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EU: Be a Winner in elite sports and Employment before and after...

EU: Be a Winner in elite sports and Employment before and after athletic Retirement (B-WISER)

Europäisches Forschungsprojekt "Be a Winner in elite sports   and Employment before and after athletic Retirement"
(B-WISER) an der DSHS Köln

Seit Januar 2017 ist das Psychologische Institut (Abteilung Leistungspsychologie) einer von insgesamt sechs Europäischen Partnern in dem Projekt ‘Be a Winner in elite sports and Employment before and after athletic Retirement’ (kurz: B-WISER). Das Projekt hat zum Ziel, die „Duale Karriere“ von Spitzensportler(inn)en besonders im Übergang vom Karriereende zum Start ins Berufsleben zu untersuchen. Dabei sollen Möglichkeiten und Grenzen der Unterstützung und auch besondere Fähigkeiten der Sportler(inn)en für den Berufsmarkt unter die Lupe genommen werden, um langfristig die Beschäftigungsmöglichkeiten von (ehemaligen) Leistungssportler(inne)n zu optimieren.

Dieses Zweijahresprojekt ist durch das Erasmus + Programm der Europäischen Union finanziert. „Leadpartner“ des insgesamt zweijährigen Projektes ist die ‘Vrije Universiteit Brussel’ in Belgien, darüber hinaus sind Italien, Slowenien, Spanien und Schweden als Projektpartner vertreten. Neben den Universitäten sind auch die jeweils nationalen Dachverbände des Olympischen Sports – für Deutschland der DOSB – Kooperationspartner. Darüber hinaus ist Adecco als Personaldienstleister, die im Rahmen des Athletenprogramms Athlet(inn)en bei der Berufsfindung unterstützen, wichtiger Projektpartner in den jeweiligen Ländern.

Die Finanzierung (0,4 Mio. €) ermöglicht es den insgesamt 13 Partner(innen) und 39 Expert(inn)en aus den sechs EU-Mitgliedsstaaten intensive europaweite Forschung zu betreiben, um herauszufinden wie die Beschäftigung von Athleten und ehemaligen Athleten innerhalb Europas verbessert werden kann.

In der ersten Projektphase wird das B-WISER Projekt existierende Strukturen und Maßnahmen identifizieren, die „Leistungssport und Beschäftigung“ unterstützen. In einem weiteren Schritt werden Kompetenzen identifizieren, die es den Athlet(inn)en ermöglichen, Leistungssport und berufliche Beschäftigung im Sinne der Dualen Karriere zu vereinbaren, die notwendig sind, um zum Ende der sportlichen Karriere einen erfolgreichen Übergang vom Profisport zum Arbeitsmarkt gestalten zu können.

In den folgenden Phasen des B-WISER Projekts wird der Mehrwert für Arbeitgeber (ehemalige) erforscht, Athlet(inn)en einzustellen und „best practices“ Beispiele identifiziert und entwickelt, um die Zusammenarbeit von (ehemaligen) Athlet(inn)en und (zukünftigen) Arbeitgebern zu optimieren. Dieses Projekt ermöglicht Universitäten und Hochschulen, Sportfachverbänden und Dachorganisationen sowie Laufbahn- und Karriereberatern, die Prozesse und Verläufe Dualer Karrieren im Spitzen- und Leistungssport zu optimieren und Athlet(inn)en so bestmöglich zu unterstützen.

Das Team aller beteiligten Projektpartner, bestehend aus Universitäten, nationalen und internationalen Olympischen und Paraolympischen Komitees (NOC, BPC, IOC, IPC), Fördereinrichtungen des Spitzensports, Karriereberatern und Expert(inn)en der freien Wirtschaft und weiteren internationalen Sportexpert(inn)en wird durch Prof. Wylleman und sein Team an der ‘Vrije Universiteit Brussel’ koordiniert. Dr. Babett Lobinger und Prof. Dr. Dr. Markus Raab sind Repräsentanten der Deutsche Sporthochschule Köln, sie werden unterstützt von Sinikka Heisler und Franziska Kalde als wissenschaftliche Hilfskräfte. 

 

B-WISER website: www.bwiser.eu 

B-WISER twitter: @BWiser_DC

B-WISER VertreterIn DSHS: Dr. Babett Lobinger, Prof. Dr. Dr. Markus Raab

B-WISER EU-Koordinator: Info@­bwiser.eu

DFG: Climbing to yourself

DFG: Climbing to yourself

A developmental embodied cognition perspective on  the relation between the minimal self and sensorimotor and cognitive skills

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. Markus Raab & Dr. Lisa Musculus (Deutsche Sporthochschule Köln), Prof. Dr. Azzurra Ruggeri (Technische Universität München)

The objective of this project is to understand the bidirectional link between the minimal self and sensorimotor as well as cognitive skills from a developmental embodied cognition perspective. By integrating cognitive, developmental and movement science, we tackle one of the ultimate goals of the SPP call by exploring how core mechanisms (i.e., internal models, reafferences) generate a self in the course of ontogenetic development (i.e., across the lifespan) or the acquisition of expertise (i.e., training sensorimotor and cognitive skills). Specifically, we will answer one of the five questions of the SPP call: “How does creating and having a self work back on sensorimotor skills and cognitive processes?” From a developmental embodied cognition perspective, this question cannot be answered without considering the bidirectionality between the minimal self and sensorimotor and cognitive skills. Theoretically, we propose the mechanism that optimizing the internal model by integrating sensorimotor reafferences and cognitive feedback will lead to a stabilization of the minimal self. In turn, the stability of the minimal self will foster sensorimotor and cognitive skills. To scrutinize this mechanism, we will conduct two large-scale studies. In Study 1 we will investigate with young children to adults how sensorimotor and cognitive skills influence the minimal self. In Study 2 we will investigate how manipulating the minimal self influences sensorimotor and cognitive skills. Our theoretical contribution will be an empirically tested mechanism of the minimal self, namely the optimization of the internal model through the use of sensorimotor reafferences and cognitive feedback. This mechanism will add to the development of an integrative theoretical framework. In turn, our minimal-self tests, kinematic data from movements in complex movement tasks can promote the turing test, which can be tested in robots. 

 

DFG: Inter-individual Differences in Multitasking: Prioritisation and...

DFG: Inter-individual Differences in Multitasking: Prioritisation and Conceptualisation as Determinants of Efficient Multitasking

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Prof. Dr. Stefan Künzel, Dr. Rita de Oliviera, Dr. Laura Bröker (auch Kontakt), Harald Ewolds

Wenn zwei oder mehr Aufgaben gleichzeitig bearbeitet werden müssen, spricht man von Multitasking. Unser Forschungsvorhaben untersucht die Flexibilität der Leistung im Dualtasking. Wir kombinieren dabei sensomotorische und kognitive Aufgaben. Im ersten Förderzeitraum haben wir festgestellt, dass Vorhersagen durch Wahrnehmung oder durch Wissen die Kosten einer Doppelaufgabentätigkeit reduzieren können. Allerdings wird dabei nur die Leistung in der vorhergesehenen Aufgabe verbessert, die andere Aufgabe profitiert davon nicht, außer die Eigenschaften der Aufgaben sind wechselseitig voneinander abhängig. Wir vermuten zwei Gründe dafür: Bei Vorhersage nur einer Aufgabe könnte diese priorisiert werden, bei wechselseitiger Abhängigkeit könnten die beiden Aufgaben als eine einzige Aufgabe konzeptualisiert werden. Diesen beiden Strategien gehen wir im zweiten Förderzeitraum auf den Grund. In Projekt A untersuchen wir bei Doppelaufgaben, in wie weit individuelle Prädiktoren dazu führen, Aufgaben zu priorisieren und in Projekt B, ob die Konzeptualisierung als eine oder zwei Aufgaben Einfluss auf die Leistungen hat. In unserer Forschungsreihe werden diese Verarbeitungsstrategien zunächst experimentell geprüft. Dazu nutzen wir die typing while tracking-Doppelaufgabe, bei der mit der linken Hand eine Zahlenreihe abgetippt und mit der rechten Hand einen sich bewegenden Cursor möglichst in der Mitte gehalten werden muss. In Projekt A manipulieren wir durch Variation von Belohnung und Bestrafung die Verhaltenskonsequenzen und untersuchen in Phase 1, ob individuelle Differenzen zwischen den Probanden wie Risikoverhalten, Annäherungs- und Vermeidungsverhalten, Präferenzen und Aufmerksamkeitsprozesse zu interindividuell unterschiedlichen Priorisierungen führen. In Phase 2 entwickeln und validieren wir in Anlehnung an die decision field theory ein Modell, das aus den individuellen Unterschieden die Priorisierung von Aufgaben vorhersagt. In Projekt B untersuchen wir durch Variation von Instruktionen (eine oder zwei Aufgaben) und Feedback (kumuliert oder getrennt) in Phase 1, welchen Einfluss die Konzeptualisierung einer Doppelaufgabe auf die Leistung hat. In Phase 2 testen wir, ob Konzeptualisierung als eine Aufgabe sich als generelle Strategie bei Multitasking eignet und ob es individuelle Unterschiede bei der Fähigkeit zur Konzeptualisierung gibt. In der gemeinsamen Phase 3 schließlich überprüfen wir, ob aufgabenspezifische Priorisierung und Konzeptualisierung trainierbar sind und die Leistungen im Multitasking verbessern und ob Multitasking-Aufgaben spezifisch auf bestimmte Personen zugeschnitten werden können. Zusammenfassend hilft unser Projekt, die Individualität von Multitasking-Leistungen zu verstehen. In theoretischer Hinsicht hilft unsere Forschung bei der Beantwortung der Frage, ob Menschen aus strukturellen Gründen bei Multitasking Leistungseinbußen haben oder ob sie sich flexibel anpassen können.

