beiseite. „So kann ich nicht arbeiten. Ihr lenkt mich mit eurem Reden ab!“
  • Motto: Wer nicht fragt bleibt dumm! Die Lernenden fragen. Die Fragen kommen von links und rechts und von hinten und meist ohne erkennbare Ankündigung. Dass gerade gesprochen wird, nehmen sie nicht wahr – das Bedürfnis danach, Antworten zu bekommen, ist größer.

Lernenden, denen es nicht gelingt, sich auf die Inhalte des Unterrichts zu konzentrieren, weil ihnen entweder andere Dinge mehr Freude machen, sie von Mitschülern vom Lernen abgelenkt werden oder weil sie besorgt oder verärgert sind, können ihr Verhalten sowie ihre Gedanken und Gefühle oftmals schlecht kontrollieren. Gerade aber die Fähigkeit, Störreize ausblenden zu können, die Fähigkeit zur Selbstregulation sowie ein gut ausgebildetes Arbeitsgedächtnis sind wichtige Voraussetzungen für schulischen Lernerfolg.

Förderung exekutiver Funktionen in der Schule
Störreize ausblenden: Lehrer und Schüler sollten darüber informiert sein, wie stark die Fähigkeit, Störreize ausblenden zu können, die Lernleistung beeinflusst (Welsh et al. 2010, Lan 2009). Die Aufmerksamkeitskontrolle (dazu zählen neben der Fähigkeit, Störreize auszublenden, die Fokussierung der Aufmerksamkeit und der flexible Aufmerksamkeitswechsel) kann bereits bei kleinen Kindern durch Übung gefördert werden (Posner u. Rothbart 2007). Sie kann aber auch verlernt werden, so zum Beispiel durch mediales Multitasking (URL). Lehrende sollten gemeinsam mit Lernenden Lernsituationen schaffen, in denen Lernen zumindest zeitweise ungestört möglich ist. Dazu eignen sich beispielsweise Trennwände auf Tischen, der Einsatz von Kopfhörern, unterschiedliche Sitz- und damit Blickrichtungen, freie Sitzplätze links und rechts eines Lernenden sowie unterstützende Maßnahmen bei der Strukturierung des Arbeitsplatzes.

Selbstregulation: Aufmerksames Lernen setzt einen beruhigten Geist und entspannten Körper voraus. Schulen, die es ihren Schülern ermöglichen, zu lernen, wie sie mit aggressiven Impulsen und belastenden Gefühlen umgehen können, haben nicht nur Schüler mit weniger Verhaltensproblemen sondern auch mit gesteigerter Lernfähigkeit (Lantieri u. Goleman 2009). Dem Schulsportangebot kommt hier ebenfalls eine wichtige Bedeutung zu, da durch körperliche Aktivität über neurobiologische Adaptionen die Befindlichkeit verbessert, aggressives Verhalten reduziert, Angstzustände ab- und Selbstbewusstsein aufgebaut werden können (Kubesch 2004). Tai Chi, Qigong und Yoga sowie Progressive Muskelrelaxation und Meditation sind weitere geeignete Methoden, um in diesem Sinne optimierte Lernvoraussetzungen zu schaffen (Tang u. Posner 2010).

Arbeitsgedächtnis: Ohne die Fähigkeit, die Gedanken auf das lenken zu können, was im Unterricht ansteht, Impulsivität und Besorgnis zu kontrollieren, kann Lernen nicht oder nur eingeschränkt gelingen. Kommen Lernende besorgt in die Schule, besetzen diese Sorgen zudem das Arbeitsgedächtnis und verringern dessen Fassungsvermögen (Goleman 2008), das ohnehin im Idealfall nur 5 bis 7 Informationen wie Worte oder Ziffern speichern kann, das aber trotz seiner begrenzten Speicherkapazität für schulische Lernleistungen von großer Bedeutung ist (Spitzer 2002). Das Arbeitgedächtnis ist trainierbar, dies wurde, wenn auch bislang nur in einer sehr begrenzten Anzahl von Studien, bei Kindern und Jugendlichen nachgewiesen (Welsh 2010, Holmes et al. 2009, Klingberg 2009).

Die eingangs beschriebenen Situationen machen deutlich, dass Lernende in der Lage sein sollten, sich möglichst wenig vom Verhalten der Mitlernenden ablenken zu lassen. Die Fähigkeit, Störreize auszublenden, die eigenen Emotionen im Griff zu haben und ein gut ausgebildetes Arbeitsgedächtnis sind wichtige Voraussetzungen für gelingendes Lernen und sollten deshalb in Schulen gezielt gefördert werden. Erfolgreiches Lernen beginnt also bereits vor dem Lernen und hängt in starkem Maße von exekutiven Funktionen ab, die spielerisch getestet (Lan 2009, McClelland et al. 2007) und auch trainiert werden können (Blair u. Diamond 2008, Diamond et al. 2007).

“Stören ausdrücklich erlaubt!“
Die Mehrzahl der Kinder mit geringer Arbeitsgedächtnisleistung zeigt auch unaufmerksames Verhalten wie eine erhöhte Ablenkbarkeit (Gathercole et al. 2008). Dies deutet darauf hin, dass sich Funktionen des exekutiven Systems wechselseitig beeinflussen (Welsh et al. 2010). Um verschiedene exekutive Funktionen von Kindergarten- und Grundschulkindern spielerisch mit einem Spiel fördern zu können, haben Mitarbeiter des ZNL in Zusammenarbeit mit Xuezhao Lan (Harvard Graduate School of Education) das Spiel „Stören ausdrücklich erlaubt!“ (aus „4 x Fex“) entwickelt.

Mit diesem Spiel kann das Arbeitsgedächtnis, die Selbstregulationsfähigkeit und die Fähigkeit, Störreize auszublenden von Kindergarten- und Grundschulkindern spielerisch geübt werden. Während ein Kind aus dem Gedächtnis mit Bauklötzen nach Vorlage Türme erbaut, darf ein anderes Kind – kontrolliert – dieses beim Bauen stören. Das Kind, das baut, soll möglichst unbeeinträchtigt von den Störungen konzentriert und nach Plan die Türme fertig stellen. Ärgert sich der „Baumeister“ über den „gemeinen Störenfried“, darf er eine Karte ziehen, mit der er Strategien lernt, seine störenden Emotionen zu kontrollieren, wie tief durchatmen, bis 10 zählen, Arme verschränken oder kurz aus der Situation gehen.

„Fex der Küchenchef“
Beim Spiel „Fex der Küchenchef“ aus „4 x Fex“ belegen die Kinder nach Vorlage Pizza, Sandwich und Toastbrot. Doch nur wer konzentriert bei der Sache ist und möglichst wenig Fehler bei der Zubereitung der Mahlzeiten und dem Berechnen der Preise macht, kann den hohen Anforderungen von Fex dem Küchenchef genügen. Dabei wird vor allem das Arbeitsgedächtnis aber auch die Inhibition der Kinder trainiert. Je mehr Zutaten sich der Koch merken muss, umso stärker ist das Arbeitsgedächtnis gefordert. Und mit einer guten Aufmerksamkeitskontrolle kann sich der Koch ganz auf das Kochen konzentrieren und lässt sich bei der Zubereitung nicht von den Tischgesprächen der Gäste ablenken.

Die Effekte dieser und weiterer Spiele aus der Fex-Reihe auf exekutive Funktionen und die Lernleistung von Kindern werden in den kommenden Jahren in wissenschaftlichen Studien des ZNL evaluiert.

Literatur
Blair C, Diamond A (2008). Biological process in prevention and intervention: The promotion of self regulation as a means of preventing school failure. Development and Psychopathology, 20: 899-911

Diamond A, Barnett WS, Thomas J, Munro S (2007). Preschool Program Improves Cognitive Control. Science, 318: 1387-1388

Gathercole SE, Alloway TP, Kirkwood HJ, Elliott JG, Holmes J, Hilton KA (2008). Attentional and executive function behaviours in children with poor working memory. Learning and individual differences 18:214–223

Goleman D (2008). EQ. Emotionale Intelligenz. München: Deutscher Taschenbuch Verlag

Holmes J, Gathercole SE, Dunning DL (2009). Adaptive training leads to sustained enhancement of poor working memory in children. Developmental Science, 12 (4): F9-F15

Klingberg T (2009). The Overflowing Brain. Information overload and the limits of working memory. New York: Oxford University Press

Kubesch S (2004). Das bewegte Gehirn – an der Schnittstelle von Sport- und Neurowissenschaft. Sportwissenschaft 34 (2): 135-144.

Lan X (2009). Bridging Naturalistic and Laboratory Meassures of self-regulation: the development and validation of challenge task. Unpublished dissertation at the University of Michigan

Lantieri L, Goleman D (2009). EQ. Emotionale Intelligenz für Kinder und Jugendliche. München: Arkana

McClelland MM, Cameron CE, Connor CM, Farris CL, Jewkes AM, Morrison FJ (2007). Links between behavioral regulation and preschoolers' literacy, vocabulary, and math skills. Developmental Psychology 43: 947–959

Posner MI, Rothbarth MK (2007). Educating the Human Brain. Washington: American Psychological Association

Spitzer M (2002). Lernen. Gehirnforschung und die Schule des Lebens. Heidelberg: Spektrum
Tang YY, Posner MI (2009). Attention training and attention state Training Trends in Cognitive Sciences, 13 (5): 222-227

Welsh JA, Nix RL, Blair C, Bierman KL, Nelson KE (2010). The Development of Cognitive Skills and Gains in Academic School Readiness for Children from Low-Income Families. J Edu Psychol, 102 (1): 3-53

 

 

Ein Erfahrungsbericht aus einer lerntherapeutischen Praxis zur Förderung exekutiver Funktionen von Kindern mit Legasthenie und Dyskalkulie
Detlef Wittmann, Lerntherapeutische Praxis ELEA in Coburg

Felix schreibt ein Diktat. Zu Hause hat er die Lernwörter geübt und geübt, buchstabiert und aufgeschrieben. Zwei Tage später das niederschmetternde Ergebnis – mehr als 26 Fehler, ausgelassene oder auch völlig unleserliche Worte. Felix leidet unter Legasthenie. Ihm gelingt es nicht, sich das Gesagte zu merken, einzelne Laute zu erkennen, die dazugehörigen Schriftzeichen abzurufen und in der richtigen Reihenfolge aufs Papier zu bringen. Während dieses Vorganges muss er unter anderem die Information (das Wort oder den Satzteil) im Arbeitsgedächtnis behalten und unterscheiden, ob die Lehrerin die Worte wiederholt oder ob sie Neues diktiert. So wie Felix geht es schätzungsweise 3 bis 5 % aller Schülerinnen und Schüler, die an Legasthenie leiden (Schulte-Körne 2004).

Die Ursachen für Legasthenie sind vielfältig: schwache Wahrnehmungsleistungen, geringe Verarbeitungsgeschwindigkeit und rasch nachlassende Aufmerksamkeit sowie eine beeinträchtigte Arbeitsgedächtnisleistung zählen dazu. Einzeln oder in Kombinationen führen sie zu Lernleistungsschwächen, die als Legasthenie oder Lese-Rechtschreibschwäche bezeichnet werden. Untersuchungen zeigen, dass die Leistungen der exekutiven Funktionen bei Kindern mit Legasthenie/Lese-Rechtschreibschwäche (LRS) oder Dyskalkulie/Rechenschwäche schlechter ausgebildet sind als bei Kindern ohne diese Störungsbilder (Askenazi et al. 2010, Poljac et al. 2010, Berninger et al. 2008, Vasic et al. 2008).

