Introduction: Learning activities in everyday life are often interrupted by planned and unplanned breaks. Breaks enable relaxation, information processing and memory consolidation. There are still many open questions, whether and how the content of breaks enhances or diminishes task performance, memory and recuperation. Methods: In four experiments we evaluated the influence of three break activities: open eyes resting, listening to music and playing a videogame on the performance of young, on average 25-year-old subjects in various tasks. In our first experiment we looked at the influence of our chosen breaks on working memory performance in an n-back task. In the second experiment we added fMRI scanning during the n-back task. In the third experiment we used a two-step task, to evaluate whether the different breaks would have a measurable influence on goal-directed, model-based learning. And finally, we looked at the influence of our breaks on verbal learning and recognition in a verbal-learning and memory task. Results: We found that task performance varied with break activity and that playing a video game during the break, as compared to listening to music or open eyes resting, was mostly detrimental to task performance. In the first experiment, videogaming lowered working memory performance, especially in subjects prone to mind-wandering, it also pushed up heart-frequency and diminished subjective feelings of relaxation and recuperation during the break, which again led to lower working memory performance and, possibly because of diminished recuperation, a congruently reduced supplementary motor area activation (SMA) in fMRI scanning. In the third experiment, videogaming caused subjects with a lower baseline working memory, to be less able to apply model- based, goal-directed learning strategies. In the fourth experiment, videogaming did enhance verbal memory for visually presented material, but disturbed the ability to recall and recognize material, that has been presented in an auditory way. Our results could be relevant to parents, as well as to clinical research dealing with (online) videogame addiction.
Einleitung: Lernvorgänge im Alltag werden häufig durch geplante und ungeplante Pausen unterbrochen. Pausen erlauben es, sich zu erholen, Informationen zu verarbeiten und Gedächtnisinhalte zu festigen. Insbesondere in Bezug auf den Einfluss vom Inhalt der Pausenaktivitäten auf den Lernerfolg gibt es noch zahlreiche offene Fragen, ob und wie verschiedene Aktivitäten nützlich, oder hinderlich dabei sind, Gelerntes zu behalten und Erholung zu gewähren oder zu behindern. Methodik: In vier Experimenten haben wir den Einfluss von drei Pausenaktivitäten: Ruhen mit offenen Augen, Musik hören und Videospielen auf die Leistung junger, durchschnittlich 25-jähriger Menschen, bei verschiedenen Aufgaben untersucht. Im ersten Experiment untersuchten wir die Auswirkungen der verschiedenen Pausen auf das Arbeitsgedächtnis mittels einer n-back Aufgabe. Im zweiten Experiment ergänzten wir diesen Versuchsaufbau um fMRI Messungen, während der n-back Aufgabe. Im dritten Experiment prüften wir, anhand einer 2-step Aufgabe, ob die gewählten Pausen sich auf die Fähigkeit zum zielgesteuerten, modell-basierten Lernen auswirken würden. Schließlich, untersuchten wir im vierten Experiment deren Auswirkungen auf das Lernen und Wiedererkennen von Wörtern im Verbalen Lern- und Merkfähigkeitstest. Ergebnisse: Wir fanden eine von den Pausenaktivitäten abhängige Ausprägung des Lernerfolgs, wobei sich das Videospielen, im Vergleich zu Musik und Ruhen mit offenen Augen, zumeist hinderlich auswirkte. So störte das Videospielen im ersten Experiment, insbesondere bei Menschen, die sich leicht in Gedanken verlieren, die Leistung bei der n-back Arbeitsgedächtnis Aufgabe, steigerte die Herzfrequenz und verringerte den subjektiv empfundenen Entspannungs- und Erholungseffekt der Pause im zweiten Experiment, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Arbeitsleistung und kongruent, möglicherweise durch die fehlende Erholung, verringerter Aktivierung der supplementär- motorischen Rinde (SMA) im fMRI. Im dritten Experiment waren Probanden mit einer geringeren Arbeitsgedächtnis-Kapazität, nach dem Videospielen weniger dazu in der Lage, gezielt modell-gesteuert zu lernen, und im vierten Experiment, verbesserte Videospielen zwar das Erinnern an visuell präsentierten Wörter, störte jedoch die Erinnerung an gehörtes Material. Unsere Ergebnisse könnten eine Relevanz haben für Eltern, wie auch möglicherweise für klinische Forschung, welche sich mit (Online) Videospielabhängigkeit beschäftigt.