DFG: Die Fundierung zeitlicher und räumlicher Repräsentationen in...

DFG: Die Fundierung zeitlicher und räumlicher Repräsentationen in Bewegung: Eine Untersuchung der Bidirektionalitäts- und der Asymmetrie-Hypothese aus einer Embodied-Cognition-Perspektive

Projektmitarbeiterin:
Jonna Löffler (Doktorandin im Projekt, auch Kontakt)

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. M. Raab, Prof. Dr. Rouwen Canal Bruland

Förderung:
DFG

Laufzeit:
November 2014-November 2017

 

Embodied Cognition erklärt das Phänomen, dass abstraktes Wissen wie Repräsentationen von Zeit und Raum zum Teil sensomotorisch fundiert ist. Auf der Annahme einer bidirektionalen Beziehung wird vorhergesagt, dass sowohl Bewegungen Einfluss auf die Wahrnehmung von Zeit und Raum haben als auch Änderungen von Zeit- und Raumrepräsentationen Bewegungssteuerung beeinflussen. Das Ziel des Projektes ist die empirische und systematische Analyse der Bidirektionalitäts-Hypothese aus einer Embodied-Cognition-Perspektive, die auf der Interaktion von Mensch und Umgebung durch Bewegung beruht. Empirische Befunde  zeigen, dass einerseits Repräsentationen von Zeit durch räumliche Metaphern moderiert werden, wohingegen andererseits zeitliche Metaphern nicht in gleichem Maβe räumliche Repräsentationen beeinflussen. Diese Asymmetrie in der metaphorischen Abbildung von Raum und Zeit erlaubt es, spezifische Vorhersagen experimentell zu prüfen. Der einzigartige Nutzen und Neuwert des Projektes ist die Untersuchung dieser Bidirektionalitäts- und Asymmetrie-Hypothese auf der Grundlage der Erfassung des Einflusses kinematischer Qualitäten von Ganzkörperbewegungen auf räumliche und zeitliche Repräsentationen und des Einflusses zeitlicher und räumlicher metaphorischer Instruktionen auf Bewegungsqualitäten.

DFG: Akustische Re-Afferenzen in der Bewegungskontrolle und...

DFG: Akustische Re-Afferenzen in der Bewegungskontrolle und -wahrnehmung

Projektleitung: 
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Dr. Tanja Hohmann (Deutsche Sporthochschule Köln), Prof. Dr. Ricarda I. Schubotz (Westfälische Wilhelms- Universität Münster)

Projektmitarbeiter bis 2014: 
Christian Kennel (Doktorand im Projekt), Dr. Alexandra Pizzera (Projektmanagerin) 

Förderung: 
DFG

Laufzeit: 
2011-2014, Fortsetzung: 2016 2019 "Auditive Re-Afferenzen in der Bewegungskontrolle? Behaviorale und neurophysiologische Effekte der Kompensation während Interferenz und Deprivation"

In aktuellen Ansätzen der Kognitionswissenschaft wird die Rolle des motorischen Systems bei kognitiven Prozessen diskutiert. Es stellt sich die Frage, ob sich einige "kognitive" Funktionen aus genuin "motorischen" oder "körperbezogenen" entwickelt haben könnten. Das Ziel der transdisziplinären Forschungsreihe besteht darin zu untersuchen, ob die gleichen Mechanismen, die zur Steuerung eigener Bewegungen benutzt werden, auch zentral für die Wahrnehmung von Ereignissen in der Umwelt sind. Mithilfe behavioraler und neurowissenschaftlicher Methoden soll das am Beispiel der Wahrnehmung auditiver Re-Afferenzen untersucht werden. Das Forschungsprogramm stellt eine Erweiterung zu aktuellen theoretischen Entwicklungen dar, indem zum einen die zugrundeliegenden Mechanismen der Fähigkeit zur Bewegungskontrolle und die der Fähigkeit der Ereignisvorhersage miteinander verglichen werden, und zum anderen erstmals die Rolle akustischer Re-Afferenzen innerhalb der Bewegungssteuerung und – wahrnehmung umfassend untersucht wird.

 

DFG: Forschungs-Großgeräteantrag „Bewegungsanalyse-System“

DFG: Forschungs-Großgeräteantrag „Bewegungsanalyse-System“

Projektpartner: 
Prof. Dr. Dr. M. Raab, Prof. Dr. O. Bock, Prof. Dr. H. Strüder

Förderung: 
DFG

Laufende Projekte in der Bewegungs- und Neurowissenschaft sind durch die Anschaffung von Eye-Tracking-, Kinematik-Erfassungssystemen, und mobilem EEG maßgeblich erweiterbar. Die Projekte  an der Sporthochschule, welche durch die Projektpartner realisiert werden sollen, sind ohne diese System nur schwer durchführbar, da ein Einsatz in den Projekten eine Kombination von Messsystemen vor Ort erfordert und komplexe, z.T. simultane Bewegungserfassungen notwendig sind. Derartige Systeme und vor allem deren Kombination sind an der Deutschen Sporthochschule (DSHS) nicht vorhanden, so dass eine systematische Bearbeitung der Forschungsfragen ohne diese unmöglich ist. Kooperationsvereinbarungen innerhalb der DSHS (Prof. Strüder, Prof. Bock) sowie mit Partnern (MPI Neurologische Forschung für MRT-Aufnahmen; Freie Universität Amsterdam; Universität Potsdam) etablieren einen Forscherverbund.
Zentrale Forschungsschwerpunkte des Bereiches Leistungspsychologie werden die Geräte nutzen, um sich mit folgenden Fragestellungen zu beschäftigen: Dem Einfluss von Valenz und Arousal von Emotionen auf die Optionsauswahl und die Optionsausführung, dem Einfluss motorischer oder visueller Vorerfahrungen auf die Kampfrichterentscheidungen, kulturell bezogenen Trainings- und Spielerfahrungen und ihren Einfluss auf Blickbewegungen sowie intuitive und deliberative Entscheidungsprozesse, neuronale Implementierung des Yips im Golf, neuronale Korrelate von akustischer Eigen- und Fremd-Erkennung.  Desweiteren sollen die Geräte im Kontext von „Embodied Cognition“ einsetzt werden: In einer Kooperation mit der Freien Universität Amsterdam wird der Effekt von räumlichen und zeitlichen Instruktionen auf die Bewegungssteuerung sowie der Einfluss von Bewegungen auf die Repräsentation von Raum und Zeit geprüft. In einem weiteren DFG-Neuantrag mit der Universität Potsdam (Prof. Fischer) wird der Effekt von Arm- und Handbewegungen auf Problemlöseaufgaben bzw. mathematische Aufgaben geprüft, sowie dessen neuronale Implementierung. Auch im „Joint Action“-Kontext sollen die Geräte eingesetzt werden, dort vor allem hinsichtlich  der Bewegungskontrolle und Wahrnehmung, sowie der Beziehung von Emotionen und der Generierung und Auswahl von Optionen. Die Gruppe um Prof. Bock befasst sich mit dem Effekt des Kontextes einer Handlung (wie das Greifen), sowie dessen Interaktion mit Altern und der Apraxie. Schließlich befassen sich Prof. Strüder und Dr. Mierau mit den kortikalen Prozessen komplexer Ganzkörper-Bewegungen als Funktion des  Fertigkeits-Niveaus.  

