Effekte des kognitiven Trainings bei älteren Schwerhörigen

23. Mai 2019 by Andreas Koj
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Dr. Aleksandra Kupferberg, Professor Dr. Tilo Strobach, Jan-Patric Schmid, Professor Dr. Elke Kalbe – Veröffentlicht in der Fachzeitschrift “Hörakustik” 05.2019, Median-Verlag

 

Zur Verbesserung der Akzeptanz von Hörgeräten und zur Vorbeugung kognitiver Einschränkungen besonders bei älteren Schwerhörigen kommt der Audio- oder Hörtherapie eine bedeutende Rolle zu. Als Grundlage für diese Rehabilitationsform dient die Erkenntnis, dass Strukturen der Hörverarbeitung auch im hohen Alter noch regenerationsfähig und damit trainierbar sind. Das menschliche Gehirn hat die Fähigkeit, sich als Reaktion auf Erfahrungen strukturell und physiologisch zu verändern. Diese sogenannte Plastizität bleibt über die gesamte Lebensdauer bis zu einem gewissen Grad erhalten. Das auditorische Training ist darauf ausgelegt, diese lebenslange Plastizität des Gehirnes als Reaktion auf eine strukturierte auditorische Stimulation zu nutzen.

Hörverlust rechtzeitig behandeln

Einer neuen Studie zufolge wird sich die Zahl der Erwachsenen in den Vereinigten Staaten von Amerika, die 20 Jahre oder älter sind und an Hörverlust leiden, in den kommenden Jahrzehnten voraussichtlich fast verdoppeln (Goman et al. 2017). Wie bei den meisten Krankheiten und Störungen führt auch die frühzeitige Erkennung des Hörverlustes zu den besten Behandlungseffekten. Viele Hörgeschädigte warten jedoch Jahre, bevor sie sich einem Hörtest beziehungsweise einer Behandlung unterziehen, sodass die Folgen eines langfristigen sensorischen Mangels nicht mehr kompensiert und rückgängig gemacht werden können. Denn die jahrelange sensorische Deprivation kann mit einem beschleunigten kognitiven Verfall in Verbindung stehen, der das Sprachverstehen zusätzlich erschwert (Amieva et al. 2015).

Zu den degenerativen Veränderungen am Hörorgan selbst kommen beginnende Abbauprozesse hinzu, die sich negativ auf das Gedächtnis und die Aufmerksamkeit auswirken. Das Sprachverständnis in lauter Umgebung vermindert sich daher selbst dann, wenn der periphere Hörverlust geringfügig ist. So gibt es Hinweise darauf, dass ältere Erwachsene mit Hörverlust ein schlechteres Sprachverstehen haben als junge Erwachsene mit gleich gutem Gehör (Wingfield et al. 2005). Das könnte mitunter daran liegen, dass die Sprachverarbeitung bei älteren Personen andere neuronale Netzwerke aktiviert als bei jüngeren Personen. So zeigen bildgebende Studien bei älteren Erwachsenen eine geringere Aktivität in kortikalen auditorischen Regionen als bei jüngeren Erwachsenen, wenn ihnen Wörter vorgespielt werden (Cliff et al. 2013) beziehungsweise wenn sie Sprache im Hintergrundgeräusch verstehen müssen (Bilodeau-Mercure et al. 2015, Manan et al. 2015, Wong et al. 2009).

Obwohl die Neuroplastizität im Alter abnimmt, hat die Wiederherstellung des Gehöres durch eine Hörgeräteversorgung auch bei älteren Erwachsenen erhebliche positive Auswirkungen auf ihren kognitiven Status. Eine Studie hat zum Beispiel gezeigt, dass Teilnehmer im Alter von 80 bis 99 Jahren, die eine Hörhilfe verwendeten, bei kognitiven Tests deutlich besser abschnitten als Teilnehmer, die keine Hörhilfe verwendeten (Qian et al. 2016). Hörgeräte können schwerhörigen Senioren auch helfen, trotz ihrer Einschränkung am sozialen Leben teilzuhaben, sodass ihre Lebensqualität steigt. So hatten sich bereits nach drei Monaten Hörgerätenutzung viele psychosoziale und kognitive Funktionen verbessert, und Probleme des Alltagslebens konnten durch erfolgreiche Kommunikation gelöst werden (Acar et al. 2011, de Miranda et al. 2008).

Ein anderer Grund, der dafür spricht, eine Hörgeräteversorgung nicht hinauszuzögern, ergibt sich im eventuell später eintreffenden Fall einer Indikation für ein Cochlea-Implantat (CI). Betroffene, die in den Jahren vor einer erfolgten Cochlea-Implantation ihre starke bis hochgradige Schwerhörigkeit durch Hörgeräte zumindest teilweise ausgeglichen haben, erzielen beim Sprachverstehen mit CI ein besseres Ergebnis (Lazard et al. 2012). Das deutet darauf hin, dass selbst eine minimale auditorische Stimulation sich positiv auf die Erhaltung der für die Sprachverarbeitung relevanten Prozesse auswirkt (Lazard et al. 2012). Es wird zudem spekuliert, dass Hörgeräte eine schützende Wirkung gegen unvorteilhafte Plastizität haben, wie zum Beispiel die Übernahme von Hörarealen durch visuelle Verarbeitungskomponenten (Doucet et al. 2006). Daher sollten Patienten mit einem Hörverlust ermutigt werden, so regelmäßig wie möglich ihre Hörgeräte zu tragen, bevor sie beginnen, sich intensiv an ihre Beeinträchtigung anzupassen.

