Faktorenanalytisches Modell exekutiver Funktionen bei Kindern und Schulkindern: Metaanalyse

Javier Tirapu, Esperanza Bausela-Herreras y  Patricia Cordero-Andrés analysieren das Modell exekutiver Funktionen, das auf Faktorenanalysen bei Kindern und Schulkindern basiert, in der neurologischen Fachzeitschrift Neurología.com

Einleitung

Exekutive Funktionen werden als eine Gruppe von Fähigkeiten definiert, die an verschiedenen Aktivitäten beteiligt sind, die für die Person neu sind und eine kreative Lösung erfordern. Ihre Konzeptualisierung und die Identifizierung der Faktoren, aus denen sie sich bei Kindern und Schulkindern zusammensetzen, sind nicht einfach.

Ziel

Analyse der Struktur und der Komponenten der exekutiven Funktion bei Vorschul- und Schulkindern.

Durchführung

Es wurden 35 Artikel ausgewertet, in denen verschiedene faktorenanalytische Ansätze zur Extraktion der Faktoren verwendet wurden. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Studie mit drei Faktoren in der Altersgruppe von 0 bis 12 Jahren durchgeführt wurde, ist 1,44-mal höher als bei Studien, die sich auf eine andere Struktur konzentrieren. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Studie in der Altersgruppe von 0 bis 12 Jahren die Dimension der Flexibilität untersucht, ist 1,45-mal höher als die Wahrscheinlichkeit einer Studie, die sich auf eine andere Dimension konzentriert. Die mit Kendalls Tau-b ermittelte Verbindung zwischen den verschiedenen untersuchten Strukturen und Dimensionen und dem Alter weist auf einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen Studien mit drei Faktoren und dem Alter hin (Tau = 0,29; p = 0,044) sowie zwischen Flexibilität und dem Alter (Tau = 0,37; p = 0,012).

Schlussfolgerungen

Die Vielfalt der erzielten Ergebnisse lässt sich auf die Vielfalt der theoretischen Konzeptualisierungen, der eingesetzten Tests und der durchgeführten statistischen Analysen zurückführen und steht mit dieser in Einklang. Es lässt sich schlussfolgern, dass Aktualisierung/Arbeitsgedächtnis, Inhibition und Flexibilität die in faktorenanalytischen Modellen der exekutiven Kontrolle bei Vorschul- und Schulkindern am häufigsten gefundenen exekutiven Prozesse sind.

Einleitung: „Modell exekutiver Funktionen auf Grundlage von Faktorenanalysen bei Kindern und Schulkindern“

Exekutive Funktionen werden als eine Gruppe von Fähigkeiten definiert, die an der Erzeugung, Überwachung, Regulation, Ausführung und Anpassung von Verhaltensweisen beteiligt sind, die zum Erreichen komplexer Ziele geeignet sind, insbesondere solcher, die für die Person neu sind und eine kreative Lösung erfordern [1]. Trotz der zahlreichen Definitionen und theoretischen Modelle [2,3], die versuchen, ihre Natur zu klären, bleibt das Konzept der exekutiven Funktionen jedoch vage [4] und gilt sogar als
eines der „ungelösten Rätsel des Geistes“ [5]. Betrachtet man die Natur des Konstrukts exekutive Funktionen, lassen sich zwei Positionen unterscheiden.

Auf der einen Seite stehen diejenigen, die von einem einzigen Konstrukt ausgehen, das an die wechselnden Anforderungen der Umwelt angepasst werden kann und mit dem Konzept des allgemeinen Intelligenzfaktors oder g-Faktors vergleichbar ist [6].

Auf der anderen Seite steht die Auffassung der exekutiven Funktionen als ein aus mehreren unabhängigen, aber eng miteinander verbundenen Prozessen bestehendes System [7,8].

Eines der grundlegenden Probleme bei der Beurteilung exekutiver Funktionen ist als „Problem der unreinen Messungen“ [9] bekannt, da dabei auch andere nicht exekutive kognitive Funktionen beteiligt sind, etwa verbale und visuell-räumliche Fähigkeiten oder die motorische Geschwindigkeit.

