كيف تعمل ألعاب الكمبيوتر على تقوية الدماغ

في أواخر التسعينيات، قمنا بالتحرير في مختبرنا في جامعة روتشستر، تم تصميم الدراسات لاختبار الفكرة غير العادية إلى حد ما والتي مفادها أنه حتى الدماغ البالغ قادر على تنمية خلايا جديدة أو إعادة توصيل نفسه استجابة للتجارب الجديدة، وهي عملية بيولوجية تسمى المرونة العصبيةأو اللدونة العصبية. وكجزء من هذا البحث، قام أحدنا (جرين)، الذي كان آنذاك طالبًا ومساعد مختبر يبلغ من العمر 18 عامًا، ببرمجة اختبار نفسي محوسب يقيم قدرة الشخص على العثور على شكل معين في ظل خلفية بصرية مزدحمة.

بدأ جرين باختبار نفسه. وعندما انتهى، أصر على وجود خطأ في البرنامج ولم يتمكن من العثور عليه. واستنادا إلى الأبحاث المنشورة سابقا حول هذه الأنواع من الاختبارات، كان من المفترض أن تكون نتائجه بعيدة عن الكمال، لكنه تمكن مرارا وتكرارا من تحقيق درجات لا تشوبها شائبة. المشرف عليه (بابيليا) بدأ يشعر بالقلق بسبب التأخير. "لماذا لا تتوقف عن إجراء الاختبار على نفسك واختبار المشاركين الذين لم يجربوا المهمة بعد؟" سؤال.

وبعد بضعة أيام، ذكر جرين أن الطلاب الجدد الذين جندهم كان أداؤهم ممتازًا أيضًا. طلبت بابليا، التي قررت حل اللغز في ذلك اليوم بالذات، إجراء الاختبار بنفسها. كان أداؤها بعيدًا عن الكمال، حيث كان مطابقًا للمتوسط ​​المتوقع. وعندما سألت جرين عن المشاركين الذين جندهم، أجاب أنهم من أصدقائه المقربين.

أمضى فريقنا بعض الوقت في محاولة فهم سبب نجاح جرين وأصدقائه في المهمة. في النهاية، تمكنا من عزل اختلاف رئيسي واحد: لعب كل فرد من أعضاء المجموعة أكثر من 10 ساعات في الأسبوع على لعبة الكمبيوتر فريق القلعة الكلاسيكية، والتي ذهبت بعد ذلك إلى السوق.

أثار هذا الاكتشاف على الفور سؤالاً مثيرًا للاهتمام: هل يمكن أن يؤدي اللعب "الطائش" في ألعاب الكمبيوتر، حيث يكون الهدف الرئيسي هو التغلب على الزومبي والأجانب والوحوش وغيرها من الشرور، إلى مثل هذه التحسينات الكبيرة في المهارات المعرفية؟ ما بدأ كبحث عن خطأ برمجي تحول إلى اتجاه بحثي جديد: تقييم تأثير ألعاب الكمبيوتر على الدماغ والسلوك.

عندما بدأنا هذه الدراسات، لم يضع أحد ألعاب الكمبيوتر من النوع الذي يتضمن إطلاق نار مكثف على رأس أي قائمة من الأنشطة التي من المفترض أن تعمل على تحسين وظائف المخ. ولكن خلال 15 عامًا منذ ذلك الحين، أظهرت أبحاثنا وأبحاث المختبرات الأخرى حول العالم أن ألعاب الحركة هذه يمكن أن تغير بعض الجوانب المعرفية بشكل إيجابي.

وفي سياق البحث، اكتشفنا نحن والفرق الأخرى أن ألعاب الكمبيوتر تعمل على تحسين مجموعة متنوعة من المهارات. أظهر الأشخاص الذين لعبوها بانتظام قدرة أفضل على التركيز على التفاصيل المرئية، وهي قدرة مفيدة في قراءة التفاصيل الدقيقة للعقود أو منشورات الأدوية. لديهم أيضًا حساسية تباين أعلى، والتي يمكن أن تساعد عند القيادة في الضباب الكثيف. يمكن للاعبين الذين لعبوا ألعاب الحركة أيضًا تدوير الأشياء بشكل أكثر دقة في أعينهم، وبالتالي اتخاذ قرار أفضل حول كيفية وضع أريكة ضخمة في شاحنة توصيل محملة. وكان من الأسهل عليهم أيضًا تحويل الانتباه بسرعة بين عدة مهام، على سبيل المثال عند إجراء محادثة في مطعم أثناء قراءة القائمة.

