Kognitive Förderung im Jugendfußball

Handlungsschnelligkeit und Spielintelligenz sind bedeutsame Attribute guter Fußballer*innen. Solche kognitiven Prozesse und deren Training erfahren derzeit im Fußball eine hohe Aufmerksamkeit. Exekutive Funktionen sind kognitive Kontrollprozesse, die Gedanken und Handlungen – insbesondere in Nicht-Routine-Situationen – steuern. Erste Studienergebnisse deuten die Bedeutsamkeit der exekutiven Funktionen für Leistung und Erfolg im Fußball (Abb. 1) an (unter anderem Vestberg et al. 2020). Im professionellen Fußball ist die Förderung der exekutiv-funktionalen Leistungsfähigkeit bereits angekommen und geschieht zumeist mit Hilfe aufwendiger Technik.

Abb. 1

Studienergebnisse deuten die Bedeutsamkeit der exekutiven Funktionen für Leistung und Erfolg im Fußball an. Foto: LSB NRW/Andrea Bowinkelmann

Neben den fußballbezogenen Studienergebnissen belegt eine Vielzahl von Studien zudem die Bedeutung dieser Funktionen für unterschiedliche Bereiche des alltäglichen Lebens von Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen (Diamond 2013). In den vergangenen Jahren ist der Förderung der kognitiven Kontrollprozesse entsprechend sowohl in wissenschaftlichen Untersuchungen als auch in transferorientierten Projekten vermehrt Beachtung geschenkt worden, wobei zumeist die Settings Schule (insbesondere Schulsport) und Kindergarten fokussiert wurden.

Die Möglichkeit einer Förderung der exekutiven Funktionen im außerschulischen Sport (zum Beispiel im Vereinssport) mit dem Ziel, die kognitive Entwicklung der Kinder und Jugendlichen zu fördern, ist hingegen bis dato selten in den Blick genommen worden. Im Rahmen eines aktuellen Kooperationsprojekts der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster mit dem Fußball- und Leichtathletik-Verband Westfalen wird die Möglichkeit einer gezielten, sportartspezifischen Förderung der exekutiven Funktionen im Fußballtraining von U13-Junior*innenmannschaften untersucht.

Fußball bietet sich aus zwei Gründen besonders an, um die Förderung exekutiver Funktionen im Vereinssport in einem Projekt zu erproben. Erstens birgt er als mitgliederstärkste Vereinssportart in Deutschland (DOSB 2022) die Möglichkeit, durch eine darin implementierte Maßnahme zur Förderung der exekutiven Funktionen möglichst viele Kinder und Jugendliche zu erreichen. Zweitens lassen besagte Studienergebnisse zur Bedeutung der exekutiven Funktionen für Leistung und Erfolg im Fußball darauf schließen, dass die Einbindung einer gezielten Förderung in das Training auch aus leistungsorientierter Perspektive Sinn ergibt und zur fußballspezifischen Leistungssteigerung beitragen kann. Die mögliche Synergie zwischen dieser Leistungsorientierung und der allgemeinen Entwicklungsförderung ist Ansatzpunkt des Projekts.

Exekutive Funktionen

Exekutive Funktionen benötigen wir insbesondere in Situationen, die für uns nicht routinemäßig sind. Mittels dieser übergeordneten Funktionen regulieren wir unsere Gedanken und unser Handeln (Miyake und Friedman 2012). Ihre Ausbildung verläuft von der frühen Kindheit über die gesamte Jugend bis ins junge Erwachsenenalter (Best und Miller 2010; Kubesch und Walk 2009).

