11. Januar 2017 Laura Walk, Sportwissenschaftlerin

Alles im Griff! Wissenschaftliche Erkenntnisse zur Förderung der exekutiven Funktionen und Selbstregulation

„rechts“ „links“

„oben“

„unten“

Der (verwirrte) Schutzmann (F. Platz)

1.  Einstieg: Lernen

2.  Exekutive Funktionen und Selbstregulation

3.  Bedeutung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

4.  Entwicklung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

5.  Förderung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

Inhalt

Spuren im Gehirn:

Verbindungen von Nervenbahnen durch Erfahrungen, Handeln...

Neuroplastizität – Spuren legen

Rückentwicklung von Dendriten

Wachstum von Dendriten

Neuroplastizität

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0-2 Jahre 2 Jahre bis Pubertät Erwachsener

Elektrische Impulse z.B. durch Sinneseindrücke

Nervenzellen mit Verbindungen

Neuroplastizität - Vernetzung

(Singer ,2004)

(Van Wedeen et al. 2010)

Studien zum Thema Neuroplastizität

8

•  Professionelle Klavierspieler: größere Gehirnregionen für das Hören von Klaviertönen [Pantev et al., 1998]

•  Londoner Taxifahrer: vergrößerte Gehirnregion zuständig für räumliche Orientierung [Maguire et al. 2000]

•  Junge Jongleure: vergrößerte Gehirnregionen für Auge-Hand-Koordination nach drei Monaten Übung [Draganski et al., 2004]

Neuroplastizität

9

•  Das Gehirn ist plastisch •  Übung, Erfahrung, Umwelt verändern das Gehirn •  Das Gehirn lernt immer •  „Man wird, was man tut.“ - „Use it or loose it.“

•  Rapide Abnahme im 2. Lebensjahrzehnt •  v.a. in der Kindheit ist das Gehirn besonders anpassungs- und

damit lernfähig •  „Man ist, was man tat.“ - „Was Hänschen (nicht) lernt...“

Das Gehirn nimmt Informationen auf und verarbeitet sie besonders gut, wenn:

•  sie bedeutsam sind •  sie sinnvoll sind •  sie verknüpfbar sind mit Vorerfahrungen

! Lernen ist ein individueller Prozess!

Bedingungsfaktoren erfolgreichen Lernens

Durch Orientierung an Bedürfnissen …

Motivation

Das Kind kann selbstständig arbeiten.

Eigenständig sein

Das Kind fühlt sich für das Geschehen in der Gruppe mitverantwortlich.

Eingebunden sein

Das Kind hat Erfolgserlebnisse.

Erfolgreich sein

(Deci & Ryan 1985)

Karsten Hoffmann (Original: H. Traxler )

1.  Einstieg: Lernen

2.  Exekutive Funktionen und Selbstregulation

3.  Bedeutung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

4.  Entwicklung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

5.  Förderung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

Inhalt

Frontalhirn

Willenskraft

Mentale Stärke

Sich im Griff haben

Frontalhirnfunktionen oder auch exekutive Funktionen (EF)

Starker Willen Selbstregulation

Selbstdiziplin

Selbstkontrolle

Sitz des exekutiven Systems

Ø  Als Einheit: Regulations-, Kontrollfunktionen für zielorientiertes, planvolles, situationsangepasstes Verhalten à Selbstregulation (Denken, Aufmerksamkeit, Gefühle, Verhalten)

Ø  Erforderlich in neuen, herausfordernden Situationen (keine Automatismen, Handlungsroutinen)

(z.B. Blair, 2002; Miller & Cohen, 2000; Carlson, 2005; Diamond, 2002)

Das exekutive System

ü Informationen kurzzeitig speichern und weiter verarbeiten ü Unterstützt Handlungsplanung

Arbeitsgedächtnis

(z.B. Miyake 2000, Diamond 2007)