قد تبدو فكرة ألعاب الكمبيوتر كوسيلة للتعلم مفاجئة لأولئك الذين يتذكرون جلسة الاستماع في الكونجرس الأمريكي، في أوائل التسعينيات، حيث ترددت مزاعم عن آثار سلبية بين الأطفال الذين لعبوا ألعابًا مثل مورتال كومبات. ولا تدعم الدراسات الحالية هذه المخاوف في سياق الأداء المعرفي، على الرغم من أنه لا يزال هناك قلق من أن الألعاب تشجع العدوان أو الإدمان. والآن بعد أن بدأ الباحثون في فهم كيف تعمل بعض ألعاب الفيديو على تحسين إدراك اللاعبين، من خلال تحسين أوقات الانتباه ورد الفعل، فقد بدأوا أيضًا في تصميم ألعاب غير عنيفة للأشخاص الذين يعانون من إصابات الدماغ أو الإعاقات الإدراكية. في الواقع، قد تكون مثل هذه البرامج أكثر فعالية من "ألعاب تحسين الدماغ" التي يتم عرضها حاليًا على شاشات التلفزيون والإنترنت.

تقوية الدماغ

الصورة النمطية للاعبين نداء الواجب وألعاب الحركة الأخرى مخصصة للأشخاص المندفعين الذين يسهل تشتيت انتباههم. يتناقض بحثنا مع هذا التحيز القديم: فاللاعبون المنغمسون في الأحداث سريعة الوتيرة لعوالم الخيال الرقمية يحققون فوائد معرفية حقيقية.

ركزت معظم أبحاثنا على كيفية تأثير ألعاب الحركة على انتباه اللاعبين: العمليات العقلية التي تؤدي إلى العثور على المعلومات ذات الصلة في البيئة. تم إجراء الدراسات في مجال الاهتمام منذ أن أصبح علم النفس علمًا في القرن التاسع عشر. الالعاب نداء الواجب وميدالية الشرف أصبحت الآن أداة بحثية، وذلك بفضل قدرتها على تحسين الانتباه. يجب على اللاعب أن يتعمد التبديل بين حالة التركيز الذهني ومراقبة ساحة المعركة بحثًا عن أعداء محتملين، وهو ما يسميه علماء النفس الانتباه المركّز والانتباه المشتت.

لقد أظهر بحثنا أن مكافحة موجات الزومبي تتطلب من اللاعبين تجاهل المعلومات المشتتة للانتباه، وإلا فسوف يخسرون. يتعرف اللاعبون على الأهداف بشكل أفضل من غير اللاعبين ويكونون قادرين على تجنب الانحرافات عن الأحداث الفردية التي تحدث أثناء اللعبة. يأتي الزومبي دائمًا واحدًا تلو الآخر، واللاعب الذي يركز على مطاردة الزومبي الوحيد سيتعرض للهجوم من قبل جحافل الآخرين.

استخدمنا في إحدى الدراسات اختبارًا نفسيًا معروفًا لإظهار مهارات الانتباه المفضلة لدى اللاعبين في ألعاب الحركة. في هذا الاختبار، يتعرض الأشخاص لسلسلة من الحروف، من بينها أرقام متناثرة بشكل عشوائي. يظهر كل عنصر على الشاشة لمدة مائة ألف من الثانية، أي أسرع من غمضة عين. معظم الأشخاص غير اللاعبين يتعرفون بسهولة على الرقم الأول الذي ظهر، ولكن إذا جاء رقم آخر بعد فترة وجيزة، فإنهم غالبًا لا يلاحظونه على الإطلاق. وهذه ظاهرة نفسية تسمى "حاجز الانتباه". من ناحية أخرى، فإن بعض اللاعبين ذوي الخبرة لا يرمشون بصعوبة، ويتعرفون على كل رقم يظهر.

