Der Verlauf einer Demenz kann mit verschiedenen Maßnahmen und Therapieverfahren beeinflusst werden. Allerdings können demenzielle Erkrankungen bisher nicht geheilt werden (Institut für Bevölkerung und Entwicklung, 2011), weswegen die Forschung im Bereich der Prävention und der Rehabilitation sehr bedeutend ist. Bewegung und Sport sind kostengünstige und effektive Maßnahmen, die sich in verschiedenen Bereichen sehr positiv auf die Gesundheit auswirken. Aktuelle Studien befassen sich mit der Wirkung von Sport auf die Gesundheit bei Patienten mit Demenzerkrankungen.

In dieser Arbeit analysieren wir bisher durchgeführte Studien und versuchen, Rückschlüsse über den Zusammenhang zwischen den verwendeten Trainingsprogrammen und den dazugehörigen Ergebnissen zu ziehen. Ziel dieses Artikels ist es, Empfehlungen hinsichtlich der Art der Trainingsprogramme mit potenziell positivem Einfluss auf demenzielle Erkrankungen zu formulieren.

Demenzielle Erkrankungen stellen ein zunehmendes Problem in unserer immer älter werdenden Gesellschaft dar. Nach der Internationalen Klassifikation der Krankheiten (ICD-10) wird Demenz (F00-F03) als ein „Syndrom als Folge einer [meist chronischen oder fort-schreitenden] Krankheit des Gehirns (…) unter Beeinträchtigung vieler höherer kortikaler Funktionen, einschließlich Gedächtnis, Denken, Orientierung, Auffassung, Rechnen, Lernfähigkeit, Sprache und Urteilsvermögen“ definiert (Dilling, Mombour & Schmidt, 2010, S. 63). Neben diesen kognitiven Störungen treten bei Demenzen häufig auch weitere psychische Auffälligkeiten wie z. B. Depressionen, Schlafstörungen, Unruhe, Angst, paranoid-halluzinatorische Syndrome und Aggressionen auf (Weyerer & Schäufele, 2009). Darüber hinaus sind demenzielle Erkrankungen durch einen zunehmenden Rückgang der motorisch-funktionellen Leistungen sowie demenz- assoziierte Motorikstörungen gekenn- zeichnet (Schwenk, Lauenroth, Oster & Hauer, 2010).

In den westlichen Industrieländern liegt die Prävalenz der demenziellen Erkrankungen bei den über 65-jährigen Personen zwischen 5 und 8% (Bickel, 2005). Allein in Deutschland leiden etwa 1 Mio. Menschen an Demenz (Robert Koch Institut, 2006). Aufgrund der steigenden Lebenserwartung wird die Demenzprävalenz weiter zunehmen: Die Alterung der Gesellschaft wird bis zum Jahr 2050 schätzungsweise zu einer Verdopplung der Demenzerkrankungen führen (Institut für Bevölkerung und Entwicklung, 2011) und eine Prävalenz von 2,3 Mio. erreichen (Robert Koch Institut, 2006).

Prospektive Studien haben gezeigt, dass körperliche Aktivität bei gesunden Erwachsenen mit einem verzögerten Beginn einer Demenz, einer geringeren Abnahme der kognitiven Fähigkeiten und einer Reduktion des Risikos, an einer Demenz zu erkranken, zusammenhängt (Forbes, Forbes, Morgan, Markle-Reid, Wood & Culum, 2008). Colcombe und Kramer fassten bereits in ihrer Metaana-lyse von 2003 zusammen, dass eine Kombination aus Kraft- und Ausdauertraining über moderate (4 bis 6 Monate) bis lange (über 6 Monate) Interventionszeiträume zu einer Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten bei gesunden Älteren beitragen kann. Liu-Ambrose, Nagamatsu, Graf, Beattie, Ashe und Handy (2010) kamen zu dem Ergebnis, dass gesunde ältere Frauen mit Hilfe eines einjährigen Krafttrainings ihre kognitive und physische Leistungsfähigkeit steigern können. Im Gegensatz dazu besteht jedoch unzureichende Evidenz in Bezug auf die Wirkung von körperlicher Aktivität auf die kognitiven Fähigkeiten und das allgemeine Verhalten bei Personen mit demenziellen Erkrankungen. Dies geht aus einem Review der Cochrane Collaboration (Forbes et al., 2008) hervor. Zwar weisen die Ergebnisse einiger Studien auf einen positiven Einfluss von Sport auf Demenz hin, allerdings gibt es keine eindeutig signifikanten Ergebnisse. Eine ähnliche Forschungslage zeigt sich auch hinsichtlich des Zusammenhangs zwischen körperlicher Aktivität und der physischen Leistung bzw. der Motorik. Während für (kognitiv) gesunde ältere Menschen nachgewiesen ist, dass körperliche Aktivität eine Steigerung der physischen Leistung hervorrufen kann (Eichberg & Mechling, 2009), liegen bei Demenzpatienten keine einheitlichen Ergebnisse über die Auswirkungen körperlicher Aktivität auf die motorische Funktion vor (Schwenk et al., 2010).

Ziel dieses Artikels ist es, die Wirkung von sportlichen Interventionsprogrammen auf die kognitiven und motorischen Fähigkeiten von Demenzpatienten zu bestimmen, um – daraus folgend – Empfehlungen für ein Trainingsprogramm geben zu können. Forbes et al. (2008) wiesen auf die begrenzte Vergleichbarkeit der Studien aufgrund von Unterschieden in Durchführung und Testauswahl der einzelnen Interventionen hin. Trotzdem versuchen wir in diesem Review, einen Überblick über die in den Studien verwendeten Trainingsparameter (Inhalte, Belastungsumfang pro Woche und Belastungsdauer pro Einheit) in ein Verhältnis zu den kognitiven und motorischen Ergebnissen zu setzen.