Wenn ich schnell daheim bin…

Kann ich noch Eisenbahn spielen…

Arbeitsgedächtnis – Wir brauchen es ständig

•  In 3 Stunden bin ich mit einer Freundin im Café verabredet

•  Ich muss Deutsch-Hausaufgaben machen

•  Das Café ist gleich um die Ecke •  Für die HA brauche ich etwa eine halbe

Stunde •  Mein Vater arbeitet nicht weit von der

Schule •  Ich habe meinen Ordner in der Schule

vergessen •  Im Ordner sind wichtige Deutsch-

Unterlagen •  Er hat bald Feierabend •  Seine Handynummer lautet 0177 777...

ü Impulskontrolle, Emotionsregulation ü Aufmerksamkeitssteuerung, Ausblenden von Störreizen

Inhibition

(z.B. Miyake 2000, Diamond 2007)

Inhibition – Wir brauchen sie ständig

ü sich auf neue Situationen und Anforderungen schneller und besser einstellen ü Personen und Situationen aus anderen, neuen Perspektiven betrachten und

zwischen diesen Perspektiven wechseln

Kognitive Flexibilität

(z.B. Miyake 2000, Diamond 2007)

Kognitive Flexibilität - Wir brauchen sie ständig

Reflexion: Was sind exekutive Funktionen?

Murmelgruppe

1.  Tauschen Sie sich mit Ihrem / Ihren Sitznachbarn aus über die exekutiven Funktionen

Arbeitsgedächtnis

Inhibition

Kognitive Flexibilität

2.  Wann benötigen Kinder und SuS ihre exekutiven Funktionen?

Exekutive Funktionen in der Schule •  Aufgaben planen und bearbeiten •  Vorwissen in Überlegungen miteinbeziehen, Zusammenhänge herstellen •  Informationen, Aufforderungen, Lösungswege und (Teil-)Schritte erinnern •  Prioritäten setzen, Reihenfolgen beachten •  Strategien überlegen, Probleme lösen und reflektieren

•  Impulse kontrollieren, z.B. Handmeldung, Sitzenbleiben •  Unwichtige Informationen ausblenden, z. B. Textaufgaben •  Nicht zu schnell, unüberlegt arbeiten •  Sich nicht von „Allem“ ablenken lassen, aufmerksam arbeiten •  Fehler akzeptieren, Frustration tolerieren •  Eigene Wünsche, Meinungen auch mal nach hinten stellen

•  Neue, andere Lösungswege ausprobieren •  Perspektiven wechseln, andere Meinungen, Sichtweisen nachvollziehen •  Sich auf Neues einstellen, neue (plötzliche) Aufforderungen umsetzen •  Entscheidungen treffen

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Das exekutive System – Unser Steuermann

Steuerung von

•  Denken

•  Aufmerksamkeit

•  Verhalten

•  Emotionen

Das exekutive System / die Selbstregulation ist unser Steuermann, Dirigent oder Regisseur. Er hilft uns, das eigene Verhalten und Denken zu steuern und unsere Gefühle im Griff zu haben.

(vgl. Brunsting 2014, Kubesch, 2013; Walk u. Evers, 2013:)

1.  Einstieg: Lernen

2.  Exekutive Funktionen und Selbstregulation

3.  Bedeutung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

4.  Entwicklung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

5.  Förderung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

Inhalt

Exekutive Funktionen

Selbst-regulation

Lernleistung / Akademischer Erfolg

Sozial-emotionale Kompetenz

Gesundheit

Sozioökonomischer Status

(z.B. Moffitt et al., 2011; Rhoades et al. 2009; McClealland et al. 2007; Duckworth & Seligman, 2005)

Exekutiven Funktionen

•  Lernfortschritte beim Lesen u. in Mathematik hängen stark von der Kapazität des Arbeitsgedächtnisses ab (Alloway, 2011).

