Studienergebnisse

In unserer aktuellen Studie geht es um die Frage, wie 6 bis 7 Jahre alte Kinder Handlungen in sozialen Situationen planen. Genauer gesagt möchten wir herausfinden, wie Kinder in verschiedenen Situationen Werkzeuge ergreifen, um sie einer anderen Person zu übergeben. Hierzu sollen die Kinder mit verschiedenen Werkzeugen (z.B. mit einem Magnetstab) entweder selbst verschiedene Aufgaben durchführen (z.B. Metallkugeln aus einem Korb holen) oder die Werkzeuge an eine andere Person weiterreichen. Uns interessieren die Greifstrategien, die Kinder unter diesen beiden Bedingungen anwenden.

Darüber hinaus wollen wir untersuchen, inwieweit die Leistungen der Kinder in der Greifaufgabe mit zwei kognitiven Prozessen zusammenhängen, nämlich mit der sozialen Kognition (dem Nachdenken über die Gedanken und Absichten anderer Personen) und der räumlichen Perspektivenübernahme. Wir erfassen die „soziale Kognition“ der Kinder, indem wir sie darüber befragen, was andere Personen in bestimmten Situationen denken. Die Fähigkeit zur Perspektivübernahme messen wir, indem wir die Kinder bitten, den Blickwinkel einer anderen Person auf einen Gegenstand nachzuvollziehen.

Die Studie befindet sich gegenwärtig im Erhebungsstadium und ist noch nicht abgeschlossen.

Der Begriff des persönlichen Raums bezeichnet einen körpernahen Bereich (ungefähr so weit wie der Arm reicht), innerhalb dessen sich unsere Handlungen vollziehen. Wir wissen außerdem, dass der persönliche Raum eine besondere Bedeutung für unser persönliches Wohlbefinden hat -  wenn ein Insekt beispielsweise in unseren persönlichen Raum „eindringt“ empfinden wir das als unangenehm oder gar bedrohlich. Untersuchungen mit Erwachsenen haben gezeigt, dass in unserem persönlichen Raum die Informationen aller Sinne gebündelt werden, um so unsere Handlungen zu unterstützen. Darüber hinaus verändert er sich, wenn wir Werkzeuge verwenden. Verwendet man beispielsweise einen langen Stab, um einen Gegenstand außerhalb der eigenen Reichweite heranzuziehen, erweitert dies den persönlichen Raum. Das kann man daran sehen, dass Personen anschließend die Entfernung von Gegenständen als geringer einschätzen als vorher - die Gegenstände scheinen in Reichweite „gerückt“ zu sein. Wir möchten nun erforschen, ob sich solche Prozesse auch bei Kindern nachweisen lassen, wenn diese mit einem Werkzeug Gegenstände „greifen“.

Den Kindern werden an einem Stab verschiedene Spielzeuge präsentiert, die sich den Kindern kontinuierlich annähern. Währenddessen messen wir, wann und wie die Kinder nach den jeweiligen Gegenständen greifen. Daraus können wir ableiten, als wie weit entfernt das Kind die verschiedenen Gegenstände empfunden hat. Für den weiteren Ablauf teilen wir die Kinder in zwei Gruppen ein. Kinder der „Werkzeuggruppe“ sollen in einem weiteren Durchgang versuchen, mit Hilfe eines Werkzeugs Gegenstände, die unterschiedlich weit von ihnen entfernt sind, zu sich heranzuziehen. Kinder der „Kontrollgruppe“ spielen in dieser Zeit mit neuen Spielzeugen am Tisch. Anschließend wird die Stabaufgabe wiederholt, in der die Kinder nach Spielzeug greifen sollen. Uns interessiert nun, ob Kinder der Werkzeuggruppe nach der Werkzeugnutzung früher nach dem dargebotenen Spielzeug greifen als sie es vorher getan haben (also während das Spielzeug sich noch weiter weg befindet) und ob sie sich von Kindern der Kontrollgruppe unterscheiden. Die ersten Ergebnisse mit 2 Jahre alten Kindern deuten darauf hin, dass tatsächlich auch in diesem Alter eine Erweiterung des persönlichen Raums nach der Verwendung eines Werkzeugs stattfindet: Kinder, der Werkzeuggruppe griffen nach dem Werkzeuggebrauch früher nach sich annähernden Gegenständen als vor dem Werkzeuggebrauch. Im Gegensatz dazu unterschieden sich die Kinder der Kontrollgruppe in ihrem Greifen vor und nach der Spielphase nicht bedeutsam.