Suchstrategien

Die Suche nach geeigneten Studien wurde gemäß den Cochrane Collaboration Guidelines (Armstrong, Waters, Jackson, Oliver, Popay, Shepherd, Petticrew, Anderson, Bailie, Brunton, Hawe, Kristjansson, Naccarella, Norris, Pienaar, Roberts, Rogers, Sowden & Thomas, 2007) durchgeführt. Es wurden die Datenbanken PubMed, medline, PsychINFO und SPORTDiscus mit folgenden Begriffskombinationen durchsucht: “physical activity and dementia and executive function”; “physical activity and dementia and learning”; “physical activity and dementia and memory”; “physical activity and dementia and cognitive function”; “exercise and dementia and cognition”; “fitness and dementia and cognition”; “physical activity and dementia and cognition”; “training and dementia and cognition”; “sport and dementia and cognition”; “Sport und Demenz und Kognition”; “Bewegung und Demenz und Kognition”; “Bewegung und Demenz und exekutive Funktion”. Das Review schließt Studien ein, die eine Intervention mit randomisiertem und kontrolliertem Studiendesign durchgeführt haben und die zwischen dem 01.01.2000 und dem 30.06.2012 veröffentlich wurden. Zudem muss eine bestätigte demenzielle Einschränkung der Teilnehmer vorliegen. Studien wurden ausgeschlossen, wenn die Intervention häuslich durchgeführt und von einer nichtqualifizierten Pflegeperson angeleitet wurde. Außerdem wurden Studien ausgeschlossen, die keine motorischen und/oder kognitiven Daten beinhalten. Es wurde ein dreistufiger Auswahlprozess von den Autoren durchgeführt. Im ersten Schritt wurden die Datenbanken mit den Suchbegriffen durchsucht und die vorhandenen Treffer auf Grund ihrer Überschrift ein- bzw. ausgeschlossen. Im zweiten Schritt wurden die ausgewählten Artikel auf die Einschlusskriterien hin überprüft. Nachfolgend wurde von den Autoren eine manuelle Suche in relevanten Artikeln (Blankevoort, Van Heuvelen, Boersma, Luning, de Jong & Scherder, 2010; Burgener, Yang, Gilbert & Marsh-Yant, 2008; Christofoletti, Oliani, Gobbi & Stella, 2007; Christofoletti, Oliani, Gobbi, Stella, Bucken Gobbi & Canineu, 2008; Fajersztajn, Cordeiro, Andreoni & Garcia, 2008; Forbes et al., 2008; Hauer, Becker, Lindemann & Beyer, 2006; Hauer, Schwenk, Zieschang, Essig, Becker & Oster, 2012; Heyn, Abreu & Ottenbacher, 2004; Heyn, Johnson & Kramer, 2008; Kemoun, Thibaud, Roumagne, Carette, Albinet, Toussaint, Paccalin & Dugué, 2010; Netz, Axelrad & Argov, 2007; Rolland, Pillard, Klapouszczak, Reynish, Thomas, Andrieu, Rivière & Vellas, 2007; Santana-Sosa, Barriopedro, López-Mojares, Pérez & Lucia, 2008; Schwenk et al., 2010; Suttanon, Hill, Said & Dodd, 2010) durchgeführt. Um die Abstracts und Volltexte der Studien zu sichten, wurde auf die Onlinepublikationen der Zeitschriften sowie auf die Plattform Google Scholar zurückgegriffen. Abzüglich aller Doppeltreffer umfasst das Review 17 Studien (. Abb. 1).

Abb. 1
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Flussdiagramm der systematischen Literaturrecherche

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Studien

In Tab. 1 werden alle in diesem Review berücksichtigten Studien aufgelistet und nach ihren wichtigsten Merkmalen charakterisiert. Die Stichprobengrößen liegen zwischen n = 10 und n = 122. Es wurden 4 Studien mit dem Schwerpunkt Ausdauertraining sowie 13 Studien mit Kraft, Ausdauer bzw. mehreren Trainingsschwerpunkten in das Review eingeschlossen. Neun der 17 Studien erhoben motorische und kognitive Daten, 5 Studien erhoben lediglich Daten im motorischen Bereich und 3 Studien testeten nur die Kognition.

Da der Schweregrad der Demenz der Teilnehmer bei der Planung und Durchführung einer Trainingsintervention mit Demenzpatienten eine wichtige Rolle spielt, wird in Tab. 1 neben der Teilnehmeranzahl, den Interventionsinhalten und den zeitlichen Rahmenbedingungen der MMSE-Wert (Mini-Mental State Examination) nach Folstein, Folstein und McHugh (1975) angegeben. Dieser ermöglicht eine Einteilung des Demenzgrades:

  • Leichte Demenz (MMSE: 23–18 Punkte)

  • Mittelschwere Demenz (MMSE:17–10 Punkte)

  • Schwere Demenz (MMSE: <10Punkte)

Manche Studien unterscheiden diesbezüglich zwischen Interventionsgruppe (IG) und Kontrollgruppe (KG); einige Studien haben nur einen Wert angegeben. Die Mittelwerte des Mini-Mental-Status (MMSE-Wert) lagen zwischen 6,0 und 26,3 Punkten.

Tab. 1 Übersicht der Studien
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Die Testverfahren und die getesteten Bereiche der Studien sind sehr heterogen. Während in einigen Studien nur allgemeine kognitive Fähigkeiten (z. B. Kemoun et al., 2010) oder einzelne motorische Fähigkeiten gemessen werden (z. B. Christofoletti et al., 2008), differenzieren andere Studien zwischen den verschiedenen Teilbereichen der Kognition (z. B. Yágüez, Shaw, Morris & Matthews, 2011) und überprüfen mehrere Aspekte der Motorik (z. B. Kwak, Um, Son & Kim, 2008). Durch diese methodischen Unterschiede sind die Studien nur schwer miteinander vergleichbar und eine entsprechende Bewertung der Ergebnisse ist nicht möglich.

