חוקרים באוניברסיטת תל אביב גילו מגנון מוחי שעשוי לשפר משמעותית תהליכים של למידה ויזואלית חזרתית, ולהאיץ רכישת מיומנויות אוטומטיות - כמו לדוגמה קריאה או נהיגה - המצריכות למידה מסוג זה.
"הסברה עד היום הייתה שכדי לרכוש מיומנות חדשה, מוח של אדם בוגר נדרש לחשיפה ממושכת וחזרתית לגירוי הנלמד, המשפיעה על אזורים מסוימים במוח", אומרים החוקרים. "במחקר שלנו מצאנו קיצור דרך: לאחר חשיפה ראשונה ממושכת, די במספר הבזקים קצרצרים של הגירוי כדי להפעיל מחדש את הזיכרון ולהגיע לרמת ביצועים דומה. עוד מצאנו שבהליך זה המוח מגייס גם תפקודים גבוהים של קשב ובקרה. גישה זו מאיצה ומייעלת את תהליך הלמידה, ועשויה לשמש בסיס לפיתוח טכניקות לשיפור הלמידה בחיי היומיום, וכן אצל פגועי מוח שרוכשים מיומנויות מחדש".
המחקר הובל על ידי פרופ' ניצן צנזור והדוקטורנטית טלי קונדט מבית הספר למדעי הפסיכולוגיה ומבית הספר סגול מדעי המוח, בשיתוף עם ד"ר חגי שרון, ד"ר עידו תבור, וניב טיק מהפקולטה לרפואה - כולם באוניברסיטת תל אביב. המאמר פורסם בכתב העת The Journal of Neuroscience.
"במעבדה שלנו אנחנו חוקרים מה קורה במוח האנושי כשאדם מבצע פעולות קוגניטיביות שונות, כמו למשל ללמוד, לזכור, ואפילו לשכוח", מסביר פרופ' צנזור. "במחקר זה התמקדנו בתפיסה הוויזואלית, המהווה בסיס ללמידת מיומנויות כמו קריאה, כתיבה, והתמצאות במרחב. במשך שנים רבות סברו מדענים כי יכולות התפיסה הוויזואלית של המוח אינן מתפתחות עוד לאחר שהמוח מסיים את התפתחותו, בסיום גיל ההתבגרות. בשנות ה-80 של המאה שעברה הוכח כי ניתן לשפר את היכולות הללו גם אצל מבוגרים באמצעות חשיפה חזרתית וממושכת לגירויים הוויזואליים הנלמדים. כמו כן התברר שהשיפור מתרחש, בין היתר, באמצעות השפעה ישירה על הקורטקס הוויזואלי, שהוא אזור ראשוני מאוד במוח. אנחנו ביקשנו לבדוק אפשרות לייעל ולהאיץ את התהליך".
"במחקר שלנו התבססנו על מחקרים מתחום הזיכרון, שמראים כי גם לאחר שזיכרון מסוים מתגבש ומתקבע במוח, כל תזכורת קצרה מפעילה אותו מחדש (רה-אקטיבציה) ופותחת חלון זמן בו ניתן להשפיע - להחליש או לחזק את הזיכרון", הוסיפה טלי קונדט.
"גילינו שיטה שעשויה לקצר משמעותית תהליכי למידה"
הניסוי במעבדה של פרופ' צנזור התבסס על טכנולוגיית fMRI - הדמיה תפקודית של המוח המאפשרת למפות אזורים במוח המופעלים כשאדם מבצע פעולות קוגניטיביות שונות. 20 נבדקים הוזמנו למעבדה כמה פעמים לאורך מספר ימים: בפעם הראשונה הם נחשפו לגירוי ויזואלי מסוים באופן ממושך וחזרתי שיצר למידה ראשונה. בימים הבאים הם נחשפו לאותו גירוי חמש פעמים בלבד, בהבזקים קצרים, במשך שניות בודדות. קונדט מסבירה כי: "ההבזקים גרמו להפעלה מחדש של הזיכרון, וחיזקו את הלמידה שהתרחשה ביום הראשון. השווינו את הלמידה של משתתפי הניסוי שלנו לזו שהתקבלה בשיטה המסורתית של חשיפה עם מאות חזרות, ומצאנו רמת ביצועים זהה".
השימוש בהדמיה מוחית תפקודית איפשר לחוקרים לגלות מה בדיוק קורה במוח בשני המצבים - למידה באמצעות חשיפה חזרתית וממושכת, מול הטכניקה החדשה המבוססת על תפעול מחדש של הזיכרון בהבזקים קצרים. הממצאים העלו כי בניגוד לשיטה הישנה, בגישה החדשה המוח מגייס גם תפקודים גבוהים, המשויכים לרשתות בקרה וקשב. במילים אחרות: התפעול מחדש של הזיכרון ככל הנראה גורם למוח לבצע 'קיצור דרך' באמצעות תפקודים גבוהים יותר, ומייעל משמעותית את תהליך הלמידה.
"במחקר שלנו גילינו שיטה שעשויה לקצר משמעותית תהליכים של למידה ויזואלית במוח האנושי הבוגר", פרופ' צנזור מסכם. אנו מקווים שבעתיד יהוו הממצאים האלה בסיס לפיתוח שיטות לשיפור תהליכי למידה של מיומנויות אוטומטיות כמו נהיגה או רכיבה על אופניים, ואולי אף למידה מסוגים אחרים - כמו למשל רכישת שפה או למידה למבחנים שכיום דורשות חזרתיות רבה. בנוסף ייתכן שהמחקר יסייע לשיפור יעילות הלמידה אצל אנשים שעברו פגיעה מוחית, ונדרשים ללמוד מחדש מיומנויות שאבדו".