Felix wird seit einigen Wochen im Lernstudio ELEA, einer pädagogisch-lerntherapeutischen Praxis, gefördert. Nach ausführlicher Diagnose und speziell zugeschnittenen Fördermaßnahmen erfolgt neben dem Training der lautgetreuen Rechtschreibung, dem Regeltraining sowie Aufmerksamkeits- und Konzentrationstraining auch ein gezieltes Training des Arbeitsgedächtnisses. Hier werden durch spielerische Übungen, konsequent eingesetzt, gute Fortschritte erzielt. Dazu zählen Spiele wie:

  • Kofferpacken: nach klassischen Regeln oder als Spiel mit Geräuschen, Klangkörpern, Klatschen oder Bewegungen.
  • KIM-Spiele: Spiele zur Verbesserung der Sinneswahrnehmung (Sehen, Hören, Riechen, Schmecken, Tasten), der Aufmerksamkeit und der Merkfähigkeit; bspw. Buchstaben unter einem Tuch auf einen Tisch legen und diese ertasten lassen.
  • Das Legen oder Bauen von Figuren: Vorlage ansehen und Figuren aus dem Gedächtnis nachbauen.
    Mit Bausteinen oder Streichhölzern: Serien mit bunten Plättchen oder Streichhölzern legen, Vorlage ansehen, abdecken und aus dem Gedächtnis nachlegen.
  • Sinnfreie Silbenreihen vorsprechen und nachsprechen lassen.
  • Wörter vorwärts und rückwärts buchstabieren und dabei einen Ball zuwerfen.
  • Zahlenreihe vorgeben und Nachsprechen lassen.
  • Kettenaufgaben rechnen.
  • Felder mit verschiedenen Farben und Symbolen auf dem Fußboden markieren. Die Felder anschließend in vorgegebener Reihenfolge abgehen, anschließend diesen Weg erneut gehen, Anzahl der abzugehenden Felder zunehmend erhöhen.

Eine Dyskalkulie kann ebenfalls verschiedene Ursachen haben. Wie bei der Legasthenie kann auch hier das Arbeitsgedächtnis eine Rolle spielen. Problematisch kann bei Legasthenie und Dyskalkulie zudem die Fähigkeit zur Handlungsplanung sein, die auf gut funktionierenden exekutiven Funktionen wie Arbeitsgedächtnis und Inhibition aufbaut. Betroffenen Kindern ist es oft nur schwer möglich, Aufgabenstellungen zu analysieren, die Regeln in der richtigen Reihenfolge geplant abzurufen, ihr Arbeitsergebnis oder Zwischenschritte auf Richtigkeit zu überprüfen und spontane Impulse wie Losrechnen, ohne die Aufgabe konzentriert gelesen zu haben, zu unterdrücken. Kinder mit Dyskalkulie reagieren dabei häufig auf Reizworte in Aufgabenstellungen, die zu falschen Lösungsansätzen führen. Bei der Aufgabenstellung „bilde die Differenz aus 12 und 8“ führt das Reizwort „und“ zur Lösungsstrategie „addieren“. Der Sinnzusammenhang wird dabei häufig nicht analysiert. Die Kinder hören oder lesen das Wort „und“ - und ohne weitere Überlegungen entscheiden sie sich fürs Addieren anstelle von Subtrahieren.

Hier ist gezieltes Training der Handlungsplanung notwendig und nicht zuletzt der Umgang mit Misserfolgen. Soll den nicht zufrieden stellenden Schulleistungen nicht auch noch die soziale Ausgrenzung folgen, heißt es für betroffene Kinder, über eine gut entwickelte Emotionsregulation und eine hohe Frustrationstoleranz zu verfügen. Gute Erfolge werden erzielt, wenn verschiedene Reaktionsmöglichkeiten für kritische Situationen besprochen werden. Jüngeren Schülern hilft dabei eine Visualisierung, die z.B. in Stresssituationen „tiefes durchatmen“ symbolisiert.

Ein gezieltes und intensives Training exekutiver Funktionen in Verbindung mit einem zugeschnittenen Symptomtraining kann auf diese Weise zu einer stetigen Verbesserung des individuellen Leistungsvermögens bei legastehnen oder dyskalkulen Kindern führen. Mit Fex werden zukünftig weitere Lernspiele und -materialien zur Verfügung stehen, so dass ein Training exekutiver Funktionen in unterschiedlichen Bereichen wie Sprache und Mathematik fachspezifisch und damit zielgerichteter erfolgen kann.

Literatur
Askenazi S, Henik A (2010). Attentional networks in developmental dyscalculia. Behavioral Brain Function, 6: 2

Berninger VW, Raskind W, Richards T, Abbott R, Stock P (2008). A multidisciplinary approach to understanding developmental dyslexia within working-memory architecture: genotypes, phenotypes, brain, and instruction. Developmental Neuropsychology, 33(6): 707-44

Poljac E, Simon S, Ringlever L, Kalcik D, Groen WB, Buitelaar JK, Bekkering H (2010). Impaired task switching performance in children with dyslexia but not in children with autism. Quarterly Journal of Experimental Psychology, 63 (2): 401-416

Vasic N, Lohr C, Steinbrink C, Martin C, Wolf RC (2008). Neural correlates of working memory performance in adolescents and young adults with dyslexia. Neuropsychologia, 46(2): 640-648

Schulte-Körne G (2004). Elternratgeber Legasthenie. München: Knaur Ratgeber Verlag

 

 

Exekutive Funktionen aus der Perspektive der Schulpsychologie
Karsten Schaper, Schulpsychologische Beratungsstelle Düsseldorf

Ein sehr einfaches und gleichzeitig ungemein lehrreiches Experiment, das die Bedeutung der Selbstkontrolle auf die akademische Leistung deutlich macht, wurde Ende der 60er Jahre von dem Persönlichkeitspsychologen Walter Mischel durchgeführt (Mischel et al. 1989, Mischel et al. 1988).

Stellen Sie sich bitte folgende Situation vor: Sie sind vier Jahre alt und sitzen an einem Tisch in Walter Mischels Labor an der Universität Stanford. Vor Ihnen steht ein Teller, auf dem ein Marshmallow liegt. Sie werden gefragt, ob Sie Marshmallows mögen und ob Sie lieber einen oder zwei davon essen möchten. Neben dem Teller steht ein Glöckchen. Der Versuchsleiter teilt  Ihnen mit, dass er noch einmal den Raum verlassen muss. Außerdem sagt er noch: „Wenn Du warten kannst, bis ich zurück komme, bekommst Du einen zweiten Marshmallow. Wenn Du aber nicht mehr warten kannst, klingelst Du einfach mit dem Glöckchen. Dann komme ich sofort zurück und Du darfst Dir den einen Marshmallow nehmen.“ Und damit geht er aus dem Raum. Sie sitzen nun – als vierjähriges Kind – alleine vor dem Marshmallow. Ihnen würde das Wasser im Munde zusammenlaufen, sie würden sich auf Ihre Handflächen setzen, die Augen schließen oder sogar den Teller ablecken.

15 Jahre später sendet Walter Mischel Fragebögen an die Eltern, deren Kinder an der Studie teilgenommen haben, und fragt nach deren Einschätzungen zur Persönlichkeit ihrer Kinder, nach ihren sozialen Beziehungen und nach akademischen Erfolgen. Es zeigte sich, dass die Anzahl der Sekunden, die die Kinder gewartet haben, bevor sie zur Glocke griffen, nicht nur die Einschätzungen ihrer Eltern im Teenageralter vorhersagte, sondern auch, ob sie eine Universität besuchen konnten oder nicht. Die Kinder, die als Vierjährige nicht warten konnten, sondern einen Marshmallow gegessen haben, zeigten als Jugendliche ein geringeres Selbstwertgefühl, wurden von anderen als neidisch bezeichnet und hatten eine geringe Frustrationstoleranz. Die Kinder, die beim Experiment erfolgreich warten konnten, wurden dagegen 15 Jahre später als sozial kompetenter, vertrauenswürdiger, stressresistenter und besser selbstorganisiert eingeschätzt und hatten darüber hinaus bessere akademische Leistungen erbracht.

Die Fähigkeit, die Walter Mischel vor über 40 Jahren untersuchte – die Selbstkontrolle oder Selbstregulationsfähigkeit – wird heute einer Gruppe höherer kognitiver Funktionen zugeordnet, die für die Planung, Organisation, Kontrolle und Strukturierung von Handlungen und damit für die Entwicklung von Kindern von entscheidender Bedeutung ist: den exekutiven Funktionen.

Zur Bedeutung exekutiver Funktionen in der schulpsychologischen Arbeit
Die meisten Lehrkräfte wissen, welch hohe Bedeutung es hat, dass ein Kind sein Verhalten regulieren und sein Denken steuern kann. Die Fähigkeit, Aufmerksamkeit und Handlungen zu kontrollieren, sagt die Schuleignung – und letztlich den Schulerfolg – besser voraus als basale Lese- und Rechenfertigkeiten und der allgemeine IQ (Blair u. Razza 2007, Duckworth u. Seligman 2005, McClelland et al. 2000). Exekutiven Funktionen wie der Fähigkeit zur Selbstkontrolle oder zur Handlungsplanung begegnet man in vielen pädagogischen Bereichen: Sie lassen sich bereits frühzeitig spielerisch im Kindergarten fördern, tauchen im „Lernen lernen“ in der Schule auf, stehen in Zusammenhang von Verhaltensstörungen (wie z.B. ADHS) und sind Thema in der Beratung und Unterstützung von Eltern, Lehrkräften und Erziehern, die Kinder mit Lernleistungsschwächen und Verhaltensauffälligkeiten helfen wollen.

In der schulpsychologischen Praxis finden sich zunehmend Schulanfänger, die große Schwierigkeiten haben, ihr kognitives wie soziales Verhalten an die Anforderungen in der Schule anzupassen. Diese Kinder haben oftmals bereits zu Beginn ihrer Schulkarriere Schwierigkeiten, die nicht allein auf ihre intellektuelle Begabung zurückzuführen sind. Sie sind impulsiv und unkonzentriert, haben Schwierigkeiten damit, ihre Aufgaben zu beginnen, sich zu motivieren, und oftmals haben sie große Probleme im sozialen Miteinander. Es gibt jedoch eine große Zahl von Ansätzen, die Lehrer in der Klasse nutzen können, um exekutive Funktionen und dabei insbesondere die Fähigkeit zur Selbstregulation zu verbessern (Doll et al. 2009, Goldstein u. Brooks 2007). Dazu zählen u. a. der Einsatz von akustischen und optischen Signalen, um die Aufmerksamkeit der Schüler zu gewinnen sowie die Verwendung von Belohnungssystemen und positiven Verstärkern.

