Raymond B. Cattell (1905 – 1998) war ein Schüler des englischen Psychologen Charles Spearman, auf den die Zwei-Faktoren-Theorie der Intelligenz zurückgeht. Cattell griff die Grundidee der Zwei-Faktoren-Theorie auf, modifizierte sie und schlug aufgrund methodischer Überlegungen mit seinem eigenen Zwei-Faktoren-Modell vor, zwei wesentliche Aspekte der Allgemeinintelligenz zu unterscheiden: die fluide und die kristalline Intelligenz.
Cattells Modell als Modifikation von Spearmans Intelligenz-Theorie
Ebenso wie sein Lehrer Charles Spearman ging Cattell vom Vorhandensein einer generellen Intelligenz aus. Allerdings nahm Cattell an, dass diese generelle Intelligenz, der sogenannte g-Faktor, zwei verwandte und dennoch unterschiedliche Komponenten beinhalte – die kristalline und die fluide Intelligenz. In Anlehnung an Spearmans Terminologie und seiner Abkürzung der generellen Intelligenz mit g, bezeichnete Cattell die kristalline Intelligenz mit Gc (c steht für crystallized) und Gf (f für fluid).
Auch Cattell führte Faktorenanalysen durch, statistische Untersuchungen, die darauf zielen, viele beobachtete Variablen auf einige wenige, die ihnen zugrundeliegen zurückzuführen. Als solche Variablen wurden die beiden Intelligenzformen ausgemacht. Die Unterscheidung zwischen fluider und kristalliner Intelligenz ist dabei ein diskreter Faktor der allgemeinen Intelligenz (g), wie sie Spearman beschrieb. Auch Spearman konnte ähnliche Beobachtungen bezüglich des Unterschieds zwischen erzieherischen und reproduktiven geistigen Fähigkeiten machen. Cattell selbst bezeichnete die fluide und die kristalline Intelligenz als „twin forms of Spearman’s g“.
Fluide und kristalline Intelligenz
Nach Cattell besteht die fluide Intelligenz in der Fähigkeit, logisch zu denken und Probleme in neuartigen Situationen zu lösen – und zwar unabhängig von bisher erworbenem Wissen. Sie ist die Fähigkeit, neuartige Herausforderungen zu analysieren, Muster und Beziehungen zu erkennen, die diesen Problemen zugrunde liegen und diese mithilfe der Logik zu extrapolieren. Die fluide Intelligenz ist damit für alle mit den Gesetzen der Logik möglichen Problemlösungen erforderlich, insbesondere jedoch für wissenschaftliche, mathematische und technische Problemlösungen. Zur fluiden Intelligenz gehören damit zentral Lernfähigkeit, Mustererkennung sowie induktives und deduktives Denken.
Die kristalline Intelligenz hingegen ist die Fähigkeit, bereits erworbenes Wissen, Erfahrungen und Fertigkeiten zu nutzen. Dabei ist die kristalline Intelligenz nicht mit dem Wissen oder dem Gedächtnis gleichzusetzen. Allerdings setzt sie den Zugriff auf Informationen aus dem Langzeitgedächtnis voraus.
Die Begriffe der kristallinen und der fluiden Intelligenz sind dabei ein wenig irreführend. Denn die kristalline Intelligenz ist keine „kristallisierte“, verfestigte Form der fluiden Intelligenz. Cattell ging vielmehr davon aus, dass es sich um separate neuronale und mentale Systeme handelt. Die kristalline Intelligenz zeigt sich in der Tiefe und Breite des Allgemeinwissens eines Menschen, in seinem Wortschatz und in der Fähigkeit, mit Worten und Zahlen zu denken. Sie ist das Produkt der erzieherischen Einwirkungen und der kulturellen Erfahrung in Wechselwirkung mit der fluiden Intelligenz, die als weitgehend angeboren verstanden wird.