Daher werden die Ergebnisse entsprechend der Angaben in den Studien in die Bereiche Kognition und Motorik unterteilt, die einzelnen Tests zu Testgruppen zusammengefasst und folgende UnterkategorienFootnote 1 gebildet (s. Anhang Tab. 4 und 5):

  • Kognition: allgemeine kognitive Funktion, exekutive Funktion, Lernen und Gedächtnis, Kommunikation, Aufmerksamkeit und IADL (Instrumental Activities of Daily Living; Lawton & Brody)

  • Motorik: Ausdauer, Kraft, Mobilität, Gleichgewicht, ADL (Activities of Daily Living; Katz & Barthel), Beweglichkeit

Neben der Datenerhebung und -auswertung variieren Inhalte, Umfang und Durchführung der Studien erheblichFootnote 2. Die Studien sind bezüglich des Interventionsaufbaus kaum miteinander zu vergleichen. Daher werden die Kategorien Trainingsinhalt, Dauer der Gesamtintervention, Trainingshäufigkeit pro Woche, Länge der Trainingseinheiten und der Demenzgrad separat erörtert (. Tab. 2).

Tab. 2 Kognitive und motorische Ergebnisse
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Insgesamt zeigten 6 Studien durchweg signifikante Verbesserungen in der Motorik der IG (Hauer et al., 2012; Kemoun et al., 2010; Kwak et al., 2008; Santana-Sosa et al., 2008; Toulotte, Fabre, Dangremont, Lenseln & Thévnon, 2003 und Venturelli, Scarsini & Schena, 2011), wohingegen nur 3 Studien in sämtlichen kognitiven Tests signifikant waren (IG; Burgener et  al., 2008; Kemoun et al., 2010; Kwak et al., 2008).

Ergebnisse

Im Folgenden werden die Ergebnisse der betrachteten Studien vorgestellt. Zunächst wird allgemein auf die Auswirkungen der Interventionen auf die Kognition und die Motorik der Teilnehmer eingegangen. Anschließend werden die Ergebnisse unter den Aspekten Trainingsinhalt, zeitlicher Rahmen und Demenzgrad betrachtet.

Kognition

Zwölf Studien untersuchten die Auswirkungen der Interventionen auf verschiedene Bereiche der Kognition. Cott, Dawson, Sidani und Wells (2002) beobachteten keine Verbesserung der Kommunikationsfähigkeit der Teilnehmer. Zwei Studien (Eggermont, Swaab, Hol & Scherder, 2009; Van de Winckel, Feys, De Weerdt, & Dom, 2004) testeten die Gedächtnisfunktion und erzielten keine Verbesserung mit ihrer Intervention. Drei Studien (Eggermont et al., 2009, Van de Winckel et al., 2004; Maci, Le Pira, Quattrocchi, Di Nuovo, Perciavalle & Zappia, 2012) berichten signifikante Verbesserungen in den exekutiven Funktionen (Tab. 4) der Teilnehmer. Nur eine Studie (Yágüez et al., 2011) untersuchte die Auswirkungen von Interventionen auf die Bereiche des visuellen Gedächtnisses, des Arbeitsgedächtnisses, der anhaltenden Aufmerksamkeit und der spezifischen Aufmerksamkeit und erreichten jeweils signifikante Verbesserungen. Zwei Studien (Fajersztajn et al., 2008; Maci et al., 2012) erzielten keine signifikanten Verbesserungen in den Instrumental Activities of Daily Living (IADL). Neun der 12 Studien untersuchten die Auswirkungen von Interventionen auf die allgemeine kognitive Funktion. Burgener et al. (2008), Kemoun et al. (2010), Kwak et al. (2008), Van de Winckel et al. (2004) und Venturelli et al. (2011) berichteten hier signifikante Verbesserungen.

Motorik

Insgesamt führten 14 Studien motorische Tests durch. Drei Studien (Cott et al., 2002; Kwak et al., 2008; Santana-Sosa et al., 2008) erhoben Daten im Ausdauerbereich, wovon 2 Studien signifikante Verbesserungen erzielten (Kwak et al., 2008; Santana-Sosa et al., 2008). Sechs Studien (Fajersztajn et al., 2008; Kwak et al., 2008; Maci et al., 2012; Santana-Sosa et al., 2008; Venturelli et al., 2011) testeten die ADLs, wobei Kwak et al. (2008), Santana-Sosa et al. (2008) und Venturelli et al. (2011) signifikante Verbesserungen beobachteten. Vier Studien (Hauer et al., 2012; Kwak et al., 2008; Netz et al., 2007; Santana-Sosa et al., 2008) prüften die Veränderungen der Kraftfähigkeiten. Abgesehen von Netz et al. (2007) wurden in allen Studien signifikante Verbesserungen erzielt. Drei Studien (Kwak et al., 2008, Santana-Sosa et al., 2008; Toulotte et al., 2003) testeten die Beweglichkeit und erzielten mit den jeweiligen Interventionen signifikante Verbesserungen. Hauer et al. (2012) erreichten eine signifikante Verbesserung der funktionalen Leistung der Teilnehmer. Neun der 14 Studien (Burgener et al., 2008; Christofoletti et al., 2008; Fajersztajn et al., 2008; Hauer et al., 2012; Kwak et al., 2008; Netz et al., 2007; Rolland et al., 2007; Santana-Sosa et al., 2008) führten Messungen zum Gleichgewicht durch, wovon 3 Studien (Burgener et al., 2008; Netz et al., 2007; Rolland et al., 2007) keine signifikanten Verbesserungen erzielten.