Möglichkeiten zur Förderung exekutiver Funktionen
Auch in der schulpsychologischen Arbeit gibt es, orientiert an einem präventiven Ansatz, zahlreiche Möglichkeiten der Förderung. Es wird dabei unterschieden zwischen primärer, sekundärer und tertiärer Prävention. Dabei können von primärpräventiven Maßnahmen ca. 80% aller Schüler profitieren. Eine solche allgemeine Intervention verbessert nicht nur das Verhalten fast aller Schüler, sondern sie erreicht auch Schüler, die „auf der Kippe stehen“ - also Schüler, die gerade beginnen, problematische Verhaltensweisen zu zeigen. Die Schüler, die nicht durch primäre Prävention erreicht werden (das sind etwa 15%), erhalten eine intensivere Förderung, welche aus Programmen zum sozialen Lernen, Verhaltensbeobachtung und -modifikation, Lehrer-Schüler-Feedback und Anpassungen der Lehr- und Lernbedingungen im Rahmen der individuellen Förderung besteht. Hier sollten Lehrer die Unterstützung durch Fachpersonen wie Schulsozialarbeiter, Schulpsychologen und Förderschullehrer in Anspruch nehmen und im Team die Implementierung von Interventionen planen. Die tertiäre Prävention betrifft die 5% der Schüler, die auch durch Maßnahmen der sekundären Prävention nicht erreicht werden. Hier ist institutionsübergreifende Zusammenarbeit von Schule, Jugendhilfe, Psychotherapeuten/Psychiatern, Familien unterstützenden Hilfen und ggf. Förderschulen notwendig, die im Team koordiniert werden sollte (Goldstein u. Brooks 2007). Exemplarisch können folgende Interventionen auf den drei Ebenen genannt werden:

Primäre Prävention

  • Lehrerfortbildung: z.B. in Entwicklungspsychologie, in proaktivem Lehrverhalten – heute spricht man von „Classroom-Management“ – oder zu den Möglichkeiten und Methoden der individuellen Förderung und der Bedeutung der Arbeit der „kleinen Schritte“.
  • Selbstverpflichtung zur schulweiten Umsetzung bei der Entwicklung eines prosozialen Klimas in der Schulkultur – mit besonderer Betonung der Rolle der Schulleitung.
  • Verhaltenstrainings für Schüler oder Programme zum sozialen Lernen, die in der ganzen Schule eingesetzt und von allen Mitarbeitern der Schule getragen und umgesetzt werden.
  • Eindeutige, in der ganzen Schule umgesetzte Regeln, die ein geregeltes Miteinander ermöglichen. Dabei sind wenige, für alle verständliche Verhaltenserwartungen, hinter denen alle Beteiligten stehen können, sinnvoller als ein großer Regelkatalog.
  • Herausarbeiten von problematischen Situationen in der Schule und strukturiertes Vorgehen, um Probleme zu reduzieren (z.B.: Pausenhof).
  • Engagement von Familien und Gemeinde in der Schule fördern.
  • Bewegungsangebote, Fitnesstraining und Sport als festen Bestandteil in den Schulalltag integrieren.

Sekundäre Prävention

  • Lehrertraining und -coaching im Umgang mit Schülern, die Verhaltens- und/oder Lernprobleme zeigen.
  • Intensive Beobachtung von Lernprozessen und Verhaltensweisen. Vermehrt positive Verstärkung für vermeintlich „selbstverständliches“ Verhalten.
  • Individuell abgestimmte Verhaltensmodifikation (z.B. Verstärkerpläne, Mitteilungsheft, Feedbacksysteme).
    Unterstützung durch Training in Selbstorganisation.
  • Durchführung von Problemlösetrainings.

Tertiäre Prävention

  • Krisenintervention und Krisenmanagement.
  • Training von Lehrern und Erziehern im Verständnis von psychischen Störungen bei Kindern und Jugendlichen und Vermittlung von hilfreichen Strategien.
  • Einsatz von funktionaler Verhaltensanalyse und spezifischer Einsatz von Maßnahmen der Verhaltensmodifikation.
  • Klinische Unterstützung (durch Psychotherapeuten sowie Kinder- und Jugendpsychiater) und Zusammenarbeit mit Jugendhilfe, Familienhilfe und Förderschulen.

Diese und viele weitere Maßnahmen können dazu beitragen, die Selbstregulationsfähigkeit von Schülern zu verbessern und führen außerdem dazu, dass Lehrer sich sicherer im Erkennen von Problemen im Zusammenhang mit exekutiven Funktionen und in der Umsetzung von Förderansätzen fühlen. Eine Förderung exekutiver Funktionen dient dabei nicht nur den Schülern, sie hilft auch die Gesundheit der Lehrer zu erhalten. So ist das Risiko von Lehrkräften am Burnout-Syndrom zu erkranken in Klassen mit Schülern, die über besser entwickelte exekutive Funktionen verfügen, erheblich reduziert (Diamond et al. 2007).

Literatur
Blair C, Razza RP (2007). Relating effortful control, executive function, and false belief understanding to emerging math and literacy ability in kindergarten. Child Development, 78: 647-663

Diamond A, Barnett SW, Thomas J, Munro S (2007). Preschool Program Improves Cognitive Control. Science, 318: 1387-1388

Doll B, LeClair C, Kurien S (2009). Effective classrooms: Classroom learning environments that foster school success. In Gutkin, TB u. Reynolds CR (Hrsg.): Handbook of School Psychology (4th Ed.) (791-807). Hoboken: John Wiley & Sons

Drechsler R (2007). Exekutive Funktionen. Übersicht und Taxonomie. Zeitschrift für Neuropsychologie, 18: 233-248

Duckworth AL, Seligman MEP (2005). Self-Discipline Outdoes IQ in Predicting Academic Performance of Adolescents. Psychological Science, 16: 939-944

Goldstein S, Brooks RB (2007). Understanding and Managing Children´s Classroom Behaviour: Creating Sustainable, Resilient Classrooms – Part III „Intervention“ (189-407). Hoboken: John Wiley & Sons

McClelland MM, Morrison FJ, Homes DL (2000). Children at Risk for Early Academic Problems: The Role of Learning-Related Social Skills. Early Childhood Research Quarterly, 15: 307-329

Mischel W, Shoda Y, Rodriguez ML (1989). Delay of Gratification in Children. Science, 244:933-938

Mischel W, Shoda Y, Peake PK (1988). The Nature of Adolescent Competencies Predicted by Preschool Delay of Gratification. Journal of Personality and Social Psychology, 54: 687-696

 

 

Förderung exekutiver Funktionen bei aufmerksamkeitsgestörten und hyperkinetischen Kindern (ADHS)
Markus Karr, Asklepios Fachklinikum Postsdam

Diagnose der Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätsstörung (ADHS)
Die Diagnosestellung einer ADHS gründet im Wesentlichen auf der Erfassung von Auffälligkeiten in den drei Kernsymptombereichen Unaufmerksamkeit, Hyperaktivität und Impulsivität. Erkrankte Kinder unterscheiden sich im Ausprägungsgrad dieser Auffälligkeiten deutlich von altersgleichen Kindern und Jugendlichen. Dabei handelt es sich um vor dem siebten Lebensjahr auftretende, zeitlich stabile und wiederkehrende abweichende Verhaltensmuster (länger als sechs Monate). Sie treten sowohl im häuslichen als auch im schulischen Bereich auf.

Die Kinder sind unkonzentriert, nachlässig, fahrig, leicht ablenkbar, vergesslich, machen Flüchtigkeitsfehler, bringen Angefangenes nicht zu Ende, verlieren Spielsachen, Kleidungsstücke und Hausaufgabenhefte. Sie arbeiten unstrukturiert und wenig planvoll, stehen unter Spannung, sind „überdreht“ und ständig „auf dem Sprung“. Sie können nicht still sitzen, zappeln mit Händen und Füßen und stören durch ihre Unruhe Unterricht und gemeinsame Essenszeiten. Es fällt ihnen schwer, zu warten, sie handeln, ohne zu überlegen, haben „das Herz auf der Zunge“, unterbrechen andere im Gespräch und im Spiel. Sie erregen sich schnell und bekommen häufig Wutanfälle. Im Ergebnis sind die betroffenen Kinder in allen Lebensbereichen beeinträchtigt. Vielfältige Konflikte und soziale Anpassungsprobleme sind die Folge. Sie führen oftmals zu Misserfolgserlebnissen, Ablehnung, Isolation, Erziehungsschwierigkeiten und familiären Konflikten, zu vermehrten Aggressionen, Lern- und emotionalen Störungen. In der Regel leiden diese Kinder erheblich.

Häufigkeit und Verlauf der ADHS
ADHS zählt mit einer Erkrankungswahrscheinlichkeit von 3-5% zu den häufigsten psychischen Störungen des Kindes- und Jugendalters. Die höchsten Erkrankungsraten ergeben sich für Kinder im Grundschulalter (6-10 Jahre). Jungen sind dreimal häufiger betroffen als gleichaltrige Mädchen (Schlander et al. 2010, Romanos et al. 2008). Ca. 70% der Kinder leiden an zusätzlichen psychischen Störungen wie Depressionen, Lernstörungen, Tics und Ängsten (MTA-Studie 1999). Etwa die Hälfte der Betroffenen weist auch im Erwachsenenalter Symptome einer ADHS auf (Schlander et al. 2010).

ADHS und Schulerfolg
Die Einschulung ist in jeder kindlichen Lebensbiografie ein großer Einschnitt. Sowohl die Anpassung an eine familienferne Institution, die Bewältigung schulischer Leistungsanforderungen als auch die Dynamik in der Gleichaltrigengruppe stellen für Kinder neue Herausforderungen dar. Sie müssen unter anderem lernen, ruhig und konzentriert zu arbeiten, sich auf vielfältige Vorgaben und Regeln einzustellen. Aufgaben, die für Kinder mit ADHS nur mit großer Anstrengung zu bewältigen sind. Schulische Krisen, Konflikte und Leistungsprobleme sind die Folge. Kinder mit ADHS erreichen trotz vergleichbarer Intelligenzleistungen weniger gute Schulabschlüsse, haben mehr Schulfehltage, müssen häufiger die Klasse wiederholen und werden öfters der Schule verwiesen als gleichaltrige Kinder ohne ADHS (Schlander et al. 2010, Barbaresi et al. 2007). Sie bilden zudem die größte Gruppe der Kinder auf den Förderschulen für soziale und emotionale Entwicklung.

ADHS und exekutive Funktionen
Neben den genannten Verhaltensauffälligkeiten leiden Kinder und Jugendliche mit ADHS häufig unter besonders beeinträchtigten exekutiven Funktionen. Diese sind gekennzeichnet durch Störungen des Arbeitsgedächtnisses, der Impuls- und Emotionskontrolle, Selbstregulation, kognitiven Flexibilität und Aufmerksamkeitssteuerung. Gründe dafür, dass die ADHS auch als „dysexekutives Syndrom“ (Castellanos et al. 2002, Barkley 1997) bezeichnet wurde. Dabei handelt es sich im Wesentlichen um Frontalhirnfunktionen (genauer präfrontale Hirnfunktionen), die im Laufe des neurobiologischen Hirnreifungsprozesses erst Mitte des dritten Lebensjahrzehnts ausreifen. Untersuchungen mit bildgebenden Verfahren zeigen für ADHS-Erkrankte häufiger einen verzögerten, teilweise unvollständigen Reifungsprozess (Castellanos et al. 2002). Dazu passend liegen bei Patienten mit präfrontalen Hirnverletzungen ADHS-ähnliche Symptome wie Hyperaktivität, erhöhte Ablenkbarkeit und Impulsivität sowie reduzierte Leistungen in Tests zur Messung exekutiver Funktionen vor (Fuster 1997). Aktuelle Untersuchungen bestätigen für Teilgruppen der ADHS-erkrankten Kinder und Jugendlichen eindrucksvoll die Defizit-Hypothese exekutiver Funktionen (Diamond 2005). Sie zeigen aber auch ein komplexeres Bild und verweisen auf weitere neuropsychologische Einflussfaktoren (dopaminerge Dysfunktion und veränderte interne Belohnungsprozesse, Aktivierungs- und Orientierungsprozesse etc.) im Sinne eines multifaktoriellen neuropsychologischen Modells der ADHS (Renner et al. 2008, Wilcutt et al. 2005, Nigg et al. 2005, Sonuga-Barke 2005).

Therapie der ADHS
In der Behandlung von Kindern mit ADHS sind Ansatzpunkte für eine therapeutische Veränderung sowohl das Kind selbst als auch die Eltern und die Schule. Die Behandlung ist multimodal und umfasst sowohl psychosoziale (Psychotherapie, Jugendhilfemaßnahmen etc.) als auch somatische Interventionen (wie Medikamente und Neurofeedback) (Deutsche Gesellschaft für Kinder- und Jugendpsychiatrie und Psychotherapie 2007). Etablierte Verfahren sind die Beratung und Aufklärung über die Krankheit und deren Behandlungsmöglichkeiten, Elterntrainings und Interventionen in der Familie (Entwicklung eines Störungskonzepts, Förderung einer positiven Eltern-Kind-Beziehung, Festlegung von Familienregeln, Verstärkerpläne etc.), Kindergarten-, Schulinterventionen und -beratung, Selbstinstruktions- und Aufmerksamkeitstrainings sowie Selbstmanagementansätze (Jans et al. 2008, Döpfner et al. 2007). Wichtiger Bestandteil, vor allem bei krisenhaften Zuspitzungen und erheblichen Beeinträchtigungen im schulischen oder familiären Bereich, ist die medikamentöse Behandlung. Mittel der 1. Wahl sind die am dopaminergen System ansetzenden Psychostimulanzien (Metylphenidat). Bei fehlendem Erfolg oder durch Stimulanzien induzierten Nebenwirkungen (wie Schlafstörungen und Gewichtsverlust) kann auf andere Präparate, wie Atomoxetin (ein Noradrenalin-Wiederaufnahme-Hemmer), zurückgegriffen werden.

