DIGITALE NEUROPSYCHOLOGISCHE TESTBATTERIE

SPAIn-MO

Verbales und räumliches Arbeitsgedächtnis mit N-Back-Aufgaben

Vier N-Back-Aufgaben zur Erfassung des verbalen und räumlichen Arbeitsgedächtnisses unter unterschiedlicher kognitiver Belastung. Gemessen wird die Fähigkeit, Informationen in Echtzeit präzise aufrechtzuerhalten, zu aktualisieren und zu manipulieren – mit einer Genauigkeit im Millisekundenbereich.

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4

KURZE TESTS

≈ 10′

DAUER

18–80

ALTERSSPANNE

ms

GENAUIGKEIT

· Entwicklung: UCM · UNED · NeuronUP | Autoren: Periáñez, Lubrini, Ríos-Lago
· Referenzdaten: nach Alter, Geschlecht und Bildungsniveau | Klinische Gruppen: Hirnschädigung, Multiple Sklerose, Parkinson

DAS PROBLEM

Warum das Arbeitsgedächtnis messen?

Wenn das Arbeitsgedächtnis beeinträchtigt ist, leidet der Alltag: Anweisungen können schwer behalten, Gespräche schwer verfolgt, mehrere Aufgaben nicht gleichzeitig bewältigt oder Probleme, bei denen Informationen im Gedächtnis behalten werden müssen, nicht gelöst werden.

Diese Beeinträchtigungen bleiben bei herkömmlichen Tests mit Papier und Bleistift häufig unentdeckt. SPAIn-MO wurde genau dafür entwickelt, sie zu erkennen, zu quantifizieren und ihre Ursachen zu erläutern.

MERKMALE DES INSTRUMENTS

Eine standardisierte digitale Plattform

SPAIn kombiniert klassische Reaktionszeit-Tests, erfasst jede Antwort automatisch und erstellt einen Bericht mit zahlreichen direkt interpretierbaren Kennwerten.

01

Genauigkeit im Millisekundenbereich

Das System misst jede Antwort mit deutlich höherer Genauigkeit als eine manuelle Stoppuhr. Es erfasst kleinste Veränderungen, die bei anderen Tests unbemerkt bleiben könnten, und ist besonders für die klinische Verlaufskontrolle geeignet.

02

Identifikation des Problems

Die Aufgaben isolieren die verschiedenen Verarbeitungsphasen einzeln: sehen, entscheiden, bewegen, erinnern und Impulse kontrollieren. Durch den Vergleich der Ergebnisse lässt sich genau feststellen, an welcher Stelle die Schwierigkeit auftritt.

03

Standardisierte Durchführung

Alle Tests folgen demselben Ablauf: Eingangsfragebogen, Übung, eigentliche Testung und abschließender Fragebogen zu Ermüdung und subjektiv wahrgenommener Leistung. Zusätzlich kann die Fachkraft qualitative Beobachtungen festhalten.

KLINISCHE VORTEILE

Praktische Informationen für klinische Entscheidungen

Über einen numerischen Wert hinaus liefert SPAIn der Fachkraft Informationen, die sich direkt in konkrete Entscheidungen umsetzen lassen.

Erkennt subtile Veränderungen, die in herkömmlichen Tests noch nicht sichtbar sind. So kann bei leichter kognitiver Beeinträchtigung, in frühen Stadien neurodegenerativer Erkrankungen oder nach einer Hirnschädigung früher gehandelt werden.

Differenzialdiagnostik

Hilft zu unterscheiden, ob die Schwierigkeit auf eine allgemeine Verlangsamung, ein Aufmerksamkeitsdefizit, eine Gedächtnisstörung oder ein motorisches Problem zurückzuführen ist. Das ist entscheidend, wenn Symptome mehrdeutig sind oder sich zwischen Krankheitsbildern überschneiden.

Individuelle Rehabilitation

Wenn bekannt ist, welche Komponente beeinträchtigt ist, lässt sich die Rehabilitation gezielt auf das tatsächliche Problem ausrichten. Es macht einen Unterschied, ob reine Geschwindigkeit, Aufmerksamkeit unter Druck oder die Fähigkeit zur Reaktionshemmung trainiert werden soll.