Zehn Studien (Fajesztajn et al., 2008; Hauer et al., 2012; Kemoun et al., 2010; Kwak et al., 2008; Netz et al., 2007; Rolland et al., 2007; Santana-Sosa et al., 2008; Tappen, Roach, Applegate & Stowell, 2000; Toulotte et al., 2003; Venturelli et al., 2011) testeten die Mobilität (Tab. 5) der Teilnehmer. Mit Ausnahme zweier Studien (Fajersztajn et al., 2008; Netz et al., 2007) verzeichneten diese Studien signifikante Verbesserungen der Teilnehmer.

Kwak et al. (2008) und Kemoun et al. (2010) erzielten als einzige Studien signifikante Verbesserungen in allen getesteten Bereichen der Motorik und Kognition.

Trainingsinhalt

Innerhalb einer Intervention können verschiedene Trainingsschwerpunkte gesetzt werden, die sich unterschiedlich auf die Teilnehmer auswirken können. Studien mit gesunden Senioren belegen, dass es möglich ist, durch ein zielgerichtetes Training, spezifische – sowohl motorische als auch kognitive – Anpassungen hervorzurufen. Colcombe und Kramer (2003) haben herausgefunden, dass ein kombiniertes Kraft- und Ausdauertraining vergleichsweise größere Wirkung auf die kognitiven Fähigkeiten bei (kognitiv) gesunden Senioren hat als ein reines Ausdauerprogramm. Allerdings gibt es bisher wenig konkrete Angaben über die Auswirkungen bestimmter Trainingsinhalte auf die Kognition bei Demenzerkrankten (Busse, Gil, Santarém & Filho, 2009). Es ist anzunehmen, dass die Auswahl der Trainingsinhalte einen entscheidenden Einfluss auf die Wirksamkeit einer Intervention hat. In diesem Artikel wird bei der Beurteilung des Inhalts hauptsächlich unterschieden, ob die Intervention aus einem oder mehreren Schwerpunkten der Trainingsbereiche Kraft, Ausdauer und Gleichgewicht (“Balance”) besteht.

Rückschlüsse über die Auswirkungen verschiedener Trainingsschwerpunkte auf die Kognition können anhand der Studien nur für die allgemeine kognitive Funktion gezogen werden. Alle anderen gewählten Unterkategorien werden nur in einzelnen Studien berücksichtigt, sodass darüber keine Aussagen gemacht werden können. In 4 der 5 Studien, die eine positive Auswirkung körperlicher Aktivität auf die allgemeine kognitive Funktion erzielten, setzten sich die Interventionen aus mehreren Trainingsschwerpunkten zusammen (Burgener et al., 2008; Kemoun et al., 2010; Kwak et al., 2008; Van de Winckel et al., 2004). Darüber hinaus weisen die Interventionen von Burgener et al. (2008), Kwak et al. (2008) und Van de Winckel et al. (2004) die gemeinsamen Schwerpunkte Kraft und Beweglichkeit auf.

Im Hinblick auf die Motorik betrachteten 6 Studien den Einfluss verschiedener Interventionen auf die ADLs, 9 auf das Gleichgewicht und 10 auf die Mobilität. Zusammenhänge zwischen den Trainingsschwerpunkten und den Auswirkungen auf andere motorische Bereiche können nicht abgeleitet werden, da diese in zu wenigen Studien berücksichtigt werden.

Sechs Studien testeten die ADLs. Drei Studien konnten eine signifikante Verbesserung der ADLs zeigen. Diese Studien hatten eine Walking- bzw. Ausdauerkomponente in ihrem Interventionsprogramm.

Alle Studien, die signifikante Verbesserungen des Gleichgewichts zeigen konnten, fokussierten ihre Trainingsschwerpunkte auf Krafttraining und, mit Ausnahme von Hauer et al. (2012), auf Beweglichkeit.

Alle Studien, die signifikante Verbesserungen der Mobilität zeigten – außer Kemoun et al. (2010) –, ließen die Teilnehmer ein Krafttraining absolvieren.

Zeitlicher Rahmen

Um längerfristige Wirkungen durch eine Intervention zu erzielen, ist eine längere Trainingsphase notwendig. Jedoch ist die für eine andauernde Verbesserung der Gesundheit bei Patienten mit Demenz notwendige Gesamtdauer einer Intervention bisher nicht bekannt.

Am Beispiel von Eggermont et al. (2009) kann aufgezeigt werden, dass eine 6-wöchige Intervention nur geringe positive Auswirkungen auf die kognitive Leistung der Teilnehmer hat. Im Gegensatz dazu stehen die Studien von Kemoun et al. (2010) oder Kwak et al. (2008), welche die Interventionen über einen Zeitraum von bis zu 4 bzw. 11 Monaten anlegten. In diesen Studien zeigen sich jeweils signifikante Verbesserungen in den motorischen und den kognitiven Bereichen.

Im wöchentlichen Trainingsumfang lässt sich ein Trend hin zu einer mittleren Anzahl von Einheiten pro Woche erkennen: 4 Studien (Hauer et al., 2012; Netz et al., 2007; Rolland et al., 2007; Toulotte et al., 2003) ließen die Teilnehmer 2-mal pro Woche trainieren, 5 (Burgener et al., 2008; Kwak et al., 2008; Kemoun et al., 2010; Santana-Sosa et al., 2008; Tappen et al., 2000) veranschlagten 3 bzw. 2–3 Einheiten pro Woche. Vor allem im motorischen Bereich verzeichnen diese Studien signifikante Verbesserungen. Im Bereich der Kognition haben 2 der 5 Studien keine Tests durchgeführt. Burgener et al. (2008), Kemoun et al. (2010) und Kwak et al. (2008) weisen positiv-signifikante Ergebnisse in der Kognitionsleistung auf.