Förderung exekutiver Funktionen bei ADHS
Der Zusammenhang von ADHS und exekutiven Funktionen legt nahe, dass Kinder und Jugendliche mit einer ADHS von einem gezielten Training exekutiver Funktionen profitieren können. Es bietet eine zu den etablierten Verfahren alternative oder zumindest ergänzende Behandlungsmöglichkeit. Neben der inhaltlichen Gestaltung (durch Übungen und die Verwendung von unterstützenden Materialien) sind vor allem deren häufiger Einsatz und die umfassende Integration der Trainingsangebote in den Lebensalltag der Kinder von zentraler Bedeutung. Nur ein extensives Üben verspricht eine wirkliche und nachhaltige Verbesserung (Diamond et al. 2007, Lauth et al. 2002). Dies erfordert eine intensive und gezielte Zusammenarbeit von Therapeut/innen, Lehrer/innen, Erzieher/innen und Eltern. In unserer kinder- und jugendpsychiatrischen Einrichtung am Asklepios Fachklinikum in Potsdam versuchen wir, Elemente zur Förderung exekutiver Funktionen in immer umfassenderer Weise in den klinischen Alltag zu integrieren. Die Gestaltung des Morgenkreises, die tägliche Abschlussrunde, unser exekutive Funktionen förderndes Bewegungsangebot (u.a. mit „Achtung! Fertig! Fex!“), die soziale Kompetenz- und Rollenspielgruppe, passende Spielangebote (u. a. mit „4 x Fex“) sind dabei wichtige „Trainingsplätze“. Geplant sind Elterngruppen, in denen wir eine Einführung in die theoretischen Grundlagen und die mögliche Umsetzung der Förderung exekutiver Funktionen anbieten. Der Kontakt zu den Schulen der Kinder erfolgt aktuell über einführende Vorträge für Lehrer/innen und Erzieher/innen. Die wissenschaftliche Untersuchung und Evaluation einzelner Behandlungsangebote ist geplant und wird in Kooperation mit dem ZNL erfolgen.


Literatur
Barbaresi WJ, Katusic SK, Robert MD, Colligan C, Weaver AL, Jacobsen SJ (2007). Long-Term School Outcomes for Children with Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder: A Population-Based Perspective. Journal of Developmental & Behavioral Pediatrics, 28 (4): 265-273

Barkley RA (1997). Behavioral inhibition, sustained attention, and executive functions: Constructing a unifying theory of ADHD. Psychological Bulletin, 121: 65-94

Blair C, Diamond A (2008). Biological process in prevention and intervention: The promotion of self regulation as a means of preventing school failure. Development and Psychopathology, 20: 899-911

Blair C, Razza RP (2007). Relating effortful control, executive function, and false belief understanding to emerging math and literacy ability in kindergarten. Child Development, 78: 647-663

Castellanos FX, Tannock R (2002) Neuroscience of Attention Deficit/Hyperactivity Disorder: The Search for Endophenotypes. Nature Reviews, Neuroscience, 3: 617-628

Castellanos FX, Lee PP, Sharp W, Jeffries NO, Greenstein DK, Clasen LS, Blumenthal JD, James RS, Ebens CI, Walter JM, Zijdenbos A, Evans AC, Giedd JN, Rapoport JL (2002). Developmental trajectories of brain volume abnormalities in children and adolescents with attention-deficit/hyperactivity disorder. Journal of the American Medical Association, 288 (14): 1740-1748

Deutsche Gesellschaft für Kinder- und Jugendpsychiatrie und Psychotherapie (2007). Leitlinien zur Diagnostik und Therapie von psychischen Störungen im Säuglings-, Kindes- und Jugendalter. Köln: Deutscher Ärzte Verlag

Diamond A (2005). Attention deficit disorder (attention-deficit/hyperactivity disorder without hyperactivity): A neurobiologically and behaviourally distinct disorder from attention-deficit/hyperactivity disorder (with hyperactivity). Dev Psychopathol, 17 (3): 807-825

Diamond A, Barnett WS, Thomas J, Munro S (2007).  Preschool program improves cognitive control. Science, 318: 387-388

Döpfner M, Schürmann S, Frölich J (2007). Therapieprogramm für Kinder mit hyperkinetischem und oppositionellem Problemverhalten (THOP). Weinheim: Beltz

Döpfner M, Frölich J, Lehmkuhl G (2009). Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung (ADHS). Leitfaden Kinder und Jugendpsychotherapie, Bd. 1. Göttingen: Hogrefe

Fuster JM (1997). The prefrontal cortex and the cognitive foundation of orderly action. In G.W. Mazur (Ed.), Twenty Year Commemoration to the Life of A.R. Luria, Semeneko Foundation, New York, 45-60

Gilliam W, Shahar G (2006). Preschool and child care expulsion and suspension: Rates and predictors in one state. Infants & Young Children, 19: 228-245

Jans T, Kreiker S, Warnke A (2008). Multimodale Therapie der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung im Kindesalter. Nervenarzt, 79: 791-800

Lauth GW, Schlottke P (2002). Training mit aufmerksamkeitsgestörten Kindern. Weinheim: Beltz, PVU

The MTA cooperative group (1999). A 14-month randomized clinical trial of treatment strategies for attention-deficit/hyperactivity disorder. Multimodal Treatment Study for Children with ADHD. Arch Gen Psychiatry, 56: 1073-1086

Nigg JT, Willcutt EG, Doyle AE, Sonuga-Barke EJS (2005). Causal Heterogeneity in Attention-Deficit/ Hyperactivity Disorder: Do we need neuropsychologically impaired subtypes? Biol Psychiatry, 57: 1224-1230

Renner TJ, Gerlach M, Romanos M, Herrmann M, Reif A, Fallgatter A J, Lesch KP (2008). Neurobiologie des Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätssyndroms. Nervenarzt, 79: 771-781
Rimm-Kaufman S, Pianta RC, Cox M (2001). Teachers judgements of problems in the transition to school. Early Childhood Research Quaterly, 15: 147-166

Romanos M, Schwenck C, Walitza S (2008). Diagnostik der Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung im Kindes- und Jugendalter. Nervenarzt, 79: 771-781

Schlander M, Trott GE, Schwarz O (2010). Gesundheitsökonomie der Aufmerksamkeitsdefizit/Hyperaktivitätsstörung in Deutschland. Teil 2: Therapeutische Optionen und ihre Kosteneffektivität. Nervenarzt, 81: 301-314

Sonuga-Barke EJS (2005). Causal Models of Attention-Deficit/ Hyperactivity Disorder: From Common Simple to Multiple Developmental Pathways. Biol Psychiatry, 57: 1231-1238

Willcutt EG, Doyle AE, Nigg JT, Faraone SV, Pennington BF (2005). Validity of the Executive Function Theory of Attention-Deficit/ Hyperactivity Disorder: A Meta-Analytic Review. Biol Psychiatry, 57: 1336-1346

 

 

Exekutive Funktionen im Hochleistungssport und in der Schule
Ein Interview mit Armin Emrich und Frieder Beck

Sabine Kubesch:
Frieder, Du hast für unseren Artikel „I go wild!“ über die Neurobiologie des Extremsports  (URL) die Ultralangläuferin Elke Streicher interviewt. Elke Streicher hat 2009 beim Transeurope Footrace nach 4500 Kilometern vom italienischen Bari bis zum norwegischen Nordkap nach 536 Stunden als zweite Frau das Ziel erreicht. In dem Interview meinte die Ultralangläuferin, dass es für sie viel schwieriger war, das tägliche Training durchzuhalten als der eigentliche Lauf.


Frieder Beck:
Ja, das ist richtig. Für die Extremsportlerin gab es in der Vorbereitung zum Transeurope Footrace über zwei Jahre nur noch den Beruf und den Sport. Ausdauerathleten im Bereich des Extremsports müssen über eine hohe Selbstdisziplin verfügen, nur auf diese Weise kann es ihnen gelingen, das große Trainingspensum jahrelang zu absolvieren, das die Grundlage für die Bewältigung extremer Ausdauerbelastungen darstellt.

Der Selbstdisziplin wiederum unterliegt die Fähigkeit zur Selbstregulation, der innerhalb der exekutiven Funktionen ein hoher Stellenwert zukommt. Wie würdest Du den Zusammenhang von Selbstdisziplin und Selbstregulation beschreiben?

Frieder Beck:
Die Selbstregulationsfähigkeit unterstützt selbstdiszipliniertes Verhalten. Sie ist damit eine wichtige Vorraussetzung dafür, dass die Athleten trotz Muskelkrämpfen oder einem verloren geglaubten Zweikampf nicht aufgeben, sondern weiter im Rennen bleiben. Sind Athleten in der Lage, ihr Verhalten und ihre Gedanken gezielt zu kontrollieren, gelingt es ihnen besser, Aktivitäten zu vermeiden, die dem angestrebten sportlichen Ziel entgegenstehen. Mit einer guten Selbstregulationsfähigkeit fällt es extremen Ausdauerathletinnen wie Elke Streicher also leichter, das hohe Trainingspensum zu absolvieren und trotz aller Widrigkeiten im Wettkampf nicht aufzugeben, sondern selbst unter extremer Belastung am Ende eines Wettkampfs über sich selbst hinauszuwachsen.

In welchen Situationen ist Selbstregulationsfähigkeit im Handball gefordert?

Armin Emrich:
Die Selbstdisziplin und Selbstregulation sind im Hallenhandball von zentraler Bedeutung. Das Anforderungsprofil im Hallenhandball ist sehr komplex. Emotionen, Leidenschaft aber auch Aggression spielen während der gesamten Spielzeit eine wichtige Rolle. Je bedeutsamer das Spiel bzw. der Spielstand ist, umso größer muss von allen Spielern, auch den Auswechselspielern auf der Auswechselbank, eine strenge Selbstdisziplin gelebt werden. Unnötige Zeitstrafen auf Grund mangelnder Selbstregulationsfähigkeit und einer schlechten Aufmerksamkeitskontrolle müssen dringend vermieden werden. Die innere Ruhe und das Abrufen der maximalen Leistungsfähigkeit in Stressphasen entscheiden über Sieg und Niederlage. In diesen spielentscheidenden Phasen müssen die Spieler Aktionen und Reaktionen im Spielgeschehen bewusst kontrollieren. Das Unterlassen einer Aktion und auf den Fehler des Gegners warten, ist oft eine erfolgreiche Lösung. Siegertypen können sich in den hektischen Schlussphasen auf das Wichtigste fokussieren und unter extremer Anspannung fehlerfrei spielen. Diese Typen finden eine erfolgreiche Lösung, statt in jeder Lösung ein Problem zu sehen und Fehler zu machen.

Genetische Analysen zu exekutiven Funktionen zeigen, dass es von der genetisch gesteuerten Dopaminverfügbarkeit im Stirnhirn abhängt, wie gut man sein Verhalten und seine Aufmerksamkeit unter Druck kontrollieren bzw. steuern kann und damit, wie erfolgreich man unter Stress ist. Im Sport spricht man vom „Trainingsweltmeister“, der sehr gute Leistung im Training vollbringt, diese Leistung im Wettkampf aber nicht bestätigen kann. Was zeigen Eure Erfahrungen? Was unterscheidet in Bezug auf exekutive Funktionen einen Trainingsweltmeister von einem richtigen Weltmeister?

