כיצד משחקי מחשב מחזקים את המוח

בקיצור

• משחקי יריות אינטנסיביים אינם נוטים להיכלל ברשימת הפעילויות המשפרות את תפקוד המוח, אך ב-15 השנים האחרונות, כמה מחקרים גילו שאם משחקים בהם לעתים קרובות, הם משנים לטובה היבטים קוגניטיביים שונים.
• יש מבחר כישורים מנטליים שמשתפרים בעקבות המשחק, בהם קשב, מהירות עיבוד של מידע, גמישות במעבר בין מטלות שונות, וסיבוב מנטלי של עצמים. הממצאים האלה הודגמו בבדיקות מקיפות.
• הדאגה שמא המשחקים מעודדים תוקפנות או התמכרות עדיין קיימת. כעת, לאחר שחוקרים קבעו שהמשחקים מסוגלים לשפר יכולות מנטליות מסוימות, הם החלו לעצב משחקי פעולה לא אלימים המיועדים לאנשים עם מוגבלויות קוגניטיביות.

בשלהי שנות ה-90, ערכנו במעבדה שלנו באוניברסיטת רוצ'סטר מחקרים שנועדו לבדוק רעיון חריג במקצת על פיו גם המוח הבוגר מסוגל להצמיח תאים חדשים או לחווט את עצמו מחדש בתגובה לחוויות חדשות, תהליך ביולוגי שנקרא בשם נוירופלסטיות, או גמישות עצבית. כחלק ממחקר זה, אחד מאִתנו (גרין), שהיה אז סטודנט בן 18 ועוזר במעבדה, תכנת מבחן פסיכולוגי ממוחשב שמעריך את יכולתו של הנבדק למצוא צורה מסוימת על רקע חזותי עמוס.

גרין התחיל בבדיקות על עצמו. כשסיים, טען בעקשנות שיש באג בתוכנה שהוא אינו מסוגל למצוא. על סמך מחקרים שפורסמו לפני כן על מבחנים מסוג זה, התוצאות שלו היו אמורות להיות רחוקות משלמות, אלא שהוא הצליח שוב ושוב להשיג ציונים ללא רבב. המנחָה שלו (בבלייה) החלה לדאוג בגלל העיכוב. "למה שלא תפסיק להריץ את המבחן על עצמך ותבדוק משתתפים שטרם התנסו במטלה?" שאלה.

ימים ספורים לאחר מכן, דיווח גרין שגם המשתתפים הטריים שגייס השיגו ביצועים מושלמים. בבלייה, שהחליטה לפתור את התעלומה כבר באותו יום, ביקשה לבצע את המבחן בעצמה. הביצועים שלה היו רחוקים משלמות, ותאמו את הממוצע הצפוי. כששאלה את גרין מי היו המשתתפים שגייס, הוא ענה שמדובר בכמה מחבריו הקרובים.

הצוות שלנו השקיע פרק זמן בניסיון להבין למה גרין וחבריו הצליחו כל כך במשימה. בסופו של דבר הצלחנו לבודד הבדל עיקרי אחד: כל אחד מחברי הקבוצה שיחק יותר מ-10 שעות בשבוע במשחק המחשב Team Fortress Classic, שיצא אז לשוּק.

תגלית זו העלתה מיד שאלה מעניינת: האם השתעשעות "חסרת מחשבה" במשחקי מחשב שבהם המטרה העיקרית היא לגבור על זומבים, חייזרים, מפלצות ורשעים אחרים, באמת יכולה להביא לשיפורים ניכרים כאלה בכישורים הקוגניטיביים? מה שהתחיל בתור חיפוש אחר באג תוכנה הפך לכיוון מחקרי חדש: הערכת ההשפעה של משחקי מחשב הן על המוח והן על ההתנהגות.

