Erörtern Sie, inwiefern körperliche Aktivität die Fähigkeiten des Gedächtnisses im Alter aufrechterhalten kann, falls ja, wie?
Antwort
Die Fähigkeiten des Gedächtnisses lassen im Alter nach und beeinträchtigen dadurch die Eigenständigkeit und Lebensqualität der Menschen. Der Einfluss verschiedener Faktoren auf den Erhalt der Lebensfunktionen im Alter, wie beispielsweise des Lebensstils, konnte bislang nicht verlässlich bestätigt werden (Hertzog et al., 2008). Im Gegensatz dazu existieren vielversprechende Evidenzen für den positiven Einfluss körperlicher Aktivität auf die kognitiven Funktionen (Kramer et al., 2005). Dieser Beitrag untersucht den Einfluss körperlicher Aktivitäten auf das Gedächtnis im Alter und beleuchtet die zugrunde liegenden Wirkmechanismen. Zunächst werden die relevanten Begriffe eingeführt.
Das Dorsch Lexikon (Wirtz, 2017) definiert das Gedächtnis als die Fähigkeit von Organismen, Informationen aufzunehmen, zu speichern und später wieder abzurufen. Gemäss dem Modal Model von Atkinson und Shiffrin (1968) umfasst das Gedächtnis drei Komponenten: das sensorische Gedächtnis, das Kurzzeitgedächtnis und das Langzeitgedächtnis (Baddeley et al., 2020). Das ursprüngliche Konzept des Kurzzeitgedächtnisses wurde mit dem Fortschritt der Forschung neu als Arbeitsgedächtnis definiert. Nach Baddeley et al. (2020) speichert das Arbeitsgedächtnis Informationen kurzfristig, um diese mit Inhalten des Langzeitgedächtnisses zu vergleichen oder zu kombinieren. Ein wichtiger Bestandteil des Arbeitsgedächtnisses ist die zentrale Exekutive, die Informationen und Aufmerksamkeit gezielt steuert. Viele Studien untersuchen die Wirkung körperlicher Aktivitäten nicht nur auf das Arbeitsgedächtnis, sondern in Kombination mit den exekutiven Funktionen. Das Langzeitgedächtnis wird als ein oder mehrere Systeme definiert, die die Speicherung von Informationen über lange Zeiträume unterstützen (Baddeley et al., 2020). Es unterteilt sich in einen expliziten und einen impliziten Bereich (Squire, 1992). Das explizite Gedächtnis speichert Erfahrungen und Fakten, die bewusst abgerufen werden können. Dazu gehören das semantische und das episodische Gedächtnis. Letzteres speichert persönliche Ereignisse, die an einem bestimmten Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt stattgefunden haben (Wirtz, 2017).
Die systematische und metaanalytische Arbeit von Zhidong et al. (2021) analysierte 28 Studien mit insgesamt 2156 Teilnehmern, um die Auswirkungen körperlicher Betätigung und dessen Moderatoren auf das Arbeitsgedächtnis älterer Erwachsener zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen einen signifikant positiven Effekt und bestätigen, dass körperliche Aktivitäten das Arbeitsgedächtnis älterer Menschen effektiv verbessern kann. Empfohlen werden Mehrkomponenten- oder Geist-Körper-Übungen. Die Mehrkomponenteneinheiten enthalten Aerobic-, Widerstands-, Gleichgewichts- und Dehnbewegungen. Zu den Geist-Körper-Übungen gehören u.a. Yoga, Tai-Chi und Qi Gong. Ein Trainingsprogramm soll von mittlerer Intensität sein und über einen Zeitraum von mehr als sechs Monaten dreimal wöchentlich für jeweils 45–60 Minuten durchgeführt werden.
Diese Rahmenbedingungen werden durch die Studie von Santos et al. (2019) bestätigt. In dieser Studie wurde der Effekt von Aerobic- und neuromotorischen Übungen auf das Gedächtnis von 79 Senioren verglichen. Insgesamt absolvierten die Teilnehmer 36 Sitzungen mit jeweils ungefähr 50 Minuten Dauer, verteilt auf drei Tage pro Woche über einen Zeitraum von zwölf Wochen. Die Ergebnisse bestätigen, dass sowohl Aerobic- als auch neuromotorische Trainingsprogramme zu einer Verbesserung im Kurzzeitgedächtnis und Langzeitgedächtnis führen. Es wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Gruppen in Bezug auf die Gedächtnistests gefunden.
Die Sekundärforschung von Blomstrand et al. (2023) überprüfte 332 Primärstudien, die die Auswirkungen körperlicher Bewegung auf verschiedene Aspekte der kognitiven Funktionen bei gesunden Erwachsenen ab 55 Jahren untersuchten. Die Ergebnisse zeigen einen kleinen positiven Effekt auf die exekutiven Funktionen, das Gedächtnis, die Aufmerksamkeit und die Verarbeitungsgeschwindigkeit. Während die Ergebnisse von Blomstrand et al. die Effektivität regelmässigen Trainings hervorheben, beobachten Won und Kollegen (2019) die Verbesserung des semantischen Gedächtnisses bereits bei einer einzigen Trainingseinheit. Mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) erfassen sie eine erhöhte Gehirnaktivierung im mittleren Frontallappen, unteren Temporallappen, mittleren Temporallappen und im Gyrus fusiformis. Sie schlussfolgern, dass diese Durchblutung den Effekt hervorruft und zu Wirkmechanismen gehört. Allerdings beschränken sich die Aussagen der Autoren nur auf das bekannte semantische Gedächtnisnetzwerk.