Hörgeräte werden oft nicht genutzt

Obwohl Hörgeräte Schwerhörigen helfen, besser am sozialen Leben teilzuhaben, kommen diese oft spät und bei manchen auch gar nicht zum Einsatz.

Trotz der offensichtlichen Notwendigkeit benutzen schätzungsweise 80 Prozent der von Schwerhörigkeit betroffenen Erwachsenen im Alter von 54 bis 75 Jahren ihre Hörgeräte nicht regelmäßig oder überhaupt nicht (McCormack und Fortnum 2013). Einer der meistgenannten Gründe dafür ist, dass die Betroffenen keinen subjektiven Nutzen der Hörgeräteversorgung empfinden. Das Sprachverstehen bei Hintergrundgeräuschen fällt zunehmend schwer mit dem steigenden Alter (Cardin 2016). Um dieses Phänomen zu untersuchen, wurden zwölf ältere Versuchspersonen (61–76 Jahre), die eine normale Hörschwelle hatten, mit Sprachnachrichten beschallt (Hwang et al. 2007). Diese Beschallung fand ohne und mit Hintergrundgeräuschen statt. Währenddessen haben die Autoren dieser Studie mithilfe der Kernspintomographie die Aktivität im Gehirn der Probanden beobachtet. Im Vergleich zu zwölf jungen normal hörenden Personen zeigten ältere Probanden eine geringere Aktivierung im auditorischen Kortex beim Sprachverstehen ohne Störgeräusche. Beim Sprachverstehen mit Störgeräuschen wurde der Unterschied in der Aktivierung noch signifikanter. Im Vergleich zu den jungen Probanden hat sich bei älteren Probanden die Aktivierung noch weiter verkleinert. Die zentrale Sprachverarbeitung verschlechtert sich also im Alter und die Aufmerksamkeit wird verstärkt für die Entschlüsselung von Lauten benötigt. Dadurch nehmen die Merkfähigkeit und die Fähigkeit, gleichzeitig andere Aufgaben auszuführen, ab (Eckert et al. 2012, Thai-Van et al. 2010). Zur Kompensation werden im Gehirn die Bereiche des prä-frontalen und parieto-temporalen Cortex aktiviert (Amieva et al. 2015). Daher können die Hörgeräte vor allem in Situationen mit kompetitiven Geräuschen oder in lauter Umgebung, wie bei einem Essen im Restaurant oder auf einer viel befahrenen Straße, das Sprachverständnis nicht immer ausreichend abdecken – trotz der ständigen Verbesserungen der Hersteller in Bezug auf die Geräuschreduzierungssysteme (Lupsakko et al. 2005).

Hinzu kommt, dass trotz erheblicher technologischer Fortschritte in der Digitaltechnik Hörgeräte nicht immer in der Lage sind, akustische Verzerrungen durch beeinträchtigte Frequenzauflösung und mangelndes Sprachverständnis in lauter Umgebung vollständig zu kompensieren (Gil und Iorio 2010, Olson 2015). Aus diesem Grund kann das Zusammenspiel von peripherem Hörverlust und einem zentralen Hördefizit zur Unzufriedenheit der Patienten mit ihren Hörgeräten beitragen. Die Verbesserung des Gehöres mittels Hörgeräten stellt also unter Umständen nur den ersten Schritt einer Maßnahme respektive einer Behandlung dar. Die erfolgreiche Rehabilitation hängt maßgebend von der Fähigkeit des zentralen auditorischen Systems ab, spektrale und zeitliche Informationen, die im Sprachsignal enthalten sind und vom Hörgerät geliefert werden, darzustellen und zu integrieren.

Es wird davon ausgegangen, dass zwei Formen der Plastizität auftreten, wenn eine Person mit einem Hörgerät versorgt ist. Erstens, wenn ein Hörgerät die Intensität eines Signals erhöht, werden Gehirnregionen im zentralen auditorischen System, die vorher nicht genutzt wurden, wieder stimuliert und beteiligen sich an der Integration der auditorischen Signale. Diese Annahme basiert auf Hinweisen aus Tierversuchen, die zeigen, dass die elektrische und akustische Stimulation eines beeinträchtigten Gehöres auch das zentrale auditorische System verändert (Chang und Merzenich 2003, Kral et al. 2002, Kurkela et al. 2016). Zweitens verändern Hörgeräte die Akustik eines Reizes und liefern ein modifiziertes Signal an das reorganisierte auditorische System. Das führt zu einem anderen Aktivierungsmuster in neuronalen Netzwerken. Beispielsweise ändert sich die Art und Weise, wie spektrale und zeitliche Informationen entlang der Hörbahn kodiert werden. Wenn die für die Verarbei- tung der hohen Frequenzen verantwortlichen Zellen geschädigt sind, reagieren oft intakte Bereiche der tonotopen Karte, die an den beeinträchtigten Hochfrequenzbereich angrenzen. So verändert sich beispielsweise der Klang der Sprache.

Sprachverständnis und auditorisches Training

Einige der Wahrnehmungsschwierigkeiten und Leistungsschwankungen bei Hörgeräte- oder CI-Trägern können mit der Schwierigkeit zusammenhängen, die durch die Technik verzerrten Signale zu nutzen. Der Grad des Nutzens, den eine bestimmte Person von einem Hörgerät oder Cochlea-Implantat erhält, kann zum Teil von der Fähigkeit des zentralen auditorischen Systems abhängen, sich an die von dem Gerät gelieferten veränderten Signale anzupassen. Ein Hörtraining kann dazu dienen, dem Gehirn bei dieser Anpassung zu helfen und neue neuronale Muster mit bestehenden auditorischen Erinnerungen zu verbinden.