Verlaufskontrolle

Die Tests können wiederholt werden, ohne dass der Patient die Antwort auswendig lernt. Sie eignen sich ideal, um zu prüfen, ob eine Behandlung wirkt, die Erkrankung fortschreitet oder sich die Person nach einem akuten Ereignis erholt.

Gut kommunizierbare Ergebnisse

Numerische Daten und Vergleichsgrafiken mit der Referenzpopulation ermöglichen es, dem Patienten und seiner Familie zu erklären, was geschieht und warum. Das verbessert Verständnis, Adhärenz und Motivation.

Unterstützung im Alltag

Objektive Informationen zur Beurteilung, ob Aktivitäten wie Autofahren, die Rückkehr an den Arbeitsplatz, die Verwaltung von Finanzen oder Aufgaben mit schnellen Reaktionen und anhaltender Aufmerksamkeit wieder sinnvoll sind.

WISSENSCHAFTLICHE GRUNDLAGEN

Fundierte theoretische Grundlagen

Aufmerksamkeit, Arbeitsgedächtnis, exekutive Funktionen und Verarbeitungsgeschwindigkeit sind eng miteinander verbunden: Fällt eine Komponente aus, werden häufig auch die anderen beeinträchtigt. SPAIn integriert Modelle von Diamond, Miyake, Posner und Baddeley.

Reaktionszeitaufgaben gehören zu den sensibelsten Instrumenten, um kognitive Veränderungen zu erkennen – selbst wenn andere, bekanntere Tests scheinbar normale Ergebnisse liefern.

Zahlreiche Studien zeigen, dass sich vieles, was wie ein „Gedächtnisfehler“ oder „Aufmerksamkeitsfehler“ wirkt, tatsächlich durch eine zugrunde liegende Verlangsamung der Verarbeitung erklären lässt.

Aufmerksamkeit	Fähigkeit, wach zu sein, sich zu orientieren und sich auf das Wesentliche zu konzentrieren.
Arbeitsgedächtnis	Fähigkeit, Informationen im Kopf zu behalten und während einer Aufgabe zu verarbeiten.
Exekutive Funktionen	Fähigkeit, Impulse zu hemmen, Pläne zu ändern, sich zu organisieren und Entscheidungen zu treffen.
Verarbeitungsgeschwindigkeit	Geschwindigkeit, mit der das Gehirn eingehende Informationen versteht, Entscheidungen trifft und reagiert.

DIE VIER TESTS

Von niedriger zu hoher Belastung

Das N-Back-Paradigma erfasst die Fähigkeit, Informationen in Echtzeit aufrechtzuerhalten, zu aktualisieren und zu manipulieren. Die Batterie umfasst verbale (Zahlen) und räumliche (Positionen) Versionen mit niedriger (1-Back) und hoher Belastung (2-Back), um die phonologische und visuell-räumliche Komponente des Arbeitsgedächtnisses getrennt zu untersuchen.

▍ Arbeitsgedächtnis · Tests 1–4 · N-Back-Aufgaben

01 · 1-Back Num

Gedächtnis mit Zahlen (niedrige Belastung)

Der Patient soll drücken, wenn die angezeigte Zahl mit der unmittelbar zuvor gezeigten Zahl übereinstimmt.

Was wird gemessen: Fähigkeit, eine kurze Information zu behalten und mit der nächsten zu vergleichen.
Klinischer Nutzen: Beurteilung des Kurzzeitgedächtnisses unter einfachen Bedingungen.

02 · 2-Back Num

Gedächtnis mit Zahlen (hohe Belastung)

Der Patient soll antworten, wenn die aktuelle Zahl mit der Zahl übereinstimmt, die zwei Positionen zuvor gezeigt wurde.

