Einfluss des kognitiven Anforderungsniveaus auf Aspekte der motorischen Präzision und kognitiven Leistungsfähigkeit unter Berücksichtigung des Geschlechts

Abstract

Im Rahmen eines Laborexperiments wurde in der vorliegenden Arbeit untersucht, ob das Anforderungsniveau einer kognitiven Aufgabe die motorische Genauigkeit einer Bewegungsausführung und die Reaktionszeit beeinflusst. Es erfolgte ebenfalls eine Analyse möglicher geschlechterspezifischer Unterschiede dieser abhängigen Parameter und die Untersuchung auf eine mögliche Interaktion zwischen kognitiven Anforderungsniveau der Aufgabe, dem zeitlichen Verlauf der Aufgabenausführung und des Geschlechts der Teilnehmenden auf die motorische Genauigkeit und die Reaktionszeit. Hierfür wurde ein Dual-Task-Versuchsaufbau konzipiert, bei welchem die Studienteilnehmenden simultan eine motorische und kognitive Aufgabe bearbeiteten. Durch die Kombination verschiedener Anforderungsniveaus der motorischen und kognitiven Aufgabe ergaben sich die unterschiedlichen Untersuchungsbedingungen. Die motorische Tracking-Aufgabe bestand darin, über eine Dorsalextension des Handgelenks der dominanten Hand definierte Kraftaufwendungen zu erzeugen. Die zu erfüllende kognitive Aufgabe war in Abhängigkeit der Untersuchungsbedingung ein 0-back-Test oder 2-back-Test. Das Bestätigen der korrekten Zahlen erfolgte hierbei durch eine Drucktaste mit der nicht-dominaten Hand. Unter der Dual-Task-Bedingung mit erhöhten kognitiven Anforderungsniveau wiesen die Versuchspersonen eine signifikant längere Reaktionszeit als unter der niedrigen kognitiven Anforderung auf. Weder das Geschlecht noch der zeitliche Verlauf der Aufgabendauer zeigten eine Signifikanz auf und ebenfalls wurden keine Interaktionseffekte beobachtet. Im Rahmen der Auswertung der motorischen Genauigkeit zeigte sich, dass die Männer unter der Untersuchungsbedingung mit erhöhten kognitiven Anforderungsniveau eine signifikant größere motorische Ungenauigkeit in ihren Bewegungsausführungen zeigten als die Frauen. Ebenfalls waren die männlichen Teilnehmenden unter der Untersuchungsbedingung mit erhöhten kognitiven Anforderungsniveau signifikant ungenauer als während Bearbeitung der leichten kognitiven Aufgabe. Für den zeitlichen Verlauf der Aufgabenausführung wurde gezeigt, dass die Teilnehmenden am Ende der Messung genauer waren als zu Beginn. Bezugnehmend auf den aktuellen Forschungsstand wurden die Erkenntnisse aus der Datenanalyse dieser Studie diskutiert. Die Ergebnisse dieser Studie liefern Indizien auf ein potenzielles Risiko des Auftretens von Stress im Rahmen von Dual-Task-Situationen bei zunehmender kognitiver Belastung hin. Neben der Möglichkeit, wonach die beobachtete Beeinflussung der motorischen Bewegungsausführung in Abhängigkeit des kognitiven Anforderungsniveaus auf eine Stressreaktion zurückzuführen war, wurden auch andere Erklärungsansätze diskutiert. Unabhängig vom Geschlecht wurde im zeitlichen Verlauf einer Untersuchung Hinweise auf einen Lerneffekt im Rahmen der motorischen Aufgabe gezeigt.