Lernen braucht Sport und Bewegung. Dr. Sabine Kubesch ZNL. Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen

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Chantal Koenig
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1 Lernen braucht Sport und Bewegung Dr. Sabine Kubesch ZNL Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen

2 Exekutive Funktionen Arbeitsgedächtnis Inhibition / kognitive Kontrolle Verhalten Aufmerksamkeit (exekutive Aufmerksamkeit) Selbstregulation Kognitive Kontrolle in emotionalen Situationen Kognitive Flexibilität 2

(exekutive Aufmerksamkeit) Selbstregulation

3 Bedeutung exekutiver Funktionen Schuleignung EF aussagekräftiger als: IQ Mathematische Leistung Leseleistung Lernleistung Emotionale Entwicklung Sprache Mathematik Naturwissenschaft Aggression Empathie Soziale Entwicklung Kriminalität Gewaltprävention Drogenmissbrauch Burnout Syndrom ADHS/ADS 3

Sprache Mathematik Naturwissenschaft Aggression Empathie Soziale

4 Bedeutung von Arbeitsgedächtnis und Inhibition für sprachliche und mathematische Lernleistung Arbeitsgedächtnis Inhibition Kindergarten Sprachliche Leistung Blair & Razza 2007 Adams & Gathercole 1995 Blair & Razza 2007 McClelland et al Mathematische Leistung Schule Sprachliche Leistung Blair & Razza 2007 Espy et al Passolunghi et al De Beni et al Gathercole et al Savage et al Gathercole et al Blair & Razza 2007 McClelland et al Espy et al De Beni et al Savage et al Riebach et al Mathematische Leistung Gathercole et al Barrouillet & Lepine 2005 Bull & Scerif 2001 Swanson & Kim 2007 Bull & Scerif 2001 Marzocchi et al Passolunghi & Siegel

1998 Gathercole et al. 2005 Savage et al. 2006 Gathercole et al. 2004 Blair & Razza 2007 McClelland et al. 2007 Espy et al. 2004 De Beni et al. 1998 Savage et al. 2006 Riebach et al.

5 Präfrontaler Kortex: Sitz des exekutiven Systems 5

6 Messung exekutiver Funktionen Stroop-Test 6

7 rot

8 rot

9 Anteriorer cingulärer Kortex 9

10 Defizithypothese Defizithypothese Gogtay et al

11 Spiele sagen die mathematische und sprachliche Lernleistung voraus 11

12 Kognitive Kontrolle fördert sozial-emotionale Kompetenzen 12

13 Selbstregulation und sozial-emotionale Entwicklung 13

14 Körperliches Training exekutiver Funktionen

15 Exekutive Funktionen & Sport im Alter 15

16 Exekutive Funktionen & Sport bei der Behandlung von Depression Journal of Clinical Psychiatrie 2003, 64 (9):

17 Extremsport und exekutive Funktionen 17

18 EF und körperliches Training Exekutive Funktionen, Schulsport und Körperliche Fitness 18

19 EEG-Studie Allg. Körperliche Fitness Akute aerobe Ausdauerbelastung Exekutive Funktionen Arbeitsgedächtnis Inhibition von Verhalten + Aufmerksamkeit Im EEG: Neuropsychologischer Test GoNogo-Flanker Task 19

20 GoNogo-Flanker Aufgabe 20

21 Auf die Fitness kommt es an! 21

22 ERP O1 Flanker bezogene CNV exerc go exerc nogo rest go rest nogo fit vs. weniger fit Belastung vs. Ruhe 22

23 ERP C3 N2 und P3 exerc go exerc nogo rest go rest nogo +20µV fit vs. weniger fit +20µV Belastung vs. Ruhe 23

24 Brain Research 24

25 Charles Hillman University of Illinois 25

26 Be Smart Exercise Your Heart 26 26

27 Schulstudie 30 min Sportunterricht vs. 5 min Bewegte Pause Exekutive Funktionen Inhibition von Verhalten + Aufmerksamkeit Arbeitsgedächtnis Kognitive Flexibilität Neuropsychologische Tests Flanker Task Dots Task 27

28 Schulsport Flanker Aufgabe left right Physical Education 28

29 Multimediales Multitasking verschlechtert die kognitive Kontrolle 29

30 Multimediales Multitasking verschlechtert die kognitive Kontrolle 30

31 Mind, Brain, and Education 31

32 Förderung kognitiver Funktionen durch kurze akute körperliche Belastung Winter et al. (2007). High impact running improves learning. Neurobiol Learn Mem Budde et al. (2008). Acute coordinative exercise improves attentional performane in adolescents. Neuroscience Letters 32

33 Markus Kiefer Universität Ulm Journal of Cognitive Neuroscience

34 Andres et al Current Directions in Psychological Science 34

35 It is nuts! Kurt W. Fischer, Harvard Graduate School of Education 35

36 Schulsport 36

37 Schulsport 37

38 Serotonerges System 38

39 Serotoninbiosynthese Chaouloff

40 Serotoninbiosynthese 40

41 Serotoninbiosynthese Chaouloff

42 Serotoninbiosynthese 42

43 Serotoninbiosynthese 43

44 Serotoninbiosynthese Aus: Spitzer (2002). Lernen, S

45 COMT Gen Met-Met langsamerer Dopaminabbau mehr Dopamin im Stirnhirn Val-Val schnellerer Dopaminabbau weniger Dopamin im Stirnhirn Val-Met 45

46 Dots Mixed Aufgabe Kongruent links Inkongruent + rechts + rechts links + 46

47 Dots Mixed Task und COMT Gen + + Diamond et al

48 Adele Diamond University of British Columbia Vancouver p = ** 560 msec msec , Val-Met Val-Val Met-Met Genotyp 48

49 Kognitives Training exekutiver Funktionen

50 Tools of the Mind 50

51 Computerbasiertes Training 51

52 Computerbasiertes Training 52

53 Dots Mixed Aufgabe + Kongruent links + Inkongruent + rechts + rechts links + 53

54 Dots Aufgabe Schulartbezogene Unterschiede kongruent p = msec d red ,0007 0,0004 0, inkongruent p = GYM RS HS GS school type Schulart gemischt p =.0149 msec msec ,0031 0,0024 msec d mix ,0078 0, GYM GYM RS RS HS HS GS GS school type Schulart 460 GYM RS HS HS GS school type Schulart 54

55 Fex Ein Spiel- und Lernprogramm zur Förderung exekutiver Funktionen 55

56 Torkel Klingberg Karolinska Institute Stockholm Maybe we can make games companies furnish their products with a cognitive ingredients list specifying the working memory load of the games (p. 162). 56

57 Spielerisches Training der exekutiven Aufmerksamkeit 57

58 Spielerisches Training der exekutiven Aufmerksamkeit 58

59 Clancy Blair New York University 59

60 Gleichgewicht von emotionaler und kognitiver Kontrolle zur Förderung der Selbstregulation ACC Lateraler präfrontaler Kortex: Netzwerk der kognitiven Kontrolle Ventromedialer präfrontaler Kortex: Emotionales reaktives Netzwerk Blair & Diamond,

61 Soziales Spiel und ADHS 61

62 Körperlichkognitives Training exekutiver Funktionen

63 Achtung! Fertig! Fex! 63

64 Achtung! Fertig! Fex! 64

65 Achtung! Fertig! Fex! 65

66 Achtung! Fertig! Fex! 66

67 Spielaufbau zum Training exekutiver Funktionen 67

68 ZNL Transferzentrum für Neurowissenschaften und Lernen

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