Was wird gemessen: Mehrere Informationen gleichzeitig im Kopf zu behalten und zu aktualisieren.
Klinischer Nutzen: Erkennen von Schwierigkeiten beim Verfolgen von Gesprächen, komplexen Anweisungen oder anspruchsvoller geistiger Arbeit.

03 · 1-Back Esp

Räumliches Gedächtnis (niedrige Belastung)

Der Patient soll antworten, wenn der Kreis an derselben Position wie auf dem vorherigen Bildschirm erscheint. Es gibt neun mögliche Positionen in einer 3 × 3-Matrix.

Was wird gemessen: Sich merken, wo sich Dinge gerade befunden haben.
Klinischer Nutzen: Beurteilung des visuellen und räumlichen Gedächtnisses, das für die Orientierung wichtig ist.

04 · 2-Back Esp

Räumliches Gedächtnis (hohe Belastung)

Der Patient soll antworten, wenn die aktuelle Position des Kreises mit der Position übereinstimmt, die er zwei Bildschirme zuvor hatte.

Was wird gemessen: Mehrere Positionen gleichzeitig im Kopf verarbeiten.
Klinischer Nutzen: Sensitiv für Beeinträchtigungen nach einem Schädel-Hirn-Trauma oder bei pathologischem Altern.

BERICHT

Ergebnisse des Berichts

Jeder Test erzeugt direkte und abgeleitete Ergebnisse, die automatisch mit Personen gleichen Alters, Geschlechts und Bildungsniveaus verglichen werden.

Grundlegende Ergebnisse

Mittlere Reaktionszeit (ms)
Richtige und falsche Antworten unter jeder Bedingung
Ausgelassene Antworten und voreilige Antworten
Stabilität der Antwort (Variabilität)
Vergleich mit der Referenzpopulation (Perzentile)

Profilindikatoren

Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Genauigkeit
Aktualisierungsrate, richtige Antworten und Auslassungen
Auswirkung der Belastung (1-Back vs. 2-Back)
Reaktion nach einem Fehler (Selbstkorrektur)
Unterschiede zwischen verbalem und räumlichem Gedächtnis

Verhalten

Auftreten von Ermüdung während der Aufgabe
Lernkurve
Übungseffekt zwischen den Bedingungen
Wie sich der Patient vorher und nachher fühlt
Notizen der Fachkraft

KONFIGURATIONEN

Verfügbare Konfigurationen

Wenden Sie die vollständige Batterie an oder nutzen Sie kürzere Zusammenstellungen – je nachdem, was untersucht werden soll.

Konfiguration	Zusammensetzung	Wofür geeignet	Dauer
SPAIn	Alle 10 vollständigen Tests	Umfassendes kognitives Profil des Patienten	≈ 30 Min.
SPAIn-VPM	Finger Tapping Einfache Reaktionszeit Wahlreaktionszeit	Grundlegende Geschwindigkeit zum Sehen, Entscheiden und Bewegen der Hand	≈ 7 Min.
SPAIn-MO	Numerisches 1-Back und 2-Back Räumliches 1-Back und 2-Back	Verbales und visuelles Arbeitsgedächtnis	≈ 10 Min.

KLINISCHE ANWENDUNG

Klinische Anwendung nach Erkrankung

SPAIn-MO zeigt, wie sich die erhöhte Belastung (1-Back vs. 2-Back) auf das verbale und räumliche Arbeitsgedächtnis auswirkt, und macht subtile Beeinträchtigungen sichtbar, die unter einfachen Bedingungen unbemerkt bleiben.

Erkrankung	Typischerweise beeinträchtigt	Typisches Muster im Arbeitsgedächtnis
Leichte kognitive Beeinträchtigung Useros-Olmo, 2015; 2020	Leistung im 2-Back (hohe Belastung)	Deutlicher Abfall bei steigender Belastung; mögliches Frühsignal
Schädel-Hirn-Trauma	Aktualisierung und Manipulation unter Belastung	Mehr Fehler und Auslassungen im 2-Back
Frontale Läsionen	Aktualisierung und Manipulation von Informationen	Exekutive Schwierigkeiten bei hoher Belastung
Schizophrenie	Verbales und räumliches Arbeitsgedächtnis	Generalisierter Defizit
Alterungsprozesse	Effizienz bei hoher Belastung	Belastungsabhängige Verlangsamung

PATIENTENPROFIL

Patienten, die profitieren können

SPAIn-MO ist bei Störungsbildern nützlich, bei denen das Arbeitsgedächtnis, die Aktualisierung von Informationen oder die Sensitivität gegenüber kognitiver Belastung Teil des Problems sind.