Armin Emrich:
Trainingsweltmeister sind in allen Altersstufen immer wieder zu beobachten. Sie scheitern an dem eigenen überhöhten Anspruchsdenken im Wettkampf. Mit selbstgesteckten unrealistisch hohen Zielen ist das Versagen vorprogrammiert. Hier muss über gezielte Wettkampfbedingungen im Training der eigentliche Spiel-Wettbewerb realitätsnah trainiert werden. Zudem muss eine positive Kausalattribuierung möglich sein. Der Spieler muss die Leistung auf sich selbst zurückführen können. Gleichzeitig ist eine realistische Erwartungshaltung mit den spielnahen Trainingsinhalten zu koppeln. Die richtigen Weltmeister sind also von sich selbst überzeugt, haben eine unglaubliche Willensstärke und können sich auf ein Spiel, ein Weltmeisterschaftsturnier oder eine spezielle Aufgabe hundertprozentig fokussieren. Gipfelstürmermentalität ist in den exekutiven Funktionen begründet.

Frieder Beck:
Meine Erfahrungen zeigen, dass ein entscheidender Unterschied zwischen Nachwuchs-Freestylern und den erfahrenen Weltcupathleten in der Fähigkeit liegt, im Wettkampf die maximale Leistung abzurufen. Die im Training gezeigten Leistungen unterscheiden sich zwischen Nachwuchsfahrern und erfahrenen Athleten oftmals nur geringfügig. Andererseits gibt es Athleten, die nur unter Druck ihre maximale Leistungsgrenze abrufen können. Da Kaderentscheidungen vorwiegend über Wettkampfergebnisse getroffen werden, sind diese Athleten schon sehr früh im Vorteil. Traditionell werden diese Phänomene auf die Wettkampferfahrung bzw. Wettkampfstärke zurückgeführt. Meiner Ansicht nach liegen die Ursachen in den Unterschieden exekutiver Funktionen und damit auch im Dopaminmetabolismus des Stirnhirns begründet. Die Möglichkeit, über trainingmethodische Maßnahmen direkt auf die Leistungsfähigkeit exekutiver Funktionen einzugreifen, erscheint somit für sportliche Erfolge, aber vor allem auch für die Talentsichtung höchst relevant.

Neben der Emotionskontrolle und Selbstregulationsfähigkeit gibt es weitere zentrale exekutive Funktionen wie die kognitive Flexibilität, das Arbeitgedächtnis, die Handlungsplanung und die Entscheidungsfindung. Wie wichtig sind diese exekutiven Funktionen für einen Handballspieler bzw. Ski Freestlyer?

Armin Emrich:
Das Handballspiel ist durch unendliche kreative taktische Raffinessen in Angriff und Abwehr gekennzeichnet. Im Angriff zum Beispiel haben die Spieler eine Vielzahl von taktischen Angriffshandlungen gegen unterschiedliche Abwehrsysteme. Die Auslösehandlungen müssen von allen Spielern bei hoher kognitiver Flexibilität beherrscht werden. Das handballerische Arbeitsgedächtnis ist also voll gefordert. Gleichzeitig muss jeder Ballführer unter einem hohen Zeitdruck die richtige Entscheidung treffen.

Frieder Beck:
Dem Arbeitsgedächtnis kommt auch im Ski Freestyle während dem Training hohe Bedeutung zu, da den Fahrerinnen und Fahrern während der Buckelfahrt und den Sprüngen keine Korrekturen gegeben werden können. So müssen die Athletinnen und Athleten die zuvor besprochenen Hinweise und Korrekturen während der Fahrt „im Kopf behalten“, um effektiv trainieren zu können. Zudem ist die Fähigkeit, zur Inhibition des Verhaltens sowie eine hohe kognitive Flexibilität von Vorteil und schützt vor Verletzungen. Da die Überkopfsprünge oft bis zu sechs Meter hoch gesprungen werden, müssen Freestyler blitzschnell reagieren und gegebenenfalls alternative Bewegungslösungen auswählen, wenn die Anfahrt auf die Schanze oder der Absprung in einem Detail nicht optimal verläuft.

Ein wesentlicher Unterschied zwischen Handball und Ski Freestyle besteht darin, dass es sich bei Handball um eine Mannschaftssportart handelt. Spielen exekutive Funktionen bei einem Mannschaftsspiel im Vergleich zu einer Individualsportart eine besondere Rolle?

Armin Emrich:
Jede Mannschaft ist so erfolgreich wie der Teamgeist bei hoher Empathiefähigkeit funktioniert. Die exekutiven Funktionen schätze ich bei einer Mannschaftssportart im Vergleich zu einer Individualsportart bedeutsamer ein. Jeder Spieler muss sich in eine sportliche Hierarchie einordnen können, ohne an Selbstwert und Authentizität zu verlieren. Dass setzt eine gute Selbstregulationsfähigkeit voraus. Jede Kette ist so stark wie das schwächste Glied. Positive Energie in schwierigen Spielphasen entwickeln und ausstrahlen können macht Spieler besonders wertvoll, dazu benötigen die Spieler zudem eine hohe Frustrationstoleranz und Leistungsbereitschaft.

Frieder Beck:
Im Freestyle zählt zwar die individuelle Leistung, jedoch wird auch bei uns dem Teamgedanken sehr viel Beachtung geschenkt. Der Kern der Mannschaft trainiert über 120 Tage im Jahr zusammen – ohne einen hohen Teamgeist lässt sich dies nur schwer bewältigen. Im Idealfall treibt sich ein starkes Team gegenseitig zu Höchstleistungen an.

Nun wart und seid Ihr nicht nur selbst erfolgreiche Athleten und Trainer - Ihr seid beide auch Lehrer. Wir wissen aus der Gehirnforschung, dass das Gehirn weniger dazu da ist, Einzelheiten zu lernen. Im Gehirn speichert man allgemeines Wissen über die Welt. Einzelne Fakten sind eher unwichtig. Wichtig ist das, was man an Fertigkeiten, Fähigkeiten, Einstellungen und Haltungen lernt. Und dies gilt es in der Schule zu lernen, weil man diese Kompetenzen im Leben ständig benötigt. Welche Erfahrungen und Fähigkeiten, die man im Sport macht und lernt, sind auch für die Schule relevant?

Frieder Beck
Die jüngste Befundlage verweist ja deutlich darauf, dass exekutive Funktionen über Sport gefördert werden können. Da exekutive Funktionen maßgeblich die schulische Leistung in anderen Fächern bestimmen, gehe ich davon aus, dass intensive sportliche Betätigung und sportartspezifisches Training grundlegende Basisfertigkeiten für den schulischen Erfolg ausbilden. Sitz des exekutiven Systems ist das Stirnhirn und das speichert nicht Fakten sondern allgemeine Regeln. Die Regeln, die wir in einem bestimmten Kontext lernen, können damit auf andere Kontexte übertragen werden. Von sozialen Kompetenzen wie Teamfähigkeit, Fairness aber auch Leistungsbereitschaft und Disziplin, die im Sport gelernt werden, können wir folglich auch in anderen Bereichen profitieren. Dadurch müsste sich auch der Erfolg aus dem Sport auf andere Lebensbereiche übertragen lassen. Das zeigt sich mir, wenn ich die Karriereverläufe unserer Athletinnen und Athleten nach ihrer sportlichen Laufbahn betrachte.

Armin Emrich:
Meiner Ansicht nach ist Sport die spielerische Vorbereitung auf das Leben. Regelmäßiges Sporttreiben begünstigt die Entwicklung von Haltungen, Einstellungen und Gewohnheiten wie Anstrengungs- und Durchhaltebereitschaft, Erfolgszuversicht, Selbstdisziplin und Selbstvertrauen. Diese und weitere Faktoren, die im Zusammenhang mit exekutiven Funktionen stehen, wie Verantwortungsbereitschaft, Hilfsbereitschaft und Fairness können sich damit positiv auf die Gestaltung des eigenen Lebens auswirken. Der Sportunterricht bietet beim Spielen mit- und gegeneinander, in Wettbewerbsituationen, bei der Mannschaftsbildung, bei der Mitwirkung von Schülern an der Planung und Durchführung des Unterrichts sowie bei der Selbstorganisation sportlicher Tätigkeiten, wie Sportfeste und Turniere, und der Bewältigung von Verhaltensproblemen und Disziplinschwierigkeiten die Möglichkeiten eines erziehenden Unterrichts. Übergreifende Bildungs- und Erziehungsziele werden auf diese Weise im Sportunterricht wie in kaum einem anderen Fach geschult. Sporttreiben in und außerhalb der Schule fördert in diesem Sinne treffend exekutive Funktionen.

Abschließend noch eine Frage: Welche Bedeutung haben die neuro- und kognitionswissenschaftlichen Erkenntnisse zu exekutiven Funktionen für den Schulsport?

Armin Emrich:
Viele neuro- und kognitionswissenschaftliche Erkenntnisse zu exekutiven Funktionen sind bereits implizit im Schulsport enthalten. So hat sich vor allem bei der Vermittlung von Mannschaftssportarten ein methodischer Weg durchgesetzt: „Spielen lernt man nur im Spiel“. Durch die Variablen der Spielorganisation, wie Spielfeld, Spielball, Spielerzahl und vor allem die Spielregeln, können kognitive und emotionale Kontrollprozesse im Spiel gefördert werden. Konflikte, die im Prozess des miteinander Spielens entstehen, müssen erkannt und diszipliniert ausgetragen werden. Das erfordert Geduld und Toleranz sowie Hilfestellungen für schwächere Schüler und fördert auf diese Weise kooperatives Lernen. Die spielorganisatorischen Variablen können dabei den Lernfortgang methodisch steuern. Dabei werden selbst in Mannschaftssportarten individuelle Lernprozesse erzielt, indem die Spielaufgaben erleichtert oder erschwert werden. Auf diese Weise können exekutive Funktionen durch die Spielerziehung in den verschiedenen Sportarten unmittelbar und gezielt geschult werden.

Frieder Beck:
In der Möglichkeit, über den Sport auf exekutive Funktionen einzuwirken, sehe ich ein großes Potential, da auf diese Weise der Sportunterricht im Fächerkanon gestärkt wird. Im Rahmen der Sportlehrer- und Referendarsausbildung sollten deshalb die Erkenntnisse zur Bedeutung und Trainierbarkeit exekutiver Funktionen vermittelt und dadurch multipliziert werden. Dabei lässt sich das Training exekutiver Funktionen bereits durch kleine Regeländerungen und Spielvarianten vergleichsweise einfach in den traditionellen Sportunterricht einbinden.

Herzlichen Dank für das Gespräch!

 


Newsletter Nr. 9 "Sprache und Schriftspracherwerb" 28. November 2010

Editorial
Manfred Spitzer und Steffi Sachse, Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen ZNL Ulm

Sprachentwicklung ist ein wichtiger Teil der gesamten kognitiven und kindlichen Entwicklung und eine unabdingbare Voraussetzung für das Erlernen von Lesen und Schreiben und damit auch für eine erfolgreiche Schullaufbahn.

Wir sind von Beginn an mit Fähigkeiten ausgestattet, die es uns erlauben, Sprache zu verarbeiten. Bereits kurz nach Geburt sind Kinder beispielsweise in der Lage, Laute zu unterscheiden, im Übrigen alle Sprachlaute, die überhaupt existieren – auch solche aus fremden Sprachen, die wir später nicht mehr unterscheiden können. Babys zeigen eine deutliche Präferenz für die Sprache der Menschen in ihrer Umgebung – die Muttersprache sowie die Sprache der eigenen Mutter.