Studien, die 5 Trainingseinheiten pro Woche durchführten, weisen deutlich weniger positive Ergebnisse auf (Christofoletti et al., 2008; Cott et al., 2002; Eggermont et al., 2009; Maci et al., 2012; Van de Winckel et al., 2004). Sowohl im motorischen als auch im kognitiven Bereich verzeichnet jeweils nur eine Studie (Motorik: Christofoletti et al., 2008; Kognition: Van de Winckel et al., 2004) signifikante Veränderungen durch Training. Bei den Studien von Fajersztajn et al. (2008) und Yágüez et al. (2011) wurden mit nur einer Trainingseinheit pro Woche ebenfalls keine positiven Ergebnisse erzielt.

Die dritte Größe, welche den zeitlichen Rahmen der Interventionen mitbestimmt, ist die Länge der einzelnen Trainingseinheiten. Diese lag bei den betrachteten Untersuchungen zwischen 30 und 120 min, wobei 9 der 17 Studien eine Länge von 45 bis 60 min pro Trainingseinheit wählten.

Bei den Interventionen mit Trainingseinheiten unter 45 min (Cott et al., 2002; Eggermont et al., 2009; Tappen et al., 2000; Van de Winckel et al., 2004; Venturelli et al., 2011) ließen sich kaum positive Effekte auf die Kognition (Van de Winckel et al., 2004; Venturelli et al., 2011) und die Motorik (Tappen et al., 2000; Venturelli et al., 2011) feststellen. Mit einer Dauer von über 60 min verzeichnen Christofoletti et al. (2008) und Santana-Sosa et al. (2008) positive Signifikanzen im motorischen Bereich und Yágüez et al. (2011) im kognitiven Bereich.

Demenzgrad

Der Demenzgrad der Teilnehmer spielt bei der Planung und Durchführung von Interventionen für Demenzpatienten eine wichtige Rolle. Allerdings sind die hier betrachteten Studien bezüglich der MMSE-Werte der Teilnehmer nicht miteinander vergleichbar. Die Mittelwerte der einzelnen Studien liegen zwischen 24,2 (IG: 22,1  3,5; KG: 26,3  3,8; Yágüez et al., 2011) und 6,0 (Cott et al., 2002; Tab. 1). Außerdem wird die Bewertung des Demenzgrades durch die unterschiedlichen Angaben der MMSE-Werte in den Studien erschwert: So wird in einigen Studien der Mittelwert aller Probanden aufgeführt (Cott et al., 2002; Eggermont et al., 2009; Fajersztajn et al., 2008; Netz et al., 2007; Rolland et al., 2007; Tappen et al., 2000; Toulotte et al., 2003), während bei den anderen Studien zwischen den MMSE-Werten der Interventionsgruppe und der Kontrollgruppe unterschieden wird (Burgener et al., 2008; Christofoletti et al., 2008; Hauer et al., 2012; Kemoun et al., 2010; Maci et al., 2012; Santana-Sosa et al., 2008; Van de Winckel et al., 2004; Venturelli et al., 2011; Yágüez et al., 2011). Studien, die zusätzlich zum Mittelwert auch den Schwankungsbereich der MMSE-Werte angeben, zeigen eine breite Streuung der MMSE-Werte der Patienten. Bei Kemoun et al. (2010) schwanken die MMSE-Werte zwischen 7 und 20, bei Tappen et al. (2000) sogar zwischen 0 und 23.

Diskussion

Dieser Artikel hatte zum Ziel, die Wirkung von sportlichen Interventionsprogrammen auf die kognitiven und motorischen Fähigkeiten von Demenzpatienten zu bestimmen, um Vorschläge für ein Trainingsprogramm geben zu können.

Im Hinblick auf die Inhalte scheinen Interventionen mit mehreren Trainingsschwerpunkten effektiver zu sein als Interventionen mit nur einem Schwerpunkt. Diese Annahme kann durch die Ergebnisse von Colcombe und Kramer (2003) gestützt werden. Sie wiesen nach, dass ein kombiniertes Ausdauer- und Krafttraining deutlich größere Effekte auf die kognitiven Fähigkeiten von gesunden älteren Probanden hat als eine reine Ausdauerintervention (Colcombe & Kramer, 2003). Erklärt werden kann dies einerseits durch die Addition der direkten Einflüsse von Ausdauer-Footnote 3 und KrafttrainingFootnote 4 auf die Kognition. Andererseits könnte ein gewisses Kraftniveau Voraussetzung für den positiven Einfluss aerober körperlicher Aktivität auf die kognitiven Fähigkeiten darstellen, damit eine ausreichende Intensität bei Ausdauerleistungen erreicht werden kann. Aufgrund der häufig eingeschränkten motorischen Leistung bei Demenzpatienten könnte ein zusätzliches Krafttraining daher die Wirksamkeit eines Ausdauertrainings verbessern (Bossers, 2009). Zudem muss berücksichtigt werden, dass durch aerobes Training zwar die Kapillarisierung im Gehirn verbessert werden kann (Kramer, Bherer, Colcombe, Dong & Greenough, 2004), dass die Entwicklung neuer Synapsen aber nur dann erfolgt, wenn das Gehirn durch variierende und/oder neue Reize gefordert wird („enrichment“; Klusmann & Heuser, 2011; Kramer et al., 2004). Auf motorischer Ebene stellt die gezielte Verbesserung demenzspezifischer motorischer Defizite ein wichtiges Trainingsziel dar. Berücksichtigt werden muss, dass der progrediente Verlust motorisch-funktioneller Leistung infolge einer Demenzerkrankung nicht nur einen spezifischen motorischen Bereich betrifft (Schwenk et al., 2010). Daher scheint es sinnvoll, mehrere Trainingsschwerpunkte in eine bewegungsbezogene Intervention für Demenzpatienten zu integrieren. Diesbezüglich zeigen Blankevoort et al. (2010) in ihrem Review, dass multimodale Interventionen (Kombination aus Ausdauer-, Kraft- und Gleichgewichtstraining) im Vergleich zu einem progressiven Krafttraining größere Effekte auf die Ganggeschwindigkeit, die funktionale Mobilität und das Gleichgewicht haben. Hinsichtlich der Ausdauerleistung und der ADLs erweisen sie sich ebenfalls als effektiv. Zur Steigerung der Kraft der unteren Extremitäten zeigen multimodale Interventionen und ein progressives Krafttraining vergleichbare Auswirkungen (Blankevoort et al., 2010).

