Archiv "Wirksamkeit kognitiver Trainingsprogramme im Kindes- und Jugendalter" (27.09.2013)

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ORIGINALARBEIT

Wirksamkeit kognitiver Trainingsprogramme im Kindes- und Jugendalter

Eine Metaanalyse

Dieter Karch, Lucia Albers, Gerolf Renner, Norbert Lichtenauer, Rüdiger von Kries

ZUSAMMENFASSUNG

Hintergrund: Kognitive Therapien zielen auf eine Verbesserung kognitiver Ba- sisfunktionen, unabhängig von ihrer Ursache ab. Kindzentriert kommen hierbei verhaltenstherapeutische und computergestützte Trainingsprogramme bei Kin- dern mit unterschiedlichen Krankheitsbildern zum Einsatz. Eine Metaanalyse zur Wirksamkeit dieser Trainings fehlt bislang.

Methodik: Systematischer Review in den Datenbanken Medline, Embase, PsycINFO, PSYNDEX sowie ERIC und Metaanalyse kindzentrierter kognitiver Trainings zur Verbesserung von Aufmerksamkeit, Gedächtnisleistung, exekutiven Funktionen (primäres Ergebnis) und Verhalten/Psychopathologie, Intelligenz und Schulleistung (sekundäres Ergebnis). Mittelwertdifferenzen zwischen The- rapie- und Kontrollgruppe werden als Standarddeviation-Scores (SD) berichtet.

Ergebnis: Von 1 661 identifizierten Publikationen wurden 22 Studien (17 randomisierte kontrollierte Studien) eingeschlossen. Die Zielparameter wurden mit über 90 verschiedenen Testverfahren gemessen. Der Gesamteffekt der kognitiven Trainings auf Aufmerksamkeit (0,18 SD, 95-%-KI = [−0,11; 0,47]) und exekutive Funktionen (0,17 SD, 95-%-KI = [−0,12; 0,46]) war konsistent gering.

Ein vergleichsweise hoher Effekt wurde für Gedächtnisleistungen (0,65 SD, 95-%-KI = [−0,12; 1,42]) bei starker Heterogenität (I ² = 82 %) gefunden, be- dingt durch zwei Studien. In dem Bereich Verhalten/Psychopathologie wurden die größten Effekte berichtet (0,58 SD, 95-%-KI = [0,31; 0,85]). Sie basierten jedoch hauptsächlich auf Studien ohne aktive Kontrollgruppe.

Schlussfolgerung: Kindzentrierte kognitive Trainings erzielten generell günstige, vermutlich jedoch unspezifische Effekte im Bereich des Verhaltens. Dagegen waren die Effekte bezüglich des spezifischen Ergebnisses insgesamt gering.

Nur für einzelne Therapien und Therapieindikationen konnten Effekte nachgewiesen werden.

►Zitierweise

Karch D, Albers L, Renner G, Lichtenauer N, von Kries R: The efficacy of cognitive training programs in children and adolescents—a meta-analysis.

Dtsch Arztebl Int 2013; 110(39): 643–52. DOI: 10.3238/arztebl.2013.0643

K

ognitive Therapie- und Trainingsprogramme beziehen sich auf kognitionsstützende Basis- funktionen, insbesondere Aufmerksamkeit, Merkfä- higkeit und Gedächtnis, visuell-räumliche Wahrneh- mung sowie exekutive Funktionen. Kindzentriert werden hierbei die kognitive Verhaltenstherapie (KVT) (nach Meichenbaum et al. [1] modifiziert von Lauth und Schlottke [2]) und computergestützte Trainingsprogramme (CTPs), zum Beispiel Cap- tain´s Log, Cog Med oder Rehacom (eTabelle 1), an- gewandt. Durch Verbesserung gestörter Basisfunk- tionen sollen die resultierenden Fähigkeitsstörungen gelindert werden. Sie werden bei Kindern mit fol- genden Störungen eingesetzt:

●

mentale Entwicklungsstörungen

●

erhebliche Aufmerksamkeitsstörungen

●

erworbene Hirnfunktionsstörungen beziehungsweise -schädigungen, auch nach leichteren Schädel- hirntraumen (e1, e2).

Die häufigste Indikation gilt Kindern mit Auf- merksamkeitsdefizitstörungen und/oder Hyperakti- vitätsstörungen (ADS/ADHS), weil eine rein medi- kamentöse Behandlung kritisch hinterfragt wird (3).

Die besten Effekte bei Kindern mit ADS/ADHS wurden durch die Kombination von medikamentöser Therapie mit intensivem verhaltenstherapeutischem Training von Kind, und Bezugspersonen erzielt (4, 5). Ob solche umfangreichen und langfristigen Be- handlungsprogramme generell (außerhalb einer Stu- die) im elterlichen und schulischen Alltag umgesetzt werden können, ist unklar (6).

Systematische Literaturanalysen zur Evaluation von KVT bei Erwachsenen nach erworbenen Hirn- schädigungen (7–9) belegen nur teilweise deren Effektivität, weil die Studien nicht allen wissenschaftlichen Kriterien genügen.

Für das Kindes- und Jugendalter werden zwar günstige Ergebnisse für einzelne Interventionen mit- geteilt, die Effekte sind aber methodisch nicht aus- reichend abgesichert (10, 11). Die Effekte von KVT bei Kindern mit ADS/ADHS oder mit entwicklungs- bedingten Lernstörungen werden unterschiedlich be- urteilt (12–14). Kritisiert wird auch, dass ein Trans- fer, zum Beispiel von erworbenen Lerntechniken und verbesserten Basisfunktionen, auf die Schulleistun-

Klinik für Kinderneurologie und Sozialpädiatrie, Kinderzentrum Maulbronn gGmbH, Maulbronn:

Prof. Dr. med. Karch

Institut für soziale Pädiatrie und Jugendmedizin, Ludwig-Maximilians-Universität, München:

Dipl.-Math. Albers

Pädagogische Hochschule Ludwigsburg, Fakultät für Sonderpädagogik, Reutlingen:

Prof. Dr. Dipl. Renner

Altötting: B. Sc. Ergotherapeut (FH) Lichtenauer

Institut für soziale Pädiatrie und Jugendmedizin, Ludwig-Maximilians-Universität, München:

Prof. Dr. med. von Kries

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gen und den familiären Alltag bei isolierten Trai- nings nicht überzeugend nachgewiesen werden konnte (13).