Leichte kognitive Beeinträchtigung

Erkennt subtile Einbußen des Arbeitsgedächtnisses bei steigender Belastung – ein mögliches frühes Warnzeichen.

Schädel-Hirn-Trauma

Sensitiv für Schwierigkeiten bei der Aktualisierung und Manipulation von Informationen nach einer Hirnschädigung.

Schizophrenie

Objektives Maß des Arbeitsgedächtnisdefizits, unabhängig von den auffälligeren Symptomen.

Alterungsprozesse

Unterscheidet den altersgemäß erwartbaren Rückgang des Arbeitsgedächtnisses von möglichen pathologischen Veränderungen.

ADHS und ähnliche Störungsbilder

Quantifiziert Schwierigkeiten, Informationen unter Aufmerksamkeitsbelastung aufrechtzuerhalten und zu aktualisieren.

Verlaufskontrolle von Behandlungen

Prüft objektiv, ob eine Intervention das Arbeitsgedächtnis verbessert.

DURCHFÜHRUNG

Praktische Durchführung

SPAIn wurde für eine standardisierte Durchführung in der Sprechstunde entwickelt. Dies sind die technischen und praktischen Rahmenbedingungen.

Dauer	Etwa 10 Min. (SPAIn-MO)
Geräte	Computer oder Tablet im Querformat. Keine Mobiltelefone oder kleinen Tablets
Körperhaltung	Sitzend in etwa 50 cm Abstand zum Bildschirm, Arme aufgestützt, Zeigefinger
Fachkraft	Überwacht durch Neuropsychologen oder vergleichbar qualifizierte Fachkräfte
Umgebung	Ruhiger Raum ohne Ablenkungen
Vorherige Übung	Übungsdurchgänge vor jedem Test
Vorabdaten	Diagnose, Geschlecht, Geburtsdatum, Bildungsniveau, Land, Sprache, dominante Hand
Fragebögen	Stimmung, Schlaf, Ermüdung und subjektiv wahrgenommene Leistung (1–7), vorher und nachher

REFERENZDATEN

Validität, Reliabilität und Normen

SPAIn basiert auf umfassend validierten Reaktionszeit-Tests. Die Referenzdaten werden regelmäßig aktualisiert, um faire Vergleiche zu gewährleisten.

Alter

18–80 Jahre

Vergleiche nach

Alter, Geschlecht und Bildungsniveau

Klinische Gruppen

Hirnschädigung, Multiple Sklerose und Parkinson

Aktualisierung

Regelmäßig, sobald neue Daten hinzukommen

Patientendaten

Geschlecht, Geburtsdatum, Bildungsniveau, Land, Muttersprache und dominante Hand

KLINISCHE BEOBACHTUNG

Beobachtungen der Fachkraft

Über die Zahlen hinaus kann die Fachkraft festhalten, was während des Tests geschieht.

Allgemeiner Zustand und Aktivierungsniveau des Patienten
Verständnis der Anweisungen und Notwendigkeit, sie zu wiederholen
Dominante Hand und Nutzung der anderen Hand
Ob der Patient seine Fehler bemerkt und zu korrigieren versucht
Zögern und wiederholte Antworten
Bewusstsein für die eigenen Schwierigkeiten
Anzeichen für geringen Einsatz oder fehlende Motivation
Kommentare oder Selbstermutigungen des Patienten