DFG: Flexibility in Multitasking: Impact of Predictability in...

DFG: Flexibility in Multitasking: Impact of Predictability in Visuomotor Performance

Projektmitarbeiterin:
Laura Bröker (Doktorandin, auch Kontakt)

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Prof. Dr. Stefan Künzel, Dr. Rita de Oliviera

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2015-2018

Multitasking occurs when two or more tasks are executed simultaneously. Most studies have focused on the parallel execution of two tasks which is known as dual-task paradigms. It is mostly observed that performance decreases in dual-task conditions compared to single-task conditions. The mechanisms underpinning this dual-task interference have been extensively investigated. The research strategy was to infer the duration of cognitive processing from the reaction times (RT) measured in experiments. In history, different theories for the emergence of dual-task interference have been developed and gained support. For example claim bottleneck theories the existence of a central entity that processes information serially. If this entity is busy, other processes have to queue until the entity is freed. Welford (1974) and Pashler (1994) identified the response selection as this entity, but others have argued for bottlenecks earlier or later in the information processing stream (Meyer & Kieras, 1997). A different approach is to claim capacity models accepting parallel processing but postulate an overall capacity limitation which is shared, either in a global unspecific way (Kahneman, 1973), or as multiple modular capacities (Navon & Gopher, 1979; Wickens, 2008).

While these experimental paradigms successfully explored cognitive processes and dual-task interferences, they are unsuitable for uncovering the mechanisms of interference. This is eminent because knowing the mechanisms would allow discovering strategies to minimize interference. In RT paradigms it is essential that neither the stimulus nor the response can be anticipated, because anticipation would disrupt the validity of RT measurement. We argue that in contrast to the lab situation, in everyday life anticipation and planning of tasks are common ways to control movements. For example, Künzell et al. (2013) showed that everyday movements are planned in advance in a way that allows optimal control in the critical phase of the movement. Ruthruff et al. (2006) speculated that one way to cope with dual-task requirements is to plan one task in advance and buffer that plan; while this task is feedforward controlled by the buffered plan, the second task can be planned and executed without interference. Whereas Ruthruff et al. (2006) eliminated the application of predictive strategies in their experimental design, we will investigate how these strategies would enhance performance in multitask situations. We argue that this prediction strategy is dominant in well-learned daily life activities for solving dual-task and multitask demands. For example, walking requires sampling a tracking path for obstacles, bumps, and puddles. The steps are monitored through the anticipated effects of these features (Patla, 1998). Soccer and basketball players also execute ball dribbling in feedforward control while perceiving the play patterns of teammates and opponents to make tactical decisions (Esteves, de Oliveira, & Araújo, 2011). We suggest that dual-tasks can be successfully executed when at least one of the tasks is well learned and occurs in a predictable environment (situative enhancement).

Our proposal focusses on how predictability can aid multitask performance through situative enhancement. This is a crucial factor in the research cluster on flexibility (Kiesel, Müller, & Koch, 2014) because it focusses on strategies overcoming possible limitations in performance. Furthermore, it complements research on situative impairment (Kiesel et al., 2014). Whereas Kiesel et al. focus on situative impairment of multitask performance, we will focus on predictability as a source of situative enhancement of multitask performance. This idea is not recent (Ruthruff et al., 2006), but previous research lacked a straightforward theoretical explanation and empirical investigations. Nevertheless, some theoretical ideas are compatible with the notion that we refer to in the next paragraph.

For more information on "Human performance under multiple cognitive task requirements: From basic mechanisms to optimized task scheduling": DFG Priority Programm (Schwerpunktprogramm) SPP 1772  

BISp: Das Yips-Phänomen als „Leistungskiller“ im Spitzensport –...

BISp: Das Yips-Phänomen als „Leistungskiller“ im Spitzensport – Prävention und Rehabilitation am Beispiel des Putt-Yips in der olympischen Sportart Golf

Projektleitung: 
Prof. Dr. Dr. M. Raab, Bernd Gerland

Projektdurchführung: 
Bernd Gerland

Förderung:
BISp Bundesinstitut für Sportwissenschaft 

Laufzeit: 
Januar 2013 – Dezember 2014 

  

Im Sport, aber auch in anderen Tätigkeiten treten immer wieder motorische Störungen auf. Das vorliegende Forschungsprojekt untersucht den sogenannten Yips beim Putten im Golfsport. Hierbei handelt es sich um ein unwillkürliches Zucken der Unterarme bzw. der Handgelenke während der Bewegung des Golfschlägers zum Ball. Dies kann die Leistungsfähigkeit der Betroffenen mindern. Die gegenwärtige Ätiologie erstreckt sich von psychologischen Erklärungsansätzen bis hin zu einer neurologischen Ursachenzuschreibung. Aufgrund der unklaren Ursachenzuschreibung existieren keine wissenschaftlich geprüften Interventionsverfahren. In der vorliegenden Forschungsarbeit wird ein spezifisches Interventionstraining bei betroffenen Golfern angewendet, um wieder Kontrolle über die Motorik zu erlangen. Aus der Interpretation der Wirkweise von exploratorisch eingesetzten Übungen werden neue Hypothesen zum Yips generiert und das Verständnis zum bisher wenig erforschten Phänomen erweitert. Hierzu werden eine Studie zur Diagnostik und eine Einzelfallstudie zur Intervention vorgestellt.

Die Ergebnisse der Interventionsstudie lassen vermuten, dass es sich beim Yips nicht um ein neurophysiologisches Problem handelt. Das relativ schnelle Finden von Yips-freien Bewegungsstrukturen bei allen drei Einzelfällen könnte ein Hinweis darauf sein, dass der Yips ein psychologisches Phänomen ist. Die direkte Wirkung der kontextmanipulierenden Übungen auf den Yips und die Aussagen der Betroffenen während und im Anschluss der Interventionsphase lassen die Annahme zu, dass der Yips möglicherweise eine unbewusst erlernte Störung ist. Hierbei könnten Konditionierungsprozesse beim Auftreffen des Golfschlägers auf den Golfball eine wichtige Rolle spielen. Der Yips spiegelt ein verstärktes natürliches „Grundzucken“ im Treffmoment wider, welches durch konditionierte Antizipationsprozesse auf den Zusammenstoß außer Kontrolle geraten ist. Diese ungünstigen Lernprozesse könnten auch durch das Ausüben von Sportarten mit einem ähnlichem Bewegungs- und Zusammenstoßmuster in den Golfsport transferiert werden („Transferyips“). Die spezifischen Trainingsübungen übernehmen die Funktion eines Konfrontationstrainings. Die erzielten Wirkungen sind Ausdruck eines erfolgten Extinktionslernens. Hierbei wird auch die mentale und emotionale Ebene beeinflusst. Dies könnte auf noch zu erforschende spezifische Zusammenhänge von Kognition, Emotion und Verhalten hinweisen.

Breathe slower to better focus under pressure? The effects of slow...