כשהתחלנו במחקרים האלה, איש לא הציב את משחקי המחשב מן הסוג הכרוך בירי אינטנסיבי בראש רשימה כלשהי של פעילויות שאמורות לשפר את תפקוד המוח. אלא שב-15 השנים שעברו מאז, הראו המחקרים שלנו ושל מעבדות אחרות ברחבי העולם שמשחקי פעולה כאלה יכולים לשנות לטובה כמה היבטים קוגניטיביים.

משחקי מחשב משפרים יכולות מוחיות שונות.
(איור: ג'וד באפם)

במהלך המחקר, גם אנחנו וגם צוותים אחרים גילינו שמשחקי מחשב משפרים מגוון כישורים. אנשים ששיחקו בהם בקביעות הראו יכולת משופרת להתמקד בפרטים חזותיים, יכולת שימושית בקריאה של האותיות הקטנות בחוזים או בעלוני תרופות. הייתה להם גם רגישות גבוהה יותר לניגודיות, שיכולה לסייע בעת נהיגה בערפל כבד. גיימרים ששיחקו במשחקי פעולה יכלו גם לסובב ביתר דיוק אובייקטים בעיני רוחם, ועל ידי כך להיטיב להחליט איך כדאי להכניס ספה מגושמת למשאית הובלות עמוסה. גם הפניית קשב מהירה בין כמה מטלות, למשל בעת ניהול שיחה במסעדה תוך כדי קריאת התפריט, הייתה להם קלה יותר.

זאת ועוד, אם האדם משחק בקביעות, היכולת שלו להגיב להשתלשלות מהירה של אירועים משתפרת. בדיקות של זמני תגובה הראו שביצועי השחקנים השתפרו בשיעור של 10% לעומת ביצועיהם לפני שהתחילו לשחק. משחקי המחשב יכולים אפילו להעניק יתרון במקום העבודה: השחקנים לומדים לקבל החלטות נכונות בתנאי לחץ, וזו יכולת שמעסיקים מחפשים בתחומים רבים. מחקר אחד הראה שמנתחים בשיטת הלַפַּרוסקופיה, שגם שיחקו במחשב בשעות הפנאי, הצליחו להשלים את הניתוחים מהר יותר, תוך שמירה על רמת הדיוק הנדרשת בחדר הניתוחים. כלומר, נראה שמנתחים גיימרים עובדים באופן יעיל יותר, לא רק מהר יותר.

הרעיון של משחקי מחשב כאמצעי למידה עשוי להיראות מפתיע למי שזוכר את השימוע בקונגרס האמריקני, בשנות ה-90 המוקדמות, שבו הועלו טענות על השפעות שליליות בקרב ילדים ששיחקו במשחקים כמו Mortal Kombat. המחקרים העדכניים אינם תומכים בחששות האלה בהקשר של ביצועים קוגניטיביים, אם כי עדיין עולה חשש שמא המשחקים מעודדים תוקפנות או התמכרות. כעת, לאחר שחוקרים התחילו להבין כיצד משחקי וידאו מסוימים משפרים את הקוגניציה של השחקנים, באמצעות שיפור הקשב וזמני התגובה, הם החלו גם לעצב משחקים לא אלימים שמיועדים לאנשים בעלי פגיעות מוחיות או מוגבלויות קוגניטיביות. למעשה, תוכנות כאלה עשויות להיות יעילות יותר מ"משחקים לשיפור המוח" שמוצעים כיום בטלוויזיה וברשת.

חיזוק המוח

הסטראוטיפ של שחקני Call Of Duty ומשחקי פעולה אחרים הוא של אנשים אימפולסיביים שדעתם מוסחת בקלות. המחקרים שלנו סותרים את הדעה הקדומה המיושנת הזאת: גיימרים השקועים בקצב האירועים המהיר של עולמות הפנטזיה הדיגיטליים משיגים יתרונות קוגניטיביים של ממש.