توفر عمليات مسح الدماغ دليلاً إضافيًا على فوائد ألعاب الحركة. تعمل مناطق كبيرة من القشرة الدماغية، والتي يتمثل دورها في تنظيم الانتباه، بشكل مختلف لدى اللاعبين. وتشمل هذه المناطق قشرة الفص الجبهي الظهرية الوحشيةمما يساعد على الحفاظ على الانتباه لمدة طويلة القشرة القمية، والذي يحول الانتباه بين الأهداف المختلفة، و التواء الحزاموهي منطقة من القشرة الدماغية تعمل كنقطة محورية لمراقبة سلوك الفرد.

أسرع وأسرع

الأشخاص الذين يلعبون ألعاب الحركة على الكمبيوتر، مثل نضوب وسرقة السيارات الكبرىلا تكتسب فقط قدرة متزايدة على التركيز. مع تحسن مهاراتهم، كلما زادت سرعة معالجة المعلومات في سيل الأحداث في اللعبة. في نظر علماء النفس، تعد سرعة معالجة المعلومات مقياسًا أساسيًا لكفاءة الوظيفة الإدراكية، ويبدو أن ألعاب الحركة هي وسيلة ممتازة لتقصير أوقات رد الفعل. يجب على اللاعب أن يقرر، في غضون ثانية أو نحو ذلك، ما إذا كان جسم متحرك معين في اللعبة هو عدو أم صديق، وإذا كان عدوًا، أي سلاح يختار، ومكان التصويب ومتى يطلق النار.

يؤثر التحكم الأكثر فعالية في الانتباه على العديد من جوانب المعالجة العصبية. فهو يضمن أن الدماغ سيكون قادرًا على استخراج المزيد من المعلومات المرئية والصوتية وغيرها فيما يتعلق بالمهمة المطروحة، ومن ناحية أخرى سيكون قادرًا على تجاهل مصادر الضوضاء والمشتتات. في أعلى مستوى من المعالجة المعرفية، يمكن للشخص أن يظهر مرونة كبيرة في تحويل الاهتمام المركّز بين المهام المختلفة. كل هذه ليست مجرد نتائج التجارب المعملية: فالتحكم الأفضل في الاهتمام يساعد في التكيف مع المواقف الجديدة، وبشكل عام، يسرع عمليات التعلم.

ولكي نتمكن من الإدلاء ببيان واضح حول تأثيرات هذه الألعاب، كان علينا أن نثبت بشكل لا لبس فيه أن الاستفادة من ألعاب الكمبيوتر كانت حقيقية، مما يعني أن تحسن انتباه اللاعبين وأوقات رد الفعل كان بسبب عمل اللعبة. على ما يبدو، من الممكن أيضا أن تجتذب هذه الألعاب ببساطة أشخاصا باهتمام غير عادي، ومن ثم سوف يتفوق هؤلاء الأشخاص في اللعبة وفي الوظيفة المعرفية.

في تجارب مصممة لإظهار علاقة سببية حقيقية، يقوم العلماء بتجنيد مجموعة من الأشخاص الذين لم يلعبوا ألعاب الكمبيوتر مطلقًا تقريبًا. يجتازون الاختبارات الأولية للمهارات المعرفية، ثم يتم تقسيم المجموعة إلى قسمين بشكل عشوائي. تمارس المجموعة التجريبية إحدى ألعاب الحركة، بينما تمارس المجموعة الضابطة ألعاباً اجتماعية، أو لعبة أخرى ليست من ألعاب الحركة. يُطلب من كل فريق أن يلعب ساعة واحدة يوميًا، خمسة أيام في الأسبوع، على مدار عدة أسابيع. وبعد أيام قليلة من هذه الفترة التدريبية، يجتاز المشاركون مرة أخرى نفس الاختبارات النفسية التي اجتازوها من قبل. وأظهرت النتائج، بشكل ثابت، أن القدرات المعرفية للمشاركين في المجموعة التي لعبت ألعاب الحركة تحسنت أكثر من القدرات المعرفية للمجموعة الضابطة.

تسمح مثل هذه الدراسات الخاضعة للرقابة للباحثين باستبعاد العوامل الأخرى التي قد تفسر التحسن الذي تم الحصول عليه في كل مجموعة، على سبيل المثال، احتمال أن يؤدي مجرد تكرار الاختبار النفسي إلى تحسن في النتائج. وأظهرت هذه الدراسات أيضًا أنه ليس كل ألعاب الكمبيوتر لها نفس التأثير. أدت ألعاب الحركة التي تركز على الانتباه والمرونة المعرفية والسرعة إلى تحسينات واضحة. الألعاب التي ليست من ألعاب الحركة، والتي لا تعتمد على هذه العمليات المعرفية، لم تسفر عن تحسن كبير. كما أن النتائج الإيجابية لا تشجع على الجلوس كثيرًا أمام الكمبيوتر: ليست هناك حاجة لساعات طويلة من اللعب كل يوم، لأن المشاركين في الدراسة أظهروا تحسنًا إدراكيًا بعد فترات يومية قصيرة من اللعب.