Gemeinsam ist allen Therapieansätzen bei kognitiven Trainings, dass sie günstige Effekte in mindestens einer der Basisfunktionen oder ihrer Teilfunk- tionen, wie zum Beispiel selektive oder geteilte Auf- merksamkeit oder Arbeitsgedächtnis, anstreben.

Deshalb erscheint eine Synopse der Wirksamkeits- studien in Form einer Metaanalyse sinnvoll, wobei es unerheblich ist, ob diese günstigen Effekte durch verhaltenstherapeutische oder PC-gestützte Ansätze erreicht werden sollen. Führen also kognitiven The- rapien zur Verbesserung kognitionsstützender Funk- tionen und verbessern sie Verhalten, Intelligenz und Schulleistung?

Methoden

Patientenkollektiv/Indikationen

Bezüglich des Patientenkollektivs wurde bei der Li- teratursuche keine Einschränkung festgelegt: Die In- terventionen erfolgten bei Patienten mit erworbenen Hirnschädigungen, mit Aufmerksamkeitsstörungen bei ADS /ADHS, mit speziellen Lernstörungen, und zur Verbesserung der kognitiven Leistung bei Gesun- den.

Interventionen und -ziele

Es wurden kindzentrierte Therapieansätze analysiert:

KVT oder CPTs. Diese Therapien können von Ärz- ten als ergotherapeutische Leistung verordnet werden (§ 38 Heilmittelrichtlinien: Hirnleistungstrai- ning/neuropsychologisch orientierte Therapie). Die Interventionen sind nicht krankheitsspezifisch, sondern fokussieren auf unterschiedliche Funktionsstö- rungen: Störung von Aufmerksamkeitsleistungen, Gedächtnis, exekutiv Funktionen (zum Beispiel Fä- higkeit zur Selbstregulation des Verhaltens und zur reflexiven Problemlösung) und visuell-räumlicher Wahrnehmung. Diese waren die Hauptzielparameter der Metaanalyse. Darüber hinaus wurden sekundäre Effekte auf die Nebenzielparameter Verhalten, Intel- ligenz und Schulleistung untersucht.

Kontrollen

Die Vergleichsgruppe wurde jeweils aus dem glei- chen Patientenkollektiv rekrutiert: ohne (passive Kontrollgruppe) oder mit Therapien mit anderem postulierten Wirkmechanismus (aktive Kontroll- gruppe).

Ergebnismessung

Die Therapieeffekte wurden unmittelbar nach Thera- pieende bestimmt. Bei den hierbei verwendeten Tests wurden keine Vorgaben gemacht, jedoch mussten de- finierten Kriterien hinsichtlich Konstruktrelevanz und Konstruktrepräsentanz erfüllt sein. Um die Ef- fektmaße zusammenfassen zu können, verglichen die Autoren die jeweiligen Z-score-Differenzen zwischen Interventions- und Kontrollgruppe.

Suchstrategie

Es wurde eine systematische Literaturrecherche in den Datenbanken Medline, Embase, PsycINFO, PSYNDEX und ERIC (bis 5. März 2012) ohne Ein- schränkung bezüglich der Studienart und Publikati- onsjahre durchgeführt; Sprachen englisch und deutsch. 1 661 identifizierte Publikationen wurden anhand der Zusammenfassung auf ihre Eignung überprüft; 37 potenziell geeignete Studien sowie 28 weitere in diesen Studien identifizierte Publikatio- nen wurden im Volltext analysiert unter Verwendung der CONSORTS-Checklisten für nonpharmakologi- sche Therapiestudien (38). In der Metaanalyse konnten 22 Studien berücksichtigt werden (eGrafik).

Eine ausführliche Darstellung der Methodik ist im Internetsupplement verfügbar (eSupplement).

Ergebnisse

Es wurden 22 Publikationen aus der Zeit von 1986 bis 2012 in die Metaanalyse einbezogen (Tabelle 1) mit Daten von 905 Kindern und Jugendlichen, die älter als fünf Jahre waren und aus neun verschiedenen Län- dern kamen. In allen Studien war die Abbruchrate in der Trainingsgruppe mit durchschnittlich 5,6 % gering. Die Ursache und Ausprägung der heterogenen Störungsbilder sind in der Regel gut beschrieben. Die Kriterien zu den Diagnosen ADS oder ADHS orien- tieren sich an ICD beziehungsweise DSM, entspre- chend der aktuellen Versionen der Klassifikationssys- teme im Studienzeitraum. Erworbene Hirnschäden waren durch Schädel-Hirn-Traumen, HIV-Infektio- nen, zerebrale Malaria oder Hirntumoren verursacht.

Die eingesetzten CPTs unterschieden sich methodisch und in ihren Zielsetzungen. Detaillierte Infor- mationen sind aus der eTabelle 1. Die Dauer der the- rapeutischen Trainings betrug zwischen ein bis sechs Monate (maximal ein Jahr bei Kozulin [27]). Die Messwerte wurden in der Regel unmittelbar nach der Trainingsphase erhoben. Für sechs Studien (18, 21–23, 26, 30) liegen zusätzlich Follow-up-Daten nach 2,5 bis 6 Monaten vor. Bestehende medikamen- töse Therapien wurden weitergeführt.