Damit eine körperliche Intervention positive Trainingseffekte aufweisen kann, muss diese mit ausreichendem Umfang durchgeführt werden (Schwenk et al., 2010). Bezüglich der Dauer der Gesamtintervention wurde in der Trainingswissenschaft allgemein gezeigt, dass ein langfristiges Training größere und vor allem länger anhaltende Effekte hervorrufen kann als ein kurzfristiges (Weineck, 2010). Auf Grundlage der im Review betrachteten Studien scheint für Demenzpatienten eine Gesamtdauer der Intervention von mindestens 4 Monaten notwendig zu sein, um positive Effekte zu erzielen. Kwak et al. (2008) zeigten in ihrer Studie, dass die Effektivität durch deutlich längere Interventionszeiträume sogar noch gesteigert werden kann. Bei der Betrachtung der Trainingshäufigkeit pro Woche erweisen sich Interventionen mit einer mittleren Trainingshäufigkeit von 2 bis 3 Einheiten als effektiv, wohingegen darüber hinausgehende oder darunterliegende Trainingshäufigkeiten nicht empfohlen werden können. Colcombe, Erickson, Scalp, Kim, Prakash, McAuley, Elavsky, Marquez, Hu und Kramer (2006) beschreiben eine durch kardiovaskuläres Training hervorgerufene Zunahme der Plastizität im Gehirn älterer Personen. Gleichzeitig zur Volumensteigerung nahm die Kognitionsleistung der Teilnehmer zu. Eine mögliche Erklärung für die mangelnde Effektivität durch eine hohe Trainingsfrequenz könnte die geringere Erholungszeit zwischen den einzelnen Trainingseinheiten sein. Darüber hinaus machen es Komorbiditäten oftmals unmöglich, bei 5-maligem Training in der Woche die nötige Belastungsintensität für eine kardiovaskuläre Anpassung und im Folgenden auch einer Volumenzunahme im Gehirn innerhalb eines 30-minütigen Trainings zu erreichen. Da aber ohne einen adäquaten Trainingsreiz auch keinerlei Anpassung einsetzt, wirken sich unter Umständen zu hohe Trainingsfrequenzen negativ auf die Kognitionsleistung aus. Demgegenüber könnte die Erholungszeit zwischen den einzelnen Einheiten bei nur einer Trainingseinheit pro Wochen zu lang sein, um wirksame Reize zu setzen. Ähnliches zeigt sich bei der Länge einer Trainingseinheit. Bei den im Review betrachteten Studien erzielten vor allem Interventionen mit einer Dauer zwischen 45 und 60 min positive Ergebnisse. Diesbezüglich muss die eingeschränkte Aufmerksamkeits- und Konzentrationsfähigkeit bei Demenzpatienten berücksichtigt werden. Da Aufmerksamkeit eine wichtige Voraussetzung für Lern- und Aufnahmeprozesse darstellt, könnten zu lange Einheiten zu einer Überforderung der Teilnehmer führen und dadurch keine positiven Auswirkungen hervorrufen (Schaade, 2006). Dennoch muss die Länge einer Einheit eine bestimmte Schwelle überschreiten, damit Adaptionen auf motorischer und kognitiver Ebene hervorgerufen werden können (Weineck, 2010).

Bezüglich des Demenzgrades wird empfohlen, möglichst homogene Gruppen zu bilden, da die Intervention an den Grad der kognitiven Einschränkungen angepasst werden sollten (Schwenk et al., 2010). Bei der Berücksichtigung der Symptomatik in den einzelnen Stadien wird deutlich, dass die Patienten unter verschiedenen Beeinträchtigungen leiden und über unterschiedliche physische und kognitive Fähigkeiten verfügen, die bei der Konzeptionierung eines Trainingsprogramms berücksichtigt werden sollten, um eine entsprechende Effektivität zu gewährleisten. Große Heterogenität innerhalb der Trainingsgruppen kann zur Unter- bzw. Überforderung der einzelnen Teilnehmer führen: Während einige Patienten die Aufgaben eventuell nicht verstehen und daher nicht (korrekt) ausführen können, wird bei den weniger beeinträchtigten Patienten kein adäquater Reiz gesetzt. Darüber hinaus ist die Übertragung der Trainingsreize in die Alltagswelt für Demenzpatienten sehr wichtig. Durch homogene Kontroll- und Interventionsgruppen können Trainingsparameter besser auf die Bedürfnisse der Teilnehmer abgestimmt werden. Einteilungen können einerseits durch den Schweregrad der Demenz vorgenommen werden, andererseits durch die auftretenden Probleme wie sprachliche Defizite, Orientierungslosigkeit oder Koordinationsprobleme. Anhand dieser Gesichtspunkte lassen sich die Ergebnisse der Studien Tappen et al. (2000) mit einer Streuung des MMSE-Wertes von 0 bis 23 und der Studie von Christofoletti et al. (2008; MMSE-Werte IG1: 18,7 +_ 1,7; IG2: 12,7 +_ 2,1; KG: 14,6 +_ 1,2) nur schwer in ihrer Wertigkeit gleichsetzen.

Zusammenfassend liefert dieses Review zwar erste Empfehlungen zur Gestaltung der Trainingsparameter demenzspezifischer Interventionen, insgesamt betrachtet ist die Wirkung von Bewegung und/oder körperlicher Aktivität auf die Kognitionsleistung bei Patienten mit einer Demenzerkrankung aber bisher nicht geklärt. Die Studien zeigen zwar mehrere positive Tendenzen auf, es liegt jedoch keine eindeutige Evidenz vor, was verschiedene Ursachen hat wie z. B. schwankende Stichprobengrößen, fehlende Effektstärken, wechselnde Testverfahren, Gruppenzusammensetzung, fehlende Dokumentation von Sozialstatus und Trainingsparametern, sowie der Einfluss von Komorbiditäten auf die Studienergebnisse.