Breathe slower to better focus under pressure? The effects of slow paced breathing on cognitive executive performance through vagal tone change (Hochschulinterne Forschungsförderung)

Projektleitung: 
Dr. Sylvain Laborde

Projektdurchführung: 
Dr. Sylvain Laborde

Laufzeit:
Februar 2016 – Dezember 2016 

Förderung: 
Hochschulinterne Forschungsförderung, Deutsche Sporthochschule Köln 

Being able to stay focused under the pressure of the competition and to make the best decisions when the outcome of the game is at stake is crucial for athletes to reach peak performance. Interestingly, a simple, efficient, and cost-effective technique might help athletes to reach this goal: slow paced breathing. Theoretical and empirical accounts suggest that slow paced breathing may be an efficient and reliable way to increase vagal tone. Vagal tone, in turn, is associated positively with self-regulation at the cognitive, emotional, behavioral, and health levels, according to the neurovisceral integration model. So far, the best way to realize slow paced breathing exercises is unknown, for example concerning parameters such as the most optimal breathing frequency, the length of the exercise, as well as the duration of the effects. Moreover, while a theoretical link through the resonance frequency model and the neurovisceral integration model could be established, the effects of slow paced breathing on cognitive executive functioning through vagal tone change have not been investigated yet. The objectives of this project are twofold: first, based on a preliminary pilot study, it aims to answer three main questions to clarify the characteristics of slow paced breathing that ensure the higher rise in vagal tone. Second, it aims to investigate the influence of slow paced breathing on cognitive executive performance. Third, a smartphone app will be developed based on the findings of this project, in order to enable people to manage easily the stress faced in their daily lives. 

Influence of physical and psychological stress on decision-making...

Influence of physical and psychological stress on decision-making performance in soccer referees (Hochschulinterne Forschungsförderung)

Projektleitung:
Dr. Alexandra Pizzera und Dr. Patrick Wahl

Projektdurchführung:
Dr. Alexandra Pizzera und Dr. Patrick Wahl

Laufzeit:
März 2016 – März 2017

Förderung:
Hochschulinterne Forschungsförderung, Deutsche Sporthochschule Köln  

Soccer referees have to make quick and accurate decisions while experiencing physical stress (i.e., fatigue) and psychological stress (i.e., pressure from the crowd, players, media). Researchers have an important role to play in order to help referees make the best decisions while experiencing high levels of stress, for example during international competitions. Concerning the influence of stress on referees’ decision-making performance, researchers so far took two separate directions. On the one hand, research examined the physical demands that are put on referees during a game. On the other hand, some studies examined the influence of psychological stress on referees’ decision-making performance. In a new book on research and practice of sports officiating, the world-leading experts in this field summarized the state of the art (MacMahon, Mascarenhas, Plessner, Pizzera, Oudejans, & Raab (2015). However, several new questions emerged that have not been addressed up until today, such as how referees cope with the difficult situation in that they usually experience both types of stress simultaneously. Therefore, the aim of the proposed project is to investigate within one study the influence of both physical and psychological stress on soccer referees’ decision-making performance. To investigate this influence, the decision-making performance of soccer referees will be assessed under different conditions, simulating the physical stress and psychological stress put on referees during a game. This will be done simultaneously in that referees will be asked to make decisions while running on a treadmill and/or being exposed to an audience/auditory stress. The results could help to better understand the links between action, cognition and emotion, specifically the effects of fatigue and psychological stress on cognitive processes. Concerning the applied added value of the project, individual fitness reports addressing both physical and decision-making performance of referees, linked with specific stress management methods that referees could use during and outside the competition, could be developed. In addition, referees would be able to train in a highly ecologically valid environment, besides the games they are refereeing on the field. Specifically, the combination of physical and psychological stress that referees experience on the field could be simulated in the lab, providing more training opportunities.  

High-Five vs. Power-Posen: Die Differenzierung der Wirkmechanismen...

High-Five vs. Power-Posen: Die Differenzierung der Wirkmechanismen auf physiologisch-hormoneller, behavioraler, motivationaler und sozialer Ebene (Hochschulinterne Forschungsförderung)

Projektleitung:
Damian Jeraj, Franziska Lautenbach, Jonna Löffler, Lisa Musculus

Projektdurchführung: 
Damian Jeraj, Franziska Lautenbach, Jonna Löffler, Lisa Musculus 

Laufzeit:
01.01.2016 – 31.12.2016

Förderung:
Hochschulinterne Forschungsförderung, Deutsche Sporthochschule Köln

 

Im Sport sind Bewegungen nach oben nicht nur bei der Ausführung der Sportart selbst, sondern auch zum gegenseitigen Ansporn, Anfeuern oder Aufbauen in Teamsportarten gängig. Deshalb vergleichen wir, basierend auf der Theorie des Biosozialen Modells von Status und Dominanz (Mazur, 2013) und des Embodiments (Barsalou, 2008), verschiedene prototypische Bewegungen und erheben dazu physiologisch-hormonelle, behaviorale, motivationale und soziale Parameter. Für die sportwissenschaftliche Praxis besteht der praktische Mehrwert dieses Forschungsprojektes darin, dass theoretisch basierte, empirisch geprüfte Interventionen abgeleitet werden können. 

DFG: Körperbezogene Kognition in Multitasking: Effekte der Reiz-Hand...

DFG: Körperbezogene Kognition in Multitasking: Effekte der Reiz-Hand Nähe und der kognitiven Kontrolle auf die Leistung in Doppelaufgaben

Projektmitarbeiter:
Thomas Hosang

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2015-2018

Das gleichzeitige Ausführen mehrerer Aufgaben wird ein immer weiter verbreitetes Phänomen der modernen Gesellschaft, da wir sowohl im Alltag als auch im Arbeitsleben mit stetig wachsenden Anforderungen an unsere Multitasking Fähigkeiten konfrontiert werden. Auch technische Geräte erfordern beispielsweise immer häufiger visuell-manuelle Interaktionen in denen Wahrnehmung und Handlung in einen gemeinsamen visuell-räumlichen Bereich fallen (manuelle Steuerung von Tablets). Moderne Tablet PCs, die man mit den Fingern steuert, werden immer häufiger auch zur Steuerung von Arbeitsabläufen in komplexen technischen Arbeitsumgebungen eingesetzt, bei denen mehrere Aufgaben zur gleichen Zeit bearbeitet werden müssen, wie beispielsweise in Cockpits von Zügen und modernen Flugzeugen. Aktuelle Forschung zur Verarbeitung von körperbezogener Information zeigt aber deutlich, dass Körperinformation eine wichtige Rolle für kognitive Prozesse spielt. Eine aktuelle Studie zeigt beispielsweise, dass es einen Effekt der räumlichen Distanz von Reaktionshand zum Reiz gibt. Wenn sich Hände und Reize im gleichen visuell-räumlichen Aufmerksamkeitsfokus befinden führt dies zu einer verstärkten Zuweisung der Aufmerksamkeit auf den Bereich um die Handregion und zu einer verstärkten kognitiven Kontrolle. Eine wichtige Besonderheit von Doppelaufgaben ist, dass gleichzeitig mehrere Reize verarbeitet werden müssen. In diesem Projekt untersuchen wir Effekte der Handnähe auf die Verarbeitung von Doppelaufgaben unter Bedingungen gleichzeitiger Reizpräsentation. Ein Ziel des Projektes ist es kognitive Kontrollparameter zu spezifizieren, die gezielt durch die Nähe der Körperinformation zum Reiz beeinflusst werden. Wir untersuchen, ob eine veränderte visuell-räumliche Aufmerksamkeit beide Reize gleichermaßen in dem räumlichen Bereich zwischen beiden Händen beeinflusst und wie die Position der Hände kognitive Kontrollparameter verändert, die an Aufgabenwechselprozessen am zentralen Verarbeitungsflaschenhals beteiligt sind. Weiterhin untersuchen wir den Einfluss einer verstärkten Reizverarbeitung in proximaler Handnähe auf die Priorisierung der Aufgabenreihenfolge und Rekonfigurationsprozesse des Wechsels der Aufgabenreihenfolge. Der Ansatz der körperbezogenen Kognition beim Multitasking soll dabei nicht nur der Weiterentwicklung theoretischer Modelle der Grundlagenforschung zur Flexibilität kognitiver Kontrollprozesse und Koordinierung von Aufgabensets in Doppelaufgaben dienen, er soll auch neue Impulse für einen Wissenstransfer in angewandte Kognitionsforschung und zur Weiterentwicklung technischer Geräte dienen.