Messinstrumente

Eine Zuordnung der Messinstrumente zu den Ergeb- nisparametern zeigt eTabelle 2.

Qualität der Studien

Bei der Beurteilung der Studienqualität wurden sta- tistische und psychometrisch methodische Aspekte berücksichtigt (Tabelle 2). Eine Randomisierung durch Erzeugung einer Randomisierungssequenz und eine verdeckte Gruppenzuteilung erfolgten nur bei drei Studien (21–23). Studienteilnehmer beziehungsweise Trainingspersonal waren meist nicht verblindet, weil oft ein Warte-Kontrollgruppen-Design gewählt wurde. Jedoch wurde in einigen Studien bei der Datenerhebung eine Verblindung versucht. Da- tenverlust und Ausscheiden von Studienteilnehmern wurden in allen Studien begründet. In sieben Studien

(3)

TABELLE 1

Studiencharakteristika der in die Metaanalyse aufgenommenen Studien Studie (Land)

Randomisierte kontrollierte Studien laut Autorenangaben (15)

Deutschland

(16) Uganda

(17) Uganda

(18) USA

(19) USA

(20) USA

(21) Kanada

(22) USA

(23) Deutschland

(25) Schweden

(26) Schweden

(27) international

(28) Deutschland

(29) USA

N: Intervent.

versus Kontrolle (N: drop-outs)

6 versus 6 (0 versus 0)

35 versus 33 (7 insgesamt)

10 versus 10 (n. a.)

Alter (Jahr)

7–12

> 5

6–16

5–13

6–17

8–12

7–13

7–11

7–12

7–15

7–12

4–20

7–13

7–9

Diagnose

ADHS/ADS

Hirnschädigung nach zerebraler

Malaria

Hirnschädigung bei connataler HIV-Infektion

ADHS/ADS

Hirnschädigung nach Hirntumor - behandlung

spezielle Lernstörung

(Dyslexie)

ADHS/ADS

gesunde Kinder

ADHS/ADS

mentale Retardierung/

Lernbehinderung selektive Gedächtnis - störung (IQ normal) ADHS/ADS mit komorbiden emo- tionalen und Ver- haltensstörungen

Art der Intervention (genauere Angaben in eTabelle 1 im Anhang)

KVT nach Lauth und Schlottke (14) versus sensomotorisches Training nach Kiphard

CTP (Captain´s Log):

alle kognitionsstützenden Funktionen versus normale Förderung

CTP (Captain´s Log):

alle kognitionsstützenden Funktionen versus normale Förderung

KVT (mit oder ohne Methylphenidat) versus Aufmerksamkeits-Kontrolltechniken

(mit oder ohne Methylphenidat)

CTP (Cognitive Remediation Programm, CRP): alle kognitiven Funktionen plus KVT versus individuelle pädagogische Förderung

Pay Attention! Programm plus Schreiblernprogramm versus Lesetraining „Read naturally““

KVT

versus Elternberatung mit Übungen ohne KVT-Techniken.

PC-Video-Games zum Training des Arbeitsgedächtnisses, versus PC-Präsentation von Fragen und

Antworten

kindzentriertes Aufmerksamkeits-Training und soziales Training nach Lauth und Schlottke (14) einzeln und Eltern in Gruppe (nach Döpfner (23)

versus Wartegruppe CTP (Cogmed, RoboMemo):

visuell- und verbal-räumliches Arbeitsgedächtnis versus × 10 „low level”-Trainings

CTP (Cogmed, RoboMemo):

visuell- und verbal-räumliches Arbeitsgedächtnis versus „low level“-Trainings

Instrumental Enrichement nach Feuerstein.

Förderung mehrerer kognitiver Funktionen versus Ergotherapie

REMINDER (Training von Memorierungstechni ken und Basisfunktionen der Merkfähigkeit,

einschließlich Aufmerksamkeit ) versus Wartegruppe CTP (LocuTour, Cognitiv rehabilitation):

Teilbereich Aufmerksamkeit und Gedächtnis versus PC-Programme zur schulischen

Förderung

Primäre und sekundäre Trainingsziele

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Verhalten Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Gedächtnis/

Exekutivfunktion/

Gedächtnis/

Exekutivfunktion/

Gedächtnis/

Verhalten/

Schulleistung Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Schulleistungen/

Selbstwertgefühl Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Gedächtnis/

Exekutivfunktion/

Verhalten

Aufmerksamkeit/

Arbeits- gedächtnis/

Intelligenz/

Verhalten

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Arbeitsgedächtnis/

Intelligenz/

Exekutivfunktion/

Arbeitsgedächtnis/

Verhalten/

Schulleistung Intelligenz

Gedächtnis

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Verhalten

Dauer und Intensität der Intervention

(Follow-up)

9 Wochen;

2 × pro Woche, 50 Minuten 8 Wochen;

2 × pro Woche, 45 Minuten

5 Wochen;

3 Monate;

2 × pro Woche, 60 Minu- ten (3 Monate)

4–5 Monate.;

1–2 × pro Woche, 120 Minuten

5 Wochen;

10 Wochen;

2 × pro Woche, 60 Minuten in der Klinik , 120 Minuten

zu Hause (5 Monate) 4–6 Wochen;

5 × pro Woche, etwa 15 Minuten

(3 Monate)

10 Wochen;

1 – 2 × pro Woche, etwa 50 Minuten

(10 Wochen) 5 Wochen;

4–5 × pro Woche, etwa 25 Minuten

5 Wochen;

4–5 × pro Woche, etwa 40 Minuten

(3 Monate)

30–45 Wochen;

60 Minuten

15 Wochen;

15 × 60 Minuten

14 Wochen;

1–2 × Woche – etwa 3 Stunden pro Woche

(4)

(16, 21, 23, 25, 27, 35, 37) wurde eine Auswertung nach ITT (Intention to treat) dokumentiert.