•  Etwa 70% der Kinder mit Lernschwierigkeiten im Lesen haben in Arbeitsgedächtnis-tests sehr niedrige Werte (Gathercole u. Alloway, 2014).

•  Exekutive Funktionen in der Vorschule sagen Rechen- und Schriftsprachleistungen am Ende der 3. Klasse voraus (Bull, Epsy u. Wiebe, 2008).

•  Um sich von einer (festgefahrenen) Denkweise zu lösen oder einen neuen Lösungsweg z.B. in einer Mathematikaufgabe zu versuchen, ist neben der Inhibition die kognitive Flexibilität nötig (Bull u. Scerif, 2001).

•  Kinder mit besserer Inhibitionsleistung verfügen über mehr soziale Kompetenzen und haben weniger Internalisierungsprobleme wie Zurückgezogenheit oder depressive Verstimmung (Rhoades et al., 2009).

•  Eine bessere Inhibition und kognitive Flexibilität führen zu einer besseren „Theory of Mind“ (=Fähigkeit zur Entwicklung von Hypothesen über den aktuellen und zukünftigen mentalen und emotionalen

Zustand eines Interaktionsparterns [Jäncke, 2013]) und Empathiefähigkeit (Carlson et al., 2001, Müller et al.,

2005).

Bedeutung der exekutiven Funktionen

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Zensurendurchschnitt

Leistungstest

Aufnahme an "bessere"Highschool

Unentschuldigte Fehltage inder Schule

Stunden Hausaufgaben (HA)

Stunden TV

Tageszeit des Beginns der HAIQ

Selbstregulation

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Langzeitstudie: Selbstregulation

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Prädiktor Selbstregulation (Moffitt et al. 2011)

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Prädiktor Selbstregulation (Moffitt et al. 2011)

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Prädiktor Selbstregulation (Moffitt et al. 2011)

1.  Einstieg: Lernen

2.  Exekutive Funktionen und Selbstregulation

3.  Bedeutung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

4.  Entwicklung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

5.  Förderung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

Inhalt

Selbstreflexion: Wie gut habe ich mich im Griff?

2 1 3 9 10 . . . . .

Wie gut ist meine Selbstregulation an „guten“ Tagen? Wie gut ist meine Selbstregulation an „schlechten“ Tagen? Was macht einen Tag zu einem „schlechten“?

Was beeinflusst die exekutiven Funktionen und Selbstregulation?

POSITIV

•  Glücklichsein, Freude, Spaß •  Gute Fitness •  Soziale Teilhabe •  Selbstvertrauen, Selbstwirksamkeit

NEGATIV

•  Stress •  Trauer, depressive Stimmung •  Einsamkeit •  Schlechte gesundheitliche Verfassung •  Schlafmangel (vgl.Diamond & Ling 2016)

Gogtay et al., 2004

Entwicklung exekutiver Funktionen

Ø  Besonders schneller Reifungsprozess der exekutive Funktionen zwischen 3 u. 6 Jahren

Ø  Ab spätem Kindesalter langsamere Entwicklung

Ø  In Pubertät erneute größere Umstrukturierungen: hormonell bedingt u. auch neue Rolle (Peers), Eigenverantwortung

Ø  Ausgebildet Mitte, Ende 20 (aber zeitlebens förderbar)

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 15 17 20 25

Alter in Jahren

Entwicklung exekutiver Funktionen

(z.B. Diamond 2002; Carlson 2003)

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Exekutive Funktionen

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Entwicklung exekutiver Funktionen

(z. B. Diamond 2007, 2011, 2012; Bodrova & Leong 2007; Bierman 2008)

1.  Einstieg: Lernen

2.  Exekutive Funktionen und Selbstregulation

3.  Bedeutung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

4.  Entwicklung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

5.  Förderung von exekutiven Funktionen und Selbstregulation

Inhalt

Selbststeuerung wird nicht durch

Fremdsteuerung gelernt!

