Sportmotorische Leistungsfähigkeit und schulische Leistung – Zum mediierenden Effekt der exekutiven Funktionen

Introduction: Die sportmotorische Leistungsfähigkeit (SMLF) hängt nicht nur positiv mit der körperlichen Gesundheit zusammen, sondern gilt auch als Prädiktor für die schulische Leistung (SL) (van der Niet, Hartmann, Smith, & Visscher, 2014). Um die Frage zu beantworten, wie denn zwei auf den ersten Blick so distale Merkmale zusammenhängen sollen, werden unterschiedliche erklärende Variablen diskutiert, wobei die kognitive Stimulationshypothese die exekutiven Funktionen (EF) als mediierende Variable im Zusammenhang zwischen SMLF und SL postuliert. Die Annahme hierbei ist, dass die mit komplexen motorischen Kontrollprozessen einhergehende kognitive Beanspruchung bei einem wiederholten Ausführen von nicht-automatisierten sportbezogenen Handlungen zu einer Aktivierung und somit Förderung der EF führt (Best, 2010). EF, verstanden als höhere kognitive Prozesse, die ein zielorientiertes und situationsangepasstes Handeln erlauben, sind für den schulischen Erfolg von zentraler Bedeutung und gleichzeitig wichtige Prädiktoren der SL (Diamond, 2013). Obwohl diese Mediation seit einigen Jahren in der Literatur diskutiert wird, wurde sie bis heute noch nicht mit Hilfe längsschnittlicher Daten geprüft. Daher wird im Folgenden der mediierende Effekt der EF im Zusammenhang zwischen SMLF und SL getestet. Methods: Im Rahmen der Studie Sport und Kognition 5.0 wurden insgesamt 237 Primarschulkinder (52.3% ♀; 11.31 ± 0.62 Jahre) zu drei Messzeitpunkten in ihrer SMLF (T1) und ihren EF (T2) getestet. Zusätzlich wurde die SL (T3) mittels objektiver Schulleistungstests (Mathematik und Deutsch) erhoben. Um die Hauptfragestellung zu prüfen, ob die SL vorwiegend mediiert über die EF durch die SMLF vorhergesagt werden kann, wurde eine bootstrapping-basierte Mediationsanalyse in AMOS 22 durchgeführt. Results: Das theoretisch abgeleitete Strukturgleichungsmodell (2 (22, N = 237) = 30.357, p = .110; CFI = .978) weist eine zufriedenstellende Anpassungsgüte auf. Erwartungsgemäss zerfällt der Zusammenhang innerhalb des Mediationsmodells zwischen der SMLF und der SL, alsbald die EF ins Modell aufgenommen werden (β = .16, p = .634). Sowohl der Zusammenhang zwischen der SMLF und den EF (β = .38, p = .039), als auch der Zusammenhang zwischen den EF und der SL fallen signifikant aus (β = .91, p = .001) und ergeben dabei eine volle Mediation über den indirekten (p = .021) und totalen Effekt (p = .001). Discussion/Conclusion: Die erstmals vorliegenden längsschnittlichen Daten bestätigen den Zusammenhang zwischen SMLF und SL bei einer Mediation über die EF und decken sich mit den, aus einem querschnittlichen Design stammenden, Befunden von van der Niet et al. (2014). Zur Steigerung der schulischen Leistung sollten zukünftige Schulsportinterventionen die SMLF von Kindern erhöhen und dabei die EF bei der Auswahl von sportlichen Aufgaben mitberücksichtigen. References: Best, J. R. (2010). Effects of physical activity on children’s executive function: Contributions of experimental research on aerobic exercise. Developmental Review, 30, 331-351. Diamond, A. (2013). Executive functions. Annual Review of Psychology, 64, 135-168. van der Niet, A. G., Hartmann, E., Smith, J. & Visscher, C. (2014). Modeling relationships between physical fitness, executive functioning, and academic achievement in primary school children. Psychology of Sport & Exercise, 15(4), 319-325.

Sportmotorische Leistungsfähigkeit und schulische Leistung – Zum mediierenden Effekt der exekutiven Funktionen