In den Studien wurden etwa 90 Testverfahren eingesetzt. Dabei reicht das Spektrum von ad-hoc kon- struierten Instrumenten bis zu international ge- bräuchlichen, gut validierten und normierten Verfah- ren. Sowohl für die primären als auch für die sekun- dären Ziele kamen Verfahren zum Einsatz, die über- wiegend als adäquat bewertet wurden.

Gesamteffekte und Subgruppenanalysen Primäre Zielkriterien

Aufmerksamkeit – Der Gesamteffekt der kognitiven Trainings auf die Aufmerksamkeit war gering (0,18 SD, 95-%-KI=[−0,11; 0,47]) (Tabelle 3). In Subgruppenanalysen zeigte sich durchwegs eine geringe Heterogenität zwischen diesen:

●

Art der Diagnose (ADHS/ADS, spezielle Lern- störungen, erworbene Hirnschäden, Gesunde) I²= 39 %

●

Art der Therapie (CPTs versus KVT) I²= 33 %

●

Qualität der Studien, I²= 19 %

●

Medikation (mit versus ohne Methylphenidat) I² = 0 %

●

Elternberatung (mit versus ohne Elternberatung durchgeführt) I²= 0 %

Gedächtnis – Ausgeprägter, jedoch ebenfalls mit einen 95-%-Konfidenzintervall, das Null- beziehungsweise ungünstige Effekte einschloss, war die

Effektstärke für den Bereich Gedächtnis (0,65 SD, 95-%-KI = [−0,12; 1,42]). Die relativ hohen Punkt- schätzer waren im Wesentlichen durch zwei Studien erklärbar (25, 28), die auch für die hohe Heterogeni- tät (I²= 82 %) verantwortlich waren. Während die Studie von Lepach (28) methodische Schwächen aufwies (keine verblindete Randomisierung, sowie ungenaue Angaben zur Verblindung der Datenerhe- bung und ITT-Auswertung), erfüllte eine der Studien von Klingberg (25) bei kleiner Fallzahl die üblichen Anforderungen an methodisch gute Studien weitge- hend. In beiden Studien von Klingberg (24, 25) war die gewählte Intervention (Arbeitsgedächtnistrai- ning) eine Besonderheit. Für die übrigen Studien zeigte sich kein Effekt auf die Gedächtnisleistung (0,06 SD, 95-%-KI=[−0,33, 0,46]), unabhängig von Art der Diagnose, Studienqualität, Art der Therapie und Medikation.

Exekutive Funktionen – Die Effektstärken des ko- gnitiven Trainings für exekutiven Funktionen waren konsistent gering (0,17 SD, 95-%-KI=[−0,12; 0,46]).

Sekundäre Zielkriterien

Verhalten/Psychopathologie – In dem Bereich Ver- halten/Psychopathologie wurden die größten Effekte berichtet (0,58 SD, 95-%-KI = [0,31; 0,85]). Bei der Prüfung auf mögliche unspezifische Effekte zeigte sich, dass die Effekte bei den Studien mit passiver Kontrollgruppe (N = 11) (0,80 SD, 95-%-KI = [0,39;

n. a., nicht angegeben; KVT, kognitive Verhaltenstherapie; CTP, computergestütztes Trainingsprogramm (30)

Deutschland

(31) Schweden

(32) Deutschland Kontrollierte Studien (33)

Deutschland

(34) Deutschland

(35) Italien

(36) Deutschland

(37) Deutschland

34 versus 16 (n.a.)

40 versus 25 (0 vs 0)

14 versus 13 (0 vs 0)

13–18

7–12

10–11

5–7

9–10

6–18

8–12

8–10

mentale Retardierung/

Lernbehinderung gesunde

Kinder

ADHS/ADS

Lernstörung

ADHS/ADS

6–10 Monate nach schwerem

Schädel- Hirntrauma ADHS/ADS

Lernschwäche bei normalem IQ (underachiever)

Klauersches Denktraining (in kleinen Gruppen):

fluide Intelligenz versus normaler Unterricht CTP (Cogmed RoboMemo):

Visuell-räumliches Arbeitsgedächtnis Inhibitionskontrolle versus Wartegruppe CTP (AixTent im Cogniplus Programm):

Aufmerksamkeit nach Sturm

Klauersches Denktraining plus Training metakognitiver Kompetenzen nach Lauth und

Schlottke (14). Beratung der Eltern versus keine spezielle Förderung Training für aufmerksamkeitsgestörte Kinder

nach Lauth und Schlottke (14)

CTP (Rehacom) kombiniert mit ähnlichem System: alle kognitive Funktionen

versus keine Trainings

KVT und Elternberatung;

Lernkompetenztraining nach Lauth und Tänzer und zwei Elterninformationsabende

fluide Intelligenz/

Lernverhalten/

Schulleistungen Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Arbeitsgedächtnis

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Intelligenz

Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Gedächtnis Aufmerksamkeit/

Exekutivfunktion/

Intelligenz/

Exekutivfunktion/

Intelligenz/Verhal- ten Lernverhalten/

Schulleistung

4 Wochen;

etwa 3 × pro Woche, etwa 45 Minuten (6 Monate)

5 Wochen;

5 × pro Woche ,15 Minu- ten

4 Wochen; 2 × pro Woche, 60 Minuten

3 Monate;

1× pro Woche, 45–60 Minuten

15 Woche;

2 × Woche, 90 Minuten

6 Monate;

4 × Woche , 45 Minuten

15 Wochen;

1 × pro Woche, Minuten n. a.