•  „Lernsituationen“ mit positiven Emotionen verknüpfen.

•  Herausforderungen schaffen, weder über- noch unterfordern.

•  Schwierigkeitsstufen zunehmend steigern.

•  Möglichst ganzheitlich und alltagsintegriert.

•  In sozialen Interaktionen üben.

•  Viele Gelegenheiten zum „Üben“ bieten.

•  Möglichst früh beginnen.

! Förderung und Entlastung!

Exekutive Funktionen unterstützen

(vgl. Diamond & Lee, 2011)

Förderung exekutiver Funktionen

Aktivitäten

Reflexion: Was tun wir bereits?

Denkanstöße: •  Wie fördern wir selbstreguliertes Verhalten im Unterricht? •  Wie vermeiden wir Ablenkungen? •  Wie fördern wir kreatives Denken und Problemlösen? •  Wie unterstützen wir die Planungsfähigkeit der SuS? •  Wie stärken wir selbsttätiges Handeln? •  Wie unterstützen wir die Aufmerksamkeit und Konzentration? •  Wie vermeiden wir zu viele, zu schnelle Wechsel von Anforderungen? •  Wie unterstützen wir die Impulskontrolle?

Förderung exekutiver Funktionen

Haltung, Dialog und Interaktion

Interesse des Kindes berücksichtigen:

Themen, Wünsche, Vorwissen etc. des Kindes mitdenken

Denkprozesse unterstützen: dem Kind Hilfestellungen

anbieten, um eigenständig weiter zu denken und zu handeln

Impulse, Fragen zurückgeben: Denkanstöße geben, richtig

fragen, W-Fragen, „Columbo-Fragen“

Sustained shared thinking

Systemische Gesprächsführung

Modelle der Gesprächsführung

Klientenzentrierte Gesprächsführung

Ø  Abfragen, Anweisungen und zu starke Lenkung vermeiden!

Informationen verknüpfen, Denkprozesse aufrecht erhalten Informationen mit Inhalten aus Langzeitgedächtnis zusammenfügen Alternativen durchspielen und abwägen Probleme lösen Strategisch denken, planen, Ziele setzen Zuhören, ausreden lassen Vorschnelle Handlungen zurückhalten Aufmerksamkeit gezielt lenken Störreize ausblenden, dabei bleiben Alternativen, Antworten suchen Perspektiven wechseln Andere Personen, Gefühle, Bedürfnisse mitberücksichtigen Auf veränderten Gesprächsverlauf einstellen

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Haltung, Dialog und Interaktion Auf welche Weise sind im Dialog die exekutiven Funktionen gefordert?

Förderung exekutiver Funktionen

Raum Material

Zeit

•  Neue Lernkultur: Aktivität im Klassenraum zu den Lernenden verlagern

•  Studie zum Vergleich der Leistungen von Grundschülern im schüler- und im lehrerzentrierten Unterricht:

à Kein Unterschied im Mittelwert bei den Leistungen der beiden Gruppen

Aber:

à Schüler, die sich gut im Griff hatten – also über gut ausgeprägte exekutive Funktionen verfügen -, profitierten von der schülerzentrierten Unterrichtsform

à Schüler, die sich nicht organisieren oder konzentrieren konnten, scheiterten in dieser Unterrichtsform

(schülerzentrierte Unterrichtsform ermöglichte zwar mehr eigenverantwortliches Arbeiten, ließ die damit Überforderten mit ihren Problemen jedoch eher alleine)

Offen-strukturierter, schülerzentrierter Unterricht

(Köke et al., 2012)

•  Äußere Strukturen unterstützen „innere“ Struktur •  Internalisierte Selbstregulation

• Raum, Materialangebot, Zeitabläufe mit dem Ziel: à „Hilf‘ mir/uns, mich/uns selbstreguliert zu verhalten“

Strukturen: Raum, Material und Zeit

= Zone der nächsten Entwicklung: Bereich zwischen eigener Fähigkeit (kann Kind alleine) und Unterstützung (kann Kind mit max. Unterstützung)

Scaffolding

Pädagogen unterstützen Kinder, damit sie von assistierter zu unabhängiger, eigenständiger Leistung kommen

ð „Kleine Helferlein“ können als Unterstützung dienen, um die nächste Entwicklungsstufe zu erreichen

Weitere Beispiele:

Kalender, Sanduhren etc.