Für weitere Information zum Schwerpunkt-Programm "Human performance under multiple cognitive task requirements: From basic mechanisms to optimized task scheduling": DFG Priority Programm (Schwerpunktprogramm) SPP 1772 

DFG: Die Rolle der Aufmerksamkeit und der Ähnlichkeit von Akteuren...

DFG: Die Rolle der Aufmerksamkeit und der Ähnlichkeit von Akteuren beim gemeinsamen Handeln

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2014-2016

Menschliche Informationsverarbeitung findet häufig während der Interaktion mit anderen Personen statt (Gemeinsames Handeln). Gemeinsames Handeln dient vor allem der Erreichung gemeinsamer Handlungsziele. Eines der bekanntesten Paradigmen zur Untersuchung Gemeinsamen Handelns ist das soziale Simon Paradigma. Wenn sich zwei Personen eine Simon Aufgabe teilen entsteht ein (sozialer) Simon Effekt (d.h., die Leistung ist besser, wenn Stimulus- und Antwortort korrespondieren). Dieser Effekt verschwindet allerdings, wenn eine einzelne Person die gleiche Aufgabe alleine ausführt. Gemeinsames Handeln wird daher als etwas fundamental anderes angesehen als Individuelles Handeln, wenn eine Person versucht ihre Handlungsziele alleine zu erreichen. Während der ersten Antragsphase konnten wir zeigen, daß ein Simon Effekt auch bei Einzelpersonen induzierbar ist, wenn diese Person mit einem Roboter oder einem ereignisproduzierenden Objekt interagierte. Das Ziel der zweiten Antragsphase ist die Untersuchung der Frage ob gemeinsames Handeln durch spezifisch soziale Mechanismen vermittelt wird oder durch bereichsübergreifende Prozesse erklärt werden kann. Das Projekt hat das Ziel die Rolle der Aufmerksamkeit für das gemeinsame Handeln mittels behavioraler Methoden zu untersuchen. Weiterhin soll die Rolle der Ähnlichkeit von Akteuren, von räumlicher Information und Körperinformation, sowie die Rolle der Urheberschaft von Handlungen beim Gemeinsamen Handeln untersucht werden. Diese Untersuchungen dienen der Testung und Erweiterung einzelner Aspekte des kognitiven Handlungsteilungsmodells des referentiellen Kodierens, welches wir während der ersten Projektphase entwickelt haben. Durch die Spezifizierung der kognitiven Mechanismen der gemeinsamen Handlungskontrolle wird das geplante Projekt wichtige Antworten auf eine der zentralen Fragen unserer Zeit liefern: Was sind die kognitiven Mechanismen, die dem gemeinsamen Handeln unterliegen, die den Grundstein für unsere menschliche kulturelle Entwicklung und alle modernen Gesellschaften gelegt haben? 

DFG: Cognitive and neural mechanisms underlying the social Simon...

DFG: Cognitive and neural mechanisms underlying the social Simon effect

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
DFG

Laufzeit:
DFG 2011–2014
EU 2008–2011

The ability to coordinate our actions with those of others is crucial for our success as individuals and in social interactions. One of the biggest mysteries in cognitive neuroscience of the current decade is how joint action differs from individual task processing. One of the most prominent examples of joint action is the social Simon effect. When two participants perform this version of the Simon task together, a Simon effect occurs (i.e., performance is better with spatial stimulus-response S-R correspondence), but no effect is observed when participants perform the task alone. The social Simon effect is typically considered as a good index for action co-representation. Based on recent experimental data we assume that dimensional overlap with respect to spatial and non-spatial task features plays an important role for the formation of the social Simon effect. The applied research is aimed to test and extend this assumption investigating the role of attention and dimensional overlap in mediating the social Simon effect. Further, we will test how participants can effectively separate events for self and other reducing dimensional overlap and how this is achieved in the human brain. 

Evolution, development and intentional control of imitation

Evolution, development and intentional control of imitation

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
EDICI-12929 

Laufzeit:
2005–2008

My research foci are the cortical and cognitive mechanisms that are involved in the inhibition of imitative response tendencies. In particular I investigate conditions under which the observation of biological movements leads to an activation of an internal motor representations. Especially the anterior fronto median cortex (aFMC) and the right temporo-parietal junction (TPJ) area might play a crucial role in the inhibition of imitative behavior. Methodologically I use functional MRI and behavioral methods to investigate these research issues.

 

DFG: Cognitive and neural practice-related changes in the ability to...

DFG: Cognitive and neural practice-related changes in the ability to coordinate two tasks

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2002-2006

 A different research focus is the investigation of executive processes that are required to coordinate the processing stages in dual tasks. It has often been assumed that executive processes control the temporal scheduling of potentially interfering processing stages. As a result of this scheduling, dual-task costs, e.g., an increase in processing time or errors during the simultaneous processing of two tasks compared to the processing of single tasks, can be observed. However, some recent results indicate that dual-task costs may disappear after prolonged dual-task practice. One main goal of this project is to specify the nature of the learning processes leading to the disappearance of dual-task costs in the PRP paradigm. What exactly is learned during repeated dual-task performance? That is, which kind of executive knowledge enables participants to perform the tasks without any dual-task costs?

Dissertationsprojekte

DFG: Körperbezogene Kognition in Multitasking: Effekte der Reiz-Hand...

DFG: Körperbezogene Kognition in Multitasking: Effekte der Reiz-Hand Nähe und der kognitiven Kontrolle auf die Leistung in Doppelaufgaben

Projektmitarbeiter:
Thomas Hosang

Projektleitung:
PD Dr. Roman Liepelt

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2015-2018

Das gleichzeitige Ausführen mehrerer Aufgaben wird ein immer weiter verbreitetes Phänomen der modernen Gesellschaft, da wir sowohl im Alltag als auch im Arbeitsleben mit stetig wachsenden Anforderungen an unsere Multitasking Fähigkeiten konfrontiert werden. Auch technische Geräte erfordern beispielsweise immer häufiger visuell-manuelle Interaktionen in denen Wahrnehmung und Handlung in einen gemeinsamen visuell-räumlichen Bereich fallen (manuelle Steuerung von Tablets). Moderne Tablet PCs, die man mit den Fingern steuert, werden immer häufiger auch zur Steuerung von Arbeitsabläufen in komplexen technischen Arbeitsumgebungen eingesetzt, bei denen mehrere Aufgaben zur gleichen Zeit bearbeitet werden müssen, wie beispielsweise in Cockpits von Zügen und modernen Flugzeugen. Aktuelle Forschung zur Verarbeitung von körperbezogener Information zeigt aber deutlich, dass Körperinformation eine wichtige Rolle für kognitive Prozesse spielt. Eine aktuelle Studie zeigt beispielsweise, dass es einen Effekt der räumlichen Distanz von Reaktionshand zum Reiz gibt. Wenn sich Hände und Reize im gleichen visuell-räumlichen Aufmerksamkeitsfokus befinden führt dies zu einer verstärkten Zuweisung der Aufmerksamkeit auf den Bereich um die Handregion und zu einer verstärkten kognitiven Kontrolle. Eine wichtige Besonderheit von Doppelaufgaben ist, dass gleichzeitig mehrere Reize verarbeitet werden müssen. In diesem Projekt untersuchen wir Effekte der Handnähe auf die Verarbeitung von Doppelaufgaben unter Bedingungen gleichzeitiger Reizpräsentation. Ein Ziel des Projektes ist es kognitive Kontrollparameter zu spezifizieren, die gezielt durch die Nähe der Körperinformation zum Reiz beeinflusst werden. Wir untersuchen, ob eine veränderte visuell-räumliche Aufmerksamkeit beide Reize gleichermaßen in dem räumlichen Bereich zwischen beiden Händen beeinflusst und wie die Position der Hände kognitive Kontrollparameter verändert, die an Aufgabenwechselprozessen am zentralen Verarbeitungsflaschenhals beteiligt sind. Weiterhin untersuchen wir den Einfluss einer verstärkten Reizverarbeitung in proximaler Handnähe auf die Priorisierung der Aufgabenreihenfolge und Rekonfigurationsprozesse des Wechsels der Aufgabenreihenfolge. Der Ansatz der körperbezogenen Kognition beim Multitasking soll dabei nicht nur der Weiterentwicklung theoretischer Modelle der Grundlagenforschung zur Flexibilität kognitiver Kontrollprozesse und Koordinierung von Aufgabensets in Doppelaufgaben dienen, er soll auch neue Impulse für einen Wissenstransfer in angewandte Kognitionsforschung und zur Weiterentwicklung technischer Geräte dienen.