8 Wochen;

(5)

TABELLE 2

Zur Qualität der Studien der in die Metaanalyse aufgenommen Studien

PK, passive Kontrollgruppe (keine Verblindung der Teilnehmer und des Personals möglich)

Messinstrumente (Bewertung siehe Text): K/S/N, Konstruktvalidität/Standardisierung/Normierung von mindestens einem relevanten Test für primäre oder sekundäre Ziele.

Studie

Randomisierte kontrollierte Studien laut Autorenangaben Banaschewski

2006 (15) Bangirana 2009 (16) Boivin 2010 (17) Brown 1986 (18) Butler 1986 (19) Chenault 2004 (20) Fehlings 1991 (21) Jaeggi 2011 (22) Kausch 2002 (23) Klingberg 2002 (25) Klingberg 2005 (26) Kozulin 2010 (27) Lepach 2008 (28) Lomas 2002 (29) Sonntag 2004 (30) Thorell 2009 (31) Tucha 2011 (32)

Kontrollierte Studien Braun

2000 (33) Dreisörner 2006 (34) Galbiati 2009 (35) Lauth 1996 (36) Lauth 2006 (37)

Erzeugung einer Randomisierungs -

sequenz und Gruppenzuteilung

verdeckt

–

+

?

–

?

–

?

+

?

–

+

?

–

?

–

Studienteil- nehmer (und Trainingspersonal)

verblindet

?

– (PK)

+

– (PK)

–

?

– (PK)

+

?

– (PK)

+

– (PK)

?

– (PK)

Daten- erhebung verblindet

?

–

?

+

–

?

+

?

–

+

?

+

?

–

?

+

?

Eventueller Datenverlust begründet

+

Auswertung nach ITT

–

+

–

?

+

–

+

–

+

?

–

?

–

?

+

–

+

Bewertung der Messinstrumente:

Primäre Ziele

K+/S+/N−

K+/S+/N+

K+/S+/N−

K+/S+/N+

K+/N+/S+

Ohne Tests

K+/S+/N+

K+/N+/S+

K+/S+/N+

K+/S+/N−

K+/S+/N+

K++/S+/N+

K+/S+/N+

Ohne Tests

Bewertung der Messinstrumente:

Sekundäre Ziele

K+/S+/N+

K++/S+/N+

K+/S+/N+

K++/S+/N+

K+/S+/N+

K++/S+/N−

Ohne Tests

K+/S+/N+

Ohne Tests

K+/S+/N+

K+S+N+

Ohne Tests

K+/S+/N+

K+/S+/N−

K-/S-/N−

K+/S+/N+

Ohne Tests

K+/S+/N+

K++/S+/N+

(6)

1,21] ) ausgeprägter (I²= 71 %) als bei Studien mit aktiver Kontrollgruppe (N = 11) (0,25 SD, 95-%-KI = [−0,19, 0,68]) waren.

Intelligenz – Es ergab sich ein geringer Gesamtef- fekt. Effekte, deren Konfidenzintervall Null-Effekte nicht einschloss, zeigten sich allein in der Studie von Lauth (37), bei der Kinder mit Lernschwäche mit einem speziellen Lernkompetenztraining therapiert werden.

Schulleistung – Hier zeigten sich ebenfalls nur ge- ringe Effekte. Der Effektnachweis wird allein durch die Studie von Lauth (37) erklärt, die als einzige Studie Pa- tienten mit speziellen Lernstörungen untersuchte.

Auch bezüglich dieser sekundären Ergebnispara- meter wurden die Therapieeffekte von Studien mit aktiver und passiver Kontrollgruppe verglichen. Je- doch zeigten sich geringe Gruppenunterschiede (Schulleistung: I²= 31 %; Intelligenz: I²= 0 %) TABELLE 3

Forest plots für Haupt- und Nebenzielparameter Studie oder Subgruppe

1. Aufmerksamkeit Bangirana 2009 Boivin 2010 Butler 2008 Chenault 2004 Dreisörner 2006 Fehlings 1991 Galbiati 2009 Lauth 1996 Lomas 2002 Thorell 2009 Tucha 2011 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogenität: Tau² = 0,04; Chi² = 12,23, df = 10(P = 0,27); I²= 18 % Test für den Gesamteffekt: Z = 1,20 (P = 0,23)

2. Gedächtnis Arbeitsgedächtnis/Merkfähigkeit Bangirana 2009

Boivin 2010

Brown 1986 – mit Methylphenidat Brown 1986 – ohne Methylphenidat Chenault 2004

Klingberg 2002 Klingberg 2005 Lepach 2008 Thorell 2009 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogenität: Tau²= 1,10; Chi²= 43,51, df = 8(P < 0,00001); l²= 82 % Test für den Gesamteffekt: Z = 1,64 (P = 0,10)

3. Exekutive Funktionen Banaschewski 2006 Braun 2000

Dreisörner 2006 Fehlings 1991 Klingberg 2002 Klingberg 2005 Lomas 2002 Thorell 2009 Tucha 2011 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogenität: Tau² = 0,00; Chi² = 5,71; df = 11 (P = 0,89); I² = 0 % Test für den Gesamteffekt: Z = 1,13 (P = 0,26)

Effektstärke

0,06 –0,23 –0,1 –0,08 –0,11 0,24 1,3 0,01 –0,16 0,45 0,76

−0,44

−0,28 0,07 0,04

−0,27 2,41 0,67 3,31 0,78

0,45 0,05 0,25 0,64

−0,44

−0,21

−0,13 1,29 0,44 0,14 0,25 0,01

SE

0,35 0,36 0,36 0,64 0,44 0,54 0,41 0,53 0,48 0,5 0,52

0,36 0,36 0,66 0,65 0,63 0,74 0,43 0,59 0,45

0,57 0,39 0,65 0,64 0,62 0,44 0,55 0,74 0,43 0,49 0,5 0,52

Weight

13,4 % 12,8 % 12,8 % 4,9 % 9,4 % 6,6 % 10,5 % 6,9 % 8,1 % 7,6 % 7,1 % 100,0 %

12,6 % 12,6 % 10,1 % 10,2 % 10,4 % 9,4 % 12,1 % 10,7 % 11,9 % IO0,0 %

6,9 % 14,7 % 5,3 % 5,5 % 5,8 % 11,6 % 7,4 % 4,1 % 12,1 % 9,3 % 9,0 % 8,3 % 100,0 %