Die exekutiven Funktionen werden häufig nach dem Modell von Miyake et al. (2000) in drei Subfunktionen unterteilt (Abb. 2): Die Kognitive Flexibilität beschreibt die Fähigkeit zwischen unterschiedlichen mentalen Anforderungen wechseln zu können (Diamond 2013). Im Schulunterricht kommt die kognitive Flexibilität beispielsweise zum Tragen, wenn zwischen zwei Aufgaben oder Schulfächern gewechselt werden muss. Im Sport wird die Fähigkeit beispielsweise beim schnellen Umschalten von Offensiv- auf Defensivaufgaben benötigt, also bei Situationswechseln, wie sie im Fußball und anderen (Spiel‑)Sportarten häufig vorkommen. Die Spieler*innen müssen sich an die neue, veränderte Spielsituation und die damit einhergehenden Anforderungen anpassen. Das Arbeitsgedächtnis ist die Fähigkeit, Informationen kurzfristig zu speichern und damit weiterarbeiten zu können (Diamond 2013). Beispiele für die Anwendung sind das Speichern und Verwenden von Zwischenergebnissen in einer Rechenaufgabe oder – im Fußball – der Schulterblick zur Vororientierung bei Passempfang. Dabei speichert der*die Spieler*in den Abstand und den Laufweg eines*einer Gegenspieler*in, verarbeitet diese Informationen während der Ballannahme im Kopf und generiert daraus Erkenntnisse zu etwaigen Spielweiterführungen und verbleibender Zeit. Die Inhibitionsfähigkeit ist erforderlich, um Handlungen, Gedanken, Emotionen sowie die Aufmerksamkeit zu kontrollieren (Diamond 2013). Darunter fällt es, Störreize und Impulse unterdrücken oder eingeleitete Routinehandlungen unterbrechen zu können, um zielführend zu handeln. So kommt die Inhibition beispielsweise beim Ausblenden von Störgeräuschen (zum Beispiel andere Kinder) während der Fokussierung auf eine (Schul‑)Aufgabe zum Tragen oder beim Abbrechen einer eingeleiteten Passbewegung, wenn der Passweg zum*zur Zielspieler*in zugelaufen wird.

Abb. 2

Dreiteilung des exekutiven Systems nach Miyake et al. (2000)

Ansatz und Ziel des Projekts

Exekutive Funktionen haben einen großen Einfluss auf das alltägliche Leben. Ihre Ausprägung hängt mit der physischen und psychischen Gesundheit sowie bei Kindern mit der Bereitschaft für die Schule und dem schulischen Erfolg (zum Beispiel der Mathematikleistung) zusammen. Menschen mit höheren exekutiven Funktionen haben eine höhere Lebensqualität und mehr Erfolg im Beruf. Eine niedrige Ausprägung hingegen korreliert mit Aspekten wie Suchtverhalten/Drogenabhängigkeit, Kriminalität und Gewalt im Erwachsenenalter (Diamond 2013; Moffitt et al. 2011). Darüber hinaus werden die Funktionen für verschiedene überfachliche Fähigkeiten und höhere kognitive Prozesse, wie beispielsweise das Problemlösen, Planen oder Entscheidungshandeln, benötigt (Diamond 2013; Pfitzner et al. 2021).

Die Bedeutsamkeit dieser Aspekte bleibt nicht unbeachtet, und als Folge sind die exekutiven Funktionen – insbesondere im Kindergarten- und Schulkontext – Gegenstand verschiedener wissenschaftlicher Untersuchungen, die sich mit Möglichkeiten zur Förderung der Kontrollprozesse und damit der kognitiven Entwicklung der Kinder befassen. Dabei kann Bewegung als ein geeignetes Mittel zur Förderung dienen (Greeff et al. 2018). Eine gezielte Förderung der exekutiven Funktionen im Sportkontext vermag es also, die Effekte eines gezielten Ansprechens der exekutiven Funktionen und der Bewegung an sich zu kombinieren. So konnte beispielsweise eine gezielte, in den Sportunterricht implementierte Förderung der exekutiven Funktionen zu einer Steigerung der Inhibitionsfähigkeit (und Mathematikleistung) bei Sechstklässler*innen beitragen (Boriss 2015) und eine Intervention mit kognitiv anspruchsvollen Bewegungspausen führte bei Sieben- bis Neunjährigen zu einer verbesserten kognitiven Flexibilität (und Mathematikleistung) (Egger et al. 2019).