Die sportmotorische Leistungsfähigkeit (SMLF) gilt in jüngster Zeit als ein Prädiktor für schulische Leistung (SL) (Diamond, 2013). Um die Frage zu beantworten, wie denn zwei auf den ersten Blick so distale Merkmale zusammenhängen sollen, werden unterschiedliche erklärende Variablen diskutiert, wobei die kognitive Stimulationshypothese die exekutiven Funktionen (EF) als mediierende Variable im Zusammenhang zwischen SMLF und SL postuliert. Die Annahme hierbei ist, dass die mit komplexen motorischen Kontrollprozessen einhergehende kognitive Beanspruchung bei einem wiederholten Ausführen von nicht-automatisierten sportbezogenen Handlungen zu einer Aktivierung und somit Förderung der EF führt (Best, 2010). Der mediierende Effekt der EF im Zusammenhang zwischen der SMLF und der SL wird seit einigen Jahren in der Literatur diskutiert und wird im Folgenden innerhalb einer längsschnittlichen Untersuchung getestet. Im Rahmen der Studie SpuK wurden 237 Primarschulkinder (52.3% ♀; 11.31 ± 0.62 Jahre) zu drei Messzeitpunkten in ihrer SMLF (T1) und ihren EF (T2) getestet. Zur Ermittlung der SMLF wurden drei sportmotorische Tests in den Bereichen Koordination, Ausdauer und Schnellkraft durchgeführt. Die EF Inhibition, kognitive Flexibilität und Arbeitsgedächtnis wurden computerbasiert über den N-Back- und Flanker-Test operationalisiert. Zusätzlich wurde die SL (T3) mittels objektiver Schulleistungstests erhoben. Um die Hauptfragestellung zu prüfen, wurde eine bootstrapping basierte Mediationsanalyse in AMOS durchgeführt. Das Strukturgleichungsmodell (2 (22, N=237)=30.357, p=.110; CFI=.978) weist eine zufriedenstellende Anpassungsgüte auf. Erwartungsgemäss zerfällt der Zusammenhang innerhalb des Mediationsmodells zwischen der SMLF und der SL, alsbald die EF ins Modell aufgenommen werden (β=.16, p= .634). Sowohl der Zusammenhang zwischen der SMLF und den EF (β=.38, p= .039), als auch der Zusammenhang zwischen den EF und der SL fallen signifikant aus (β=.91, p=.001) und ergeben dabei eine volle Mediation über den indirekten (p=.021) und totalen Effekt (p=.001). Die vorliegenden längs-schnittlichen Daten bestätigen den Zusammenhang zwischen SMLF und SL bei einer Mediation über die EF und bestätigen somit die aus querschnittlichem Design stammenden Resultate von van der Niet et al. (2014). Literatur Best, J. R. (2010). Effects of physical activity on children’s executive function: Contributions of ex-perimental research on aerobic exercise. Developmental Review, 30, 331-351. Diamond, A. (2013). Executive functions. Annual Review of Psychology, 64, 135-168. van der Niet, A. G., Hartmann, E., Smith, J. & Visscher, C. (2014). Modeling relationships between physical fitness, executive functioning, and academic achievement in primary school chil-dren. Psychology of Sport & Exercise, 15(4), 319-325.

Sportmotorische Leistungsfähigkeit und schulische Leistung – Zum mediierenden Effekt der exekutiven Funktionen

Introduction: Da die exekutiven Funktionen in enger Verbindung mit schulischer Leistung stehen (Diamond, 2007) interessiert aus sportwissenschaftlicher Sicht, welchen Beitrag Sport und Bewegung zu dessen Erhöhung leisten kann. Direkte Zusammenhänge zwischen den Konstrukten sportmotorische Leistungsfähigkeit, exekutive Funktionen und schulische Leistung scheinen empirisch hinreichend belegt. Offen bleibt hingegen wie sich der Zusammenhang gestaltet wobei des Öfteren Mediations- und Moderationseffekte diskutiert (Alfermann & Linde, 2012), selten jedoch statistisch getestet werden. Ob die exekutiven Funktionen als potentieller Mediator zwischen sportmotorischer Leistungsfähigkeit und schulischer Leistung fungiert, ist Gegenstand des vorliegenden Beitrags. Methods: Im Rahmen der Studie „Sport und Kognition“ (SpuK) wurden insgesamt 110 Schülerinnen und Schüler (56.8% ♀; 7.90±0.43 Jahre) in ihren exekutiven Funktionen (EF) getestet. Zusätzlich wurde die sportmotorische Leistungsfähigkeit (SMLF) und die schulische Leistung (SL) durch Einschätzung der Lehrperson erhoben. Um die Annahme zu prüfen, ob die schulische Leistung vorwiegend mediiert über die exekutiven Funktionen durch die sportmotorische Leistung vorhergesagt werden kann, wurde eine Mediatoranalyse (Fairchild & McQuillin, 2010) berechnet. Results: Das Strukturgleichungsmodell mit 2(7, N=95)=3.057, p=.880; CFI>.99 weist eine hohe Anpassungsgüte auf. Erwartungsgemäss gibt es innerhalb des Mediationsmodells keinen signifikanten Zusammenhang zwischen SMLF und SL (Sprache) (β=-.12, p=.869). Während der Zusammenhang von SMLF auf EF signifikant ausfällt (β=.69, p= .026), zeigt sich der Zusammenhang von EF auf SL (Sprache) als nicht signifikant (β=.68, p=.515). Daher zeigt sich weder der direkte Effekt (p=.124) von SMLF auf SL noch der indirekte Effekte (p=.472) von SMLF auf SL über EF signifikant. Die geprüfte Mediation muss somit verworfen werden. Discussion/Conclusion: Obwohl starke Zusammenhänge von SMLF und EF als auch von EF und SL (Sprache) und gleichzeitig ein schwacher direkter Zusammenhang von SMLF und SL die theoretische Annahme der Mediation stützen, kann der indirekte Effekt keine Signifikanz ausweisen, was zu einer Ablehnung der Mediationshypothese führt. Erklären lässt sich dieser Befund durch eine zu geringfügige Stichprobe einerseits und durch eine unzureichende Datenqualität aufgrund inadäquat operationalisierter Messmethoden zur Einschätzung der schulischen Leistung andererseits. Zukünftige Studien sollten zur Messung der schulischen Leistung auf objektive Messmethoden zurückgreifen. References: Alfermann, D., & Linde, K. (2012). Physische Aktivität und kognitive Leistungsfähigkeit. In R. Fuchs & W. Schlicht (Hrsg.), Seelische Gesundheit und sportliche Aktivität (S.294-314). Göttingen: Hogrefe. Diamond, A., Barnett, W. S., Thomas, J., & Munro, S. (2007). Preschool program improves cognitive control. Science, 318, 1387-1388. Fairchild, A. J., & McQuillin, S. D. (2010). Evaluating mediation and moderation effects in school psychology: A presentation of methods and review of current practice. Journal of School Psychology, 48, 53-84.