Effektstärke IV, randomisiert, 95-%-Kl

0,06 [−0,63; 0,75]

–0,23 [−0,94; 0,48]

–0,10 [−0,81; 0,61]

–0,08 [−1,33; 1,17]

–0,11 [−0,97; 0,75]

0,24 [−0,82; 1,30]

1,30 [0,50; 2,10]

0,01 [−1 03; 1,05]

–0,16 [–1,10; 0,78]

0,45 [–0.53;1.43]

0,76 [–0.26;1.78]

0,18 [–0,11; 0,47]

−0,44 [−1,15; 0,27]

−0,28 [−0,99; 0,43]

0,07 [−1,22; 1,36]

0,04 [−1,23; 1,31]

−0,27 [−1,50; 0,96]

2,41 [0,96; 3,86]

0,67 [−0,17; 1,51]

3,31 [2,15; 4,47]

0,78 [−0,10; 1,66]

0,65 [−0,12; 1,42]

0,45 [–0,67; 1,57]

0,05 [–0,71; 0,81]

0,25 [–1,02; 1,52]

0,64 [–0,61; 1,89]

–0,44 [−1,66; 0,78]

–0,21 [−1,07; 0,65]

–0,13 [−1,21; 0,95]

1,29 [−0,16; 2,74]

0,44 [−0,40; 1,28]

0,14 [−0,82; 1,10]

0,25 [−0,73; 1,23]

0,01 [−1,01; 1,03]

0,17 [−0,12; 0,46]

(7)

Subgruppenanalyse ADHS

Eine Subgruppenanalyse wurde ausschließlich bei Patienten mit ADHS vorgenommen. Grund dafür waren, dass die meisten Studien bei Kindern mit ADHS durchgeführt wurden und diese Störung in der öf- fentlichen Diskussion von besonderem Interesse ist.

Hierbei zeigte sich ein nahezu identisches Muster:

●

geringe Effekt auf Aufmerksamkeit (0,38 SD, 95-%-KI=[−0,13; 0,90]) und exekutive Funk- tionen (0,23 SD, 95-%-KI=[−0,11; 0,58])

●

mittelstarke Effekte bei Gedächtnis (0,51 SD, 95-%-KI = [−0,16; 1,17]).

Dabei waren die Effekte auf das Gedächtnis begrenzt auf Trainingsprogramme für das Arbeitsgedächtnis mit dem Lernprogramm Robomemo. Auch bei Kin- dern mit ADHS zeigten sich günstige, Effekte auf das Verhalten (0,57 SD, 95-%-KI = [0,18; 0,97]), wobei diese nur bei Studien mit passiver Kontrollgruppe erkennbar waren. Für die übrigen sekundären Ergebnis- parameter konnten auch hier keine Effekte gefunden werden (Intelligenz: 0,15 SD, 95-%-KI = [−0,44;

0,74]; Schulleistung: –0,08 SD, 95-%-KI=[−0,81;

0,65]).

Langzeiteffekte

Für fünf Studien (18, 21-23, 26) liegen nicht nur Da- ten zu Therapieeffekten nach Abschluss der Inter- vention, sondern auch mit Folgemessung 2,5 bis 5 Monaten nach Trainingsende vor, so dass Aussagen zur Nachhaltigkeit der Therapieeffekte möglich wurden. Während bezüglich der exekutiven Funktionen die gepoolten Therapieeffekte unmittelbar nach The- rapieende höher waren als nach längerem Verlauf (Therapiedifferenz 0,21 SD, 95-%-KI = [−0,07;

0,50]), zeigte sich eine solche Differenz für Verhal- ten/Psychopathologie (Therapiedifferenz 0,04 SD, 95-%-KI = [−0,22; 0,30]) nicht.

Diskussion

Primäres Ziel der kognitiven Trainings ist die Ver- besserung spezifischer kognitiver Funktionen wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis, exekutive Funktionen.

Studie oder Subgruppe

4. Verhalten Psychopathologie Banaschewski 2006 Bangirana 2009

Brown 1986 – mit Methylphenidat Brown 1986 – ohne Methylphenidat Butler 2008

Fehlings 1991 Galbiati 2009 Kausch 2002 Klingberg 2005 Lauth 2006 Lomas 2002 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogenität: Tau² = 0,04; Chi² = 10,74; df = 9 (P = 0,29); I² = 16 % Test für den Gesamteffekt: Z = 3,91 (P = 0,0001)

5. Intelligenz Braun 2000 Galbiati 2009 Jaeggi 2011 Kozulin 2010 Lauth 1996 Lauth 2006 Sonntag 2004 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogeneität: Tau² = 0,00; Chi² = 4,21; df = 6 (P = 0,65); P = 0 % Test für den Gesamteffekt: Z = 1,84 (P = 0,07)

6. Schulleistung

Lauth 2006 Sonntag 2004 Gesamt (95-%-Kl)

Heterogenität: Tau²= 0,01; Chi² = 4,08; df = 4 (P = 0,39); l² = 2 % Test für den Gesamteffekt: Z = 1,09 (P = 0,28)

