Mithilfe von drei Studien wurde untersucht wie die frühe arithmetische Leistungsfähigkeit von der Arbeitsgedächtniskapazität beeinflusst wird. In allen Studien wurde das Arbeitsgedächtnismodell von Baddeley (1986) genutzt, welches aus drei Komponenten, nämlich der zentralen Exekutive als Kontrolleinheit, sowie den beiden untergeordneten Speichersystemen, der phonologischen Schleife und dem visuell-räumlichen Skizzenblock besteht. Der genaue Einfluss dieser Komponenten auf die frühe Arithmetik kann jedoch noch nicht vollständig erklärt werden, da es in der Forschung teilweise zu widersprüchlichen Ergebnissen kommt. In dieser Publikation soll die Frage in den Blick genommen werden, ob sich die Korrelation zwischen Arbeitsgedächtniskapazität und arithmetischer Leistungsfähigkeit als Funktion des Alters, der arithmetischen Problemstellung oder der Gruppenzugehörigkeit zu bestimmten arithmetischen Leistungsgruppen ändert. Die aktuelle Forschung zeigt in Bezug auf die zentrale Exekutive, dass viele arithmetische Probleme im Kindergartenbereich noch nicht hinreichend komplex sind, um diese überhaupt nutzen zu müssen (Espy et al., 2004). Andererseits benötigen auch Kinder die mathematische Fähigkeiten bereits vollständig automatisiert haben kaum noch die zentrale Exekutive, sondern eher die reinen Speichersysteme (de Smedt et al., 2009, Meyer et al., 2009). Zusammengefasst ist die zentrale Exekutive damit vor allem für neue, nicht automatisierte und hinreichend komplexe Probleme vonnöten. Das heißt aber auch, dass dieselben mathematischen Problemstellungen im jungen Alter auf zentralexekutive Kapazitäten zugreifen können, während dies später nicht mehr der Fall sein muss. In Bezug auf die Subsysteme zeigen sich ähnliche Befunde mit Bezug zum Alter. So konnten de Smedt et al. (2009) zeigen, dass der Einfluss des visuell-räumlichen Arbeitsgedächtnisses von der ersten zur zweiten Klasse abnimmt, während gleichzeitig stärker auf phonologische Ressourcen zurückgegriffen wurde. Dies wird von ihnen mit einem Wechsel von einfachen Zählstrategien (z.B. Fingernutzung) zu verbalen Strategien interpretiert. Wie bereits erwähnt wurde, müssen Probleme hinreichend neu und komplex sein um zentralexekutive Aktivität auszulösen, was in direktem Zusammenhang mit der zweiten zu untersuchenden Variable, nämlich den unterschiedlichen arithmetischen Problemstellungen steht. Andersson (2008) konnte zeigen, dass Teil-Teil-Ganze Aufgaben (61 + __ = 73) visuell-räumliche Kapazität nutzen, da diese Probleme durch ein ‚Umarrangieren‘ der Aufgabe leichter gelöst werden können. Andererseits benötigen normale Additionsaufgaben (61 +12 = __) diese Fähigkeit nicht und können allein durch verbales Rekodieren und damit die phonologische Schleife gelöst werden. In Bezug auf unsere dritte Frage wollten wir vor allem herausfinden ob sich Kinder mit Problemen im arithmetischen Bereich von solchen ohne diese Probleme in Bezug auf ihre Arbeitsgedächtnisnutzung unterscheiden. In Studie 1 wurden Kindergarten und Grundschulkinder auf ihr Wissen um basale arithmetische Konzepte nach dem Modell von Fritz und Ricken (2008) getestet. Basierend auf diesen Ergebnissen wurden sie in zwei Gruppen gleicher arithmetischer Leistung aufgeteilt. Die eine Gruppe zeigte jedoch altersangemessene Leistung, während die andere zwar dieselbe absolute Leistung zeigte, jedoch aufgrund ihres größeren Alters altersverzögerte Leistungen zeigte. Anschließend wurden sowohl die Arbeitsgedächtniskapazität als auch die arithmetische Leistungsfähigkeit noch einmal detaillierter erfasst. Mithilfe von Regressionsanalysen wurde festgestellt, dass für die gesamte Stichprobe sowohl die zentrale Exekutive, als auch der visuell-räumliche Skizzenblock arithmetische Leistungen vorhersagten, selbst wenn Intelligenz, phonologische Bewusstheit, Naming Speed und Alter als Kontrollvariablen eingesetzt wurden. Darüber hinaus gab es keine Mittelwertsunterschiede im Bereich der Arbeitsgedächtniskapazität zwischen den beiden Gruppen. Es konnte jedoch nachgewiesen werden, dass der visuell-räumliche Skizzenblock lediglich für die durchschnittlich entwickelten Kinder prädiktiven Wert hatte, nicht aber für jene mit altersverzögerten Leistungen. Dies wird als Nutzungsdefizit interpretiert, da die Kinder über die notwendigen Kapazitäten verfügen, aber nicht in der Lage sind diese zielführend zur Lösung arithmetischer Probleme einzusetzen. In Studie 2 wurde die arithmetische Leistung basierend auf dem Modell der beiden Kernsysteme nach Feigenson et al. (2004), sowie die Arbeitsgedächtniskapazität zu Beginn der ersten Klasse, sowie die schulische Leistung zu Beginn der zweiten Klasse erfasst. Es sollte untersucht werden, ob Kernsysteme und Arbeitsgedächtnis in einem Zusammenhang stehen und wie sich der prädiktive Wert für spätere Schulleistung darstellt. Es konnte gezeigt werden, dass die Kernsysteme weitestgehend unabhängig vom Arbeitsgedächtnis funktionieren, da dieses kein Prädiktor für diese Leistungen war. Für die Schulleistungen hingegen zeigte sich, dass vor allem die zentrale Exekutive in diesem Alter wesentlichen Einfluss hat. Diese Befunde decken sich mit denen von Bull et al. (2008), die festgestellt haben, dass die zentrale Exekutive für fast alle Lernprozesse in diesem Alter verantwortlich ist. In Studie 3 wurde die Arbeitsgedächtniskapazität, die mathematische Leistungsfähigkeit sowie die Lesegeschwindigkeit von Zweit-, Dritt- und Viertklässlern erhoben um herauszufinden ob der Einfluss des Arbeitsgedächtnisses sich über das Alter verändert. Es konnte gezeigt werden, dass insbesondere die Lesegeschwindigkeit im jüngeren Einfluss einen stärkeren Einfluss auf die mathematischen Leistungen hatte, welche sie im höheren Alter an die phonologische Schleife verliert. Darüber hinaus konnte auf einem deskriptiven Niveau gezeigt werden, dass der Einfluss der zentralen Exekutive und des visuell-räumlichen Skizzenblockes mit steigendem Alter abnimmt. Zu Beginn der Grundschulzeit scheinen selbst einfache Aufgaben dual-task Anforderungen an die Schülerinnen und Schüler zu stellen, da gleichzeitig gelesen und gerechnet werden muss. Mit besseren – und zumindest für einfache mathematische Aufgabe ausreichenden – Fähigkeiten im Bereich des Lesens verschwindet diese Anforderung an die zentrale Exekutive, so dass wieder die Speichersysteme im Vordergrund stehen.