Subscribe to RSS
DOI: 10.1055/a-1120-5940
Kognitionspsychologische Grundlagen und häufige methodische Fallstricke bei der Erforschung sport- und bewegungsinduzierter Effekte auf kognitive Leistungen
Cognitive psychological fundamentals and common methodological hurdles in the study of sports and movement-induced effects on cognitive performance
Zusammenfassung
Im Rahmen von neurodegenerativen und psychiatrischen Erkrankungen, als Folge von medizinischen Behandlungen (z. B. mit neurotoxischen Zytostatika) sowie im normalen Altersgang werden kognitive Leistungsminderungen beschrieben. Neben vielen anderen positiven Effekten von Sport und Bewegung scheinen diese sich auch positiv auf das zentrale Nervensystem auszuwirken. Das wissenschaftliche und klinische Interesse an Sport- und Bewegungsinterventionen, die auf eine Linderung kognitiver Symptome zielen, fordert von Sportwissenschaftlern sowie Sport- und Bewegungstherapeuten Kenntnisse im Umgang mit und bei der Interpretation kognitiver Leistungstests. Neben denen in der Klinik häufig eingesetzten Kurztests zur Beurteilung der globalen kognitiven Leistungsfähigkeit, die z. B. Hinweise auf eine beginnende Demenz geben können, werden in der Forschung sehr spezifische Testverfahren genutzt, um spezifische kognitiven Subdomänen zu beurteilen. Das macht ein Verständnis der Abgrenzungen zwischen kognitiven Funktionsbereichen und Subdomänen für die Interpretation der Testergebnisse essenziell. Im vorliegenden Artikel wird ein Überblick über kognitionspsychologische Taxonomien gegeben. Bei der Auswahl geeigneter Testverfahren kann auf bestehende, etablierte Testbatterien aus den medizinischen Fachbereichen der betreffenden Patientenpopulation zurückgegriffen werden. Hierzu werden einige verbreitete Testbatterien exemplarisch genannt. Die Gültigkeit der Ergebnisse von Untersuchungen zu den Effekten von Sport und Bewegung auf kognitive Leistungen kann durch Lerneffekte und Unterschiede zwischen den Versuchsgruppen hinsichtlich Zuwendung durch die Versuchsleiter (Hawthorne-Effekt) und / oder Erwartungen der Patienten hinsichtlich kognitiver Benefits (Placebo-Effekte) gefährdet sein. Es werden methodische Maßnahmen vorgestellt, durch die diese Gefährdungen der Validität reduziert bzw. vermieden werden können.
Summary
The literature describes cognitive decline in the context of neurodegenerative and psychiatric diseases, as a result of medical treatment (e. g., with neurotoxic cytostatic agents) and during the normal course of aging. In addition to many other positive effects of sport and exercise, these factors also seem to have an effect on the central nervous system. The scientific and clinical interest in sports and exercise interventions with the objective of alleviating cognitive symptoms requires that sports scientists and sports and exercise therapists are familiar with the use and interpretation of cognitive performance tests. In addition to the short tests commonly used in the clinic to assess global cognitive performance, very specific test methods are used in research to identify specific cognitive sub-domains. This may include, for example, the provision evidence of incipient dementia. In this context, understanding the boundaries between cognitive functional areas and sub-domains is essential for the interpretation of the test results. Accordingly, this article provides an overview of cognitive taxonomies. When selecting suitable test methods, the existing and established test batteries from the medical specialties of the patient population in question can be used. Some common test batteries are mentioned as examples. However, the validity of the results of studies on the effects of sport and exercise on cognitive performance can be jeopardized by learning effects and differences between the test groups. This is with regard to the benefits provided by the investigators (Hawthorne effect) and / or patient expectations regarding cognitive benefits (placebo effects). The article presents methodological measures that could be undertaken to reduce these threats to the validity of the tests.