KI, Konfidenzintervall

Effektstärke

0,47 0,38

−0,23

−0,07 0,59 0,46 1,14 0,53 0,37 1,67 0,21

0,26 0,13 0,07 0,2 0,2 1,25 0,54

−0,02

−0,15

−0,07 11

−0,02

SE

0,57 0,35 0,66 0,64 0,24 0,55 0,37 0,52 0,45 0,49 0,49

0,68 0,36 0,32 0,25 0,54 0,54 0,51

0,66 0,65 0,62 0,48 0,66

Weight

6,4 % 14,5 % 4,9 % 5,2 % 24,5 % 6,8 % 13,3 % 7,5 % 0,0 % 8,4 % 8,4 % 100,0 %

4,7 % 16,6 % 21,1 % 34,5 % 7,4 % 7,4 % 8,3 % 100,0

16,6 % 17,1 % 18,8 % 30,9 % 16,6 % 100,0

0,47 [−0,65; 1,59]

0,38 [−0,31; 1,07]

−0,23 [−1,52; 1,06]

−0,07 [−1,32; 1,18]

0,59 [0,12; 1,06]

0,46 [−0,62; 1,54]

1,14 [0,41; 1,87]

0,53 [−0,49; 1,55]

0,37 [−0,51; 1,25]

1,67 [0,71; 2,63]

0,21 [−0,75; 1,17]

0,60 [0,30; 0,89]

0,26 [−1,07; 1,59]

0,13 [−0,58; 0,84]

0,07 [−0,56; 0,70]

0,20 [−0,29; 0,69]

0,20 [−0,86; 1,26]

1,25 [0,19; 2,31]

0,54 [−0,46; 1,54]

0,27 [−0,02; 0,56]

−0,02 [−1,31; 1,27]

–0,15 [−1,42; 1,12]

–0,07 [−1,29; 1,15]

1,10 [0,16; 2,04]

–0,02 [−1,31; 1,27]

0,29 [ 0,24; 0,83]

(8)

Die Effekte für Aufmerksamkeit waren – in allen Studien konsistent – gering wobei die 95-%-Konfi- denzintervalle des gepolten Effekts eine Überlegen- heit der Kontrollgruppe einschlossen. Bezüglich des Gedächtnisses war der Gesamteffekt höher bei aus- geprägter Heterogenität: Während in den meisten Studien kein Effekt beobachtet wurde, waren in drei Studien (33, 34, 36) welche erkennbar, die mögli- cherweise durch Besonderheiten des verwendeten kognitiven Trainings erklärt werden könnten. Bezüg- lich der sekundären Zielparameter zeigten sich insgesamt mittelstarke günstige Effekte auf das Verhal- ten, die möglicherweise aber nicht spezifisch für kognitive Verhaltenstherapien sind.

Einige Einzelstudien zur Wirksamkeit kognitiver Therapien stellten „signifikante“ Verbesserungen in Teilaspekten heraus. Die wesentliche Stärke der Meta analyse ist die systematische Berücksichtigung aller verfügbaren Studien zu dieser Thematik und deren Quantifizierung: die Effektstärken verschiedener Tests wurden über die jeweilige Standardabwei- chung standardisiert und vergleichbar gemacht.

Zwar lagen auch früheren Übersichtsarbeiten systematische Recherchen zugrunde (10, 11, 13, 39), die beobachteten Effekte konnten jedoch quantitativ we- der verglichen noch zusammengefasst werden.

Für den Kliniker sind die Studienergebnisse hinsichtlich der primären Zielparameter ernüchternd.

Bezüglich der Aufmerksamkeit war allein in der Stu- die von Galbiati (35) ein eindeutiger Effekt zu erkennen, während in den übrigen Studien minimale oder keine Effekte beobachtet wurden. Eine Besonderheit dieser Studie war die Patientenpopulation und Thera- pie: Bei Kindern mit Aufmerksamkeitsstörungen nach schwerem Schädel-Hirn-Trauma wurden alle kognitiven Bereiche über sechs Monate mit CPT (Re- hacom) therapiert. Die fehlende Randomisierung der Studie schränkt jedoch die Aussagekraft ein. Für die Gedächtnisleistung wurden in drei Studien (25, 26, 28) klare Effekte nachgewiesen. Diese Studien waren von unterschiedlicher methodischer Qualität: In der Studie von Lepach (28) fehlte eine saubere Randomi- sierung und es war unklar, ob das Ergebnis blind bestimmt wurde und ob es eine ITT-Analyse gab, so dass die Validität fraglich erscheint. Die erste Studie von Klingberg (25) zeigte starke Effekte, deren 95-%-Konfidenzintervall Null-Effekte nicht beinhal- tet, wobei lediglich Unklarheiten bei der Randomisie- rung die Studienqualität einschränkten. Bei dem Ver- such, die Ergebnisse in einer größeren, ebenfalls methodisch hochwertigen Studie (als einzige Schwäche:

fehlende ITT-Auswertung) zu bestätigen, ergab sich ein geringerer Effekt dessen 95-%-Konfidenzinter- vall Null-Effekte inkludierte. Die Besonderheit der beiden Studien von Klingberg war das Arbeitsge- dächtnistraining mit dem CPT RoboMemo. Für diese spezifische Therapie scheint somit Effektivität mög- lich. Dies wird bestätigt durch die Studie von Thorell (31), der das gleiche Trainingsinstrument bei Gesun- den einsetzte. Auch die Studie von Thorell war bis

auf fehlende ITT-Auswertung methodisch gut. Be- züglich der exekutiven Funktionen zeigten die meisten Studien keine oder nur geringe Effekte, bis auf die bereits erwähnte Studie von Klingberg (25).