Die Studienlage zu Zusammenhängen zwischen Fußball und den exekutiven Funktionen ist hingegen noch dünn und beleuchtet bis dato fast ausschließlich den professionellen Bereich. Erste Erkenntnisse deuten jedoch eine nicht zu verkennende Bedeutsamkeit der exekutiv-funktionalen Leistungsfähigkeit auf verschiedene Aspekte des Spiels an. So konnte gezeigt werden, dass professionelle Fußballer*innen eine bedeutend höhere exekutiv-funktionale Leistungsfähigkeit haben als Amateure (Vestberg et al. 2012). Dieser Unterschied ist auch im Jugendbereich (Huijgen et al. 2015) sowie auf höchstem Profiniveau erkennbar. Bei einem Vergleich zeigten Nationalspieler höhere exekutive Funktionen als Erstligaspieler (Vestberg et al. 2020) und in dieser Studie konnten zudem Zusammenhänge zwischen der exekutiv-funktionalen Leistungsfähigkeit und der Anzahl erzielter Assists sowie der Spielintelligenz nachgewiesen werden. Eine weitere Studie (Scharfen und Memmert 2021) bekräftigt den Zusammenhang zur Spielintelligenz und konnte zudem zeigen, dass Spieler mit höheren exekutiven Funktionen mehr Spielzeit erhalten, das heißt bevorzugt aufgestellt werden. Exekutive Funktionen stehen also im Zusammenhang mit Spielklasse, Spielzeit, Assists und Spielintelligenz. Eine Förderung der exekutiv-funktionalen Leistungsfähigkeit verspricht folglich auch, die fußballerische Leistungsfähigkeit von Spieler*innen zu verbessern.

Entsprechend dieser Erkenntnisse zu den exekutiven Funktionen sowie ihrer zuvor beschriebenen (und vielen weiteren) Anwendungssituationen im Fußball, befasst sich auch der professionelle Bereich bereits mit den kognitiven Kontrollprozessen. Mehrere Vereine untersuchen und nutzen technisch aufwendige Möglichkeiten zur Förderung und Diagnostik der exekutiv-funktionalen Leistungsfähigkeit der Spieler*innen.

Ansatzpunkt des hier vorgestellten Projekts ist es, die aus den beiden beschriebenen Strängen (fußballerische Leistungssteigerung und allgemeine Entwicklungsförderung) resultierenden Synergien zu nutzen. Durch eine in das reguläre Training implementierte, gezielte, sportartspezifische Förderung sollen die exekutiven Funktionen der Spieler*innen verbessert werden. Aus leistungsorientierter Perspektive ergibt diese Maßnahme Sinn, da es – entsprechend der beschriebenen fußballbezogenen Erkenntnisse – zu einer Steigerung der fußballerischen Leistungsfähigkeit, also zu einer Verbesserung der Fußballer*innen, führen könnte. Aus pädagogischer Perspektive verspricht eine solche Förderung einen positiven Einfluss nicht nur auf die kognitive, sondern auf die gesamtheitliche Entwicklung des Kindes zu nehmen. Somit profitieren also der*die Fußballer*in und das Kind.

Ziel des Projekts ist es, die Wirksamkeit einer derartigen Förderung, die gezielt und sportartspezifisch die exekutiven Funktionen der Fußballer*innen beansprucht, zu untersuchen. Dafür wird im Rahmen einer randomisiert kontrollierten Interventionsstudie die exekutiv-funktionale Entwicklung von Spieler*innen aus Mannschaften der Altersklasse U12- und U13-Junior*innen (D-Jugend) untersucht. Während bei einem Teil der Mannschaften die Interventionsmaßnahme zur Förderung der exekutiven Funktionen implementiert wird, bleibt das Training der anderen Mannschaften unbeeinflusst. Zeitraum der Studie ist die erste Hälfte einer Fußballsaison (15 Wochen), da dies der längste Zeitraum ist, in dem die Mannschaften ohne Unterbrechung trainieren können.