רוב המחקר שלנו התמקד באופן שבו משחקי פעולה משפיעים על הקשב של השחקנים: התהליכים המנטליים המובילים למציאת מידע רלוונטי בסביבה. מחקרים בתחום הקשב נערכו מרגע שהפסיכולוגיה נעשתה מדע, במאה ה-19. המשחקים Call Of Duty ו-Medal Of Honor הפכו כעת לכלי מחקר, בזכות יכולתם לשפר את הקשב. השחקן חייב לעבור בכוונה תחילה בין מצב של מיקוד מנטלי לבין ניטור של שדה הקרב לאיתור אויבים פוטנציאליים, מה שמכונה בפי הפסיכולוגים קשב ממוקד וקשב מבוזר.

המחקרים שלנו הראו שלחימה בגלים של זומבים דורשת מן השחקנים להתעלם ממידע המסיח את הדעת, שאם לא כן יפסידו. השחקנים מזהים מטרות טוב יותר מאנשים שאינם שחקנים ומצליחים להימנע מהסחות דעת שמקורן באירועים יחידים המתרחשים במהלך המשחק. הזומבים תמיד מגיעים בזה אחר זה, ושחקן שיתמקד ברדיפה אחר זומבי אחד ויחיד יותקף על ידי המוני אחרים.

באחד המחקרים, השתמשנו במבחן פסיכולוגי ידוע כדי להדגים את כישורי הקשב העדיפים של השחקנים במשחקי הפעולה. במבחן הזה, הנבדקים נחשפים לסדרה של אותיות, שביניהן מפוזרות באקראי ספרות. כל פריט מופיע על המסך למשך מאה אלפיות השנייה, מהר יותר ממצמוץ. רוב הנבדקים שאינם שחקנים זיהו בקלות את הסִפרה הראשונה שהופיעה, אך אם הגיעה ספרה נוספת זמן קצר אחריה, לעתים קרובות הם לא הבחינו בה כלל. זוהי תופעה פסיכולוגית הקרויה "מחסום קשב". חלק מן הגיימרים המנוסים, לעומת זאת, כמעט אינם ממצמצים, והם מזהים כל ספרה שמופיעה.

סריקות מוח מספקות עדויות נוספות ליתרונות של משחקי הפעולה. אזורים נרחבים של קליפת המוח, שתפקידם לווסת את הקשב, פועלים בדרך אחרת אצל גיימרים. האזורים האלה כוללים את קליפת המוח הקדם־מצחית הגבית־צדית, שעוזרת בשמירה על קשב לאורך זמן, את הקליפה הקודקודית, שמעבירה את הקשב בין מטרות שונות, ואת פיתול החגורה, אזור בקליפת המוח המשלמש מוקד לניטור ההתנהגות של האדם עצמו.

מהר יותר ויותר

אנשים שמשחקים במשחקי פעולה במחשב, כגון Burnout ו-Grand Theft Auto, זוכים לא רק ביכולת ריכוז מוגברת. ככל שכישוריהם משתפרים, כן הם מעבדים מהר יותר את המידע בזרם השוצף של האירועים במשחק. בעיני הפסיכולוגים, מהירות עיבוד המידע היא מדד מרכזי ליעילות התפקוד הקוגניטיבי, ונראה שמשחקי פעולה הם דרך מצוינת לקצר את זמני התגובה. השחקן חייב להחליט, בתוך שנייה לערך, אם אובייקט נע מסוים במשחק הוא אויב או ידיד, ואם הוא אויב, באיזה כלי נשק לבחור, להיכן לכוון ומתי לירות.

שליטה יעילה יותר בקשב משפיעה על היבטים רבים של העיבוד העצבי. היא מבטיחה שהמוח יצליח לחלץ יותר מידע חזותי, קולי ואחר בנוגע למשימה שלפניו, ומצד אחר יוכל להתעלם ממקורות של רעש והסחות דעת. ברמה הגבוהה ביותר של העיבוד הקוגניטיבי, האדם יכול לגלות גמישות רבה בהעברת הקשב הממוקד בין משימות שונות. כל אלה אינם רק תוצאות של ניסויי מעבדה: שליטה טובה יותר בקשב מסייעת בהסתגלות למצבים חדשים ומאיצה, ככלל, תהליכי למידה.