Veränderungen der Atmung oder Körperhaltung während des Tests
Verwechslung von rechts und links, insbesondere bei älteren Personen
Ablenkungen durch die Umgebung (Anrufe, Unterbrechungen)
Stimmung und Haltung gegenüber der Untersuchung
Seh- oder Bewegungsprobleme, die den Test beeinflussen
Persönlicher Stil (vorsichtiger oder risikofreudiger)
Pausen während der Sitzung und deren Gründe

FORSCHUNGSTEAM

Autoren

Prof. José A. Periáñez

HAUPTFORSCHER

Abteilung für Allgemeine Psychologie II
Universidad Complutense de Madrid

Prof.ª Genny Lubrini

CO-AUTORIN

Abteilung für Allgemeine Psychologie II
UNED

Prof. Marcos Ríos-Lago

CO-AUTOR

Abteilung für Allgemeine Psychologie II, UNED
Abteilung für Neuropsychologie, NeuronUP

FAQ

Häufig gestellte Fragen

1. Für welche Altersgruppen kann der Test verwendet werden?

SPAIn ist für Personen im Alter von 18 bis 80 Jahren validiert, mit Vergleichsgruppen nach Alter, Geschlecht und Bildungsniveau. Bei Personen unter 18 oder über 80 Jahren sind die Ergebnisse vorsichtig zu interpretieren.

2. Auf welchen Geräten kann der Test durchgeführt werden?

Empfohlen wird ein Computer oder ein auf einem Tisch im Querformat aufgestelltes Tablet. Mobiltelefone und kleine Tablets sollten nicht verwendet werden, da der Patient mit den Zeigefingern und nicht mit den Daumen antworten muss.

3. Kann der Patient den Test selbstständig durchführen?

Nein. Der Test muss von einer qualifizierten Fachkraft überwacht werden. Sie stellt sicher, dass der Patient die Anweisungen versteht, nützliche Beobachtungen festhält und die Ergebnisse korrekt interpretiert.

4. Was ist der Unterschied zwischen der vollständigen Batterie und den Kurzversionen?

Die vollständige SPAIn-Batterie (10 Tests, etwa 30 Minuten) bietet ein umfassendes kognitives Profil. SPAIn-VPM fasst drei Tests zur grundlegenden Geschwindigkeit beim Sehen, Entscheiden und Bewegen zusammen. SPAIn-MO umfasst die vier Arbeitsgedächtnisaufgaben (mit Zahlen und Positionen unter leichteren und schwierigeren Bedingungen).

5. Welche Informationen liefert der Bericht?

Mittlere Reaktionszeit, richtige und falsche Antworten, Auslassungen, voreilige Antworten, Antwortstabilität und Vergleich mit der Referenzpopulation. Zusätzlich werden Indikatoren zur Interpretation des Profils bereitgestellt: Gleichgewicht zwischen Geschwindigkeit und Genauigkeit, Fähigkeit zur Unterscheidung ähnlicher Reize, Kosten des Aufgabenwechsels, Selbstkorrektur nach einem Fehler und Unterschiede zwischen den Händen.

6. Kann der Test zur Verlaufskontrolle wiederholt werden?

Ja. Jede Untersuchung wird in der Patientenakte gespeichert und kann mit früheren Untersuchungen verglichen werden. So lässt sich feststellen, ob sich der Patient durch die Rehabilitation verbessert, die Erkrankung fortschreitet oder eine Behandlung wirkt.

7. Eignet sich der Test allein zur Diagnosestellung?

Nein. SPAIn ist gemäß der Verordnung (EU) 2017/745 kein Medizinprodukt. Die Ergebnisse dienen der Orientierung und sind im Rahmen einer umfassenderen neuropsychologischen Untersuchung durch eine Fachkraft zu verwenden.

8. Wie wird der Patient mit der Allgemeinbevölkerung verglichen?

Zu Beginn der Untersuchung werden einige Patientendaten eingegeben (Geschlecht, Geburtsdatum, Bildungsniveau, Land, Sprache und dominante Hand). Das System ordnet die Person automatisch der ähnlichsten Referenzgruppe zu und stellt die Ergebnisse im Vergleich mit ähnlichen Personen dar.