Unterschiedliche Einschlusskriterien (z. B. Kemoun et al., 2010: „10 Meter gehen ohne Hilfe“; Eggermont et al., 2009: „kurze Distanzen mit oder ohne Hilfe gehen“), und Ausschlusskriterien (z. B. Rolland et al., 2007: vaskuläre Demenzen und Morbus Paskinson; Van der Winckel et al., 2004: Teilnehmer kann sitzend keine 30 min verbringen und kann die Musik nicht hören) sowie unterschiedlich große Stichproben erschweren die Vergleichbarkeit der Studien. Komorbiditäten, die nicht den Ausschlusskriterien entsprechen und natürliche Alterserscheinungen können die Testergebnisse unter Umständen beeinflussen. Um aussagekräftige Ergebnisse von Bewegungsprogrammen hinsichtlich demenzieller Erkrankungen zu erzielen, ist es nötig, die Demenz von parallel auftretenden Erkrankungen zu isolieren. Dies ist jedoch im Alltag von Senioren und Hochbetagten sehr selten anzutreffen. Meist sind sie von einer Multimorbidität betroffen. Dementsprechend ist es unerlässlich, die Alltagstauglichkeit der Interventionen nicht nur anhand von statischen Signifikanzen sondern auch mit Hilfe der Effektstärken zu beurteilen (Pientka & Friedrich, 2000), was lediglich von 5 Studien gewährleistet war (Christofoletti et al., 2008; Hauer et al., 2012; Santana-Sosa et al., 2008; Van de Winckel et al., 2004; Yágüez et al., 2011).

Bisher verwenden viele Studien unterschiedliche Testverfahren. Teilweise werden dieselben Tests auch zur Überprüfung unterschiedlicher Größen eingesetzt. Der “Timed up and go test” wird in einigen Untersuchungen ausschließlich zur Überprüfung der Mobilität eingesetzt (Fajersztajn et al., 2008; Rolland et al., 2007), während er von Christofoletti et al. (2008) zur Untersuchung des Gleichgewichts genutzt wird. In diesem Zusammenhang wäre es sinnvoll, einen einheitlichen Testpool zu bilden in dem genau definiert ist, welche Parameter mit welchem Test bestimmt werden. Dementsprechend ist es notwendig, motorische wie auch kognitive Testverfahren für die Verwendung bei Patienten mit Demenzerkrankungen (weiter) zu evaluieren, um aussagekräftige Messergebnisse zu erhalten (Schwenk et al., 2010).

Übereinstimmend mit den hier angemerkten Problemen sehen Hüger, Zieschang, Schwenk, Oster, Becker und Hauer (2009) substanzielle Mängel in der Methodik bisher durchgeführter Studien als einen Grund für die widersprüchlichen Ergebnisse hinsichtlich der Effektivität von körperlichem Training bei kognitiv geschädigten älteren Menschen. Ausgehend davon entwickelten sie für eine eigene Untersuchung ein Studienprotokoll, das für zukünftige Studien als Orientierung dienen kann. Neben dem Einschluss von Teilnehmern mit vergleichbarem Grad der kognitiven Einschränkungen, können vor allem die ausgewählten Testverfahren als positives Beispiel gewertet werden. Die einzelnen Tests werden 11 verschiedenen Bereichen zugeordnet. . Tab. 3 enthält einen Überblick über die vorgeschlagenen Tests auf motorischer und kognitiver Ebene. Die Autoren merken an, dass alle ausgewählten Tests für ältere Menschen und zum Teil auch für Personen mit kognitiver Schädigung validiert sind (Hüger et al., 2009).

Tab. 3 Tests aus dem Studienprotokoll von Hüger et al. (2009)
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Teilweise werden die hier vorgeschlagenen Tests in den in diesem Review betrachteten Studien verwendet. Beispiele dafür sind der “Chair rise stand”, “Tinetti’s POMA Test” und der “Timed up and go test” auf motorischer Ebene bzw. die MMSE auf kognitiver Ebene. Bei der Verwendung der Mini-Mental State Examination ist darauf zu achten, dass der Schweregrad einer Demenz nicht bei allen Patienten richtig widergespiegelt wird, da dieser Test leichte Demenzen oft nicht erfasst und es zu falsch-positiven Befunden kommen kann (Ihl, Frölich, Dierks, Martin & Maurer, 1992).

Zusammenfassend zeigt sich, dass zwar eine Vielzahl an Tests, die für den Einsatz bei der älteren Bevölkerung generell validiert wurden, vorhanden ist. Es stellt sich jedoch die Frage, ob diese auch ohne weitere Anpassungen bzw. überhaupt für Personen mit kognitiven Einschränkungen oder Demenz geeignet sind. Diesbezüglich besteht ein großer Bedarf an entsprechenden Validierungsstudien speziell für diese Zielgruppe.