Spezielle Regionen unseres Gehirns sind in besonderem Maße dafür geeignet, Sprache zu verarbeiten, weil sie z. B. sehr schnelle Informationsverarbeitungsschritte durchführen können. Dies geschieht in sprachspezifischen neuronalen Netzwerken in verschiedenen Gehirnregionen, die uns die Lage versetzen, Sprache zu verstehen und zu sprechen.

Die Voraussetzungen für den Spracherwerb sind somit biologischer Natur. Damit jedoch Sprache auch tatsächlich gelernt wird, sich also neuronale Netzwerke für Sprache herausbilden, sind Anregungen aus der Umwelt notwendig. Ohne sprachlichen Input können sich die Sprachzentren nicht entwickeln. Mütter sprechen von ganz allein in einer höheren Stimmlage, die Kleinkinder besonders gut wahrnehmen können, sie wiederholen das Gesagte häufig und übertreiben die Sprachmelodie. Dies macht es dem kindlichen Gehirn leichter, nach und nach sprechen zu lernen, d.h. viele Wörter und die Regeln von deren Benutzung zu erwerben. Dass Sprachentwicklung nur im sozialen Austausch funktioniert, zeigt z. B. eine Studie, bei der Kinder im Alter von 8 Monaten nur dann chinesische Lautunterschiede nach wenigen Stunden Input registrierten, wenn sie diesen von einer realen Person präsentiert bekamen, nicht aber, wenn die gleiche Frau in einem Film zu den Kindern sprach.

Innerhalb der sprachlichen Entwicklung werden erstaunliche Leistungen vollbracht: Nachdem beispielsweise im Alter von ca. einem Jahr die ersten Wörter produziert werden und zweijährige ca. 150 Wörter beherrschen, wächst der Wortschatz bis zum Vorschulalter auf etwa 5000 aktiv gesprochene Wörter sowie auf einen passiven Wortschatz von ca. 24000 Wörtern an. Das entspricht einem Lernzuwachs von 7 bis 14 neuen Wörtern pro Tag!

Im Prinzip ist Sprachentwicklung ein sehr robuster Prozess: wir können fast gar nichts falsch machen, solange wir überhaupt mit den Kindern sprechen. Nicht immer aber verläuft Sprachentwicklung unauffällig. Es gibt Kinder, die aufgrund zugrundeliegender Defizite (wie z. B. einer Erkrankung des Gehirns oder einer intellektuellen Beeinträchtigung) nur eingeschränkt in der Lage sind, Sprache zu erwerben. Des Weiteren kennen wir Kinder mit spezifischen Störungen der Sprachentwicklung. Bei ihnen treten trotz normaler Intelligenz und einem anregenden Umfeld gravierende sprachliche Probleme auf, da die Fähigkeit des Gehirns, Sprache zu verarbeiten, beeinträchtigt ist. Daneben gibt es Kinder, die sprachliche Probleme im Kontext von Mehrsprachigkeit aufweisen, da bei ihnen die Zweitsprache Deutsch nicht optimal gefördert wird. Eine weitere Gruppe stellen Kinder mit sozialisationsbedingten sprachlichen Auffälligkeiten dar, die wenig sprachliche Anregung bekommen und dadurch einen wenig differenzierten Wortschatz oder mangelnde Erzählfähigkeiten aufweisen. Die in den letzten Jahren oft beklagte Zunahme sprachlicher Auffälligkeiten bezieht sich auf die beiden zuletzt genannten Gruppen – auf Probleme von Deutsch als Zweitsprache bei Kindern mit Migrationshintergrund sowie auf Kinder mit Sprachproblemen aus prekären Verhältnissen. Daher stehen diese Kinder auch im Zentrum zahlreicher sprachbezogener pädagogischer Bemühungen einzelner Bundesländer: Sprachliche Defizite sollen so früh wie möglich identifiziert (diagnostiziert) werden, so dass Förderprogramme und anderen Maßnahmen rechtzeitig dafür sorgen können, dass die Kinder später im Schulalltag bestehen können.

In diesem Newsletter werden verschiedene Studien der Arbeitsgruppe „Sprache und Schriftspracherwerb“ des ZNL vorgestellt. Der erste Beitrag referiert eine neurophysiologische Studie zur Lautverarbeitung türkisch-deutscher Kinder mit Hilfe des Elektroenzephalogramms (EEG). Die folgenden Beiträge geben Übersichten zum Projekt „Schwerpunkt Sprache“ bzw. zu den im Gesamtrahmen dieses Projekts durchgeführten Studien. Es geht um die Evaluation verschiedener Arten der Förderung sprachlicher und schriftsprachlicher Fähigkeiten in Kindertagesstätten und Grundschulen. Zwei weitere Beiträge beschäftigen sich mit dem Schriftspracherwerb. Vorgestellt wird eine neurowissenschaftliche Studie zu möglichen Hintergründen der Lese-Rechtschreibstörung und es wird der Frage nachgegangen, inwieweit ein recht bekanntes Instrument zur Erfassung von Wahrnehmungsleitungen zu Beginn der Schulzeit späteres Lese- und Rechtschreibleistungen sowie Auffälligkeiten in diesem Bereich vorhersagt.

 

 

„ääääeääää“ – Was uns die Lautdiskrimination über den mehrsprachigen Spracherwerb verrät: Ergebnisse einer Studie mit türkisch-deutschen Kindern
Tanja Rinker, FB Sprachwissenschaft Zukunftskolleg Universität Konstanz und ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Wenn ein Kind auf die Welt kommt, ist es prinzipiell in der Lage, jede Sprache dieser Welt zu erlernen. Im Laufe der ersten 6-8 Monate spezialisiert sich das Sprachsystem aber zunehmend auf die Laute, die in der unmittelbaren Umgebung – in der Regel die Sprache, die Mama und Papa sprechen - vorkommen. Somit werden die Lautkontraste, die in dem jeweiligen Sprachsystem nicht vorhanden sind, nach und nach schlechter wahrgenommen. Im Türkischen beispielsweise wird zwischen „ä” und „e” nicht unterschieden, d.h. für einen türkischen Muttersprachler klingen “beten” und “bäten” gleich.  Die Fähigkeit, muttersprachliche im Vergleich zu nicht-muttersprachlichen Lauten zu unterscheiden, kann so bei Sprachlernern als Indikator der rezeptiven Sprachkompetenz genutzt werden. Bisherige Studien zum Zweitspracherwerb unter Immersionsbedingungen, die in Finnland durchgeführt wurden, konnten zeigen, dass bei finnischen Kindergartenkindern in einem bilingualen Kindergarten bereits nach wenigen Monaten die Fähigkeit vorhanden ist, französische Laute wie französische Kinder zu diskriminieren (Cheour et al., 2002; Peltola et al., 2005). Bei Schülern, die eine zweite Sprache (Englisch) nur im Klassenzimmer erworben hatten, war diese Fähigkeit hingegen nicht so ausgeprägt (Peltola et al., 2003). Nicht geklärt ist aber, wie diese Sprachwahrnehmung bei zweisprachig aufwachsenden Kindern ausgeprägt ist, die eine zweite Sprache wie zum Beispiel Deutsch im Kindergarten erwerben und zu Hause eine andere Sprache sprechen (wie hier Türkisch). 

Mit Hilfe des Elektroenzephalogramms (EEG) kann sichtbar gemacht werden, wie Laute im Gehirn unterschieden werden (anhand der Mismatch Negativity, MMN). Hierzu wird dem Probanden eine Reihe von gleichen Lauten per Kopfhörer präsentiert (z.B. „ä,ä,ä,ä,ä,...“) und ab und zu wird ein andersartiger Laut (z.B. „e“) dazwischen präsentiert. Der Proband selbst muss dies nicht beurteilen, sondern seine Gehirnaktivität auf die Laute wird analysiert. Je stärker auf den abweichenden Laut reagiert wird, desto besser wird zwischen den beiden Lauten unterschieden.
Ziel dieser Untersuchung war, bei türkischen Vorschulkindern mit Deutsch als Zweitsprache im Vergleich zu einsprachig deutschen Vorschulkindern zu untersuchen, wie gut sie ein deutsches Lautpaar („ä“ und „e“) unterscheiden können. Zusätzlich wurde auch ein Lautpaar untersucht, das es sowohl im Türkischen als auch im Deutschen gibt („i“ und „ü“).  

In die Studie wurden 16 einsprachig deutsche Kinder sowie 12 Kinder türkischer Herkunft mit Deutsch als Zweitsprache aufgenommen. Erhoben wurden zunächst IQ, Sprachverständnis und Sprachproduktion im Deutschen; außerdem wurde das Hörvermögen getestet. Bei den türkisch-deutschen Kindern wurden zusätzlich ein türkischer Wortschatztest sowie ein Screening anhand einer Bilderbuchsituation mit einer türkischen Muttersprachlerin durchgeführt. In einer zweiten Untersuchung wurde die Lautdiskriminationsfähigkeit anhand der MMN im EEG bestimmt.

Die Ergebnisse zeigen, dass türkisch-deutsche Kinder die deutschen Laute schwächer unterscheiden als die deutschen Kinder. Außerdem unterscheiden sich die türkisch-deutschen und deutschen Kinder signifikant in Sprachverständnis und Sprachproduktion im Deutschen. Bei den türkischen Lauten findet sich bei den türkisch-deutschen Kindern sogar im Vergleich zu den deutschen Kindern eine leichte Verzögerung. In dem türkischen Wortschatztest schneiden die türkisch-deutschen Kinder „befriedigend“ ab. Bei dem türkischen und deutschen Lautpaar zeigen beide Gruppen eine vergleichbare Reaktion.

Abb. Die blaue Linie ist die Reaktion der deutschen Kinder auf die Laute „ä“ versus „e“, die gelbe Linie ist die Reaktion der türkisch-deutschen Kinder. Die Reaktion der türkisch-deutschen Kinder ist schwächer als die der deutschen Kinder.

Insgesamt kann also geschlussfolgert werden, dass trotz meist mehrjährigem Kindergartenbesuch die deutschen Laute noch nicht auf muttersprachlichem Niveau unterschieden werden. Im Vergleich zu den finnischen Ergebnissen kann dies auf eine Reihe von Ursachen zurückgeführt werden: Unterschiede in der Methode (bilinguales Programm versus regulärer Kindergartenalltag), unterschiedlicher sozialer Hintergrund, etc. Dennoch legen die elektrophysiologischen Ergebnisse sowie die Sprachtests nahe, dass türkisch-deutsche Kinder vor der Einschulung noch deutlich ihren einsprachigen Altersgenossen im sprachlichen Bereich hinterherhinken. 

(veröffentlicht unter: Rinker, T, Alku, P., Brosch, S., & Kiefer, M. (2010). Discrimination of native and non-native vowel contrasts in bilingual Turkish–German and monolingual German children: Insight from the Mismatch Negativity ERP component. Brain and Language, 113, 90-95.)

 

 

Das Projekt „Schwerpunkt Sprache“
Steffi Sachse, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Im Sommer 2006 nahm in 15 Schulen und 16 Kindertagesstätten in Hessen das Forschungsprojekt „Schwerpunkt Sprache“ seine Arbeit auf. „Schwerpunkt Sprache“ war ein Projekt des Hessischen Kultusministeriums, der Frankfurter Metzler-Stiftung und des Transferzentrums für Neurowissenschaften und Lernen (ZNL) in Ulm. Zentraler Inhalt war die Förderung von Sprache und Schriftsprache beim Übergang zwischen Kindertagesstätten und Grundschulen in Hessen.