Durch das auditorische Training können Veränderungen in der Gehirnphysiologie stattfinden, die mit einer verbesserten Wahrnehmung einhergehen, wie Studien an Ratten (Villers-Sidani et al. 2010) und Menschen (Anderson et al. 2013, Filippini et al. 2012, Gil und Iorio 2010, Tremblay et al. 2001, Tremblay et al. 2009) zeigen konnten. Dies geschieht möglicherweise zum einen durch Vergrößerung der Anzahl von Neuronen, die auf Schallreize reagieren, und zum anderen durch verbesserte neuronale Synchronität. Tierexperimentell konnte die Plastizität im auditorischen System durch ein Hörtraining bereits direkt nachgewiesen werden. So wurden bei Meerschweinchen mittels Konditionierung durch definierte akustische Reize die kortikalen Veränderungen des zentralen Hörsystems untersucht (Bakin und Weinberger 1990). Nach dem Hörtraining fanden sich unter anderem ein besseres Signal-Antwort-Verhalten der „trainierten“ Neurone und ein schlechteres Signal-Antwort- Verhalten der Neurone, die nicht akustisch stimuliert worden waren. Die kortikalen Veränderungen waren bis zu acht Wochen nach dem Training nachweisbar. Sie waren durch eine größere Dichte der Neuronen, die im sensorischen Feld reagieren, eine verbesserte neuronale Synchronisation und die Zunahme autonomer Prozesse einzelner Neuronen gekennzeichnet (Tremblay 2005). Weiterhin können durch das Training neuronale Prozesse in Gang gesetzt werden, bei denen die Aktivität zwischen Neuronen entkoppelt wird, wodurch sich jedes Neuron im Vergleich zu den anderen Neuronen so spezifisch wie möglich verhält. Auf diese Weise führt das Training dazu, dass die Darstellung der einzigartigen Eigenschaften jedes akustischen Reizes maximiert wird.

Mehrere Studien deuten darauf hin, dass sich auch die selektive Wahrnehmung von Sprache bei Hintergrundgeräusch durch Training mit Wörtern oder Sätzen verbessern lässt (Burk und Humes 2007, Burk et al. 2006, Cainer et al. 2008, Yund und Woods 2010). Die dafür verantwortlichen biologischen Mechanismen sind bereits durch kurzes Training formbar, und die Effekte sind sogar noch Monate nach dem Training sichtbar (Song et al. 2012).

Studien haben gezeigt, dass Übungen zum Sprachverstehen im Hintergrundgeräusch das Sprachverständnis im Lärm verbessern und so Ressourcen für andere Aufgaben freigeben können (Sullivan et al. 2013). Ergebnisse einer Untersuchung haben Hinweise geliefert, dass bereits ein kurzes realitätsnahes Trainingsprogramm physiologische Veränderungen bewirkt, die die Sprachwahrnehmung im Lärm unterstützen könnten (Song et al. 2012). Man nimmt an, dass durch erhöhte Anforderungen von lebensnahen Aufgaben, die zum Beispiel semantisch und syntaktisch komplexe Sätze, auditorisches Arbeitsgedächtnis und selektive Aufmerksamkeit trainieren, kortikale Prozesse in Gang gesetzt werden, welche die Signalwege zwischen dem peripheren und dem zentralen Nervensystem robuster machen.

Training kann langfristige Effekte auf die kognitiven Fähigkeiten haben. Es gibt Hinweise, dass anspruchsvolle und vielfältige Tätigkeiten eine höhere Leistungsfähigkeit fördern können, die bis ins hohe Alter erhalten bleibt (Acevedo und Loewenstein 2007, Strobach und Karbach 2016). Um dem altersbedingten kognitiven Rückgang und Demenz vorzubeugen, haben sich Interventionen, die eine zunehmende komplexe mentale Aktivität fördern, als vielversprechend erwiesen. Einige Studien deuteten darauf hin, dass Personen mit einem höheren Maß an geistiger Aktivität eine reduzierte Rate des kognitiven Abbaues verzeichnen (Valenzuela und Sachdev 2006a, Valenzuela & und Sachdev 2006b). Diese Tatsache unterstützt die Hypothese, dass das Gehirn dazu fähig ist, pathologische altersabhängige Veränderungen auszugleichen. Diese Kompensationsfähigkeit wird als kognitive Reserve bezeichnet. Man nimmt an, dass mental stimulierende Aktivitäten wie höhere Bildung, berufliche Leistung und vielfältige Freizeitaktivitäten zu den Faktoren gehören, die zur kognitiven Reserve beitragen (Verghese et al. 2003, Wilson et al. 2002). Das Gehirn kann sich nämlich an die höheren Anforderungen und eine komplexere Umwelt anpassen. Bei Primaten und Nagetieren wurden zum Beispiel die Steigerung der Synapsenzahl und eine bessere neuronale Organisation als Antwort auf eine Bereicherung der Lebensumgebung gezeigt (Milgram et al. 2006).

Sprachverständnis und kognitives Training

Beim Trainieren von Sprachverständnis muss beachtet werden, dass die Hörleistung multimodal ist, das heißt, sie setzt sich aus verschiedenen Aspekten und kognitiven Fähigkeiten zusammen. Folgende Prozesse sind ausschlaggebend für das gute Sprachverstehen:

  1. Schall-Lokalisation, für welche eine gute Hörfähigkeit beider Ohren notwendig ist.
  2. Auditive Selektion, bei der das Sprachsignal aus verschiedenen Nebengeräuschen und Gesprächen von anderen Personen herausgefiltert wird.
  3. Auditive Separation (dichotisches Hören), bei der gleichzeitig auf beiden Ohren einlaufende, aber unterschiedliche Schallsignale, wie zum Beispiel zwei Wörter, in der Hörbahn voneinander unabhängig verarbeitet werden.
  4. Auditive Differenzierung, bei der das Gehirn ähnlich klingende Schallereignisse voneinander unterscheiden muss.
  5. Auditive Analyse, die es uns ermöglicht, aus Wörtern Einzellaute heraushören zu können.
  6. Auditives Gedächtnis, wodurch die gehörte Information für die bewusste Verarbeitung kurzfristig oder langfristig gemerkt werden soll.