Bei der Auswahl geeigneter Testverfahren sollte zudem darauf geachtet werden, dass Zusammenhänge zwischen Motorik und Kognition bestehen können. Daher sollten beide Bereiche ausreichend berücksichtigt und entsprechende Testgrößen zur Erfassung spezifischer kognitiver und motorischer Fähigkeiten möglichst passend gewählt werden. Beispielsweise zeigen Sheridan, Solomont, Kowall & Hausdorff (2003) dass bei Personen mit Alzheimer-Demenz die exekutiven Funktionen während Dual-Task-Aufgaben in unmittelbarem Zusammenhang mit der Gangvariabilität stehen. Im Gegensatz dazu lassen die hier betrachteten Studien keine Rückschlüsse über die Zusammenhänge zwischen Motorik und Kognition bei Demenzpatienten zu. Es werden häufig nur kognitive bzw. nur motorische Tests durchgeführt oder Messungen aus beiden Bereichen ausgewählt, die keine Zusammenhänge offenlegen können. Oftmals wird z. B. nur die allgemeine kognitive Funktion getestet, bei gleichzeitiger Überprüfung des Gleichgewichts (Burgener et al., 2008; Christofoletti et al., 2008; Fajersztajn et al., 2008; Kwack et al., 2008; Toulotte et al., 2003). Andere Studien differenzieren im kognitiven Bereich zwar zwischen den einzelnen Aspekten der Kognition, erheben aber keine motorischen Daten (Van de Winckel et al., 2004; Yágüez et al., 2011). Die Frage, ob ein unspezifisches Trainingsprogramm ausreichend ist oder ob eine Verbesserung der motorischen Leistung eine Voraussetzung für die Verbesserung einzelner kognitiver Funktionen ist, stellt einen interessanten Forschungsansatz für zukünftige Studien dar.

Weiterhin ist es notwendig, die Interventionen zu dokumentieren und diese Dokumentation in entsprechenden Veröffentlichungen einzuschließen. Wichtig sind relevante Trainingsparameter, die den zeitlichen Rahmen begrenzen (Gesamtdauer, Anzahl der Trainingseinheiten pro Woche), sowie die Dauer der einzelnen Trainingseinheiten und deren detaillierte Trainingsinhalte bezüglich Ausdauer, Kraft, Beweglichkeit, Gleichgewicht, ADLs und IADLs, Duals Tasks und Koordination. Zusätzlich sollten die Programme eine genaue Beschreibung des Schwierigkeitsgrades der einzelnen Übungen und der Intensität aufweisen. Dafür eignen sich Parameter wie die Anzahl der Serien/Wiederholungen, die Geschwindigkeit der Übungsausführung, die Herzfrequenz oder die O2-Aufnahmekapazität. Auch Pausen sollten in ihrer Länge und den kennzeichnenden Parametern (Puls, Atemfrequenz oder auch das subjektive oder objektive Belastungsempfinden) dokumentiert werden. Um eine vollständige Dokumentation zu gewährleisten sollten in allen Gruppen der Intervention dieselben Überwachungsparameter angewandt werden (z. B. Pulsmessung in Ausdauer-, Gleichgewichts-, und Kontrollgruppe während der Intervention). Obwohl diese Dokumentation einen erheblichen Aufwand bedeutet, so ist sie doch notwendig, um eine mögliche Ursache-Wirkungs-Beziehung der Intervention zu untersuchen.

Ungeachtet des Studiendesigns und der Auswahl an Übungen sowie der Messinstrumente sollten persönliche und soziale Aspekte, die das Testergebnis beeinflussen können, nicht vernachlässigt werden. Die Beteiligung innerhalb der Übungsstunden hängt bei Demenzpatienten stark vom Vertrauen gegenüber dem Gruppenleiter und ihrem allgemeinen Wohlbefinden ab. Ebenso sind depressive Verstimmungen und Angstzustände sowie Verwirrtheit Gründe dafür, dass die Motivation, Übungen korrekt auszuführen, nicht immer gegeben ist. Auch biografische Eckdaten wie Bildungsjahre, sozialer Stand, Beruf und eine eventuelle sportliche Vergangenheit sollten stets mit erfasst werden, da Demenzpatienten eine sehr individuelle und persönliche Betreuung benötigen.

Bei der Betrachtung der Ergebnisse der Studien wurde in diesem Review nur berücksichtigt, ob die Interventionen zu signifikanten Veränderungen führten. Die Effektstärke wurden aufgrund von fehlenden Angaben in den Studien und des gesetzten Ziels nicht miteinbezogen. Diese hat jedoch einen entscheidenden Einfluss auf die tatsächliche Relevanz der Ergebnisse und sollte in weiteren Untersuchungen betrachtet werden. Weitere Einschränkungen im Review ergeben sich durch die teilweise isolierte Betrachtung einzelner Trainingsparameter, um mit der fehlenden Vergleichbarkeit umzugehen. Zukünftig sollten Interventionen aufbauend auf die abgeleiteten Empfehlungen konzeptioniert werden, die dann als Ganzes evaluiert und bewertet werden können.

Fazit

Die Betrachtung der Studien anhand einzelner Aspekte hat gezeigt, dass die Gestaltung der Trainingsparameter einen wichtigen Einfluss auf die Wirksamkeit einer Intervention auf motorischer und kognitiver Ebene haben kann. Für die Zukunft wäre es wünschenswert, verstärkt auf eine demenzspezifische Gestaltung von entsprechenden Bewegungsprogrammen zu achten. Erste Empfehlungen konnten aus den hier betrachteten Studien und ihren Ergebnissen abgeleitet werden: Ein Trainingsprogramm, das sich über mindestens 4 Monate mit 2 bis 3 Trainingseinheiten pro Woche erstreckt und aus mehreren Trainingsschwerpunkten (Kraft, Ausdauer, Gleichgewicht) besteht, hat größtenteils positive Effekte auf die allgemeinen kognitiven und motorischen Fähigkeiten von Personen mit demenzieller Erkrankung. Diese Rahmenbedingungen sollten die Grundlage für zukünftige Trainingsprogramme und Interventionsstudien sein. Um tatsächlich Evidenz zu erhalten, ist die Durchführung weiterer Studien dringend notwendig.

Die Erstellung eines Leitfadens wäre wünschenswert, damit die Vergleichbarkeit der Untersuchungen im Bereich der Wirkung von Sport und Bewegung bei demenziell erkrankten Menschen gewährleistet werden kann. Dieser sollte vor allem die Dokumentation der Intervention sowie eine Sammlung geeigneter Tests beinhalten.