Vor kurzem haben wir ein weiteres Teilprojekt abgeschlossen, in dem wir 12-13 Monate alte Kinder mit derselben Aufgabe (aber einer reduzierten Anzahl von Durchgängen) untersuchten. Damit wollten wir herausfinden, ob die Erweiterung des persönlichen Raums nach dem Werkzeuggebrauch davon abhängig ist, wie kompetent die Kinder schon in der Nutzung von Werkzeugen sind- mit zwei Jahren können Kinder schon ganz gut Werkzeuge benutzen (z.B. einen Löffel), während sie das mit einem Jahr üblicherweise nicht selbständig tun.

Um trotzdem auch bei den jüngeren Babies eine Erfahrung zu "simulieren", die dem Werkzeuggebrauch ähnlich ist, brachten wir Klett sowohl an dem Werkzeug als auch an den Objekten an, die die Kinder zu sich heranziehen sollten, an. Dadurch blieben die Objekte quasi automatisch an dem Werkzeug kleben und die Kinder mussten sie nur noch heranziehen. Tatsächlich funktionierte dieser "Trick" nicht bei allen Kindern, was dafür spricht, dass die Aufgabe schwierig für sie war und sie das spontan auch nicht unbedingt gemacht hätten. Obwohl die Kinder, bei denen der Trick klappte, eine ähnliche Erfahrung machten, wie wenn sie spontan das Werkzeug verwendet hätten, konnten wir bei ihnen keine spezifische Veränderung in der wahrgenommenen Reichweite nach dem Werkzeuggebrauch feststellen- anders als bei den Zweijährigen. Dies deutet darauf hin, dass eine Erweiterung davon abhängig sein könnte, dass die Kinder die Funktion des Werkzeugs verstehen können (dass es dazu dient, die Körperfunktionen zu erweitern) und nicht unbedingt automatisch stattfindet - jedenfalls nicht in dem kurzen Zeitraum, den wir mit unserer Studie abbilden konnten.

Wir alle machen gelegentlich Fehler – doch was passiert dabei eigentlich in unserem Gehirn? Wann erkennen wir Fehler, und wie lernen wir aus ihnen? 

In unserer Studie haben wir untersucht, wie sich die Verarbeitung von Fehlern beim Erlernen von Bewegungen im Laufe der Entwicklung verändert. Dazu nahmen Kinder im Alter von 8 bis 10 Jahren, Jugendliche von 13 bis 15 Jahren sowie Erwachsene zwischen 20 und 35 Jahren teil. Die Teilnehmenden hatten die Aufgabe, eine „magische“ Schublade mit genau der richtigen Anfangsgeschwindigkeit zu öffnen. Nur wenn sie das passende Tempo trafen, ließ sich die Schublade vollständig herausziehen und eine Goldmünze erschien als Belohnung. War die Bewegung hingegen zu schnell oder zu langsam, blockierte die Schublade kurz vor dem Ziel.
Während der Aufgabe erfassten wir die Gehirnaktivität mithilfe eines EEGs. Dabei konzentrierten wir uns auf zwei Zeitpunkte: Erstens auf die interne Fehlerverarbeitung, also den Moment, in dem die Teilnehmenden selbst erkennen, ob ihre Bewegung korrekt war. Zweitens auf die Verarbeitung externer Rückmeldungen, also den Zeitpunkt, zu dem die Schublade entweder geöffnet wurde oder blockierte.
Unsere Ergebnisse zeigen, dass bereits Kinder im Alter von 8 bis 10 Jahren Abweichungen von der Zielgeschwindigkeit als Fehler erkennen und somit über interne Mechanismen zur Fehlerverarbeitung verfügen. Gleichzeitig reagierten alle Altersgruppen auf externe Rückmeldungen. Hierbei war jedoch interessant, dass die komplexe Verarbeitung im Gehirn nach externer Rückmeldung am stärksten bei den Jugendlichen war. Über den Verlauf des Experiments verbesserten alle Teilnehmenden ihre Leistung, wobei Erwachsene insgesamt etwas erfolgreicher waren als Kinder. 
Insgesamt deuten die Ergebnisse darauf hin, dass Kinder ab etwa acht Jahren in der Lage sind, ihre Bewegungen intern zu überwachen und Feedback zu nutzen, um zu lernen.