Einige dieser Fähigkeiten und Komponenten, wie zum Beispiel die auditive Selektion und das auditive Gedächtnis, nehmen mit zunehmendem Alter ab und müssen deswegen gezielt trainiert werden. In mehreren Studien wurde bereits gezeigt, dass ein regelmäßiges computerbasiertes Training zur Verbesserung der Aufmerksamkeit (O’Brien et al. 2017), des Arbeitsgedächtnisses (Anderson et al. 2013, Smith et al. 2009, Strobach und Huestegge 2017, Willis et al. 2006) und der Verarbeitungsgeschwindigkeit (Anderson et al. 2013) beiträgt und so zu einer kognitiven Leistungssteigerung führen kann (Burk und Humes 2008, Stecker et al. 2006). Selbst nach zwölf Monaten waren die positiven Effekte eines multimodalen Trainings auf das Gedächtnis bei Personen im Alter von 65 bis 75 Jahren immer noch deutlich sichtbar (Cheng et al. 2012). Weiterhin hat sich das Training positiv auf die neuronale Zeitverzögerung der Signale im Gehirn ausgewirkt (Anderson et al. 2013).

Hörtraining kann nicht nur dazu beitragen, die Akzeptanz von Hörgeräten zu verbessern, sondern auch kognitiven Einschränkungen vorbeugen.

Eine der größten klinischen Studien zu Wirksamkeit und Nachhaltigkeit kognitiver Interventionen auf die kognitive Leistungsfähigkeit umfasste 2 802 gesunde ältere Menschen im Alter von 65 bis 94 Jahren (Ball et al. 2002). Je nach Probandengruppe wurden drei kognitive Bereiche – verbales episodisches Gedächtnis, Problemlösung und Verarbeitungsgeschwindigkeit – in einem Zeitraum von sechs Wochen in zehn 60-minütigen Trainingseinheiten trainiert. Die Ergebnisse zeigten, dass jede dieser Trainingsmaßnahmen zu domänenspezifischen Verbesserungen der grundlegenden kognitiven Messungen führt. Darüber hinaus blieben die domänenspezifischen Verbesse- rungen fünf Jahre nach der Intervention nachweisbar (Willis et al. 2006). Man muss jedoch beachten, dass für das optimale Ergebnis das Training über mehrere Wochen oder Monate durchgeführt werden muss (Eckroth-Bucher und Siberski 2009, Mahncke et al. 2006, Smith et al. 2009). Eine andere umfangreiche Onlinefeldstudie auf dem Gebiet des kognitiven Trainings, die Ergebnisse von 11 430 Teilnehmern analysierte, hat nämlich gezeigt, dass ein circa zehnminütiges Training dreimal die Woche zwar zu Leistungssteigerungen bei den geübten Aufgaben führte, aber die allgemeine Leistungsfähigkeit der Probanden nicht verbessert hat (Owen et al. 2010). Daher ist es unklar, ob durch das Training erzielte Leistungsverbesserungen auch auf andere, nicht trainierte Aufgaben übertragen werden können beziehungsweise es zur generellen Verbesserung der kognitiven Funktionen kommt ( Transfereffekte). Obwohl das Gehirn in Bezug auf Training oft mit einem Muskel verglichen wird, kann es im Gegensatz zum Muskel nicht als Ganzes trainiert werden. Trainingseffekte beziehen sich also auf die trainierten Aufgaben.

Eine Möglichkeit, die Wahrscheinlichkeit für die Transfereffekte zu erhöhen, besteht darin, Strategien zur Aufgabenlösung zu trainieren (Persson und Reuter-Lorenz 2008). Außerdem gibt es Hinweise, dass längere Trainingsperioden und mehr Trainingseinheiten größere Transfererfolge ermöglichen (Jaeggi et al. 2008). Ein weiterer Faktor, der Transfereffekte zu begünstigen scheint, sind hohe Wiederholungszahlen gleicher Aufgaben (Zelinski 2009). Auch die individuelle und ständige Anpassung der Schwierigkeit der Trainingsaufgaben an die Leistung der Probanden (Edwards et al. 2002, Olesen et al. 2003) und Aufgabenvariabilität spielen eine Rolle (Schmiedek 2010). Daher sollten für die Trainingskonzeption die Trainingsparameter und die Aufgabenkriterien sehr sorgfältig gestaltet beziehungsweise ausgewählt werden, um die gewünschten Effekte zu erzielen.

Fazit und Ausblick

Obwohl es durchaus Evidenz dafür gibt, dass kognitives auditorisches Training die Spracherkennung und die Kommunikation um bis zu 80 Prozent verbessert (Ferguson und Henshaw 2015), ist es nicht einfach, festzustellen, welche Veränderungen im zentralen auditorischen System während des Trainings stattfinden und welche Verbesserungen in der Kommunikation durch sie zustande kommen. Allerdings ist jeder Prozess, der einer Verbesserung der Hörfähigkeit, Steigerung des Selbstvertrauens, Minderung der Ermüdung und besserer sozialer Integration dient, von entscheidender Bedeutung, unabhängig von der Art und Weise, wie die positiven Ergebnisse erreicht werden.