Publication History
Received: 03 December 2019
Accepted: 07 January 2020
Article published online:
14 April 2020
© Georg Thieme Verlag KG
Stuttgart · New York
-
Literatur
- 1 Larner AJ. Neuropsychological Neurology - The Neurocognitive Impairments of Neurological Disorders. Cambridge: Cambridge University Press; 2008
- 2 Trivedi JK. Cognitive deficits in psychiatric disorders: Current status. Indian J Psychiatry 2006; 48: 10-20 Im Internet: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20703409
- 3 Janelsins MC, Kesler SR, Ahles TA, Morrow GR. Prevalence, mechanisms, and management of cancer-related cognitive impairment. Int Rev Psychiatry 2014; 26: 102-113
- 4 Konar A, Singh P, Thakur MK. Age-associated Cognitive Decline: Insights into Molecular Switches and Recovery Avenues. Aging Dis 2016; 7: 121-129 Im Internet: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27114845
- 5 Henderson FM, Cross AJ, Baraniak AR. „A new normal with chemobrain“: Experiences of the impact of chemotherapy-related cognitive deficits in long-term breast cancer survivors. Heal Psychol open 2019 6. 2055102919832234 – 2055102919832234 Im Internet:. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30873289
- 6 Zimmer P, Oberste M, Bloch W. Einfluss von Sport auf das zentrale Nervensystem – Molekulare und zelluläre wirkmechanismen. Dtsch Z Sportmed 2015; 66: 42-49
- 7 McMorris T, Tomporowski P, Audiffren M. Exercise and Cognitive Function. West Sussex: Wiley Blackwell; 2009
- 8 Eizaguirre MB, Vanotti S, Merino Á, Yastremiz C, Silva B, Alonso R, Garcea O. The Role of Information Processing Speed in Clinical and Social Support Variables of Patients with Multiple Sclerosis. J Clin Neurol 2018; 14: 472-477 Im Internet: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30198225
- 9 Buchner A. Funktionen und Modelle des Gedächtnisses. In: Karnath H-O. Thier P. (Hrsg.). Kognitive Neurowissenschaften. Berlin Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg; 2012: 541-551 Im Internet: http://www.springerlink.com/index/10.1007/978-3-642-25527-4%5Cnhttp://link.springer.com/10.1007/978-3-642-25527-4
- 10 Brandt J, Benedict RHB. Hopkins Verbal Learning Test-Revised: Professional Manual. Lutz: PAR, 2001
- 11 Delis D, Kramer J, Kaplan E, Ober B. California Verbal Learning Test (CVLT) Manual. 1987
- 12 Rüsseler J. Der „kognitive Kern“ der Neuropsychologie. In: Lautenbacher S, Gauggel S. (Hrsg.). Neuropsychologische Diagnostik bei psychiatrischen Erkrankungen. Berlin Heidelberg: Springer; 2010: 43-65
- 13 Sturm W. Testbatterie fürWahrnehmungs- und Aufmerksamkeitsfunktionen. Mödling, Austria: Schuhfried GmbH, 2006
- 14 Zimmermann P, Fimm B. Testbatterie zur Aufmerksamkeitsprüfung (TAP). Herzogenrath: Psytest; 1992
- 15 Brickenkamp R, Schmidt-Atzert L, Liepmann D. Test d2 - Revision. Aufmerksamkeits- und Konzentrationstest. Göttingen: Hogrefe; 2010
- 16 Diamond A. Executive functions. Annu Rev Psychol 2013; 64: 135-168 Im Internet: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23020641
- 17 Stroop JR. Studies of interference in serial verbal reactions. J Exp Psychol 1935; 18: 643-662
- 18 Reitan R. Trail Making Test: Manual for administration and scoring. Tuscon: Reitan Neuropsychology Laboratory; 1992
- 19 Henning-Fast K, Brunnauer A. Neuropsychologische Testdiagnostik. In: Möller HJ. Laux G. Kapfhammer HP. (Hrsg.). Psychiatrie, Psychosomatik, Psychotherapie. Berlin: Springer; 2017
- 20 Langdon DW, Amato MP, Boringa J, Brochet B, Foley F, Fredrikson S, Hamalainen P, Hartung H-P, Krupp L, Penner IK, Reder AT, Benedict RHB. Recommendations for a Brief International Cognitive Assessment for Multiple Sclerosis (BICAMS). Mult Scler 2012; 18: 891-898
- 21 Morris JC, Heyman A, Mohs RC, Hughes JP, van Belle G, Fillenbaum G, Mellits ED, Clark C. The consortium to establish a registry for alzheimer’s disease (CERAD). Part I. Clinical and neuropsychological assessment of alzheimer’s disease. Neurology 1989; 39: 1159-1165
- 22 Green MF, Nuechterlein KH, Kern RS, Baade LE, Fenton WS, Gold JM, Keefe RSE, Mesholam-Gately R, Seidman LJ, Stover E, Marder SR. Functional co-primary measures for clinical trials in schizophrenia: results from the MATRICS Psychometric and Standardization Study. Am J Psychiatry 2008; 165: 221-228
- 23 Lin YL. Flanker Interference in Younger and Older Adults: Does Training Influence Focusing of Attention? 2010 Im Internet: https://pdfs.semanticscholar.org/998c/b6025b1f379acb213bd8ce3369535484c822.pdf
- 24 McCarney R, Warner J, Iliffe S, Van Haselen R, Griffin M, Fisher P. The Hawthorne Effect: A randomised, controlled trial. BMC Med Res Methodol 2007; 7 : 30
- 25 Szabo A. Acute psychological benefits of exercise: reconsideration of the placebo effect. J Ment Health 2013; 22: 449-455 Im Internet: https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=cmedm&AN=23324013&site=ehost-live