هناك أيضًا أنواع أخرى من ألعاب الكمبيوتر تؤدي أيضًا إلى تحسينات معرفية مماثلة، مثل ألعاب تمثيل الأدوار (مثلكتلة تأثير) والألعاب الإستراتيجية في الوقت الحقيقي (ستار كرافت). ومن المفارقات أن الألعاب التي يتم تسويقها على وجه التحديد على أنها "ألعاب لتحسين الدماغ" لا تساعد الأشخاص ذوي الإعاقات الإدراكية أو أولئك الذين يرغبون في تحسين قدراتهم العقلية الطبيعية. كانت الأجيال الأولى من هذه الألعاب تتكون في معظمها من مهام مختبرية نفسية معقمة مدعمة برسومات اللعبة ومؤثرات صوتية جذابة، ولم تظهر أي فائدة معرفية قابلة للتعميم. إن القدرة على التحسن في المهمة المحددة لمثل هذه اللعبة لن تساعد اللاعب على التخطيط لطريق أفضل في السوبر ماركت، أو تذكر المكان الذي وضعوا فيه مفاتيح السيارة.

لم يتم تصميم ألعاب الحركة أبدًا لتكون وسيلة للتعلم، ولكنها تحتوي بشكل أساسي على مبادئ تعليمية مهمة. من بين أشياء أخرى، فهي ممتعة، وهي شرط تربوي ذو أهمية كبيرة، والتي يميل الكثيرون إلى إهمالها.

يتضمن هيكل الألعاب أيضًا تقدمًا دقيقًا وبناء مستوى اللعبة. يزداد عدد الأعداء مع تقدم اللعبة. يظل اللاعبون مأسورين ويتلقون التدريب الذي يحتاجونه لإتقان المهارات اللازمة للعبة، والأهم من ذلك، أن الألعاب تتطلب من اللاعبين ممارسة مستوى عالٍ من التحكم في الانتباه، والتبديل أثناء اللعبة بين المهام التي تركز على الاهتمام. وبين مهام الاهتمام الموزع.

تخلق الألعاب بيئة غنية تظهر فيها التحديات الجديدة باستمرار، والتي تخرج اللاعبين من "منطقة الراحة" الخاصة بهم مرارًا وتكرارًا. أخيرًا، تكافئ الألعاب أيضًا اللاعبين على مقاييس زمنية مختلفة: على مستوى الثواني (الانتصار على عدو واحد)، والدقائق (إكمال مهمة واحدة بنجاح)، والساعات (إكمال فصل أو عملية)، والأيام ( انتصار اللعبة بأكملها) - وكل ذلك يشجع على التخطيط لأطر زمنية مختلفة. وبالتالي توفر الألعاب تجربة مجزية، تعزز التعلم الذي يمكن تطبيقه في مواقف مختلفة في العالم الحقيقي: إدراك أفضل للتفاصيل في دروس العلوم والرياضيات، أو الكبح السريع للسيارة عندما يندفع طفل إلى الطريق بعد رصاصة. .

حقا تقوية الدماغ

وبدأ الباحثون في استخلاص استنتاجات من الدراسات التي أجريت على ألعاب الكمبيوتر التجارية، وتطبيقها على جيل جديد من الألعاب العلاجية، التي لا تشبه على الإطلاق الاختبارات النفسية المملة. هناك عدد متزايد من الشركات، بما في ذلك علم الوضعية, علاجات الكمثرى وأكيلي التفاعلية (الكشف الكامل: بابيليا هو مستشار ومؤسس في شركة أكيلي)، التي تحاول استخدام ألعاب الكمبيوتر كأدوات سريرية، سواء للتشخيص والتقييم أو للعلاج الفعلي. على سبيل المثال، تعمل شركة Akili على تطوير لعبة علاجية، مستمدة من لعبة قائمة على الأبحاث تسمى NeuroRacer، لتحسين الانتباه وتقليل التشتت. هذه اللعبة وغيرها مخصصة للفئات السريرية مثل الأطفال الذين يعانون من اضطرابات نقص الانتباه، أو البالغين الذين تظهر عليهم العلامات الأولى للتدهور المعرفي. سوف يستغرق الأمر بعض الوقت حتى تحصل مثل هذه الألعاب على الاعتراف الرسمي. ولكي يتم دمجها في العلاجات السريرية، يجب اختبارها ووعودها المعرفية من قبل هيئات مستقلة، مثل الهيئات التنظيمية أو المجتمع العلمي الأوسع.