Sticker, Stempel, Ketten als Erinnerungen

Bilder für z.B. Aufbewahrungssysteme

Stuhl/Teppichfließen/Kissen für klare Sitzordnung

Würfel, Münze werfen, Streichholz ziehen, Auszählreime,… für Entscheidungen

Finger für Zählaufgaben, ABC-Tabelle für Schreibübungen

Alltagsgegenstände nutzen („Ist das die Farbe einer Tomate oder Orange?“)

u.v.m.

Strukturen: Kleine Helferlein

Förderung exekutiver Funktionen

Aktivitäten Sport

Achtsamkeit Spiele

Allgemeine körperliche Fitness, Koordinative Bewegungen, Ausdauerbetonte und intensive Belastung, Exploratives Bewegungsverhalten fördern EF

Aktivitäten: Bewegung und Sport

Physical Education Rest

Sport verbessert die Fähigkeit, Störreize ausblenden zu können

(Kubesch & Walk, 2009)

Aktivitäten: Bewegung und Sport

Warum wirken sich Sport und Bewegung positiv auf exekutive Funktionen aus? Drei Prozesse •  Physiologische Veränderungen im Gehirn •  Kognitiver Anspruch komplexer Bewegungsausführung •  Kognitiver Anspruch zielgerichteter sportlicher Aktivität

(u.a. Best, 2010)

Physiologische Veränderungen im Gehirn

•  Verbesserung der regionalen Gehirndurchblutung

•  Förderung der Plastizität und Neubildung von Nervenzellen durch

Steigerung von Wachstumsfaktoren (BDNF)

•  Optimierung der Produktion von Botenstoffen

(Neurotransmitter)

Bewegung formt das Gehirn – aber wie?

ð Körperliche Aktivität wirkt sich positiv auf neurobiologische Prozesse aus und fördert kognitive Prozesse und die exekutiven Funktionen und Selbst-regulation!

•  Komplexe Bewegungen benötigen kognitive Beteiligung im Gegensatz zu einfachen Bewegungen (Laufen, Fahrradfahren,…)

•  Nicht-Routinierte Handlungsabläufe müssen bewusst kontrolliert und überwacht werden

•  Bewegungsaufgaben mit kognitiver Komponente müssen gut gesteuert werden

Ø Exekutive Funktionen werden gefordert und dadurch gefördert!

Kognitiver Anspruch komplexer Bewegungsausführung

(vgl. Best, 2010)

Zeigefinger-Daumen-Spiel

Partnerübung: Mit beiden Zeigefingern auf die Daumen des Mitspielers zeigen. Und immer wechseln... Beide Spieler starten „überkreuzt“ mit einem Daumen und einem Zeigefinger. Wechseln…

•  Sportliche Aktivitäten in Gruppen / Teams erfordern u. a. •  Kooperation mit Mitspielern •  Antizipation von Bewegungsverhalten von Partnern, Mitspielern und Gegnern •  Umsetzung von Spielstrategien, Abläufen •  Anpassung an plötzliche Veränderungen •  Schnelle Entscheidungsfindung

•  Bewegungsverhalten muss ständig geplant, reflektiert, angepasst werden

Ø Exekutive Funktionen werden gefordert und dadurch gefördert!