Miyake et al [10] stellten eine Möglichkeit vor, das Problem der Aufgabenunreinheit zu bewältigen: Mehrere Aufgaben zu verwenden, um jede Komponente der exekutiven Funktion zu messen, und einen Ansatz mit latenten Variablen zu wählen, um die diesen Aufgaben gemeinsame Varianz zu extrahieren.

Faktorenanalyse des „Modells exekutiver Funktionen auf Grundlage von Faktorenanalysen bei Kindern und Schulkindern“

Die Faktorenanalyse ist ein statistisches Modell, das die Beziehungen zwischen einer Gruppe von Variablen darstellt. Es geht davon aus, dass diese Beziehungen durch eine Reihe nicht beobachtbarer (latenter) Variablen, der sogenannten Faktoren, erklärt werden können, wobei die Anzahl der Faktoren deutlich geringer ist als die der Variablen [11].

Explorative Faktorenanalyse

Bei der explorativen Faktorenanalyse (EFA) untersucht die forschende Person einen Datensatz, ohne eine vorherige Hypothese über dessen Struktur zu haben; daher sind es die Ergebnisse der Analyse, die entsprechende Informationen liefern. Die EFA gibt jedoch keinen Aufschluss über die wichtigen konzeptuellen und messbezogenen Fragen im Zusammenhang mit den exekutiven Funktionen, da sie nicht bestimmen kann, wie stark sich die Modellanpassung durch die Aufnahme eines zusätzlichen Faktors verbessern würde.

Konfirmatorische Faktorenanalyse

Bei der konfirmatorischen Faktorenanalyse (CFA) werden genau spezifizierte Hypothesen aufgestellt (zur Anzahl der Faktoren, zum Beziehungsmuster zwischen den Variablen und den Faktoren sowie zu den Beziehungen zwischen den Faktoren), die durch die Beurteilung der Modellgüte überprüft werden [12]. Letztere ist zu einem der am häufigsten eingesetzten Instrumente geworden, um das Problem der unreinen Messungen zu lösen, da sie die Identifizierung der latenten Struktur ermöglicht, die der beobachteten Leistung bei einer kognitiven Prüfung zugrunde liegt [13]. Zu den Vorteilen dieses Ansatzes gehört die Möglichkeit, mehrere faktorenanalytische Modelle zu vergleichen (beispielsweise ein eindimensionales mit einem mehrdimensionalen Modell) und ein Vorabmodell der exekutiven Anforderungen zu erstellen, die von verschiedenen Prüfungen verlangt werden und anschließend analysiert werden. Außerdem kann untersucht werden, ob dasselbe faktorenanalytische Modell auf verschiedene Untergruppen anwendbar ist, beispielsweise in Abhängigkeit von Geschlecht, Alter oder sozioökonomischem Status [14].

Die Struktur oder Konfiguration der exekutiven Funktionen verändert sich im Laufe des Lebens [15, 16]. De Luca und Leventer [17] untersuchen die Entwicklung der exekutiven Funktionen parallel zur neurologischen Entwicklung des zentralen Nervensystems und unterscheiden zwischen heißen exekutiven Funktionen (beispielsweise Arbeitsgedächtnis und Inhibition) und kalten exekutiven Funktionen (affektive Entscheidungsfindung oder Belohnungsaufschub) [18]. Allgemein kommen O’Toole et al [19] zu dem Schluss, dass die Leistung bei kalten exekutiven Aufgaben in der frühen Kindheit deutlich zunimmt, während dieser Anstieg bei heißen exekutiven Aufgaben nicht in gleicher Weise auftritt. Tabelle I stellt die strukturelle und funktionelle Entwicklung der Frontallappen im Alter von 0 bis 12 Jahren gemäß dem von Zelazo et al [3] vorgeschlagenen Modell dar.

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