Messung der fluiden und der kristallinen Intelligenz
Die fluide und die kristalline Intelligenz stehen miteinander in Korrelation. Zahlreiche IQ-Tests berücksichtigen diesen Umstand. Während einige versuchen, beide Faktoren zu berücksichtigen und zu messen, sind andere auf eine einzelne Komponente der Intelligenz ausgerichtet. So werden die Raven-Tests gern als Maß für die fluide Intelligenz herangezogen, da sie vor allem abstraktes Denken erfordern. Auf der Wechsler Adult Intelligence Scale (WAIS) hingegen wird die fluide Intelligenz auf der Leistungsskala und die kristalline Intelligenz auf der verbalen Skala gemessen. Der Gesamt-IQ-Wert ergibt sich aus einer Kombination dieser beiden Skalen.
Kulturfreie Intelligenz-Tests
Diese maßgebliche Unterscheidung ist auch und vor allem darauf zurückzuführen, dass die fluide Intelligenz Catell zufolge allgemein und unabhängig von kulturellen Einflüssen ist, wohingegen die kristalline Intelligenz spezifischere Fähigkeiten umfasst und auf konsolidiertem, durch Bildung, Lernen und Lernerfahrung erworbenem Wissen basiert. Diesen Grundgedanken folgend ist es naheliegend, dass die fluide Intelligenz am besten in kulturfreien Tests zu erfassen ist, während die kristalline Intelligenz sich vor allem in kulturspezifischen Tests zeigt – schließlich ist der jeweilige Wissensschatz kulturabhängig. Daher entwickelte Catell gemeinsam mit dem kognitiven Psychologen John L. Horn sog. Culture-Fair-Tests (CFT). Diese beinhalten verschiedene Testverfahren, welche die kulturunabhängige fluide Intelligenz erfassen sollen. Auch in Deutschland sind diese Tests verbreitet. Sie werden beispielsweise im Rahmen der Diagnostik von Lese-Rechtschreibstörungen eingesetzt oder aufgrund ihrer kulturellen Unabhängigkeit für Proband*innen mit Migrationshintergrund genutzt. Sprachgebundene Intelligenztests – also Tests, die eher auf die kristalline Intelligenz ausgerichtet sind – könnten hier zu fatalen Fehleinschätzungen führen.
Entwicklung der fluiden und der kristallinen Intelligenz
Bei der Entwicklung der fluiden Intelligenz ist nach Cattell bereits im Alter von etwa 15 Jahren ein Stillstand zu beobachten. Rückläufig ist sie bereits in geringem Maße ab dem Alter von 22 Jahren. Die Entwicklung der kristallinen Intelligenz ist um das 20. Lebensjahr weitestgehend beendet, kann sich jedoch bis zum 50. Lebensjahr ausdehnen. Sie wird stark von Übung und persönlichem Interesse beeinflusst. Cattell selbst meinte dazu: „Die kristalline Intelligenz ist gewissermaßen das Endprodukt dessen, was fluide Intelligenz und Bildung gemeinsam hervorgebracht haben.“ Cattels diesbezügliche Annahmen weisen noch einmal darauf hin, dass er die fluide Intelligenz als weitgehend biologisch determiniert, die kristalline Intelligenz hingegen vor allem als Produkt von (sozialen) Umweltfaktoren versteht.
Die Investmenttheorie der Intelligenz
Die kristalline Intelligenz kann leichter verändert werden als die fluide Intelligenz, da sie sich auf spezifisches, erworbenes Wissen stützt. Ein Kind, das beispielsweise gerade gelernt hat, Zahlen zu addieren, verfügt nun über ein neues Stück kristalliner Intelligenz. Seine allgemeine Fähigkeit, zu lernen und zu verstehen, die fluide Intelligenz, hat sich jedoch nicht verändert. Nach Cattells Investmenttheorie wird die fluide Intelligenz in den Erwerb der kristallinen Intelligenz investiert. Personen mit einer hohen Kapazität an fluider Intelligenz neigen dazu, vermehrt und in kürzerer Zeit kristalline Intelligenz zu erwerben. Kinder in ihrem frühen Entwicklungsstadium sind mit fluider Intelligenz ausgestattet, mit einer allgemeinen Fähigkeit zum Erkennen von Beziehungen, die auf alle sensorischen und motorischen Bereiche angewendet werden kann. Diese Fähigkeit, die fluide Intelligenz, investiert das Kind in unterschiedliche Bereiche gemäß den ihm durch seine Umwelt gestellten Anforderungen. So erwirbt es weiterführende Fertigkeiten und die Bedeutung der kristallinen Intelligenz nimmt immer weiter zu.