Günstige Einflüsse auf die Sekundärparameter (Ver- halten, Schulleistung, Intelligenz) wären von beson- derer klinischer Relevanz. Der günstige Gesamteffekt der kognitiven Therapie auf Verhalten reflektierte diese Effekte bei Studien mit passiver Kontrollgrup- pe, während in Studien mit aktiver Kontrollgruppe diese nicht zu erkennen waren. Passive Kontrollgrup- pe heißt „keine Therapie in der Kontrollgruppe“.

Deshalb erscheint es wahrscheinlich, dass die günsti- gen Effekte auf das Verhalten eher unspezifische The- rapieeffekte der Zuwendung durch Therapie darstel- len. Bei den anderen Sekundärparametern (Schulleis- tung und Intelligenz) ließen sich keine konsistent günstigen Effekte nachweisen. Nur in einer Studie (37) konnten diese sowohl auf Intelligenz als auch Schulleistung nachgewiesen werden.

Diese Effekte reflektieren möglicherweise die Tat- sache, dass in dieser Studie mit einigen methodi- schen Mängeln bei Patienten mit klar definierter Lernstörung mit einem hierfür spezifischen Lern- kompetenztraining therapiert wurden.

Eine potenzielle Limitation der vorliegenden Me- taanalyse könnte in der Heterogenität von Grund- krankheiten, Therapie, Intensität beziehungsweise Dauer der Interventionen und verwendeten Tests liegen, während in früheren systematischen Reviews häufig eine Fokussierung auf definierte Grundkrank- heiten erfolgte (10, 11, 13). Die Analyse über ein breites Spektrum von Grundkrankheiten erscheint jedoch gerechtfertigt, weil diese Therapien nicht die Grundkrankheit behandeln, sondern spezifische Funktionsstörungen verbessern sollen. Diese spezifischen Funktionen sind die primären Zielparameter dieser Metaanalyse. Bestätigt wird dies außerdem durch die Subgruppenanalyse bei Kindern mit ADHS, bei der sich ein identisches Muster wie in der Gesamtanalyse mit allen Grundkrankheiten zeigte.

Durch die Verwendung eines einheitlichen Bewer- tungsmaßstabs für unterschiedliche Testverfahren konnten deren quantitative Ergebnisse verglichen werden. Potenziell unterschiedlichen Effekte spezifischer Therapien können im „Forest plot“ identifiziert werden. In der Tat zeigte sich, dass einzelne spezifische Therapien hier wahrscheinlich wirksamer waren als die übrigen eingesetzten Verfahren.

Auffällig war die geringe Abbruchrate für alle Therapien. Dies spricht für eine gute Akzeptanz der mehrwöchigen KVT oder CPTs, so dass bei objekti- vierbar günstigen Effekten auf die Zielparameter wiederholte Trainingsphasen sinnvoll erscheinen.

Schlussfolgerung

Kognitive Trainings stellen potenzielle Elemente einer umfassenden Therapie unter Einbeziehung von Bezugspersonen und Berücksichtigung der Lebens- bedingungen dar. Die Metaanalyse zeigte günstige,

(9)

jedoch wahrscheinlich unspezifische Effekte im Be- reich des Verhaltens, einem sekundären Ergebnispa- rameter. Bezüglich der spezifischen, primären Er- gebnisparameter waren die Effektstärken gering, wobei die 95-%-Konfidenzintervalle Null- und Nega- tiveffekte mit einschlossen. Nur für einzelne thera- peutische Trainings und Therapieindikationen konnten spezifische Effekte nachgewiesen werden. Um diese spezifischen Therapieindikationen zu identifi- zieren, müssen die Patienten jedoch neuropsychologisch sehr genau untersucht sein.

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KERNAUSSAGEN

●

Kognitive Trainings stellen potenzielle Elemente einer umfassenden Therapie unter Einbeziehung von Be- zugspersonen und Berücksichtigung der Lebensbedin- gungen dar.

●

Kognitive Trainings können im Rahmen der Heilmittel- richtlinien als kognitive verhaltenstherapeutische Trai- nings (KVT) und computergestützte Trainingsprogram- me (CTP) verordnet werden.

●

Hierbei werden nicht-spezifische Krankheiten, sondern spezifische kognitive Funktionen wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis und exekutive Funktionen trainiert, wodurch Fähigkeiten in Schule und Alltag verbessert werden sollen.

●

Eine Metaanalyse zeigte keine generell günstigen Ef- fekte kognitiver Trainings auf kognitive Funktionen.

Günstige Effekte auf Verhalten ließen sich nachweisen.

Diese reflektieren jedoch unspezifische Therapieeffekte.

●

Nur für einzelne, ausgewählte Interventionen und Indi- kationen konnten eindeutige Effekte nachgewiesen werden. Dies unterstreicht die Notwendigkeit einer geziel- ten Indikationsstellung durch adäquate neuropsycholo- gische Diagnostik.

Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Manuskriptdaten

eingereicht: 15. 1. 2013, revidierte Fassung angenommen: 30. 4. 2013

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Anschrift für die Verfasser Prof. Dr. med. Rüdiger von Kries

Institut für sozaile Pädiatrie und Jugendmedizin Ludwig-Maximilians-Universität

Heigelhofstraße 63 81377 München

ruediger.kries@med.uni-muenchen.de

Zitierweise

Karch D, Albers L, Renner G, Lichtenauer N, von Kries R: The efficacy of cognitive training programs in children and adolescents—a meta-analysis.

Dtsch Arztebl Int 2013; 110(39): 643–52. DOI: 10.3238/arztebl.2013.0643

@

Mit „e“ gekennzeichnete Literatur:

www.aerzteblatt.de/lit3913 eSupplement:

www.aerzteblatt.de/13m0643

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(11)

Wirksamkeit kognitiver Trainingsprogramme im Kindes- und Jugendalter

Eine Metaanalyse

Dieter Karch, Lucia Albers, Gerolf Renner, Norbert Lichtenauer, Rüdiger von Kries

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