כדי שנוכל לצאת בהצהרה ברורה לגבי ההשפעות של המשחקים האלה, היה עלינו להדגים באופן חד־משמעי שהתועלת ממשחקי המחשב היא אמיתית, כלומר שהקשב וזמני התגובה המשופרים של השחקנים נבעו מפעולת המשחק. הרי לכאורה ייתכן גם שהמשחקים האלה פשוט מושכים אנשים בעלי קשב יוצא דופן, ואז אנשים כאלה יצטיינו הן במשחק והן בתפקוד הקוגניטיבי.

בניסויים שנועדו להראות קשר סיבתי אמיתי, מדענים מגייסים קבוצה של אנשים שכמעט מעולם לא שיחקו במשחקי מחשב. הם עוברים מבחנים מקדימים של כישורים קוגניטיביים, ואז הקבוצה מחולקת לשתיים באקראי. קבוצת הניסוי משחקת במשחק פעולה, ואילו קבוצת הבקרה עוסקת במשחקים חברתיים, או במשחק אחר שאינו משחק פעולה. כל קבוצה נדרשת לשחק שעה אחת ביום, חמישה ימים בשבוע, לאורך כמה שבועות. ימים ספורים לאחר תקופת האימון הזאת, המשתתפים עוברים שוב את אותם מבחנים פסיכולוגיים שעברו לפני כן. התוצאות מראות, בעקביות, שהיכולות הקוגניטיביות של המשתתפים בקבוצה ששיחקה במשחקי פעולה השתפרו יותר מן היכולות הקוגניטיביות של קבוצת הביקורת.

מחקרים מבוקרים כאלה מאפשרים לחוקרים לשלול גורמים אחרים שעשויים להסביר את השיפורים המתקבלים בכל קבוצה וקבוצה, למשל, האפשרות שעצם החזרה על המבחן הפסיכולוגי מביאה לשיפור בתוצאות. מחקרים אלה גם הראו שלא לכל משחקי המחשב יש השפעה זהה. משחקי פעולה ששמים דגש על קשב, על גמישות קוגניטיבית ועל מהירות הביאו לשיפורים ברורים. משחקים שאינם משחקי פעולה, ושאינם מסתמכים על תהליכים קוגניטיביים אלה, לא הביאו לשיפור משמעותי. כמו כן, הממצאים החיוביים אינם מעודדים ישיבה מרובה מול המחשב: אין צורך בשעות ארוכות של משחק בכל יום, כי הנבדקים שלנו הראו שיפור קוגניטיבי לאחר פרקי זמן יומיים קצרים של משחק.

מבחני כישורים: אימון אמיתי של המוח?
כדי לוודא שמשחקי הפעולה עצמם, ולא גורמים אחרים, משפרים את התפיסה והיבטים קוגניטיביים נוספים, חוקרים משווים את הביצועים במבחנים קוגניטיביים (מימין) בין קבוצה ששיחקה במשחק פעולה במשך כמה שבועות לבין קבוצת ביקורת שהתאמנה על משחק שאינו משחק פעולה. שתי הקבוצות נבחנות לפני תקופת המשחק ואחריה. השחקנים מן הקבוצה הראשונה הראו שיפור גדול יותר בתוצאות המבחנים, וההישגים שלהם נשמרו גם חמישה חודשים לאחר מכן.
(מקור: פלסטיות של המוח במהלך החיים: למידת לימוד ומשחקי פעולה. מאת דפנה בבלייה ועמיתיה, Annual Reviow of Neuroscience, כרך 35, יולי 2012; איור: ג'ן כריסטיאנסן)