Für weitere Information zum Schwerpunkt-Programm "Human performance under multiple cognitive task requirements: From basic mechanisms to optimized task scheduling": DFG Priority Programm (Schwerpunktprogramm) SPP 1772  

DFG: Flexibility in Multitasking: Impact of Predictability in...

DFG: Flexibility in Multitasking: Impact of Predictability in Visuomotor Performance

Projektmitarbeiterin:
Laura Bröker (Doktorandin, auch Kontakt)

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Prof. Dr. Stefan Künzel, Dr. Rita de Oliviera

Förderung:
DFG

Laufzeit:
2015-2018

Multitasking occurs when two or more tasks are executed simultaneously. Most studies have focused on the parallel execution of two tasks which is known as dual-task paradigms. It is mostly observed that performance decreases in dual-task conditions compared to single-task conditions. The mechanisms underpinning this dual-task interference have been extensively investigated. The research strategy was to infer the duration of cognitive processing from the reaction times (RT) measured in experiments. In history, different theories for the emergence of dual-task interference have been developed and gained support. For example claim bottleneck theories the existence of a central entity that processes information serially. If this entity is busy, other processes have to queue until the entity is freed. Welford (1974) and Pashler (1994) identified the response selection as this entity, but others have argued for bottlenecks earlier or later in the information processing stream (Meyer & Kieras, 1997). A different approach is to claim capacity models accepting parallel processing but postulate an overall capacity limitation which is shared, either in a global unspecific way (Kahneman, 1973), or as multiple modular capacities (Navon & Gopher, 1979; Wickens, 2008).

While these experimental paradigms successfully explored cognitive processes and dual-task interferences, they are unsuitable for uncovering the mechanisms of interference. This is eminent because knowing the mechanisms would allow discovering strategies to minimize interference. In RT paradigms it is essential that neither the stimulus nor the response can be anticipated, because anticipation would disrupt the validity of RT measurement. We argue that in contrast to the lab situation, in everyday life anticipation and planning of tasks are common ways to control movements. For example, Künzell et al. (2013) showed that everyday movements are planned in advance in a way that allows optimal control in the critical phase of the movement. Ruthruff et al. (2006) speculated that one way to cope with dual-task requirements is to plan one task in advance and buffer that plan; while this task is feedforward controlled by the buffered plan, the second task can be planned and executed without interference. Whereas Ruthruff et al. (2006) eliminated the application of predictive strategies in their experimental design, we will investigate how these strategies would enhance performance in multitask situations. We argue that this prediction strategy is dominant in well-learned daily life activities for solving dual-task and multitask demands. For example, walking requires sampling a tracking path for obstacles, bumps, and puddles. The steps are monitored through the anticipated effects of these features (Patla, 1998). Soccer and basketball players also execute ball dribbling in feedforward control while perceiving the play patterns of teammates and opponents to make tactical decisions (Esteves, de Oliveira, & Araújo, 2011). We suggest that dual-tasks can be successfully executed when at least one of the tasks is well learned and occurs in a predictable environment (situative enhancement).

Our proposal focusses on how predictability can aid multitask performance through situative enhancement. This is a crucial factor in the research cluster on flexibility (Kiesel, Müller, & Koch, 2014) because it focusses on strategies overcoming possible limitations in performance. Furthermore, it complements research on situative impairment (Kiesel et al., 2014). Whereas Kiesel et al. focus on situative impairment of multitask performance, we will focus on predictability as a source of situative enhancement of multitask performance. This idea is not recent (Ruthruff et al., 2006), but previous research lacked a straightforward theoretical explanation and empirical investigations. Nevertheless, some theoretical ideas are compatible with the notion that we refer to in the next paragraph.

For more information: DFG Priority Programm (Schwerpunktprogramm) SPP 1772 

DFG: The groundedness of temporal and spatial representations in...

DFG: The groundedness of temporal and spatial representations in movement: Examining the bi-directionality and asymmetry hypotheses from an embodied cognition perspective


Project Management (contact):
 
Jonna Loeffler (MSc Psychology, j.loeffler@­dshs-koeln.de

Project coordinator: 
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Prof. Dr. Rouwen Cañal-Bruland 

Funding:
DFG

Duration: 
2014-2017 

Theoretical background.
Embodied cognition posits that abstract conceptual knowledge such as mental representations of time and space are at least partially grounded in sensory-motor experiences. Assuming a bi-directional link, it is hypothesized that changes to the motor system (i.e., by means of movements) impact on perceptions of time and space, and changes to representations of time and space influence motor behavior. The aim of the proposed research project is to empirically and systematically examine the bi-directionality hypothesis from an embodiment perspective that is grounded in human movement. Intriguing insights into our understanding of abstract domains such as representations of time indicate that representations of time are understood by means of spatial metaphors. Interestingly, however, while spatial metaphors are paramount in shaping our understanding of time, temporal metaphors seem of lesser relevance when making spatial judgments. This asymmetry in metaphorical mappings of time and space allows us to generate straightforward, embodiment hypotheses and to put these to close experimental scrutiny. The unique contribution of this research project is to examine the bi-directionality and the asymmetry hypotheses while measuring the impact of the qualities (i.e. kinematic characteristics) of whole-body movements on temporal and spatial representations and vice versa, that is, the impact of time- or space-oriented metaphorical instructions on the qualities of whole-body movements.

Research Question. 
How are sensory-motor experiences and abstract representations of space and time linked to each other?

Methods.
Online processing of ambiguous questions about space and time during movement. 30 participants per group. Dependent Variables: Reference frame, response time.

 

Heuristisches Entscheiden als Prädiktor von Expertiseentwicklung im...

Heuristisches Entscheiden als Prädiktor von Expertiseentwicklung im Sport?

Projektmitarbeiterin: 
Lisa Musculus (seit 2016 Stipendiatin der Studienstiftung des Deutschen Volkes)

Projektleitung: 
Prof. Dr. Dr. Markus Raab, Dr. Babett Lobinger

Theoretischer Ansatz.
Die theoretische Basis dieses Promotionsprojekts stellt der kognitionspsychologische Ansatz simple heuristics in sport (Raab, 2012) dar. Dieser wird herangezogen, um Expertiseentwicklung im Sport vorherzusagen (de Oliveira, Lobinger, & Raab, 2014). Dazu wird er mit einer entwicklungspsychologischen Perspektive (Marasso, Laborde, Bardaglio, & Raab, 2014) kombiniert und systematisch getestet. Demnach können Heuristiken, die als kognitive Daumenregeln schnelles Entscheiden in Sportsituationen begünstigen, als Link zwischen angeborenen Fähigkeiten, vergangener Erfahrung, erlernten Fertigkeiten der Sportler und dem sitationalem Kontext konzeptualisiert werden und könnten sich abhängig vom Entwicklungsstand der Athleten verändern.

Ziel-/Fragestellung.
Ziel dieser Promotion ist es, zu untersuchen inwiefern heuristisches Entscheiden zur Expertiseentwicklung im Sport relevant ist. Dazu sollen konkreter die folgenden Forschungsfragen beantwortet werden:

1.   Wie entwickelt sich heuristisches Entscheiden im Sport?

2.   Kann heuristisches Entscheiden (zukünftige) Expertise im Sport vorhersagen?

3.   Ist der Zusammenhang von heuristischem Entscheiden und Expertise altersabhängig?

Methode (Verfahren, Sample).
Zur Untersuchung der Forschungsfragen wird ein kombiniertes quer- und längschnittliches Design verwendet. Dabei werden Fußballspieler unterschiedlichen Alters (between-subject design) eines Nachwuchsleistungszentrums mehrmals, in regelmäßigen Abschnitten über zwei Jahre getestet (within-subject design). Dazu werden etablierte Entscheidungstests verwendet, mithilfe derer die heuristischen Entscheidungsstrategien und die zugrundeliegenden kognitiven Prozesse messbar gemacht werden können.