Viele Trainingsstudien zeigen statistisch signifikante Leistungsverbesserungen in den trainierten Aufgaben. Dennoch sind die Effekte beim Transfer zu verwandten kognitiven Konstrukten umstritten. Aktuelle Studien zeigen, dass diese Effekte von der Art und Dauer des Trainings, den methodischen Ansätzen und den verwendeten Forschungsdesigns abhängen, weshalb es wichtig ist, methodische Anforderungen an gut kontrollierte Trainingsstudien zu beachten.

In der Zukunft wird es vielleicht möglich sein, ein Hörtraining pharmakologisch zu unterstützen. Weiterhin bleibt es spannend abzuwarten, ob eventuell durch eine transkranielle Magnetstimulation, eine transkranielle Gleichstromstimulation oder ähnliche nichtinvasive Maßnahmen ein Hörtraining sinnvoll unterstützt werden kann. Zukünftige epidemiologische und grundlagenorientierte Forschung sollte darauf abzielen, Faktoren zu spezifizieren, die einen protektiven Effekt auf die psychische Stabilität der Betroffenen mit Schwerhörigkeit darstellen. Außerdem sollte die Behandlung von Hörverlust als Mittel zur Prävention von psychiatrischen Störungen und neurodegenerativen Erkrankungen in sorgfältig konzipierten Studien untersucht werden. Multimodale Neurobildgebungsstudien, die audiometrische, neuropsychologische und klinische Untersuchungen integrieren, sind ebenfalls erforderlich, um das aktuelle Wissen zu erweitern und neue Therapiemodelle zu schaffen.


Die Autoren

Dr. Alexandra Kupferberg
Dr. Alexandra Kupferberg

Die Neurowissenschaftlerin Dr. Aleksandra Kupferberg erforschte als Postdoktorandin an der Universität Bern das soziale Verhalten bei psychischen Störungen und ist momentan der wissenschaftliche Kopf des KOJ-Hearing-Research-Centers. In ihrer Doktorarbeit an der Ludwig-Maximilians-Universität München beschäftigte sie sich mit den neuronalen Grundlagen des Intentionsverstehens und verwendete bildgebende Methoden, um relevante Gehirnstrukturen aufzuzeigen. Beim KOJ- Hearing-Research-Center führt sie klinische Studien durch, unterstützt die Weiterentwicklung der Lernprogramme aus psychologischer Sicht, betreut die Zusammenarbeit mit den Ärzten und Kliniken und ist Ansprechpartnerin für alle forschungsrelevanten Fragen. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich der Altersschwerhörigkeit, neuronaler Plastizität, kognitives Training und gesundes Altern.

 

Professor Dr. Tilo Strobach

Professor Dr. Tilo Strobach studierte Psychologie an der Freien Universität Berlin und untersuchte in seiner Promotion die Mechanismen der Optimierung von Doppelaufgabenleistung als Resultat von Übung. Nach einem Postdoktorat an der Ludwig-Maximilians-Universität München (2009–2011) und an der Humboldt-Universität zu Berlin (2011–2014) sowie einer Vertretungsprofessur an der Fernuniversität in Hagen und einer Gastprofessur an der Alpen-Adria Universität Klagenfurt ist er seit 2015 Professor für Allgemeine Psychologie an der Medical School Hamburg. Zu den Forschungsschwerpunkten von Tilo Strobach zählt die Analyse von kognitiver Plastizität als Resultat von Training (zum Beispiel Videospiel-, Doppelaufgaben-, Arbeitsge- dächtnis- und Aufgabenwechseltraining) und von kognitivem Altern.

 

Professor Dr. Elke Kalbe

Professorin Dr. Elke Kalbe ist seit 2015 Professorin für Medizinische Psychologie an der Universitätsklinik Köln. Sie studierte Psychologie, Linguistik, Phonetik an der Universität Bonn und promovierte sowie habilitierte im Fach Psychologie an der Universität Bielefeld. Ihre Forschungsschwerpunkte umfassen verschiedene Aspekte zum Thema „Kognition im Alter“, unter anderem neuropsychologische Änderungen bei Menschen mit der Parkinson- oder Alzheimerkrankheit, Demenz, kognitionsbasierten Interventionen, neuropsychologische Demenzdiagnostik und funktionelle Hirnbildgebung. Kalbe wurde 2011 von der Universität Witten/Herdecke mit dem Preis für die Hirnforschung ausgezeichnet und erhielt 2014 einen Forschungspreis der Deutschen Parkinsongesellschaft.

 

Dipl.-Ing. Jan-Patric Schmid

Diplom-Ingenieur Jan-Patric Schmid ist Gründer und leitender Entwickler im KOJ-Hearing-Research-Center. Für KOJ entwirft und konstruiert er seit 2013 Lerncomputer, die für eine breite Gruppe an Benutzern universell und intuitiv bedienbar sind. Er entwickelt interaktives und adaptives E-Learning, mit dem Hörbeeinträchtigte ein auditiv-kognitives Training durchführen. Die dabei gesammelten Daten und Rückmeldungen werden sowohl für die Hörakustik als auch für den Lernprozess selbst nutzbar gemacht.