Bei der Planung und Umsetzung der Studie wird der ökologischen Validität ein hoher Stellenwert beigemessen. Die Ergebnisse sollen unter möglichst realen Bedingungen entstehen, um ihre Aussagekraft für eine etwaige Implementation eines derartigen Förderansatzes in das reguläre Fußballtraining zu gewährleisten.

Beispiele für die praktische Förderung

Die technisch aufwendigen Ansätze zur Förderung und Diagnostik der exekutiven Funktionen, wie sie im professionellen Bereich angewendet werden, sind für die meisten Vereine und Mannschaften nicht umsetzbar. Dabei werden beispielsweise virtuelle 360-Grad-Umgebungen geschaffen. Der*Die Spieler*in betritt eine runde Spielfläche mit mehreren Metern Durchmesser, die von einer circa zwei Meter hohen Wand umgeben ist. Mittels Projektoren und Sensoren wird die Wand zur virtuellen Umgebung, in der der*die Spieler*in durch das Passen oder Schießen des Balles gegen bestimmte projizierte Elemente auf der Wand exekutiv-funktional fordernde Aufgaben lösen muss. Hingegen ist der in diesem Projekt untersuchte Förderansatz bewusst so aufgebaut, dass er für Vereine, Mannschaften und Spieler*innen aller Leistungsniveaus und Voraussetzungen anwendbar ist. Dafür wurden Übungen und Spielformen ausgewählt und angepasst, die mittels der üblichen Materialien und Trainingsbedingungen eines Breitensportvereins umgesetzt werden können.

Die Übungen und Spielformen stellen jeweils einen hohen Anspruch an eine oder mehrere der drei exekutiven Funktionen (Kognitive Flexibilität, Arbeitsgedächtnis und Inhibition). Mittels verschiedener Steigerungsformen und Variationen kann dieser Anspruch innerhalb der jeweiligen Übung/Spielform adaptiv an das Leistungsniveau der Spieler*innen angepasst werden. Auf diese Weise sind die Übungen und Spielformen durchgehend kognitiv anspruchsvoll, da keine Routine entsteht. Neben dem kognitiven Anspruch besteht stets auch ein fußballspezifischer technischer und/oder taktischer Anspruch an die Spieler*innen. Die Übungen und Spielformen fördern die exekutiv-funktionale Leistungsfähigkeit also nicht isoliert, sondern betten sie integrativ in sportartspezifische Fertig- und Fähigkeiten des Fußballs ein. Ziel der Übungen und Spielformen ist es, die Spieler*innen gleichzeitig kognitiv und fußballerisch zu fördern (Abb. 3).

Abb. 3

Grafische Darstellung einer Übung und einer Spielform aus der Intervention (Grafiken erstellt mit ft-graphics.fussballtraining.com (philippka GmbH&Co. KG, Münster)). Links Passübung: Ein*e Spieler*in in der Mitte, vier außen, eine*r außen mit Ball. Ein Signal (akustisch oder visuell) gibt an, welche Hütchen der*die mittlere Spieler*in umlaufen muss und wohin der Ball nach Passempfang gespielt wird. Der*Die Spielerin muss die Informationen speichern und auf den Ablauf übertragen. Die drei äußeren Spieler*innen ohne Ball müssen auf das Signal reagieren, indem der*die Passempfänger*in seine*ihre Position hält, während die beiden an der Passfolge unbeteiligten Spieler*innen schnellstmöglich (dribbelnd) die Positionen tauschen. Beispiel-Steigerungsform: Alle Spieler*innen außen haben einen Ball. Eines der Signale gibt nun zusätzlich an, von welchem Farbhütchen außen der Pass zugespielt wird. Rechts Spielform: Die Spieler*innen sind farblich in vier Gruppen unterteilt und jeder Gruppe ist ein Tor zugeordnet. Über ein Signal (akustisch oder visuell) werden zwei Gruppen zu einem Team und spielen gegen die beiden anderen Gruppen auf die jeweils zwei zugeordneten Tore. Ein neues Signal ändert sofort die Teamzuordnung. So werden ständig neue Situationen geschaffen, an die die Spieler*innen sich anpassen müssen. Beispiel-Steigerungsform: Ein zusätzlich eingeführtes Signal (beispielsweise A und B) ändert die Zielstellung des Spiels. Ist A aktiv, wird ein Punktgewinn über x erfolgreiche Pässe am Stück erzielt. Ist B aktiv gilt die Basisform, das heißt Punkte werden über Tore erzielt