Das Projekt war in drei Phasen gegliedert:

Projektphase 1 – Der Ist-Stand: Diagnostik, Förderung und Unterricht zum Thema Sprachentwicklung und Schriftspracherwerb
In der ersten Hälfte des Schuljahres 2006/07 wurde an allen beteiligten Einrichtungen  des Projekts „Schwerpunkt Sprache“ eine Ist-Stands-Analyse durchgeführt, um festzustellen, welche Maßnahmen zur Sprachförderung angeboten werden und wo die pädagogischen Fachkräfte noch Bedarf an weiteren Angeboten oder der Optimierung vorhandener Maßnahmen sehen. Dazu wurden alle Schulen und Kindertagesstätten besucht, Lehrkräfte und Erzieherinnen in Praxishospitationen bei ihrer Arbeit beobachtet, Fragebögen an unterschiedliche Personengruppen in den Einrichtungen ausgeteilt und viele Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Einrichtungen in Interviews befragt. Bei einem gemeinsamen Treffen mit Vertreterinnen und Vertretern aller Standorte sowie Angehörigen der Staatlichen Schulämter und der Trägerverbände im Februar 2007 wurde dann die Planung konkreter Forschungsstudien und weiterer Projektschwerpunkte vorgestellt und diskutiert.
Auf der Grundlage der so gewonnenen Erkenntnisse  entstanden die im Projekt durchgeführten Längsschnittstudien und Ideen zur weiteren Qualifizierung von pädagogischen Fachkräften an Grundschulen und Kindertagesstätten.

Projektphase 2 – Längsschnittstudien zur Erprobung von Förder- und Unterrichtsmaßnahmen sowie zur Evaluation ihrer Wirkung auf Sprache und Schriftsprache
Basierend auf den Erkenntnissen der Ist-Stands-Analyse begann im Schuljahr 2007/08 die Arbeit an drei großen Studien, die das gemeinsame Ziel hatten, Konzepte zur Förderung der Sprachentwicklung und von Vorläuferfertigkeiten des Schriftspracherwerbs auf ihren Nutzen für die sprachliche Entwicklung der Kinder zu überprüfen. Die Studien wurden im Sommer 2009 abgeschlossen, danach erfolgte die Auswertung der Ergebnisse. Insgesamt waren in unterschiedlich großer Beteiligung an den drei Studien mehr als 1.500 Kinder und ca. 150 pädagogische Fachkräfte aus Schulen und Kindertagesstätten beteiligt. 

In gesonderten Teilen dieses Newsletters erfahren Sie mehr über Hintergründe, Aufbau und die Hauptergebnisse der Studien:

PFAU – Phonologische Fähigkeiten im Anfangsunterricht
Auswirkungen eines Trainings phonologischer Bewusstheit und eines Rechtschreibtrainings im ersten Schuljahr auf den Schriftspracherwerb bei Risikokindern

DACHS – Deutsch-Sprachförderung vor der Schule
Sprachliche Leistungen von Kindern in vorschulischen Sprachfördermaßnahmen und Überprüfung der Effektivität eines strukturierten sprachlichen Förderprogramms

SPATS – Sprachförderung – Auswirkungen eines Trainings
Auswirkungen eines sprachbasierten Interaktionstrainings für Erzieher/innen („Heidelberger Trainingsprogramm“) zur alltagsintegrierten Sprachförderung

Projektphase 3 – Multiplikation der Forschungsergebnisse
Das Projekt  „Schwerpunkt Sprache“ hat Erkenntnisse hervorgebracht, die für die Praxis in Schulen und Kindertagesstätten wichtig und für die Öffentlichkeit von Interesse sind. Um dieses Wissen einem größeren Kreis von Fachleuten und Interessierten zugänglich zu machen, wurde in der letzten Projektphase (2009/10) eine Qualifizierungsreihe für Erzieherinnen sowie Lehrerinnen und Lehrer entwickelt und durchgeführt.

Qualifizierungsreihe WIBS – Wegweiser im Bereich Sprache
Wegweiser im Bereich Sprache sind pädagogische Fachkräfte, die fortgebildet und befähigt wurden, an ihrem Standort Orientierung im Bereich Sprache zu geben. Lehrkräfte und Erzieherinnen der in „Schwerpunkt Sprache“ beteiligten Einrichtungen besuchten als standortweise zusammengeführte Teams eine 7-tägige Fortbildungsreihe. Darin erwarben sie Wissen über verschiedene sprachliche Themen und deren konkrete praktische Umsetzung. Die Teilnahme an der Qualifizierung bedeutete ein aktives Auseinandersetzen mit dem Thema Sprache vor Ort und war Auftakt für eine besonders intensive Zusammenarbeit von Kindertagesstätten und Grundschulen im Themenfeld „Sprache“. Diese mündete in erfolgreiche und engagierte Kooperationsprojekte im sprachlichen Bereich.

Eine Besonderheit an der WIBS-Qualifizierung war die intensive Vermittlung der Ergebnisse der im Projekt durchgeführten Studien an die Personen, die bei den Studien als Teilnehmerinnen und Teilnehmer aktiv beteiligt gewesen waren – somit werden die in der Praxis gewonnenen Forschungserkenntnisse unmittelbar an die Praxis zurückgegeben. Insgesamt 56 pädagogische Fachkräfte aus 15 Grundschulen und 16 Kindertagesstätten haben die WIBS-Qualifizierung besucht, die aus drei Modulen bestand:

  • Spracherwerb, Sprachentwicklung, Sprachförderung
  • Schriftspracherwerb, Literacy, Vorläuferfähigkeiten des Schriftspracherwerbs
  • Mehrsprachigkeit


Projektpartner

Metzler-Stiftung
Dorothea Wallach
EMail: Dorothea Wallach  Tel. 0 69 / 21 04-49 72
www.metzler-stiftung.de

Hessisches Kultusministerium
Referat II.1
Charlotte Mori und Uta-Opper-Fiedler
EMail: Charlotte.Mori Tel. 0611 / 368 22 34
EMail: Uta.Opper-Fiedler Tel. 0611 / 368 22 28
www.kultusministerium.hessen.de

 

 

PFAU – Phonologische Fähigkeiten im Anfangsunterricht
Auswirkungen eines Trainings phonologischer Bewusstheit und eines Rechtschreibtrainings im ersten Schuljahr auf den Schriftspracherwerb bei Risikokindern

Steffi Sachse, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm und Hubertus Hatz, Institut für Schulpädagogik und Didaktik der Sozialwissenschaften Justus-Liebig-Universität Gießen und ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Diese Studie ist Teil des vom Hessischen Kultusministeriums und der Frankfurter Metzler-Stiftung geförderten Projekts „Schwerpunkt Sprache“

Ausgangspunkt und Fragestellung
Kinder kommen mit sehr unterschiedlichen Voraussetzungen für das Erlernen von Lesen und Schreiben zur Schule. Eine solche Voraussetzung ist die phonologische Bewusstheit – die Fähigkeit, Laute der deutschen Sprache bewusst zu erkennen und mit ihnen umgehen zu können, z. B. Reime zu bilden, Wörter in Silben zu gliedern oder Einzellaute zu erkennen. In der Studie wurde untersucht, ob spätere Schwierigkeiten im Erlernen von Lesen und Schreiben durch früh einsetzende Fördermaßnahmen verhindert oder verringert werden können. Es ging dabei zum einen um die Förderung der phonologischen Bewusstheit und zum anderen um gezielte begleitende Rechtschreibübungen.

Durchführung der Studie
Aus 49 ersten Klassen an 13 Grundschulen wurden 113 Kinder ausgewählt, deren Vorläuferfertigkeiten zu Beginn der Schulzeit noch wenig entwickelt waren, so dass eine zusätzliche Unterstützung im Erwerb des Lesens und Schreibens sinnvoll erschien. 64 Kinder haben über 21 Wochen an einer Förderung der phonologischen Bewusstheit teilgenommen. Die Hälfte dieser Kinder erhielt im Anschluss daran ein 7-wöchiges Rechtschreibtraining. Die Trainings wurden durch eigens dafür ausgebildete Lehrkräfte der Schulen in Kleingruppen von bis zu acht Kindern zusätzlich zum regulären Deutschunterricht angeboten. Zur Abschätzung von Fördereffekten dienten die verbleibenden 49 Kinder als Vergleichsgruppe. Sie hatten bei Bedarf im Rahmen des regulären Deutschunterrichts oder auch in zusätzlichen Förderstunden die Möglichkeit, Unterstützung in Anspruch zu nehmen. Die Auswirkungen der Trainings auf die Leistungen der Kinder wurden zu drei unterschiedlichen Zeitpunkten bis zum Ende der zweiten Klasse erfasst.

Wichtigste Ergebnisse

  • Das Training phonologischer Bewusstheit allein zeigte keine positiven Fördereffekte.
  • In Kombination mit dem zusätzlich durchgeführten Rechtschreibtraining allerdings konnten die Leistungen im Rechtschreiben verbessert werden: In Bezug zur Vergleichsgruppe konnte der Anteil der Kindern, die unterdurchschnittliche Rechtschreibleistungen Ende der ersten Klasse zeigten, um mehr als 50 % reduziert werden.
  • Mit dem siebenwöchigen Rechtschreibtraining konnte allerdings kein lang anhaltender Effekt bis zum Ende der zweiten Klasse gezeigt werden.

Zusammenfassung und Schlussfolgerung
Eine kombinierte Förderung von phonologischer Bewusstheit und zusätzlichen kleinschrittigen Übungen zum lautgetreuen Schreiben, die am Lernprozess des Schreibens ansetzen, kann Schülerinnen und Schülern den Einstieg in die Schriftsprache erleichtern. Für lang anhaltende Erfolge ist wahrscheinlich eine Fortführung der präventiven Unterstützung in Klasse 2 unumgänglich. Im Zusammenhang mit vorschulischen Trainingsstudien deutet sich an, dass ein reines Training der phonologischen Bewusstheit  im Kindergartenalter anzusiedeln ist.

Bisherige Publikationen:
Hatz, H. & Sachse, S. (2010). Prävention von Lese-Rechtschreibstörungen: Auswirkungen eines Trainings phonologischer Bewusstheit und eines Rechtschreibtrainings im ersten Schuljahr auf den Schriftspracherwerb bei Risikokindern. Zeitschrift für Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie, 226-240.

 

 

SPATS – Sprachförderung – Auswirkungen eines Trainings
Auswirkungen eines sprachbasierten Interaktionstrainings für ErzieherInnen („Heidelberger Trainingsprogramm“) zur alltagsintegrierten Sprachförderung

Steffi Sachse und Stephanie Simon, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Diese Studie ist Teil des vom Hessischen Kultusministeriums und der Frankfurter Metzler-Stiftung geförderten Projekts „Schwerpunkt Sprache“

Ausgangspunkt und Fragestellung
Sprachförderung ist ein elementarer Bestandteil eines jeden Kindergartenalltags. Man kann Sprache z. B. mit speziellen Förderprogrammen fördern oder versuchen, die vielfältigen Gelegenheiten des Alltags für eine optimale Sprachförderung zu nutzen. In der Studie wurde untersucht, welche Auswirkungen es hat, wenn Erzieherinnen trainieren, besonders sprachförderliche Strategien im Umgang mit den Kindern in vielen Alltagssituationen anzuwenden.

Methode
Aus 16 Kindertagesstätten wurden 146 sprachlich schwächere Kinder und 49 Erzieherinnen für die Teilnahme an der Studie gewonnen. Die Hälfte der Erzieherinnen erhielt eine Fortbildung über die Zusammenhänge zwischen Sprechen und Denken, die andere Hälfte absolvierte ein intensives sprachliches Interaktionstraining („Heidelberger Training zur frühen Sprachförderung in Kindertagesstätten“). Alle haben anschließend in der Zeit von Februar bis Mai 2008 (Förderphase) die 146 Studienkinder entsprechend der Inhalte ihrer jeweiligen Fortbildung täglich spielerisch und kindgerecht gefördert. Um zu überprüfen, ob sich der sprachliche Umgang der Erzieherinnen mit den Kindern als Folge der Fortbildungen änderte, wurden an drei Zeitpunkten kurze Videoaufnahmen gemacht sowie die sprachlichen Fähigkeiten der Kinder erfasst.