 

 

 

Referenzen:

  • Acar B, Yurekli MF, Babademez MA, Karabulut H, Karasen RM (2011) Effects of hearing aids on cognitive functions and depressive signs in elderly people. In: Archives of Gerontology and Geriatrics 52 (3), S. 250–252, https://doi. org/10.1016/j.archger.2010.04.013
  • Acevedo A, Loewenstein D (2007) Nonpharmacological cognitive interventions in aging and dementia. In: Journal of Geriatric Psychiatry and Neurology 20 (4), S. 239–249, https://doi.org/10.1177/0891988707308808
  • Amieva H, Ouvrard C, Giulioli C, Meillon C, Rullier L, Dartigues, J-F (2015) Self‐ Reported Hearing Loss, Hearing Aids, and Cognitive Decline in Elderly Adults: A 25‐Year Study. In: Journal of the American Geriatrics Society 63 (10), S. 2099–2104, https://doi.org/10.1111/jgs.13649
  • Anderson S, White-Schwoch T, Choi HJ, Kraus N (2013) Training changes pro- cessing of speech cues in older adults with hearing loss. In: Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 97, https://doi.org/10.3389/fnsys.2013.00097
  • Anderson S, White-Schwoch T, Parbery-Clark A, Kraus N (2013) Reversal of age- related neural timing delays with training. In: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 110 (11), S. 4357–4362, https://doi.org/10.1073/pnas.1213555110
  • Bakin JS, Weinberger NM (1990) Classical conditioning induces CS-specific receptive field plasticity in the auditory cortex of the guinea pig. In: Brain Research 536 (1–2), S. 271–286
  • Ball K, Berch DB, Helmers KF, Jobe JB, Leveck MD, Marsiske M, Morris JN, Rebok GW, Smith DM, Tennstedt SL, Unverzagt FW, Willis SL (2002) Effects of Cog- nitive Training Interventions With Older Adults: A Randomized Controlled Trial. In: JAMA 288 (18), S. 2271–2281, https://doi.org/10.1001/jama.288.18.2271
  • Bilodeau-Mercure M, Lortie CL, Sato M, Guitton MJ, Tremblay P (2015) The neurobiology of speech perception decline in aging. In: Brain Structure & Function 220 (2), S. 979–997, https://doi.org/10.1007/s00429-013-0695-3
  • Binzer SM (2002) The Future of the Past in Aural Rehabilitation. In: Seminars in Hearing, 23 (01), S. 3–12, https://doi.org/10.1055/s-2002-24972
  • Burk MH, Humes LE (2007) Effects of training on speech recognition perfor- mance in noise using lexically hard words. In: Journal of Speech, Language, and Hearing Research (JSLHR) 50 (1), S. 25–40, https://doi.org/10.1044/ 1092-4388(2007/003)
  • Burk MH, Humes LE (2008) Effects of Long-Term Training on Aided Speech- Recognition Performance in Noise in Older Adults. In: Journal of Speech, Language, and Hearing Research (JSLHR) 51 (3), S. 759–771, https://doi.org/ 10.1044/1092-4388(2008/054)
  • Burk MH, Humes LE, Amos NE, Strauser LE (2006) Effect of Training on Word- Recognition Performance in Noise for Young Normal-Hearing and Older Hearing-Impaired Listeners. In: Ear and Hearing 27 (3), S. 263, https://doi. org/10.1097/01.aud.0000215980.21158.a2
  • Cainer KE, James C, Rajan R (2008) Learning speech-in-noise discrimination in adult humans. In: Hearing Research 238 (1–2), S. 155–164, https://doi. org/10.1016/j.heares.2007.10.001
  • Cardin V (2016) Effects of Aging and Adult-Onset Hearing Loss on Cortical Auditory Regions. In: Frontiers in Neuroscience 10, https://doi.org/10.3389/ fnins.2016.00199
  • Chang EF, Merzenich MM (2003) Environmental noise retards auditory cortical development. In: Science 300 (5618), S. 498–502, https://doi.org/10.1126/ science.1082163
  • Cheng Y, Wu W, Feng W, Wang J, Chen Y, Shen Y, Li Q, Zhang X, Li C (2012) The effects of multi-domain versus single-domain cognitive training in non- demented older people: a randomized controlled trial. In: BMC Medicine 10, 30, https://doi.org/10.1186/1741-7015-10-30
  • Cliff M, Joyce DW, Lamar M, Dannhauser T, Tracy DK, Shergill SS (2013) Aging effects on functional auditory and visual processing using fMRI with variable sensory loading. In: Cortex; a Journal Devoted to the Study of the Nervous System and Behavior 49 (5), S. 1304–1313, https://doi.org/10.1016/j.cortex. 2012.04.003
  • de Miranda EC, Gil D, Iório MCM (2008) Formal auditory training in elderly hea- ring aid users. In: Brazilian Journal of Otorhinolaryngology 74 (6), S. 919–925, https://doi.org/10.1016/S1808-8694(15)30154-3
  • Eckert MA, Cute SL, Vaden KI, Kuchinsky SE, Dubno JR (2012) Auditory cortex signs of age-related hearing loss. In: Journal of the Association for Research in Otolaryngology (JARO) 13 (5), S. 703–713, https://doi.org/10.1007/ s10162-012-0332-5
  • Eckroth-Bucher M, Siberski J (2009) Preserving cognition through an integrated cognitive stimulation and training program. In: American Journal of Alzheimer’s Disease and other Dementias 24 (3), S. 234–245, https://doi.org/10.1177/ 1533317509332624
  • Edwards JD, Wadley VG, Myers RS, Roenker DL, Cissell GM, Ball KK (2002) Trans- fer of a Speed of Processing Intervention to Near and Far Cognitive Functions. In: Gerontology 48, S. 329–340