Transfer(erwartung).
Für die Sportpraxis versprechen die Ergebnisse eine Evidenzbasierung altersspezifischer Kriterien, die Expertiseentwicklung vorhersagen können. Diese ermöglichen eine empirisch abgesicherte Talentidentifikation und –enwicklung und können beispielsweise der Gestaltung eines altergerechten Entscheidungstrainings zugrundegelegt werden.

Welchen Einfluss hat das Abwehrverhalten auf das Hot-Hand-Phänomen im...

Welchen Einfluss hat das Abwehrverhalten auf das Hot-Hand-Phänomen im Basketballsport?

Projektleitung: 
Prof. Dr. Dr. Markus Raab

Projektmitarbeiter (Kontakt): 
Peter Csapo (peter.csapo@­whu.edu; Verteidigung 2015)

Förderung: 
Jürgen Manchot Stiftung

Theoretischer Ansatz.
Das Hot-Hand-Phänomen besagt, dass Spieler mit einer höheren Wahrscheinlichkeit ihren nächsten Wurf treffen werden, wenn sie die vorigen Würfe getroffen haben als wenn sie sie verworfen hätten. Während oftmals nachgewiesen werden konnte, dass der Glaube an dieses Phänomen sehr stark ist, herrscht über seine Existenz Unstimmigkeit und das Phänomen konnte insbesondere im Mannschaftssport nur selten nachgewiesen werden. Stattdessen wurde in der Literatur oftmals spekuliert, dass die gegnerische Mannschaft auf die Erfolgssträhne eines Spielers reagieren könnte, indem sie den Verteidigungsdruck erhöht und somit den vermeintlich heißen Spieler zu schwierigeren Würfen zwingt und dem Hot-Hand-Effekt entgegenwirkt.

Ein relativ neuer Forschungsstrang befasst sich zudem mit der ökologischen Rationalität des Hot-Hand-Glaubens. Hierbei ist nicht maßgeblich, ob das Hot-Hand-Phänomen statistisch nachgewiesen werden kann, sondern ob ein Verhalten basierend auf dem Glauben zur Zielerreichung beitragen kann. Wenn beispielsweise eine Basketballmannschaft Ballverteilungsentscheidungen basierend auf dem Hot-Hand-Glauben trifft und mit dieser Strategie mehr Punkte erzielt, kann dieses Verhalten als ökologisch rational eingestuft werden – unabhängig davon, ob der Hot-Hand-Effekt tatsächlich existiert.

Ziel-/Fragestellung.
Das Ziel dieser Arbeit ist es aus drei verschiedenen Perspektiven zu betrachten, ob Spieler und Trainer im Basketball ihre Verteidigungsintensität basierend auf dem Hot-Hand-Glauben erhöhen. Außerdem wird getestet, ob ein Hot-Hand-Effekt nachgewiesen werden kann, wenn man die Wurfschwierigkeit in die Analyse einfließen lässt. Des Weiteren wird die ökologische Rationalität des Hot-Hand-Verhaltens analysiert und es werden Bedingungen abgeleitet, die erfüllt sein müssen, damit solch ein Verhalten in der Verteidigung als ökologisch rational eingestuft werden kann.

Methode
In Studie 1 werden Veränderungen im Wurfverhalten von professionellen Basketballspielern auf Basis von Offensivstatistiken analysiert und anschließend werden diese Erkenntnisse auf mögliche Veränderungen im Abwehrverhalten übertragen.

Studie 2 erforscht das Entscheidungsverhalten von professionellen Basketballtrainern im Rahmen eines Experimentes und es wird untersucht, ob Trainer ihre Verteidigungsstrategie aufgrund der Erfolgssträhne eines Gegenspielers abändern. Zudem werden die Konsequenzen aus dem Entscheidungsverhalten der Trainer analysiert, indem Basketballspieler in Abhängigkeit von der vorangegangenen Leistung und dem Verteidigungsdruck entscheiden müssen, wann sie passen bzw. werfen würden.
Schließlich wird in Studie 3 anhand von neuen Statistiken, die direkt die Verteidigungsintensität messen, geprüft, ob sich das Abwehrverhalten von Basketballspielern basierend auf der Hot-Hand eines gegnerischen Spielers verändert. Außerdem wird analysiert, wie sich die Trefferquote der Spieler in Abhängigkeit von der Erfolgssträhne und der Wurfschwierigkeit entwickelt.

Ergebnisse.
Insgesamt zeigen die Ergebnisse aus allen drei Studien, dass das Verhalten von Verteidigern auf dem Glauben an die Hot-Hand basiert und dass sie den Druck auf einen vermeintlich heißen Spieler erhöhen. Dadurch wird das Wurfverhalten von Spielern beeinflusst und sie nehmen signifikant schwierigere Würfe nach heißen Phasen, wobei der umgekehrte Trend nach mehreren aufeinanderfolgenden Fehlwürfen zu beobachten ist. Allerdings kann auch nach Berücksichtigung der Wurfschwierigkeit kein Hot-Hand-Effekt festgestellt werden, da die Trefferquote von Spielern nach heißen Phasen tendenziell niedriger ist. So wurden beispielsweise einfache Würfe deutlich seltener verwandelt als dies nach mehreren Fehlwürfen der Fall war. Zudem wird die Adaptivität des Hot-Hand-Verhaltens diskutiert, wobei das beobachtete Verhalten als nicht-adaptiv eingestuft werden kann.

Transfer(erwartung).
Der Glaube an das Hot-Hand-Phänomen hat praxisrelevante Konsequenzen auf das Entscheidungsverhalten von Trainern und Spielern, insbesondere hinsichtlich der Wahl der Verteidigungsstrategie, der Ballverteilungsentscheidungen und des Wurfverhaltens. In der Arbeit wurde aufgezeigt, dass der Glaube an die Hot-Hand sehr stark und weitverbreitet ist, das Verhalten allerdings meistens als nicht-adaptiv betrachtet werden kann und somit dem Mannschaftserfolg eher hinderlich ist. Trainer und Spieler, denen die Nicht-Adaptivität sowie die weitläufige Verbreitung des Hot-Hand-Verhaltens bewusst ist, können dies zu ihrem Vorteil nutzen und die Nicht-Adaptivität des gegnerischen Hot-Hand-Verhaltens in einen strategischen Vorteil verwandeln, indem sie beispielsweise Ballverteilungsentscheidungen und die Positionierung der Spieler auf dem Basketballfeld optimieren.

Publikationen: 

Csapo, P., Avugos, S., Raab, M., & Bar-Eli, M. (2014). The effect of perceived streakiness on the shot-taking behaviour of basketball players. European Journal of Sport Science. doi: 10.1080/17461391.2014.982205

Csapo, P., Avugos, S., Raab, M., & Bar-Eli, M. (2015). How should “hot” players in basketball be defended? The use of fast-and-frugal heuristics by basketball coaches and players in response to streakiness. Journal of Sports Sciences. doi: 10.1080/02640414.2014.999251

Csapo, P., & Raab, M. (2014). “Hand down, man down.” Analysis of defensive adjustments in response to the hot hand in basketball using novel defense metrics. PLOS ONE, 9(12): e114184. doi:10.1371/journal.pone.0114184 

Der Lehrer als Trainer: Auf der Basis visueller Wahrnehmung durch...

Der Lehrer als Trainer: Auf der Basis visueller Wahrnehmung durch Fehlerkorrektur zum Erfolg

Projektmitarbeiter: 
Damian Jeraj (Verteidigung 2016)

Sowohl im Schulsport als auch im wettkampforientierten Gerätturnen geben Lehrkräfte und Trainer bei einer Fehlerkorrektur wichtige Impulse für eine Bewegungsoptimierung oder Leistungsverbesserung von Lernenden. Das Ziel der vorliegenden Dissertation war es, den Fehlerkorrekturprozess zu beleuchten um schlussendlich dem Lernenden ein optimales Feedback zur Verfügung stellen zu können.