Eine vorläufige Version der Publikation finden Sie hier: 
Faßbender, L., Maurer, L.K., Falck, J., Shing, Y.L. & Schwarzer, G. (2026). Developmental Perspective on Neural Mechanisms of Error Processing During Motor Learning. PsyArxiv, preprint. https://doi.org/10.31234/osf.io/jrcmw_v2 

Im Rahmen dieses Projektes interessieren wir uns dafür, wie sich Kinder mit einer angeborenen Fußfehlstellung (Klumpfuß) im Vergleich zu gesunden Kindern entwickeln.

Der angeborene Klumpfuß gehört in Europa mit einer Inzidenz von 1-2 pro 1000 Geburten zu den häufigsten angeborenen Deformitäten, wobei Jungen im Vergleich zu Mädchen deutlich häufiger erkranken. Die Behandlungsmethode nach Ponseti setzte sich in den letzten Jahren aufgrund guter Ergebnisse als Methode der Wahl in der Behandlung durch. Die Behandlung des angeborenen Klumpfußes nach Ponseti sollte zeitnah nach der Geburt beginnen und beinhaltet sowohl eine Gips- als auch eine Schienenbehandlung.

Bisherige Studien zeigen leichte Beeinträchtigungen in der motorischen Entwicklung betroffener Kinder. Aus der entwicklungspsychologischen Grundlagenforschung ist jedoch bekannt, das einzelne kindliche Entwicklungsbereiche (z.B. Motorik, Sprache, Kognition) eng miteinander verwoben sind. Demnach könnte eine Beeinträchtigung in einem Entwicklungsbereich auch unmittelbare Auswirkungen auf die Entwicklung anderer Bereiche haben. Daher interessieren uns unterschiedliche Aspekte der kindlichen Entwicklung von Kindern mit angeborenem Klumpfuß. Hierzu zählen die grob- und feinmotorische sowie die sprachliche und räumlich-kognitive Entwicklung betroffener Kinder bis zum 4. Lebensjahr. Ebenso zentral sind Fragen des allgemeinen Befindens der Kinder hinsichtlich der sozial-emotionalen Entwicklung. Darüber hinaus soll erfasst werden, wie die Eltern mit der besonderen Herausforderung der Erkrankung ihres Kindes umgehen.

Aktuell fokussieren wir uns auf die motorische und sprachliche Entwicklung von Kleinkindern mit angeborenem Klumpfuß. Mittels verschiedener Fragebögen wird diese mit 12 und 24 Monaten erfasst und mit Werten von gesunden Kontrollkindern verglichen.

In den vergangenen Jahren haben bereits über 200 Kinder mit und ohne angeborenem Klumpfuß an dieser Studie teilgenommen. Erste Ergebnisse weisen auf leichte grobmotorische Defizite im Säuglings- und Kleinkindalter hin. Zudem fällt die Bearbeitung von räumlich-kognitiven Aufgaben betroffenen Kindern schwerer.  Für weitere Informationen klicken Sie bitte auf die Links zu den folgenden Publikationen:

Dillmann, J., Peterlein, CD., & Schwarzer, G. (2018). A longitudinal study of motor and cognitive development in infants with congenital idiopathic clubfoot. Journal of Motor Learning and Development, 6(1), 24-43. https://doi.org/10.1123/jmld.2016-0077 