Tan et al. (2017) ergänzen diese Ergebnisse mit Befunden über einen positiven Zusammenhang zwischen kardiorespiratorischer Fitness sowie Gehirnstruktur und der Elastizität der Arterien. Die Elastizität der Arterien in den Frontallappen steht in einem positiven Zusammenhang mit einer besseren Arbeitsgedächtnisspanne, berichten die Forscher. Sie stellten zudem fest, dass eine höhere arterielle Elastizität mit der Erhaltung der grauen und weissen Substanz des Gehirns verbunden ist.
Zudem fördern Fitness Übungen die Neuroplastizität (Müller et al., 2021). Unter Neuroplastizität versteht man die erfahrungsbedingte Veränderung des Gehirns, die aktivitätsabhängige Adaptationsprozesse auf allen Ebenen des Nervensystems kennzeichnet (Wirtz, 2017). Da körperliche Betätigung zahlreiche Organsysteme beeinflusst, wird vermutet, dass die körperlichen Übungen auf die Plastizität des Gehirns über mehrere Wege, Mechanismen und Ebenen einwirkt. Dazu zählen zelluläre und molekulare Veränderungen, strukturelle und funktionelle Veränderungen des Gehirns und Verhaltensänderungen. (Müller et al., 2021).
Zusammenfassung
Zahlreiche Studien und Metaanalysen bestätigen die Wirksamkeit körperlicher Aktivität auf die Verbesserung der Gedächtnisfunktionen. Die Effekte entsteht durch die Anregung des HerzKreislauf-Systems, was zur Elastizität der Gehirngefässe führt, sowie durch die Neuroplastizität. Weitere Forschung ist notwendig, um die Wirkmechanismen auf tieferen Ebenen, beispielsweise auf molekularer und zellulärer Ebene, zu untersuchen.
Literaturverzeichnis
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Baddeley, A. D., Eysenck, M. W., & Anderson, M. C. (2020). Memory (Third edition). Routledge, Taylor & Francis Group.
Blomstrand, P., Tesan, D., Nylander, E. M., & Ramstrand, N. (2023). Mind body exercise improves cognitive function more than aerobic- and resistance exercise in healthy adults aged 55 years and older – an umbrella review. European Review of Aging and Physical Activity, 20(1), 15. https://doi.org/10.1186/s11556-023-00325-4
Hertzog, C., Kramer, A. F., Wilson, R. S., & Lindenberger, U. (2008). Enrichment Effects on Adult Cognitive Development: Can the Functional Capacity of Older Adults Be Preserved and Enhanced? Psychological Science in the Public Interest, 9(1), 1–65. https://doi.org/10.1111/j.1539-6053.2009.01034.x
Kramer, A. F., Colcombe, S. J., McAuley, E., Scalf, P. E., & Erickson, K. I. (2005). Fitness, aging and neurocognitive function. Neurobiology of Aging, 26(1), 124–127. https://doi.org/10.1016/j.neurobiolaging.2005.09.009
Müller P., Stiebler M., Schwarck S., Haghikia A., & Düzel E. (2021). Physical Activity, Aging and Brain Health. Dtsch Z Sportmed, 72, 327–334. https://doi.org/doi:10.5960/dzsm.2021.506
Santos, T. D. S., Rocha, S. V., Vasconcelos, L. R. C., Queiroz, B. M. D., Oliveira, S. C. D., & Coutinho, A. P. P. (2019). The effect of physical exercise on the memory of elderly—An intervention study. Motriz: Revista de Educação Física, 25(4), e10190020. https://doi.org/10.1590/s1980-6574201900040020
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Won, J., Alfini, A. J., Weiss, L. R., Michelson, C. S., Callow, D. D., Ranadive, S. M., Gentili, R. J., & Smith, J. C. (2019). Semantic Memory Activation After Acute Exercise in Healthy Older Adults. Journal of the International Neuropsychological Society, 25(6), 557–568. https://doi.org/10.1017/S1355617719000171
Zhidong, C., Wang, X., Yin, J., Song, D., & Chen, Z. (2021). Effects of physical exercise on working memory in older adults: A systematic and meta-analytic review. European Review of Aging and Physical Activity, 18(1), 18. https://doi.org/10.1186/s11556-021-00272-y
Bewertung
Der Text beantwortet die Frage gut und verwendet dabei eine Reihe von Quellen um die Aussagen zu belegen. Eine Einführung in die neuronalen Veränderungen, welche zu einer Verschlechterung von Abruf führen, wäre am Anfang des Textes hilfreich gewesen. Die Beschreibung von aterialer Steifheit und ähnlichem hätte einen guten Einstieg in den Einfluss von körperlicher Aktivität gegeben.
Das Kurzzeitgedächtnis wurde nicht neu als Arbeitsgedächtnis definiert. Es handelt sich um zwei distinkte Teilbereiche.
Beachten Sie zudem die Regeln zur korrekten Formatierung des Literaturverzeichnis. So werden etwa die Namen der Journals/Bücher kursiv gesetzt.
Achten Sie darauf die Studienlage differenzierter zu betrachten. Ihre Beschreibung ist zu einseitig bezüglich mögicher Verbesserungen des Gedächtnisses aufgrund von körperlicher Aktivität. Generell ist die Evidenz jedoch sehr durchmischt.
Note: 5.25