  • Ferguson MA, Henshaw H (2015) Auditory training can improve working me- mory, attention, and communication in adverse conditions for adults with hearing loss. In: Frontiers in Psychology 6, https://doi.org/10.3389/fpsyg. 2015.00556
  • Filippini R, Befi-Lopes DM, Schochat E (2012) Efficacy of Auditory Training Using the Auditory Brainstem Response to Complex Sounds: Auditory Processing Disorder and Specific Language Impairment. In: Folia Phoniatrica et Logo- paedica 64 (5), S. 217–226, https://doi.org/10.1159/000342139
  • Geers A (2002) New Frontiers in the Amelioration of Hearing Loss: Part I-Aural Rehabilitation and Sensory Aids. In: Seminars in Hearing 23 (01), S. 1–2, https://doi.org/10.1055/s-2002-24971
  • Gil D, Iorio MCM (2010) Formal auditory training in adult hearing aid users. In: Clinics 65 (2), S. 165–174, https://doi.org/10.1590/S1807-59322010000200008
  • Goman AM, Reed NS, Lin FR (2017) Addressing Estimated Hearing Loss in Adults in 2060. In: JAMA Otolaryngology – Head & Neck Surgery 143 (7), S. 733–734, https://doi.org/10.1001/jamaoto.2016.4642
  • Hwang J-H, Li C-W, Wu C-W, Chen J-H, Liu, T-C (2007) Aging effects on the ac- tivation of the auditory cortex during binaural speech listening in white noise: an fMRI study. In: Audiology & Neuro-Otology 12 (5), S. 285–294, https://doi.org/10.1159/000103209
  • Jaeggi SM, Buschkuehl M, Jonides J, Perring WJ (2008) Improving fluid intelli- gence with training on working memory. In: Proceedings of the National Academy of Science 105, S. 6829–6833
  • Kral A, Hartmann R, Tillein J, Heid S, Klinke R (2002) Hearing after congenital deafness: central auditory plasticity and sensory deprivation. In: Cerebral Cortex 12 (8), S. 797–807
  • Kurkela JLO, Lipponen A, Hämäläinen JA, Näätänen R, Astikainen P (2016) Pas- sive exposure to speech sounds induces long-term memory representations in the auditory cortex of adult rats. In: Scientific Reports 6, 38904, https:// doi.org/10.1038/srep38904
  • Lazard DS, Vincent C, Venail F, Van de Heyning P, Truy E, Sterkers O, Skarzynski PH, Skarzynski H, Schauwers K, O‘Leary S, Mawman D, Maat B, Kleine-Punte A, Huber AM, Green K, Govaerts PJ, Fraysse B, Dowell R, Dillier N, Burke E, Beynon A, Bergeron F, Başkent D, Artières F, Blamey PJ (2012) Pre-, Per- and Postoperative Factors Affecting Performance of Postlinguistically Deaf Adults Using Cochlear Implants: A New Conceptual Model over Time. In: PLOS ONE 7 (11), e48739, https://doi.org/10.1371/journal.pone.0048739
  • Lupsakko TA, Kautiainen HJ, Sulkava R (2005) The non-use of hearing aids in people aged 75 years and over in the city of Kuopio in Finland. In: European Archives of Oto-Rhino-Laryngology: Official Journal of the European Fede- ration of Oto-Rhino-Laryngological Societies (EUFOS): Affiliated with the German Society for Oto-Rhino-Laryngology – Head and Neck Surgery 262 (3), S. 165–169, https://doi.org/10.1007/s00405-004-0789-x
  • Mahncke HW, Connor BB, Appelman J, Ahsanuddin ON, Hardy JL, Wood RA, Joyce NM, Boniske T, Atkins SM, Merzenich MM (2006) Memory enhancement in healthy older adults using a brain plasticity-based training program: A randomized, controlled study. In: Proceedings of the National Academy of Sciences 103 (33), S. 12523–12528, https://doi.org/10.1073/pnas.0605194103
  • Manan HA, Franz EA, Yusoff AN, Mukari SZ-MS (2015) The effects of aging on the brain activation pattern during a speech perception task: an fMRI study. In: Aging Clinical and Experimental Research 27 (1), S. 27–36, https://doi. org/10.1007/s40520-014-0240-0
  • McCormack A, Fortnum H. (2013) Why do people fitted with hearing aids not wear them? In: International Journal of Audiology 52 (5), S. 360–368, https:// doi.org/10.3109/14992027.2013.769066
  • Milgram NW, Siwak-Tapp CT, Araujo J, Head E (2006) Neuroprotective effects of cognitive enrichment. In: Ageing Research Reviews 5 (3), S. 354–369, https://doi.org/10.1016/j.arr.2006.04.004
  • O’Brien JL, Lister JJ, Fausto BA, Clifton GK, Edwards JD (2017) Cognitive Training Enhances Auditory Attention Efficiency in Older Adults. In: Frontiers in Aging Neuroscience 9, https://doi.org/10.3389/fnagi.2017.00322
  • Olesen PJ, Westerberg H, Klingberg T (2003) Increased prefrontal and parietal activity after training of working memory. In: Nature Neuroscience 7 (1), S. 75–79
  • Olson AD (2015) Options for Auditory Training for Adults with Hearing Loss. In: Seminars in Hearing 36 (4), S. 284–295, https://doi.org/10.1055/s-0035- 1564461
  • Owen AM, Hampshire A, Grahn JA, Stenton R, Dajani S, Burns AS, Howard RJ, Ballard CG (2010) Putting brain training to the test. In: Nature 465 (7299), S. 775
  • Persson J, Reuter-Lorenz PA (2008) Gaining Control. Training Executive Function and Far Transfer of the Ability to Resolve Interference. In: Psychological Science 19 (9), S. 881–888