Dillmann, J., Gehb, G., Peterlein, C.D., & Schwarzer, G. (2019). Joint visual attention and locomotor experience: A longitudinal study of infants with treated idiopathic clubfoot. Infant and Child Development, 28(2), e2118. https://doi.org/10.1002/icd.2118 

Dillmann, J., Schwarzer, G., & Peterlein, CD. (2019). Motor and cognitive functioning in children treated for idiopathic clubfoot at the age of 3 years. BMC Pediatrics, 19, 394. https://doi.org/10.1186/s12887-019-1765-3 

                   KoSMo - Fragebogenstudie zur kognitiven, sprachlichen und motorischen Entwicklung

Wir am Lehrstuhl für Entwicklungspsychologie der Universität Gießen gehen in unserer Forschung davon aus, dass die  kindliche Entwicklung bedeutsam davon beeinflusst wird, was Kinder in ihrer  alltäglichen Umwelt erleben. Um diese beeindruckenden, frühen Entwicklungsschritte besser zu verstehen, erforschen wir, wie sich die Wahrnehmung (z.B. das Sehen, Hören oder Fühlen), das Denken und das Handeln (z.B. motorische Fertigkeiten) in den ersten Lebensjahren entwickeln.

Mithilfe unserer KosMo-Fragebogenstudie möchten wir die motorische, kognitive sowie sprachliche Entwicklung von Säuglingen zwischen 4 und 6 Monaten und zwischen 12 und 14 Monaten erheben. Hierfür haben wir einen kurzen Fragenkatalog zu den verschiedenen Entwicklungsbereichen für dieses Alter zusammengestellt, welcher von den Eltern oder Erziehungsberechtigten von zuhause aus ausgefüllt werden kann. Vorherige Studien konnten bereits zeigen, dass die motorische Entwicklung mit der kognitiven und mit der sprachlichen Entwicklung zusammenhängt. Inwiefern dies auch für die Entwicklung innerhalb der ersten Monate gilt, ist bisher jedoch nur wenig erforscht. Erste Analysen deuten darauf hin, dass positive Zusammenhänge zwischen den drei Entwicklungsbereichen bereits im jungen Alter von 4 bis 6 Monaten gefunden werden können.  

Wir befinden uns momentan in der Erhebungsphase.

In dieser Studie untersuchten wir die motorische Anpassung an veränderte Kraftbedingungen bei (Klein-)Kindern im Alter von 17 bis 19 Monaten sowie bei 3-Jährigen im Vergleich zu jungen Erwachsenen. Die Teilnehmenden öffneten mehrfach eine Schublade und sammelten Holzklötzchen, die in eine Box gelegt wurden. Um dies spielerisch zu gestalten, wurden die Klötze als Futter (z.B. gelbe Klötzchen als Bananen) für Tiere (z.B. einen Affen) benannt. Spontan veränderten wir den Schubladenwiderstand, um zu untersuchen, ob Kinder ihre Kraft an den neuen Widerstand anpassen. Wir maßen die Öffnungsgeschwindigkeit der Schublade mithilfe unseres Infrarot-Kamerasystems.

Die Datenanalyse zeigte, dass bereits 1,5-jährige Kinder Mechanismen der Kraftanpassung zeigen. Frühere Studien fanden dies nur bei 4-Jährigen oder älteren Kindern. Kinder im Alter von 1,5 und 3 Jahren benötigen jedoch mehr Zeit zur Anpassung als Erwachsene und zeigen variablere Anpassungsmechanismen sowie Bewegungsabläufe.

Aus den Ergebnissen schließen wir, dass 1,5-jährige Kinder bereits Vorstellungen über ihre Bewegungen entwickeln und diese anpassen können, wenn die Ergebnisse nicht wie erwartet sind. Die neu angepassten Vorstellungen führen wiederum zu veränderten Bewegungen bzw. verändertem Krafteinsatz.

Einen vorläufigen Druck der Studie finden Sie hier:

Faßbender, L., Falck, J., López, F., Shing, Y. L., Triesch, J., & Schwarzer. G. (2024). Force Adaptation across Ages: Investigation of Internal Models in Early Childhood and Adulthood. https://doi.org/10.17605/OSF.IO/B4H9V