Funktionelle MRT und Training

Training für Kindern mit Dyskalkulie

Dyskalkulie ist eine Teilleistungsschwäche des mathematischen Denkens. Es handelt sich um eine beständige Minderleistung der Zahlenverarbeitung bei normalem IQ. Etwa 3-6% aller Kinder sind von einer Dyskalkulie betroffen. Ein wichtiger Entwicklungsschritt des mathematischen Denkens ist die Ausbildung und der automatisierte Zugriff zu einer räumlichen Repräsentation von Zahlen. Viele Kinder mit Dyskalkulie zeigen Probleme bei der Ausbildung dieses mentalen Zahlenstrahls. Das Ziel dieser Studie war die Entwicklung eines Computerprogramms zur Verbesserung der Zahlenraumvorstellung.

Kinder mit und ohne Dyskalkulie haben mit dem Spiel während 15 Minuten pro Tag, an 5 Tagen pro Woche, über den Zeitraum von 5 Wochen trainiert. Die Effizienz des Trainings wurde mittels neuropsychologischen Tests und funktioneller Magnetresonanz-Tomographie vor und nach dem Training evaluiert.

Im allgemeinen profitierten Kinder mit und ohne Dyskalkulie vom Training. Einerseits verbesserte sich die räumliche Zahlenrepräsentation und andererseits haben die Kinder nach dem Training mehr Rechenaufgaben richtig gelöst (siehe Abbildung). Bezüglich der Hirnaktivitäten, zeigten dyskalkulische Kinder (DK) weniger Aktivität im Scheitellappen als Kontrollkinder (KK). Das Training hatte bei beiden Gruppen eine Abnahme der Aktivität vor allem im Frontalhirn zur Folge.

Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, dass das Training die Zahlenraumvorstellung und die arithmetische Leistung verbessert. Eine reduzierte Hirnaktivität in Kindern mit Dyskalkulie im Scheitellappen deutet möglicherweise auf ein neurophysiologisches Defizit in essentiellen Region für die Zahlenverarbeitung hin. Nach dem Training benötigen die Kinder zur Verarbeitung einer numerischen Aufgabe weniger neuronale Ressourcen, welches überwiegend in einer Abnahme von Aufmerksamkeitsleistung und Arbeitsgedächtnis zurückzuführen ist.

Aufgrund der positiven Ergebnisse, welche die Wirksamkeit des Trainings stützen sind wir zur Zeit bestrebt, das Training so rasch als möglich der Öffentlichkeit zugänglich zu machen. Sobald dies der Fall ist, wird es auf dieser Homepage bekannt gegeben.

Finanzierung

Schweizerischer Nationalfond (Projekt Nr. SNF 3200 B0-16834)

Kontakt

Dr. sc. nat. Karin Kucian
karin.kucian kispi.uzh.ch

Prof. Dr. med. Dipl. Päd. Michael von Aster
m.aster drk-kliniken-westend.de

Prof. Dr. Ernst Martin
ernst.martin kispi.uzh.ch

Ehemalige Mitarbeiter

Dr. Stephanie Rotzer

Kollaborationspartner

Markus Gälli, Methods in Action GmbH, Wollerau, Schweiz

Prof. Dr. Lutz Jäncke, Psychologisches Institut – Lehrstuhl für Neuropsychologie, Universität Zürich, Schweiz

Projekt Dauer

April 2007 – März 2010

Publikationen

Kucian K, Kaufmann L (2009). A developmental model of number representation. Behavioral Brain Sciences, 32(3/4), 340-341.

Rotzer S, Loenneker T, Kucian K, Martin E, Klaver P*, Von Aster M* (2009). Dysfunctional neural network of spatial working memory contributes to developmental dyscalculia. Neuropsychologia, 47(13), 2859-2865.

Rotzer S, Kucian K*, Martin E, Von Aster M, Klaver P, Loenneker T (2008). Optimized voxel-based morphometry in children with developmental dyscalculia. Neuroimage, 39(1): 417-422.