יש גם סוגים אחרים של משחקי מחשב המביאים גם הם לשיפורים קוגניטיביים דומים, כגון משחקי תפקידים משולבים בפעולה (כמו-Mass Effect) ומשחקי אסטרטגיה בזמן אמת (StarCraft). למרבה האירוניה, דווקא המשחקים המשווקים במפורש כ"משחקים לשיפור המוח" כמעט אינם עוזרים לאנשים בעלי מוגבלויות קוגניטיביות או למי שמעוניינים לשפר את יכולותיהם המנטליות הרגילות. הדורות הראשונים של המשחקים האלה כללו בעיקר משימות מעבדה פסיכולוגיות סטריליות בתוספת גרפיקה משחקית ואפקטים קוליים מושכים, והם לא הראו שום תועלת קוגניטיבית ניתנת להכללה. היכולת לבצע טוב יותר ויותר את המטלה הספציפית של משחק כזה לא תעזור לשחקן לתכנן מסלול טוב יותר בסופרמרקט, או לזכור היכן הניח את מפתחות הרכב.

משחקי הפעולה לא תוכננו מעולם להיות אמצעי לימוד, אך הם מכילים בעצם מהותם עקרונות למידה חשובים. בין השאר, הם מהנים, דרישה מקדימה פדגוגית בעלת חשיבות גדולה, שרבים נוטים להזניח אותה.

המבנה של המשחקים כולל גם התקדמות והבניה מוקפדות של רמת המשחק. מספר האויבים הולך ועולה ככל שהמשחק מתקדם. השחקנים נשארים מרותקים ומקבלים את האימון הדרוש להם כדי לשלוט בכישורים הנחוצים למשחק, ומה שחשוב במיוחד, המשחקים מחייבים את השחקנים לתרגל שליטה ברמה גבוהה בקשב, ולעבור במהלך המשחק בין משימות של קשב ממוקד ובין משימות של קשב מבוזר.

המשחקים יוצרים סביבה עשירה שבה צצים כל הזמן אתגרים חדשים, שמוציאים את השחקנים שוב ושוב מ"אזור הנוחות" שלהם. לסיום, המשחקים גם מתגמלים את השחקנים בקני מידה שונים של זמן: ברמה של שניות (ניצחון על אויב אחד), של דקות (סיום מוצלח של משימה יחידה), של שעות (השלמה של פרק או מבצע), ימים (ניצחון במשחק כולו) – וכל אלה מעודדים תכנון לטווחי זמן שונים. המשחקים מספקים אפוא חוויה מתגמלת, המקדמת למידה שאותה אפשר ליישם במצבים שונים בעולם האמיתי: תפיסת טובה יותר של פרטים בשיעורי מדע ומתמטיקה, או בלימה מהירה של הרכב כשילד מתפרץ לכביש בעקבות כדור.

לחזק באמת את המוח

החוקרים החלו להסיק מסקנות מן המחקרים על משחקי מחשב מסחריים, ולהחיל אותן על דור חדש של משחקים טיפוליים, שאינם דומים כלל למבחנים הפסיכולוגיים המשעממים. יש מספר גדל והולך של חברות, בהן Posit Science, Pear Therapeutics ו-Akili Interactive (גילוי נאות: בבלייה היא יועצת-מייסדת ב-Akili), המנסות להשתמש במשחקי מחשב ככלים קליניים, אם לשם אבחון והערכה ואם לטיפול ממש. לדוגמה, Akili מפתחת משחק טיפולי, שנגזר ממשחק ושמו NeuroRacer המבוסס על מחקרים, כדי לשפר את הקשב ולצמצם את הסחת הדעת. משחק זה ואחרים מיועדים לאוכלוסיות קליניות כגון ילדים עם הפרעות קשב, או מבוגרים המגלים סימנים ראשונים של הידרדרות קוגניטיבית. יידרש זמן עד שמשחקים כאלה יקבלו הכרה רשמית. כדי שישולבו בטיפולים קליניים, הם וההבטחות הקוגניטיביות שלהם חייבים להיבחן על ידי גופים עצמאיים, כגון גופי תקינה או הקהילה המדעית הרחבה.