Die Entwicklung kristalliner Intelligenz setzt demzufolge fluide Intelligenz voraus. Diese wiederum ist eng verbunden mit Struktur und Funktionsfähigkeit des Gehirns. Bestimmte neuronale Veränderungen und Besonderheiten beeinflussen somit letztlich die Ausprägung sowohl der fluiden als auch der kristallinen Intelligenz. Es gibt jedoch Anhaltspunkte dafür, dass die fluide Intelligenz durch bestimmte Hirnverletzungen stärker beeinträchtigt wird als die kristalline Intelligenz. Das ist darauf zurückzuführen, dass die fluide Intelligenz stark an intakte neuronale Strukturen und Prozesse gebunden ist.
Ebenfalls interessant ist die Beobachtung, dass die fluide Intelligenz bei Personen mit Autismus-Spektrum-Störungen, einschließlich Asperger-Syndrom, vorherrschend ist. Kristalline Intelligenz bildet sich hier in geringerem Maße aus.
Kann die fluide Intelligenz doch verbessert werden?
Cattell selbst ging davon aus, dass die fluide Intelligenz bereits in jungen Jahren ihren Höhepunkt erreicht, wohingegen die kristalline Intelligenz bis ein höheres Alter stabil bleibt oder sich sogar durch Bildung und Erfahrung erhöhen kann. Bis vor Kurzem lautete auch der allgemeine Konsens, dass die fluide Intelligenz statisch ist. Gf soll vor allem durch genetische Faktoren bestimmt sein und daher nicht verändert werden können.
Mittlerweile gibt es jedoch Studien, die Hinweise darauf liefern, dass auch die fluide Intelligenz in einem gewissen Maß veränderbar sein könnte. Eine der bekanntesten Untersuchungen hierzu ist eine Studie aus dem Jahr 2008. Die Psychologin Susanne M. Jaeggi trainierte über einen bestimmten Zeitraum ihre Proband*innen mittels Aufgaben, die speziell auf eine Steigerung der fluiden Intelligenz ausgerichtet waren. Nach Abschluss des Trainingszeitraums konnte tatsächlich ein Anstieg der fluiden Intelligenz der Teilnehmer*innen festgestellt werden.
Allerdings handelte es sich um eine Studie in einem kleinen Rahmen mit nur 70 Teilnehmer*innen. Spätere Studien haben die Ergebnisse von Jaeggi nicht bestätigt – allerdings auch nicht widerlegt. Die Frage, ob die fluide Intelligenz tatsächlich statisch ist, konnte damit bisher nicht abschließend geklärt werden.
Quellen:
Cattell, Raymond B. (1987). Intelligence: Its Structure, Growth, and Action. Elsevier Science Publishers.
Perera, Ayesh (2020): „Fluid vs. Crystallized Intelligence“. In: Simply Psychology. Online verfügbar unter: https://www.simplypsychology.org/fluid-crystallized-intelligence.html (Zugriff am 21.03.2022)
Au, J.; Sheehan, E.; Tsai, N. et al. (2015): „Improving fluid intelligence with training on working memory: a meta-analysis„. In: Psychonomic Bulletin and Review, 22(2). Online verfügbar unter: https://escholarship.org/content/qt44v6z152/qt44v6z152.pdf (Zugriff am 21.03.2022)