توفر ألعاب الحركة أساسًا لتطوير الألعاب العلاجية، ولكن بها بعض نقاط الضعف التي يجب أخذها بعين الاعتبار. أولا، يجب أن تكون اللعبة مصممة خصيصا لاحتياجات المريض. قد تفيد ألعاب الحركة المنتظمة الأشخاص الأصحاء، لكن نادرًا ما يتحسن العديد من الأشخاص الذين يعانون من اضطراب نقص الانتباه. والسبب في ذلك هو أن معظم اللاعبين يقومون بإنشاء نموذج عقلي لتطور الأحداث في اللعبة، وهذا النموذج يتيح لهم تخمين ما سيحدث بعد ذلك. من ناحية أخرى، فإن الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الانتباه يلعبون بشكل أكثر تفاعلية، ويجدون صعوبة في رؤية المستقبل. يحاول مطورو الألعاب الآن إيجاد طرق لإعادة هيكلة تنسيق ألعاب الحركة التقليدية لتشجيع اللاعبين الذين يعانون من اضطراب نقص الانتباه على القيام بدور أكثر نشاطًا في التخطيط الاستراتيجي للتحركات المستقبلية.

سيكون إجراء إصلاح مماثل ضروريًا في الألعاب التي تهدف إلى تحسين سرعة رد الفعل لدى كبار السن، على سبيل المثال، حتى يتمكنوا من قيادة السيارة بشكل أفضل. لا يكفي تنزيل لعبة مثل وسام الشرف: لا يستطيع كبار السن مواكبة معظم ألعاب الحركة التي يلعبها الشباب، وغالبًا لا تلبي مثل هذه الألعاب التجارية احتياجاتهم. هناك حاجة لألعاب تتكيف مع هذه الفئة من السكان، بوتيرة معتدلة، والتي ستكون صعبة ولكنها ليست مستحيلة.

مطلوب أيضًا مستوى لعب أكثر استرخاءً في الألعاب المصممة لتحسين الرؤية لدى أولئك الذين يعانون من ذلكالحول (العين الكسولة)، والتي تقع أيضًا في مرمى مطوري اللعبة. وشيء آخر: لكي نجعل ألعاب الكمبيوتر علاجية، فإن الطبيعة العنيفة للعديد منها تحتاج إلى الاعتدال. من المنطقي أن تتوقف لعبة السباق عندما ينحرف السائق عن الطريق، لكن أجزاء الجسم التي تتطاير في الهواء بعد وقوع الحادث ليست ضرورية على الإطلاق. يتطلب الانتقال من إطلاق النار على الزومبي إلى العلاج الفعلي تدخل العلماء في مجالات التعلم وعلم النفس وعلم الأعصاب الذين سينضمون إلى فناني الجرافيك ومنتجي الألعاب والمصممين لإنشاء محتوى جذاب.

الإلهام الأولي لفريق البحث لدينا من اللعبة فريق القلعة الكلاسيكية، يحمل إمكانيات إضافية لم يتم استكشافها بعد. قد يكون من الممكن إضافة أجهزة استشعار لمراقبة الموجات الدماغية إلى الألعاب التي تم تكييفها للأطفال الذين يعانون من عسر القراءة أو الأشخاص الذين يعانون من إصابات في الرأس والتي ستسمح بالتعديل التلقائي لمستوى اللعب. إن التكيف الدقيق للمحتوى والمهارات اللازمة في اللعبة مع القدرات المعرفية للاعب ونقاط ضعفه لا يقل أهمية عن الجانب التكنولوجي. لكي ينجح الجيل القادم من ألعاب تعزيز الدماغ، يجب أن تكون حساسة لاحتياجات العديد من المجموعات المختلفة من اللاعبين.