משחקי פעולה מעמידים אמנם בסיס לפיתוח של משחקים טיפוליים, אבל יש להם כמה חולשות שמחייבות לתת עליהן את הדעת. ראשית, המשחק צריך להיות תפור לצרכיו של המטופל. משחקי פעולה רגילים עשויים להועיל לנבדקים בריאים, אך אנשים רבים הסובלים מהפרעות קשב כמעט אינם משתפרים בזכותם. הסיבה לכך היא שרוב השחקנים יוצרים מודל מנטלי של התפתחות האירועים במשחק, ומודל זה מאפשר להם לנחש מה עתיד לקרות. בעלי הפרעות הקשב, לעומת זאת, משחקים באופן ריאקטיבי יותר, ומתקשים לראות קדימה. מפתחי המשחקים מנסים כעת למצוא דרכים להבנות מחדש את התבנית המסורתית של משחקי הפעולה, כך שתעודד שחקנים עם הפרעות קשב לקחת תפקיד פעיל יותר בתכנון אסטרטגי של צעדים עתידיים.

שיפוץ דומה יהיה חיוני במשחקים שמטרתם לשפר את מהירות התגובה של אנשים מבוגרים, למשל כדי שינהגו טוב יותר ברכב. אין די בהורדה למחשב של משחק כמו Medal of Honor: קשישים אינם עומדים בקצב הגבוה של רוב משחקי הפעולה שצעירים משחקים בהם, ולעתים קרובות משחקים מסחריים כאלה אינם תורמים להם. יש צורך במשחקים מותאמים לאוכלוסייה זו, עם קצב מתון, שיהיו מאתגרים אך לא בלתי אפשריים.

רמת משחק רגועה יותר דרושה גם במשחקים המיועדים לשיפור הראייה אצל הסובלים מאמבליופיה (עין עצלה), שגם הם על הכוונת של מפתחי המשחקים. ועוד דבר: כדי להפוך את משחקי המחשב לטיפוליים, צריך למתן את הטבע האלים של רבים מהם. הגיוני שמשחק מרוצים יעצור כשהנהג סוטה מן הכביש, אך חלקי גופות שמתעופפים באוויר בעקבות התאונה הם מיותרים לגמרי. המעבר מירי בזומבים לטיפול של ממש מחייב התערבות של מדענים מתחומי הלמידה, הפסיכולוגיה ומדעי המוח שיחברו לגרפיקאים, למפיקי משחקים ולמעצבים כדי ליצור תוכן מושך.

ההשראה הראשונית של צוות המחקר שלנו מן המשחק Team Fortress Classic, טומנת בחובה אפשרויות נוספות שטרם נחקרו. ייתכן שיהיה אפשר להוסיף למשחקים, שמותאמים לילדים דיסלקטיים או לאנשים עם פגיעות ראש, חיישנים לניטור גלי המוח שיאפשרו התאמה אוטומטית של רמת המשחק. התאמה קפדנית של התוכן ושל הכישורים הדרושים במשחק ליכולות ולחולשות הקוגניטיביות של השחקן חשובה לא פחות מן הפן הטכנולוגי. כדי שהדור הבא של משחקים לשיפור המוח יצליח, חובה עליהם להיות רגישים לצרכים של קבוצות רבות ושונות של שחקנים.

לקריאה נוספת

• Brain Plasticity through the Life Span: Learning to Learn and Action Video Games. Daphne Bavelier et al. in Annual Review of Neuroscience, Vol. 35, pages 391-416; July 2012
• Video Game Training Enhances Cognitive Control in Older Adults. J. A. Anguera et al. in Nature, Vol. 501, pages 97-101; September 5, 2013
• אתר הבית של דפנה בובלייה
• הרצאה של דפנה בובלייה ב-TED
• אתר הבית של סי שון גרין. גללו לתחתית הדף כדי לצפות בסרטונים שבהם הוא מרצה על משחקי מחשב ולמידה כחלק מקורס מקוון פתוח של אוניברסיטת ויסקונסין-מדיסון. גלול לתחתית הדף כדי לצפות בסרטונים.
• ממריצים את המוח, גארי סטיקס, סיינטיפיק אמריקן ישראל, פברואר-מארס 2010