Beanspruchung kognitiver Ressourcen für die Handlungsorganisation bei jungen und älteren Erwachsenen

Dissertation / Doktorarbeit von Petra Guardiera

Einleitung:

Stürze im Alter stellen ein multifaktorielles Geschehen dar. Als bekannte Sturzursachen im Alter gelten beispielsweise situative Risikofaktoren, physiologische Veränderungen, das Phänomen Sturzangst und eine reduzierte Verfügbarkeit oder Überbeanspruchung kognitiver Ressourcen, welche die Handlungskompetenz älterer Menschen vermutlich einschränken. Eine solche Einschränkung zeigt sich möglicherweise in Situationen, in denen ein älterer Mensch über die Straße geht, den Mantel zu knöpft und sich währenddessen mit seinem Begleiter unterhält. Wird davon ausgegangen, dass die kognitiven Ressourcen, die jeder einzelnen Person für die Bewältigung solcher Aufgaben zur Verfügung stehen, limitiert sind, würde ein älterer Mensch in dieser Situation eventuell eher an die Grenzen seiner kognitiven Kapazität stoßen als ein jüngerer, möglicherweise weil die Kontrolle über die körperliche Stabilität infolge der oben benannten Defizite einen größeren Teil der kognitiven Ressourcen erfordert. Folglich verbleibt für die Bearbeitung der übrigen Aufgaben ein zu geringer Teil. Eine Ressourcenzuteilung zu Ungunsten der Gehaufgabe könnte in einem Sturz resultieren, da nicht das Gehen über das Kopfsteinpflaster, sondern das Zuknöpfen des Mantels priorisiert würde.

Die vorliegende Arbeit versuchte, einen Beitrag zur Erforschung möglicher Sturzursachen im Alter zu leisten, indem anhand von Doppelaufgaben die Bewältigung zweier alltäglicher Aufgaben bei jungen Erwachsenen im Vergleich zu älteren untersucht wurde. Zu diesem Zweck wurden unterschiedlich schwere Gehaufgaben mit strukturell unterschiedlichen Zusatzaufgaben kombiniert und anhand der Doppelaufgabenkosten mögliche Altersunterschiede des kognitiven Aufwands bemessen, der für die Bewältigung der jeweiligen Doppelaufgaben erforderlich war. Auf diese Weise sollte untersucht werden, ob die Kombination solcher Aufgaben möglicherweise überhöhte kognitive Anforderungen an Ältere stellt und infolgedessen auf ein erhöhtes Sturzrisiko hindeutet.

Die Ergebnisse wiesen in der Mehrzahl der Doppelaufgaben ein in den Gruppen ähnliches Bewältigungsmuster auf, weswegen die Bewältigung dieser offenbar keine unterschiedlich hohen kognitiven Regelungsprozesse in den Altersgruppen erforderte. Darüber hinaus zeigte sich in Exp. A bei der Kombination einer Gehaufgabe mit einer feinmotorischen Zusatzaufgabe eine altersspezifische Beeinträchtigung der Balancieraufgabe, welche möglicherweise mechanisch bedingt waren, möglicherweise aber auch auf einem erhöhten Wettkampf um die kontinuierliche Verarbeitung visueller Information beruhte.

Überdies ergab sich bereits in der Einzelaufgabe Gehen ein erhöhter Fehler in der Bewegungsgenauigkeit in Exp. C2, die Aufgabe forderte von den Probanden, in einem engen Parcours maximal schnell und präzise zu gehen. Möglicherweise kam dieses Ergebnis infolge einer Strategie zustande, die darin bestand, dass die älteren Probanden die Bewegungsgenauigkeit zugunsten der Geschwindigkeit bewusst vernachlässigten und folglich die körperliche Stabilität durch eine Verbreiterung der Standfläche erhöhten; es ist jedoch genauso denkbar, dass die Bewegungsgeschwindigkeit infolge einer überhöhten Beanspruchung kognitiver Ressourcen nur zu Lasten der Genauigkeit aufrecht erhalten werden konnte. Da ein hoher Fehler in einer realen Situation möglicherweise ein erhöhtes Unfallrisiko darstellen könnte, sind an dieser Stelle nachfolgende Untersuchungen zur Überprüfung der Vermutung notwendig.