Ausgehend von Erkenntnissen aus den Bereichen Bewertungs- und Entscheidungsprozesse wurde ein heuristisches Konzept entwickelt, das sich auf Faktoren gründet, die einen Einfluss auf den Fehlerkorrekturprozess haben. Hierbei blieb fraglich, wann und wie diese Feedbackfaktoren auf die einzelnen Schritte der Fehlerkorrektur wirken. Zunächst wurde eruiert, inwiefern die Feedbackfaktoren im Feld (Schulsport und Vereinssport) tatsächlich an Relevanz besitzen. Ein bemerkenswertes Ergebnis ist, dass laut Lehramtsstudierenden für eine Fehlerkorrektur die eigene motorische Erfahrung am relevantesten ist, während Turntrainer diesen Faktor als am wenigsten relevant einschätzen. Dies lässt den Schluss zu, dass die zugrundeliegenden Ausbildungsinhalte zu unterschiedlich zu sein scheinen und einer Anpassung bedürfen.

Anschließend wurden zwei der Feedbackfaktoren (Wissen & motorische Erfahrung) mittels Interventionsmaßnahmen exploratorisch manipuliert, um deren Einfluss auf die Fehlererkennungsleistung zu bestimmen. Die Ergebnisse zeigen wider Erwarten keine Unterschiede zu den Kontrollbedingungen, sodass eine Interpretation der Ergebnisse spekulativen Charakter behält. Dennoch sollte zukünftig geklärt werden, wie und auf welche Schritte genau der Fehlerkorrektur die Feedbackfaktoren Einfluss nehmen. Ein Hinweis auf eine veränderte mentale Struktur durch Manipulation des Feedbackfaktors Wissen konnte auf deskriptiver Ebene bereits festgestellt werden. Grundsätzlich sollte überprüft werden, inwieweit das entwickelte Konzept verändert oder beibehalten werden sollte. Außerdem müsste systematisch in weiterführenden Studien adressiert werden, wie sich die Feedbackfaktoren objektiv messbar machen lassen.

 

Publikationen

Jeraj, D. (2016). The Error Correction Process of Coaches and Teachers in Gymnastics (Doctoral dissertation). University of Hildesheim, Hildesheim.

Manuskript I: Jeraj, D., Hennig, L., & Heinen, T. (2015). The Error Correction Process – A Heuristic Concept. In T. Heinen (Ed.) Advances in Visual Perception Research (pp. 193-202). New York: Nova Science Publishers.

Manuskript II: Jeraj, D., Veit, J., Heinen, T., & Raab, M. (2015). How do Gymnastics Coaches Provide Movement Feedback in Training? International Journal of Sport Science and Coaching, 10 (6). 1015 1024.

Manuskript III: Jeraj, D., & Lautenbach, F. (2016). Feedback Factors in Physical Education: From the Pre-service Teachers’ Perspective. International Journal of Physical Education, 2, 35-41.

Manuskript IV: Jeraj, D. (in press). Error Perception in Gymnastics: Two Consecutive Interventions. Science of Gymnastics Journal.

 

Seit 2014 ist Damian Jeraj Stipendiat im Promotionskolleg Unterrichtsforschung der Universität Hildesheim.

Links between Stress and Performance: Cortisol, Emotions, and...

Links between Stress and Performance: Cortisol, Emotions, and Cognition.

Project Management: 
Franziska Lautenbach (defense 2016)


In our competitive society performing well is one of the most essential factors in order to be successful. However performing well can be critical, particularly in stressful and thus, emotional situations. An emotion is “an organized psychophysiological reaction to ongoing relationships with the environment” (Lazarus, 2000, p. 230). One emotion that is often confused with stress and plays an essential role in sport performance is anxiety (Lazarus, 2000). In competitive situations, particularly in sport, anxiety is the most widely researched emotion (Hanin, 2000). One physiological reaction to anxiety is an increase in cortisol (e.g., Buchanan, al'Absi, & Lovallo, 1999). Cortisol is the end-product of a stimulation of the hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) axis, which responds to a wide range of psychosocial stressors that include ambiguous, novel, uncontrollable, unpredictable stimuli and situations with high ego involvement (Hellhammer & Hellhammer, 2008).

So far, cortisol has mainly been used as a passive marker, indicating how objectively stressed athletes are, for example during their first day of a competition (e.g., Filaire, Alix, Ferrand, & Verger, 2009). The first experimentally controlled study showing a link between cortisol and sports performance focused on a particular performance parameter (i.e., the second tennis serve) before and after an anxiety induction (i.e., the second part of the TSST). A negative correlation between cortisol and service performance was found (Lautenbach et al., 2014), providing first preliminary evidence for a cortisol-performance relationship, whereas the underlying mechanism have not yet been understood.

possible underlying mechanism explaining the cortisol-performance relationship can be found by turning to executive functions (i.e., inhibition including selective attention, working memory, cognitive flexibility; Diamond, 2012). It is generally accepted that cortisol has an impact on cognitive functions (e.g., Suay & Salvador, 2012) because cortisol can pass the blood-brain barrier and glucocorticoid receptors are to be found in almost every organ in the body with an augmented appearance particularly in the prefrontal cortical structures (Putman & Berling, 2011), responsible for higher cognitive functions and thus, sensitive to cortisol changes.

The aim of this PhD is threefold: (i) to write a position paper on the existing literature in the field of sport psychology, integrating research from cognitive psychology and emerge a working hypothesis (i.e., theoretical model) on the underlying mechanisms of the cortisol-performance relationship; (ii) to test the working hypothesis within laboratory settings designed for athletes by adopting cognitive computer tasks used in cognitive psychological research (i.e., emotional Stroop task, emotional n-back task); (iii) to improve previous methodological shortcoming in sport psychological research by increasing cortisol by the so called cold-pressor task, in order to causally attribute changes in attention and (sport) performance to cortisol levels. A potential intervention study is contemplated in order to improve beneficial levels of cortisol for better performance.

 

Publication(s):

Lautenbach, F., Laborde, S., Achtzehn, S., & Raab, M. (2014). Preliminary evidence of salivary cortisol predicting performance in a controlled setting. Psychoneuroendocrinology, 42, 218-224.

   

DFG: Akustische Re-Afferenzen in der Bewegungskontrolle und...

DFG: Akustische Re-Afferenzen in der Bewegungskontrolle und -wahrnehmung

Projektleitung:
Prof. Dr. Dr. Markus Raab 

Projektmitarbeiter/innen: 
Dr. Alexandra Pizzera, Christian Kennel (Verteidigung 2015)

Förderung:
Deutsche Forschungsgemeinschaft

Laufzeit: 
2012–2015

 

Theoretischer Ansatz.
In aktuellen Ansätzen der Kognitionswissenschaft wird die Rolle des motorischen Systems bei kognitiven Prozessen diskutiert. Es stellt sich die Frage, ob sich einige "kognitive" Funktionen aus genuin "motorischen" oder "körperbezogenen" entwickelt haben könnten.

Ziel-/Fragestellung.
Das Ziel der geplanten Forschungsreihe besteht darin zu untersuchen, ob die gleichen Mechanismen, die zur Steuerung eigener Bewegungen benutzt werden, auch zentral für die Wahrnehmung von Ereignissen in der Umwelt sind.

Methode.
Wahrnehmungs- und Handlungsexperimente mit natürlichen eigenerzeugten Bewegungsgeräuschen; Intervention mit manipulierten akustischen Trainingsreizen

Ergebnisse.
Die Ergebnisse der verwendeten Wahrnehmungs- und Handlungsexperimente zeigen, dass die Ausprägung von Handlung, die Wahrnehmung beeinflusst. Ein gemeinsamer Mechanismus liegt daher nahe.


Publikationen

Kennel, C., Hohmann, T., & Raab, M. (2014). Action perception via auditory information: Agent identification and discrimination with complex movement sounds. Journal of Cognitive Psychology, 26, 157-165.

Kennel, C., Pizzera, A., Hohmann, T., Schubotz, R. I., Murgia, M., Agostini, T., & Raab, M. (2014). The perception of natural and modulated movement sounds. Perception, 43, 796-804.

Kennel, C., Streese, L., Pizzera, A., Justen, C., Hohmann, T., & Raab, M. (2015). Auditory reafferences: The influence of real-time feedback on movement control. Frontiers in Psychology 6, 69.