  • Qian ZJ, Wattamwar K, Caruana FF, Otter J, Leskowitz MJ, Siedlecki B, Spitzer JB, Lalwani AK (2016) Hearing Aid Use is Associated with Better Mini-Mental State Exam Performance. In: The American Journal of Geriatric Psychiatry 24 (9), S. 694–702, https://doi.org/10.1016/j.jagp.2016.03.005
  • Schmiedek F, Lövden M, Lindenberger U (2010) Hundred days of cognitive training enhance broad cognitive abilities in adulthood: findings from the COGITO study. In: Frontiers in Aging, Neuroscience 2, Article 27
  • Smith GE, Housen P, Yaffe K, Ruff R, Kennison RF, Mahncke HW, Zelinski EM (2009) A Cognitive Training Program Based on Principles of Brain Plasticity: Results from the Improvement in Memory with Plasticity-based Adaptive Cognitive Training (IMPACT) Study. In: Journal of the American Geriatrics Society 57 (4), S. 594–603, https://doi.org/10.1111/j.1532-5415.2008.02167.x
  • Song JH, Skoe E, Banai K & Kraus N (2012) Training to Improve Hearing Speech in Noise: Biological Mechanisms. Cerebral Cortex, 22 (5), S. 1180–1190. https://doi.org/10.1093/cercor/bhr196
  • Stecker GC, Bowman GA, Yund EW, Herron TJ, Roup CM, Woods DL (2006) Perceptual training improves syllable identification in new and experienced
  • hearing aid users. In: Journal of Rehabilitation Research and Development 43 (4), S. 537–552
  • Strobach T, Huestegge L (2017) Evaluating the effectiveness of commercial brain game training with working-memory tasks. In: Journal of Cognitive Enhancement 1 (4), S. 539–558
  • Strobach T, Karbach J (2016) Cognitive training: An overview of features and applications. Springer, New York
  • Sullivan JR, Thibodeau LM, Assmann PF (2013) Auditory training of speech re- cognition with interrupted and continuous noise maskers by children with hearing impairment. In: The Journal of the Acoustical Society of America 133 (1), S. 495–501, https://doi.org/10.1121/1.4770247
  • Thai-Van H, Veuillet E, Norena A, Guiraud J, Collet L (2010) Plasticity of tonoto- pic maps in humans: influence of hearing loss, hearing aids and cochlear implants. In: Acta Oto-Laryngologica 130 (3), S. 333–337, https://doi.org/ 10.3109/00016480903258024
  • Tremblay KL (2005) Beyond the Ear: Physiological Perspectives on Auditory Rehabilitation. In: Seminars in Hearing 26 (3), S. 127–136, https://doi. org/10.1055/s-2005-916374
  • Tremblay KL, Kraus N, McGee T, Ponton C, Otis B (2001) Central Auditory Plasti- city: Changes in the N1-P2 Complex after Speech-Sound Training. In: Ear and Hearing 22 (2), S. 79
  • Tremblay KL, Shahin AJ, Picton T, Ross B (2009) Auditory training alters the physiological detection of stimulus-specific cues in humans. In: Clinical Neu- rophysiology 120 (1), S. 128–135, https://doi.org/10.1016/j.clinph.2008.10.005
  • Valenzuela MJ, Sachdev P (2006a) Brain reserve and cognitive decline: A non- parametric systematic review. In: Psychological Medicine 36 (8), S. 1065–1073, https://doi.org/10.1017/S0033291706007744
  • Valenzuela MJ, Sachdev P (2006b) Brain reserve and dementia: A systematic review. In: Psychological Medicine 36 (4), S. 441–454, https://doi.org/10.1017/ S0033291705006264
  • Verghese J, Lipton RB, Katz MJ, Hall CB, Derby CA, Kuslansky G, Buschke H (2003) Leisure Activities and the Risk of Dementia in the Elderly. In: New England Journal of Medicine 348 (25), S. 2508–2516, https://doi.org/10.1056/ NEJMoa022252
  • Villers-Sidani, E de, Alzghoul L, Zhou X, Simpson KL, Lin RCS, Merzenich MM (2010) Recovery of functional and structural age-related changes in the rat primary auditory cortex with operant training. Proceedings of the National Academy of Sciences 107 (31), S. 13900–13905, https://doi.org/10.1073/ pnas.1007885107
  • Willis SL, Tennstedt SL, Marsiske M, Ball K, Elias J, Koepke KM, ACTIVE Study Group (2006) Long-term effects of cognitive training on everyday functional outcomes in older adults. In: JAMA 296 (23), S. 2805–2814, https://doi. org/10.1001/jama.296.23.2805
  • Wilson RS, Mendes De Leon CF, Barnes LL, Schneider JA, Bienias JL, Evans DA, Bennett DA (2002) Participation in cognitively stimulating activities and risk of incident Alzheimer disease. In: JAMA 287 (6), S. 742–748
  • Wingfield A, Tun PA, McCoy SL (2005) Hearing Loss in Older Adulthood: What It Is and How It Interacts with Cognitive Performance. In: Current Directions in Psychological Science 14 (3), S. 144–148, abgerufen von JSTOR
  • Wong PCM, Jin JX, Gunasekera GM, Abel R, Lee ER, Dhar S (2009) Aging and cortical mechanisms of speech perception in noise. In: Neuropsychologia 47 (3), S. 693–703, https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2008.11.032
  • Yund EW, Woods DL (2010) Content and Procedural Learning in Repeated Sen- tence Tests of Speech Perception. In: Ear and Hearing 31 (6), S. 769, https:// doi.org/10.1097/AUD.0b013e3181e68e4a
  • Zelinski EM (2009) Far transfer in cognitive training of older adults. In: Resto- rative Neurology and Neuroscience 27, S. 455–471