TEST
Tower of Hanoi (TdH)
Planung, Arbeitsgedächtnis und prozedurales Lernen
Digitale Version des klassischen Problems zur Problemlösung mithilfe von Teilzielen. Mit vier Subtests (3 und 4 Scheiben, jeweils zwei Durchgänge) ermöglicht sie die Trennung der anfänglichen Planung vom prozeduralen Lernen – eine für dysexekutive Profile kritische Dissoziation.
WAS IST DER TEST?
Das klassische Paradigma zur Beurteilung strategischen Denkens
Obwohl sie auf eine mehr als hundertjährige Geschichte zurückblickt, ist die Tower of Hanoi nach wie vor einer der am häufigsten eingesetzten neuropsychologischen Tests zur Beurteilung von Planung, Arbeitsgedächtnis und Problemlösung durch Teilziele. Sie erfordert, eine aktive Regel beizubehalten (große Scheiben nicht auf kleine zu legen), Konsequenzen vorauszusehen und Bewegungen auf ein Ziel hin zu sequenzieren.
Die digitale Durchführung bringt einen wesentlichen Fortschritt: jede Konfiguration zweimal zu wiederholen. Dadurch lässt sich ein Index des prozeduralen Lernens berechnen, der beispielsweise eine mangelhafte Planung bei erhaltenem Lernen (typisch für ein mittelschweres Schädel-Hirn-Trauma) von einem Defizit unterscheidet, das auch nach dem Üben bestehen bleibt (charakteristischer für Schizophrenie oder Demenzerkrankungen). Sensitiv für Funktionsstörungen des Frontallappens, der Basalganglien und des Kleinhirns.
DURCHFÜHRUNG
Die Scheiben unter Beachtung der Größenregel umsetzen
Drei vertikale Stäbe und ein Satz von Scheiben abnehmender Größe in einer Ausgangsposition. Die Patientin oder der Patient muss alle Scheiben auf den Zielstab umsetzen und dabei die Pyramide erhalten (groß unten, klein oben). Einzige Regel: Niemals eine große Scheibe auf eine kleinere legen.
Die Durchführung umfasst bis zu 4 Subtests: TdH 3 Teile, TdH 4 Teile, TdH 3 Teile (Wiederholung) und TdH 4 Teile (Wiederholung). Die Fachkraft entscheidet, welche durchgeführt werden; der Vergleich zwischen dem ersten und zweiten Durchgang liefert den Index des prozeduralen Lernens. Die Interaktion erfolgt durch Tippen: zuerst die zu bewegende Scheibe, danach den Zielstab antippen.
WAS MISST DER TEST?
Indikatoren und ihre Interpretation
Jeder Subtest liefert die Bearbeitungszeit, die Anzahl der Bewegungen und die Fehler. Die eigentliche klinische Aussagekraft liegt im Vergleich zwischen den Durchgängen zur Schätzung des prozeduralen Lernens.
Anzahl der Bewegungen
Gesamtzahl der ausgeführten Bewegungen im Vergleich zum optimalen Minimum (7 bei 3 Scheiben, 15 bei 4 Scheiben). Direktes Maß für die Planungseffizienz.
Nahe am Optimum: effiziente Planung.
Deutlich darüber: Versuch und Irrtum, exekutives Defizit, Rückschritte aufgrund eines Arbeitsgedächtnisfehlers.
Gesamtzeit
Sekunden vom ersten Zug bis zur Lösung. Umfasst die Geschwindigkeit von Planung, Verarbeitung und Ausführung.
Hohe Zeit + viele Bewegungen: exekutive Ineffizienz.
Hohe Zeit + Optimum: sorgfältiges, akzeptables Vorgehen.
Mittlere Zeit zwischen den Bewegungen
Kontinuierliche kognitive Latenz: Wie lange denkt die Person zwischen den Zügen nach? Ermöglicht die Unterscheidung zwischen bedächtigem Vorgehen, Impulsivität und Unentschlossenheit.
Hoch: überlegte Planung oder Zögern.
Niedrig + Fehler: Impulsivität.
Niedrig + Optimum: internalisierter Plan.
Größenfehler
Versuche, eine größere Scheibe auf eine kleinere zu legen. Sie spiegeln eine Störung der Inhibitionskontrolle, der Aufrechterhaltung der Regel oder der Selbstüberwachung wider.
0–1: Regel eingehalten.
Viele Fehler: exekutives Defizit, insbesondere bei wiederholtem Auftreten trotz Feedback.
Prozedurales Lernen (3 Scheiben)
Differenz der Bewegungen zwischen dem ersten und zweiten Durchgang mit 3 Scheiben. Exklusive Kennzahl dieser digitalen Version.
Großes positives Δ: robustes Lernen (typisch bei leichtem Schädel-Hirn-Trauma, leichter kognitiver Beeinträchtigung).
Δ nahe 0: Die Strategie des ersten Durchgangs wird nicht übernommen.
Prozedurales Lernen (4 Scheiben)
Entsprechende Differenz bei 4 Scheiben. Sensitiver für Beeinträchtigungen, da die höhere Komplexität die Dissoziation von Planung und Lernen deutlich macht.
Deutliche Verbesserung: prozedurales Lernen erhalten.
Negatives Δ: Verschlechterung (Ermüdung, Frustration oder schwere Beeinträchtigung).
LITERATUR
Literaturverzeichnis
- Goldberg, T. E., Saint-Cyr, J. A., & Weinberger, D. R. (1990). Assessment of procedural learning and problem solving in schizophrenic patients by Tower of Hanoi type tasks. Journal of Neuropsychiatry and Clinical Neurosciences, 2(2), 165–173.
- Welsh, M. C., Satterlee-Cartmell, T., & Stine, M. (1999). Towers of Hanoi and London: Contribution of working memory and inhibition to performance. Brain and Cognition, 41(2), 231–242.
- Knapp, F., & Morton, J. B. (2017). Examining the relations between performance on the Tower of Hanoi and executive functions. Journal of the International Neuropsychological Society.
- Bull, R., Espy, K. A., & Senn, T. E. (2004). A comparison of performance on the Towers of London and Hanoi. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 45(4), 743–754.
- Strauss, E., Sherman, E. M. S., & Spreen, O. (2006). A compendium of neuropsychological tests (3rd ed.). Oxford University Press.
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