Kognitiver Anspruch zielgerichteter Aktivitäten

(vgl. Best, 2010)

Achtsamkeitsübungen (Sitzmeditation - Sinnesspiele - Aufmerksamkeitsspiele - Body Scan,

Yogaelemente) beruhigen Geist und Körper und helfen ablenkende Gedanken auszublenden. Sie unterstützen die Fokussierung auf Körper, Pose und Atmung.

Aktivitäten: Achtsamkeit

(u.a. Gothe et al., 2013; Flook et al., 2010; Hölzel et al., 2011)

Achtsamkeitsübungen brauchen viel Übung – besonders mit Kindern.

Achtsamkeitsübungen wirken sich positiv aus auf

•  die Entstehung neuer Neuronen •  den Umgang mit Stress und Angst •  das Selbstwertgefühl und Optimismus •  die Emotions- und Verhaltensregulation •  die exekutiven Funktionen

Aufmerksamkeitslenkung und Inhibition Arbeitsgedächtnis

•  Veränderungen besonders groß bei „Risikokindern“

(u.a. Flook et al., 2010; Hölzel et al., 2011)

Aktivitäten: Achtsamkeit

à Kinder mit ADHS konzentrieren sich besser nach Spaziergang im Park

Aktivitäten: Achtsamkeit

Aktivitäten: Spiele

Ø  (Brett-)Spiele eignen sich sehr gut als (implizite und explizite) Förder-maßnahmen für exekutive Funktionen und Selbstregulation.

Ø  Wichtig: Regeln und Anforderungen an Können der Spieler anpassen.

Ø  Spaß und Freude stehen im Vordergrund!

Spiele und exekutive Funktionen

Mehrere Perspektiven berücksichtigen

Sich auf Mitspieler einstellen

Plötzliche Regel-änderungen beachten

Impulse zurückhalten

Verhalten schnell anpassen

Alte Regeln ignorieren

Handlungen abrupt abrechen

Aufmerksamkeit lenken

Mit Niederlagen umgehen

Strategisch denken und planvoll handeln

Verschiedene Lösungswege abwägen

Sich Regeln und Kommandos merken

Wichtiges im Blick behalten

•  Traditionelle Spiele Simon Says; Kommando Bimperle, Koffer packen, Wer zuerst lacht;…

•  Lieder, Reime Drei Chinesen mit dem Kontrabass; Auf der Mauer, auf der Lauer; Mein Hut, der hat drei Ecken;…

•  Bewegungsspiele Musik-Stopp-Spiele; Komm mit – Lauf weg; Brennball; Feuer-Wasser-Sturm;…

•  Regelspiele Spitz pass auf!; Memory; Schnipp Schnapp; Halli Galli…

Aktivitäten: Spiele

WICHTIG für eine gelingende Unterstützung:

•  Anforderungen an Interessen und Können anpassen! •  Frustration vermeiden! •  Exekutive Funktionen nicht überfordern! à Förderung exekutiver Funktionen in den (Schul-)Alltag einflechten!

Zusammenfassung

Reflexion: Was tun wir bereits? - Ergänzung

Denkanstöße: •  Wie fördern wir selbstreguliertes Verhalten im Unterricht? •  Wie vermeiden wir Ablenkungen? •  Wie fördern wir kreatives Denken und Problemlösen? •  Wie unterstützen wir die Planungsfähigkeit der SuS? •  Wie stärken wir selbsttätiges Handeln? •  Wie unterstützen wir die Aufmerksamkeit und Konzentration? •  Wie vermeiden wir zu viele, zu schnelle Wechsel von Anforderungen? •  Wie unterstützen wir die Impulskontrolle?

! Was können wir noch zusätzlich tun?

Webseite: www.fit-lernen-leben.ssids.de/ Filme und Erklärungen zur Bedeutung von Bewegung für exekutive Funktionen

Laura Walk & Wiebke Evers Sabine Kubesch (Hrsg.) Monika Brunsting Peg Dawson

Literaturtipps und Links

laura.walk@znl-ulm.de www.znl-ulm.de

Vielen Dank.