Im Anschluss an den Entwicklungsprozess der Fördermaßnahme wurde ein Expert*innenrating durchgeführt und die Übungen und Spielformen wurden auf Basis der Ergebnisse überarbeitet, um deren Qualität zu sichern. Gegenwärtig befindet sich die Intervention in einer letzten Überarbeitungsschleife, in der die in der Pilotstudie (siehe unten) gewonnenen Erkenntnisse einbezogen werden.

Durchgeführt wird die Intervention jeweils von den Trainer*innen der Mannschaft. Um eine bestmögliche Implementation zu gewährleisten, werden sie vor Beginn des Interventionszeitraums zur Förderung exekutiver Funktionen und zur Umsetzung der Übungen und Spielformen der Intervention geschult.

Pilotstudie

An der von August bis Dezember 2022 durchgeführten Pilotstudie nahmen vier Mannschaften (zwei U13-Junioren- und zwei U13-Juniorinnenteams) mit insgesamt 68 Spieler*innen teil. In diesem Rahmen sollte insbesondere die Durchführbarkeit und die altersbezogene Passung der Übungen und Spielformen überprüft werden. Hierzu wurden im zweiwöchigen Turnus Trainingseinheiten der Mannschaften beobachtet und es fand ein regelmäßiger Austausch mit den Trainer*innen statt, um ihre Rückmeldung einzuholen. Mit Blick auf diese interventionsorientierte Zielsetzung wurde auf eine Kontrollgruppe verzichtet. Weitere Ziele waren die Überprüfung der Erhebungsinstrumente und des Ablaufs sowie das Gewinnen verschiedener Erkenntnisse, etwa zu den Erhebungsbedingungen oder dem zu erwartenden Drop-out.

Abb. 4 zeigt die Ergebnisse der exekutiv-funktionalen Erhebungen der Spieler*innen, die an Pre- und Post-Test teilgenommen haben (n = 43). Es ist ein positiver Trend in allen drei Kernfunktionen erkennbar, der vielversprechend ist. Aufgrund der niedrigen Anzahl Teilnehmender sowie insbesondere angesichts des Fehlens einer Kontrollgruppe erlauben die Ergebnisse jedoch keinen Rückschluss der Trends auf die Interventionsmaßnahme. Sie deuten lediglich an, dass von Pre- zu Post-Test eine Leistungssteigerung im Bereich der exekutiv-funktionalen Tests stattgefunden haben könnte.

Abb. 4

Ergebnisse exekutiv-funktionaler Tests im Rahmen der Pilotstudie, dargestellt als z‑skalierte Werte, die sich aus der Reaktionszeit und der Genauigkeit zusammensetzen (Balance Integration Score). Höhere Werte bedeuten eine bessere Leistung

Ausblick

In der Hauptstudie, die für den Zeitraum August bis Dezember 2023 geplant ist, wird eine Kontrollgruppe implementiert, um die Bedeutung etwaiger Trends in der exekutiv-funktionalen Entwicklung einzuordnen und zum Beispiel Re-Test-Effekte und allgemeinen Entwicklungsverlauf zu kontrollieren. Dazu werden circa 20 Mannschaften an den Erhebungen teilnehmen. Neben der exekutiv-funktionalen Förderung werden dabei auch weitere Aspekte wie die fußballmotorischen Fertigkeiten der Kinder und ihre Trainingsmotivation beleuchtet. Erste Ergebnisse sollen im Jahr 2024 veröffentlicht werden.