SchreibmotorikANALYSE – 3. Kinematische Parameter

Die schwerwiegenden Probleme beim Schreiben lernen sind seit langem bekannt, und auch in der neurologischen Rehabilitation gehören Schreibprobleme zu den häufigsten Beschwerden. Über die genauen Ursachen dieser Schreibstörungen liegen aber kaum gesicherten Erkenntnisse vor. Normalerweise reichen Schriftproben nicht aus, um Probleme beim Handschreiben genauer zu untersuchen. Schnelleren Schreibbewegungen kann das Auge nicht direkt folgen, aber selbst bei langsameren Schreibbewegungen hängt die Bewertung der Schreibbewegungen oftmals stark von den Erfahrungen des Beobachters ab. Bis heute stehen für die Diagnostik von Schreibproblemen keine allgemein akzeptierten Beobachtungskriterien zur Verfügung.

Bei der kinematischen Schreibanalyse wird weniger die Schriftform in den Mittelpunkt gestellt, die ja am Anfang des Schreiberwerbs steht, sondern die dynamischen Prozesse, die beim schnelleren Schreiben die Schriftform erzeugen. Natürlich muss zunächst die Schriftform gelernt werden, und die Handschrift muss lesbar sein, wenn man aber die Fertigkeit des Handschreibens betrachtet, dann ist Schreiben Lernen vor allem das Lernen von Schreibmotorik. Bei einem gekonnten Schreiber dominiert die Schreibmotorik, und nur mit einer funktionierenden Schreibmotorik kann automatisiert und schnell geschrieben werden. Die Schriftform muss sich am Ende den Regeln der Schreibmotorik unterordnen, und so werden beim Beschleunigen der Schrift die Schriftformen entsprechend angepasst und individualisiert. In der rechten Abbildung sieht man einen Testsatz “Knochen” geschrieben von 3 routinierten Schreibern in ihrer individuellen Handschrift. Obwohl sich die Schriftformen erheblich unterscheiden, gibt es doch erstaunliche Gemeinsamkeiten in den zugehörigen Bewegungsabläufen.

Auch das Wissen über die Systematik von motorischem Lernen aus den Fachwissenschaften wie der Neuropsychologie wird weitgehend ignoriert. So wird oftmals vereinfachend angenommen, dass sich durch häufiges Üben alleine die Bewegungen immer weiter optimieren, bis diese sich dann als automatisierte Programme etablieren. Motorisches Lernen läuft aber prinzipiell viel komplexer ab und ist beispielsweise auf erfolgreiche Selbstorganisationsprozesse durch Erfolg und Fehler angewiesen. Dabei spielen vor allem die motorischen Bewegungsaspekt eine zentrale Rolle, und weniger die genaue Einhaltung einer vorgegebenen Form. Entsprechend einseitig wird bei auftretenden Schwierigkeiten im Schreiblernprozess reagiert. Die Diagnose unterstellt dann oft vereinfachend einen Mangel an Übungszeit oder ein Mangel an feinmotorischen Kompetenzen. Über die Kriterien, die über Erfolg oder Misserfolg beim motorischen Lernen entscheiden, ist aber wenig bekannt. Die kinematische Bewegungsanalyse kann genau diese Hintergründe ausleuchten und ermöglicht damit eine differenzierte Beurteilung der individuellen Schreibprobleme, kann aber auch generelle Probleme der angewandten Schreiblernkonzepte aufdecken.

Messung der motorischen Schreibleistung

Motorische Kompetenzen bzw. Schreibbewegungen von Schreibanfängern können mithilfe eines graphischen Tablets und des speziellen Programmsystems CSWin registriert werden (vgl. Marquardt 2012). Die Kinder schreiben dabei mit einem kugelschreiberähnlichen und kabellosen Stift auf ein Blatt, das auf einem Tablet aufliegt. Da die Schreibspur auf dem Papier erscheint, entsteht für die Kinder eine natürliche Schreibsituation. Das Programm ermittelt dann zentrale motorische Aspekte wie die Position der Schreibspitze auf dem Blatt sowie den fortlaufenden Schreibdruck. Durch die gesammelten Daten lassen sich auch kinematische Aspekte wie die Schreibgeschwindigkeit, die Beschleunigung und daraus abgeleitet die Schreibfrequenz und der Automationsgrad berechnen (vgl. Marquardt/Söhl/Kutsch 2002):

• Schreibdruck: Dieser Aspekt gibt Aufschluss über die Druckausübung des Stiftes auf die Schreibunterlage. Der mittlere Schreibdruck bei erfahrenen Schreibern liegt unterhalb von 1 N (entspricht etwa 100 g).
• Automationsgrad: Der Automationsgrad NIV (Number of Inversions in Velocity) zählt die Anzahl der Teilbewegungen je Auf- und Abbewegung beim Schreiben. Bei einer idealen Bewegungsausführung beträgt NIV=1. Bei Schulanfängern wird der Bewegungsablauf immer wieder unterbrochen und NIV liegt bei >2.
• Schreibfrequenz: Die Schreibfrequenz beschreibt, wie oft sich der Stift pro Sekunde nach oben (Aufstrich) und nach unten (Abstrich) bewegt. Bei erfahrenen Schreibern liegt die Schreibfrequenz bei durchschnittlich 4,6 Hz.

Analyse der Schreibleistung bei Kindern

Die folgenden Abbildungen zeigen zwei repräsentative – mit CSWin ausgewertete – Beispiele für schreibmotorische Leistungen von Kindern, die vier Monate nach der Einschulung erhoben wurden. Während des Tests hatten die Kinder die Aufgabe, ihren eigenen Namen und einfache Kringel flott übereinander zu schreiben (vgl. Marquardt/Söhl/Kutsch 2002):

Name: Schüler A schreibt seinen Namen auf den ersten Blick ordentlicher als Schüler C. Aber erst wenn man die kinematischen Auswertungen betrachtet, fallen bei Schüler A das unregelmäßige Tempo (vy) und die geringe Spitzengeschwindigkeit auf. Zum Schreiben eines Buchstabens benötigt er 3,5 s. Die Analyse der Geschwindigkeit bei Schüler C zeigt hingegen ein regelmäßigeres Bild. Seine Schreibbewegungen sind teilweise schon automatisiert. Die Spitzengeschwindigkeit beträgt bei den Abstrichen bis zu 100 m/s. Pro Buchstabe wird nur 1 s benötigt. Der Schreibdruck z ist mit 3 N bei Schüler A ebenfalls sehr hoch, bei Schüler C ist auch der Schreibdruck auf einem niedrigen Niveau.

Kringel: Die Geschwindigkeitswerte beim Kringeln sind im Vergleich zum Schreiben des Namens bei Schüler A zwar etwas höher, weisen aber insgesamt eine niedrige Frequenz NIV (1,5 Hz) auf. Das Handgelenk bewegt sich beim Schreiben pro Sekunde nur etwa eineinhalb Mal nach oben und nach unten. Das rechte Phasendiagramm zeigt darüber hinaus große Unregelmäßigkeiten in der Bewegungskoordination. Ganz anders Schüler C: Beschleunigungssignal und Phasendiagramm weisen mit einer Frequenz von 3,3 Hz eine sehr gute Regelmäßigkeit auf.

Schlussfolgerung: Die motorische Schreibleistung des Schülers A ist in allen Bereichen eher gering und nicht automatisiert. Bei Schüler C hingegen sind die Leistungen in beiden Aufgaben aus motorischer Perspektive bereits als gut und automatisiert zu werten.