Eine Vergleichsstudie untrainierter und trainierter älterer Erwachsene ergab Vorteile in der Bewältigung von Doppelaufgaben in der Gruppe der trainierten Älteren. Eine im Anschluss an diese Ergebnisse durchgeführte Trainingsstudie mit untrainierten Älteren konnte diese Ergebnisse nur im Ansatz bestätigen. Ursache hierfür könnten eine zu kurz gewählte Trainingsdauer sowie eine stark ausgeprägte Heterogenität innerhalb der Probandengruppe sein.

Da die Befunde ähnlich der vorangegangenen Literatur nicht pauschal auf ein altersspezifisches Defizit in der Doppelaufgabenperformanz hinwiesen, scheinen die Verhaltensdaten nur in begrenztem Umfang weitere Erklärungsmöglichkeiten für Stürze im Alter zu liefern. Die Ergebnisse führen folglich zu der Vermutung, dass sich eine defizitäre Handlungsorganisation nicht nur im beobachteten Verhalten, sondern beispielsweise in einem Zerfall des Gangbildes äußert, weswegen sich in zukünftigen Untersuchungen eine kinematische Analyse unterschiedlicher Schrittparameter sowie der Koordination zwischen oder innerhalb der unteren Extremitäten als sinnvoll erweisen könnte. Auch eine Abfrage individueller Bearbeitungsstrategien könnte weitere Erkenntnisse über die altersspezifische Handlungsorganisation erbringen.

Letztlich ist zu bemerken, dass die älteren Probanden eine hohe Heterogenität aufwiesen und sich folglich möglicherweise nicht in eine einzige Leistungsgruppe einordnen ließen. Eine individuelle Analyse leistungsstarker und leistungsschwächerer Probanden unter Einbeziehung motivationaler, physiologischer und soziokultureller Aspekte könnte in künftigen Untersuchungen eine weitere Möglichkeit zur Verhaltensanalyse in verschiedenen Altersgruppen bieten.

Gang der Untersuchung:

In der vorliegenden Arbeit wurden sieben verschiedene Experimente durchgeführt, welche inhaltlich aufeinander aufbauten. Jedes Experiment beinhaltete die Bearbeitung von Doppelaufgaben, die sich jeweils aus einer Gehaufgabe und einer kognitiven oder motorischen Zusatzaufgabe zusammensetzten. Die Doppelaufgaben wurden so gewählt, dass sie alltäglichen Anforderungen entsprachen. Darüber hinaus wurden sie hinsichtlich des Schwierigkeitsgrades der Gehaufgabe bzw. der Struktur der Zusatzaufgabe systematisch variiert, um mögliche Hinweise auf aufgabenspezifische Ursachen für Stürze im Alter erfassen zu können.

Unter Struktur ist eine Abgrenzung zwischen motorischen und kognitiven, visuellen und akustischen sowie kontinuierlich und diskret zu bearbeitenden Aufgaben zu verstehen. Zusätzlich wurde für jeden Probanden eine Erhebung persönlicher Daten sowie eine Erfassung des Bildungsgrades, des Sturzrisikos und des Aktivitätsniveaus anhand eines Fragebogens durchgeführt. In Experiment A wurden darüber hinaus noch Strategiefragebögen eingesetzt, welche Aufschluss über mögliche Altersunterschiede in der Bearbeitung der Doppelaufgaben geben sollten.

Im Folgenden wird zum besseren Verständnis zunächst eine Übersichtstabelle über die Verteilung der Probanden sowie eine Übersichtstabelle über die Konzeption der Experimente dargestellt, bevor die Vorgehensweise zur Erhebung und Bearbeitung der Verhaltensdaten und der Fragebögen im einzelnen beschrieben wird.

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