Hauptergebnisse

  • Nach einem intensiven sprachlichen Interaktionstraining (inklusive Supervision, Rollenspielen und vielen Übungen) verändern Erzieherinnen ihr Verhalten im Umgang mit den Kindern positiv und dauerhaft. Sie gehen stärker auf sprachliche Äußerungen der Kinder ein und bieten den Kindern ein gutes Sprachvorbild an, welches für das Erlernen jeder Sprache nötig ist.
  • Die so geförderten Kinder entwickeln mehr Sprechfreude und äußern sich sprachlich mehr.
  • Am meisten profitieren diejenigen Kinder von einem solchen Umgang, die am stärksten eine besondere sprachliche Förderung benötigen.

Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
Im Rahmen dieser Studie wurde ein Konzept überprüft, das zu einer dauerhaften Verbesserung der Kompetenzen von Erzieherinnen führt, ideal für die Anwendung im pädagogischen Alltag geeignet ist und nachweislich einen Nutzen für die Förderung junger Kinder darstellt, die sprachliche Förderung benötigen.

Bei dem eingesetzten Interaktionstraining handelt es sich um das Heidelberger Trainingsprogramm zur frühen Sprachförderung in Kindertagesstätten von Anke Buschmann und Bettina Jooss vom Frühinterventionszentrum Heidelberg (FRIZ).
http://www.fruehinterventionszentrum.de/fruehe_sprachfoerderung_in_kitas/

Bisherige Publikationen
Buschmann, A., Jooss, B., Simon, S. & Sachse, S. (2010).
Alltagsintegrierte Sprachförderung in Krippe und Kindergarten: Das „Heidelberger   Trainingsprogramm“ - Ein sprachbasiertes Interaktionstraining für den Frühbereich. LOGOS Interdisziplinär, 18 (2), 84-95. PDF, ca. 7 MB.

Buschmann, A., Simon, S., Jooss, B. & Sachse, S. (2010)
Ein sprachbasiertes Interaktionstraining für ErzieherInnen („Heidelberger Trainingsprogramm“) zur alltagsintegrierten Sprachförderung in Krippe und Kindergarten – Konzept und Evaluation: In: Fröhlich-Gildhoff, K., Nentwig-Gesemann, I. & P. Strehmel. (Hrsg.) Forschung in der Frühpädagogik, Band 3. Freiburg: Verlag FEL, S, 107-133.

 

 

DACHS – Deutsch-Sprachförderung vor der Schule 
Sprachliche Leistungen von Kindern in vorschulischen Sprachfördermaßnahmen und Überprüfung der Effektivität eines strukturierten sprachlichen Förderprogramms

Steffi Sachse und Katarina Groth, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Diese Studie ist Teil des vom Hessischen Kultusministeriums und der Frankfurter Metzler-Stiftung geförderten Projekts „Schwerpunkt Sprache“

Ausgangspunkt und Fragestellung
Eine erfolgreiche Schullaufbahn ist in entscheidendem Maße von ausreichenden Deutschkenntnissen abhängig. Aufgrund des hohen und steigenden Anteils mehrsprachiger Kinder mit nicht ausreichenden Kenntnissen der deutschen Sprache zu Beginn der Schulzeit wurden in Hessen im Rahmen eines Gesamt-Sprachförderkonzeptes u. a. Vorlaufkurse eingerichtet. Diese liegen in schulischer Verantwortung und werden im Jahr vor der Einschulung durchgeführt, um mehrsprachige, aber auch ggf. einsprachige Kinder mit sprachlichem Entwicklungsbedarf in diesem Jahr sprachlich zu unterstützen und sie auf die Schule vorzubereiten. In der Studie wurde untersucht, welchen Effekt unterschiedliche didaktisch-methodische Ansätze in Vorlaufkursen haben (herkömmlicher Unterricht vs. Einsatz des Sprachförderprogramms „Deutsch für den Schulstart“, Kaltenbacher & Klages, Heidelberg) und wodurch die Kinder in den Vorlaufkursen in sprachlicher Hinsicht gekennzeichnet sind.

Durchführung
Von 197 Vorlaufkurskindern an 13 Grundschulen wurden 156 Kinder für die Teilnahme an dieser Studie gewonnen. Aufgrund bestimmter Einschlusskriterien (wie Mehrsprachigkeit,  unauffällige nonverbale Leistungen) wurden die Daten von insgesamt 125 mehrsprachigen Vorlaufkurskindern für die weitere Auswertung genutzt. Die Kinder wurden je nach Art des Vorlaufkurses in zwei Gruppen eingeteilt und besuchten über einen Zeitraum von  neun Monaten den Vorlaufkurs. An sieben Schulen (mit 79 Kindern) wurde das Programm „Deutsch für den Schulstart“ in den Vorlaufkursen eingesetzt und mit den restlichen fünf Schulen (46 Kinder) verglichen, die den Vorlaufkurs wie bisher gehandhabt durchführten. Um die Entwicklung der Kinder sowie die Auswirkungen der unterschiedlichen Vorgehensweisen in den Vorlaufkursen beurteilen zu können, wurden die sprachlichen Leistungen der Kinder zu insgesamt drei Zeitpunkten anhand standardisierter Messmethoden für einsprachig deutsche Kinder erfasst.

Da bisher keine speziell für mehrsprachige Kinder entwickelten Messmethoden vorliegen, wurde hierbei auf bewährte Instrumentarien für die standardisierte Messung der sprachlichen Leistungen von einsprachig deutsch sprechenden Kindern zurückgegriffen.

Hauptergebnisse

  • Zu Beginn des Vorlaufkurses zeigten die Vorlaufkurskinder deutlichen Sprachförderbedarf im Deutschen. Eine Förderung der Kinder ist unbedingt notwendig, um ihnen den Schulstart zu erleichtern und sie in die Lage zu versetzen, sich am Unterricht der ersten Klasse aktiv beteiligen zu können.
  • Im Vergleich der beiden untersuchten Vorgehensweisen in den Vorlaufkursen wurde eine sprachliche Leistungsverbesserung festgestellt, ohne dass jedoch eine Überlegenheit einer der unterschiedlichen Methoden der Sprachvermittlung  beobachtet werden konnte.

Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
Der Vergleich unterschiedlicher Förderkonzepte zur Gestaltung des Vorlaufkurses ergab, dass bei den untersuchten Herangehensweisen der gleiche Lernforschritt beobachtet wurde. Insbesondere für mehrsprachige Kinder erscheint im Hinblick auf eine erfolgreiche Schullaufbahn eine früh im Kindergarten beginnende, im Vorlaufkurs intensivierte und in der Schule fortgesetzte kontinuierliche Sprachförderung notwendig.

Bisherige Publikationen
Sachse, S., Budde, N., Rinker, T. & Groth, K. (2010). Mehrsprachige Kinder  in vorschulischen Sprachfördermaßnahmen – soziodemografischer Hintergrund und Sprachleistungen. LOGOS Interdisziplinär, 18 (5), 337-345. PDF.

 

 

Sagen Wahrnehmungsleistungen zu Beginn der Schulzeit den Lese-Rechtschreiberfolg in Klasse 1 und 2 voraus?
Michael Fritz, Katrin Hille und Steffi Sachse, ZNL TransferZentrum für Neurowissenschaften und Lernen Ulm

Lesen und Schreiben sind unabdingbare Voraussetzungen für eine erfolgreiche Bildungskarriere. Kindern mit Problemen beim Schriftspracherwerb wird deswegen in der Schule zu Recht große Aufmerksamkeit geschenkt. Je später eine entsprechende Problematik erkannt wird, desto aufwändiger ist die Förderung, je früher die Schwierigkeiten auffallen, umso besser kann diesen Kindern geholfen und Störungen eventuell auch verhindert werden.

Voraussetzung für eine präventive Förderung ist eine zuverlässige Identifizierung von sogenannten „Risikokindern“ vor oder bei Schulbeginn, also Kindern, die mit hoher Wahrscheinlichkeit später Probleme beim Schriftspracherwerb haben werden. In den vergangenen Jahren wurde viel dazu entwickelt und geforscht, welche Fähigkeiten erfasst werden können, um Vorhersagen zu treffen. Ziel ist es, ein Instrument zu haben, mit dem pädagogische Fachkräfte und andere Fachleute schnell, einfach und zuverlässig feststellen können, welches ihrer Kinder eine besonders intensive Unterstützung benötigt.

Pädagogische Fachkräfte in Kindergärten und Lehrkräfte an Grundschulen sahen in der Differenzierungsprobe von Breuer/Weuffen ein gutes Instrument zur Feststellung von Verzögerungen in bestimmten Wahrnehmungsleistungen als Vorläuferfertigkeiten fürs Schreiben und Lesen. Die Differenzierungsprobe gibt es als DP 0, DP 1 und DP 2 für unterschiedliche Altersgruppen vom Vorschulkind bis zum Zweitklässler. Schon nach einer kurzen Einführung in die Testhandhabung konnten die Pädagogen ihre potentiell gefährdeten Kinder prüfen. Spätestens nach 15 Test-Minuten war klar, ob Mäxchen zusätzliche Förderung braucht oder nicht. Wie man vorgeht und welche Materialien man dazu braucht, ist in dem leicht verständlichen Buch „Lernschwierigkeiten am Schulanfang“ von Helmut Breuer und Maria Weuffen enthalten. Wenn nach dem Test die Problemfelder eingegrenzt sind und klar ist, ob Mäxchen eher im z.B. optisch-graphomotorischen oder im phonematisch-akustischen seine Probleme hat, bietet das Buch außerdem sinnvolle Fördermöglichkeiten an. Kein Wunder, dass die Differenzierungsprobe rasch weite Verbreitung fand und Grundlage vieler Förderentscheidungen wurde.

Wenn ein Testverfahren so häufig eingesetzt wird, muss es auch wirklich gute Aussagen machen können. Das wollte das ZNL überprüfen. Dr. Claudia Steinbrink, Leiterin der Arbeitsgruppe „Sprache und Schriftspracherwerb“ im ZNL hat sich zusammen mit ihren Kolleginnen der DP gründlich angenommen. Sie führte eine Studie mit über eintausend Kindern durch, deren Entwicklung im Lesen und Schreiben sie über den gesamten Zeitraum des Anfangsunterrichts hinweg dokumentierte. Jedes einzelne Kind in der Studie wurde mehrfach sowohl mit der DP als auch einer ganze Reihe weiterer Tests überprüfen. Wir wollten wissen: Sagen Wahrnehmungsleistungen, die der Testkonstruktion der DP zugrunde liegen, zu Beginn der Schulzeit den Lese-Rechtschreiberfolg in Klasse 1 und 2 voraus?

Das Ergebnis liegt nun vor und macht klar:

    „Die vorliegenden Ergebnisse weisen insgesamt darauf hin, dass DP 1 (zumindest bei Anwendung zu Schulbeginn) und DP 2 keine besonders empfehlenswerten Screeninginstrumente zur Vorhersage späterer Lese-Rechtschreibleistungen sind: Die DP leisten weder eine zufriedenstellende Vorhersage des Lese-Rechtschreiberfolgs in Klasse 1 und 2 über das gesamte Leistungsspektrum hinweg, noch gelingt es, mit den DP die Kinder zu ermitteln, die wahrscheinlich in Klasse 1 und 2 Lese-Rechtschreibschwierigkeiten entwickeln werden. Die prognostische Validität von DP 1 und DP 2 ist somit nach unseren Ergebnissen als unzureichend zu bewerten“.

Einen umfassend informierenden Artikel über diese Studie finden Sie unter:

Steinbrink, C., Schwanda, S., Klatte, M. & Lachmann, T. (2010). Sagen Wahrnehmungsleistungen zu Beginn der Schulzeit den Lese-Rechtschreiberfolg in Klasse 1 und 2 voraus? – Zur prognostischen Validität der Differenzierungsproben 1 und 2 nach Breuer und Weuffen. Zeitschrift für Entwicklungspsychologie und Pädagogische Psychologie, 42 (4), 188-200.