Abgeschlossene Projekte

In unserer Längsschnittstudie LEXI haben wir Kinder mit einem familiär erhöhten Risiko für LRS in vier Testzeitpunkten vom Kindergarten bis in die zweite Klasse mittels simultaner EEG- und MRT-Bildgebung untersucht. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen sehr eindrücklich, wie sich das Gehirn während des Lesenlernens auf die Verarbeitung von Buchstaben spezialisiert.

Im Rahmen dieses Projekts haben wir auch die erste Schweizer Version der digitalen Lernsoftware “GraphoLearn” für die deutsche Sprache entwickelt, in Zusammenarbeit mit Prof. Ulla Richardson von der Universität Jyväskylä in Finnland. Diese Lernsoftware unterstützt die Automatisierung von Schrift-Sprachlaut-Korrespondenzen und ist daher besonders für Kinder mit Problemen im Schriftspracherwerb geeignet. Durch das etwa dreimonatige Training während der ersten Klasse konnten positive Effekte auf das dekodierende Lesen der Kinder gezeigt werden. Diese positiven Ergebnisse bildeten auch die Grundlage für eine umfassende Überarbeitung und Weiterentwicklung der App und eine zweite grössere Evaluationsstudie im Rahmen des Projekts “AllRead” sowie eine weitere Untersuchung des Lesenetzwerkes im Gehirn gegen Ende der Primarschule im Rahmen der Studie “READY”.

Das Projekt wurde vom schweizerischen Nationalfonds, der Hartmann-Müller Stiftung und der Olga Mayenfisch Stiftung unterstützt.

Das Projekt  READY baut auf unserer Längsschnittstudie LEXI auf. Mit einem zusätzlichen Testzeitpunkt in der 5. Klasse verfolgten wir die Entwicklung der Hirnnetzwerke im Leseprozess bis zum Ende der Primarschule. Durch die erweiterte Stichprobe in der fünften Klasse untersuchten wir auch die Unterschiede in den Sprachnetzwerken von Kindern mit und ohne Leseprobleme sowie den Einfluss des familiären Risikos und des Leseumfelds auf diese Entwicklung. Besonders interessant waren die Ergebnisse zur Konnektivität zwischen Spracharealen im Gehirn, die bei Kindern mit und ohne LRS deutliche Unterschiede aufwiesen. Diese Unterschiede könnten zumindest teilweise die Leseschwierigkeiten erklären. Das Projekt READY wurde von der Fondation Botnar unterstützt.

Im Rahmen eines gemeinsamen Projektes zwischen der Universität Zürich und der Universität Jyväskylä (Prof. Ulla Richardson) wurde die Lernsoftware GraphoLearn als App-basiertes Training weiterentwickelt und evaluiert, insbesondere für Kinder mit schwachen Lesefertigkeiten. Das Ziel war es, die Lernprozesse im Gehirn dieser Kinder besser zu verstehen und prädiktive Masse für die Entwicklung der Lesefertigkeiten zu gewinnen, um die Früherkennung von Kindern mit beeinträchtigten Lesefertigkeiten zu verbessern.

Kinder mit Leseschwierigkeiten von der ersten bis zur dritten Klasse absolvierten ca. vier monatiges Training mit GraphoLearn. Vor und nach dem Training wurden jeweils Elektroenzephalographie (EEG) und Verhaltenstests durchgeführt. Zusätzlich wurden EEG, Magnetresonanztomographie (MRT) und Verhaltenstests genutzt, um die Leseentwicklung von Kindern mit und ohne Leseschwierigkeiten zu untersuchen.

Erste Resultate zeigen positive Effekte der GraphoLearn App auf die Lesefertigkeit der Kinder. Nach Abschluss der Studie steht die GraphoLearn App für interessierte Familien und Schulen zur Verfügung.

Diese Studie wurde durch die Fondation Botnar ermöglicht.

Eine entscheidende Komponente des Leselernprozesses ist die Verknüpfung von gesprochenen Sprachlauten (Phonemen) und orthographischen Repräsentationen (Buchstabe im Alphabet; Graphemen).

Im Rahmen des Projekts Grapholemo untersuchten wir die Mechanismen unseres Gehirns bei der Bildung von Laut-Buchstaben-Verbindungen. Dazu lernten Erwachsene in einer Aufgabe, neue Verknüpfungen zwischen Phonemen und unbekannten Schriftzeichen herzustellen, während ihre Hirnaktivität mittels MRT aufgezeichnet wurde. Die ersten Ergebnisse geben uns Einblicke in die neuronalen Netzwerke, die am Erlernen neuer Schrift-Sprachlaut-Korrespondenzen beteiligt sind.

Das Ziel der Studie ist es, neue Ansätze zur Charakterisierung individueller Unterschiede bei der Bildung von Laut-Buchstaben-Verbindungen zu entwickeln. Diese könnten langfristig zur Früherkennung von Leseproblemen und zur Gestaltung geeigneter Trainingsmethoden genutzt werden.

Das Projekt wurde von der Universität Zürich unterstützt (Postdoc Grant, G. Fraga-Gonzalez)

Mit der Pubertät steigt die Häufigkeit von Depressionen (Major Depressive Disorders «MDD») rapide an, wobei Mädchen häufiger betroffen sind als Jungen. Diese Krankheit geht mit erheblichen Beeinträchtigungen der Lebensqualität und einer dramatisch erhöhten Suizidalität einher.

Unsere MRT-basierte Studie zur Depression hat zum Ziel, mittels bildgebender, neuropsychologischer und biologischer Methoden die Veränderungen in Funktion und Struktur des Gehirns während einer Depression im Kindes- und Jugendalter zu erfassen. Im Fokus dieser von der Olga-Mayenfisch-Stiftung unterstützten Studie stehen die Emotionsverarbeitung und das Belohnungslernen bei Jugendlichen mit Depression sowie deren Gehirnfunktion im Ruhezustand.

Erste Ergebnisse zeigen wichtige Unterschiede im Mechanismus des Belohnungslernens sowie eine ineffiziente Verarbeitung von ambivalenten emotionalen Gesichtern bei Jugendlichen mit Depression. Diese Unterschiede zeigen sich auch in Veränderungen der Hirnaktivität und Verbindungen zwischen Hirnregionen. Diese Erkenntnisse helfen uns, die Krankheitsmechanismen besser zu verstehen und könnten wichtige Anregungen für die Entwicklung neuer Behandlungsmethoden wie Neurofeedback und Neurostimulation liefern.