אימון המוח במדע

h1Line

המחקרים של 10 השנים האחרונות מוכיחים בוודאות שהמוח שלנו גמיש ואדפטיבי. ובנוסף התגלה כי ניתן להאט ולעצור את הירידה הקוגניטיבית הטבעית (שמתרחשת אצל כולנו) ע"י אימון באמצעות תוכנות מחשב ייעודיות ולשפר זיכרון עבודה וזיכרון לטווח ארוך, קשב, ריכוז, תפיסה מרחבית, עיבוד מידע ומהירות תגובה.

חשוב לאמן את המוח ממש כמו שאנחנו מאמנים את הגוף!

יתרה מכך, המחקרים האחרונים אף מצביעים בבירור על כך שניתן באמצעות אימון המוח לדחות דמנציה ואלצהיימר בכמה שנים.

סקרנים? רוצים לקרוא עוד – המשיכו בקריאת המאמר שלהלן או דפדפו במאמרים שמובאים כאן.

הזדקנות המוח ומודל הפלסטיסיות

h2Line

תהליך הזדקנות נורמלי מתאפיין באיבוד פונקציונאלי מתמשך של זיכרון, תפיסה, קשב, ריכוז ועוד. מרבית המבוגרים חווים אובדן פונקציות קוגניטיביות באופן טבעי וא-פתולוגי, אך שמשפיע על איכות החיים, המכונה “התדרדרות קוגניטיבית קשורת גיל” MCI-(Mild cognitive impairment). נסיגה זו נגרמת כתוצאה משילוב של שינויים פיזיים במוח המתבגר והשפעות שליליות על פלסטיות המוח.
בעיות זיכרון, לדוגמא, יכולות להתחיל כבר בגיל 30, בממוצע, ולהתדרדר באופן איטי ומתמשך לאורך השנים. מחקר נרחב שנערך על ידי חוקרים מאוניברסיטת הרווארד השווה בין מוחות בני אדם בוגרים לבין מוחות מבוגרים. כמצופה, החוקרים מצאו הבדלים עקביים בין שתי הקבוצות. ההבדל המשמעותי מכולם נמצא במערכת מוחית הידועה בשם “ default network” הפועלת כאשר אנשים ממקדים את תשומת ליבם כלפי פרצוף, כדוגמת המקרה בו אנו מנסים להיזכר בשם.
בנסיבות נורמליות, מערכת ה default network מבטיחה סינכרון מושלם בין אזורי המוח השונים. אולם, ככל הנראה מערכת תקשורת זו נחלשת עם הגיל וכך אנשים מבוגרים יכולים להגיע למצב של חוסר תקשורת בין אזורי המוח. למרות שהדבר איננו משפיע באופן מעמיק על תפקוד בעולם החיצוני, אפילו הירידה הצנועה ביותר בתפקוד קוגניטיבי כלשהו, משפיעה לרעה על איכות החיים, העצמאות, איכות ותדירות האינטרקציה וההשתלבות החברתית. כמעט מחצית מבני ה- 60 ומעלה מביעים דאגה מתופעות אלו.
בשני העשורים האחרונים מחקרים החלו לגלות כי המוח ממשיך לייצר קשרים חדשים לאורך כל החיים. מחקרים אלו הולידו את גישת הנוירופלסטיות המוחית המניחה כי יצירת קשרים אלו מהווה גורם מגן מפני ירידה קוגניטיבית וכי ניתן באמצעות גירוי מתאים להאט ואף למנוע את הנסיגה הקוגניטיבית. אכן, מחקרים בנושא פלסטיות המוח הראו שמוח מבוגר הינו גמיש ואדפטיבי בכל גיל, ושיש ביכולתו להמשיך להסתגל ולהשתפר תפקודים קוגניטיבים, לאורך כל תקופת החיים. כלומר, תפקוד המוח בגיל מבוגר תלויה בנו- בכמות ואיכות האימון שנקדיש למוחנו.

מתיאוריה לפרקטיקת המוח

h2Line

לדעת מדענים, ניתן ואפשרי להתבגר מבלי להפוך לאיטיים, וזאת כל עוד אנו מוכנים להשקיע מאמץ במניעת התהליך. המוח הינו מכונה בעלת יכולות למידה וכמו כל מכונה ישנו צורך לתחזק אותה על מנת שתוכל להמשיך לפעול.
האימון הקוגניטיבי נבנה ממגוון תרגילים, המתוכננים לסייע ולשפר את התפקוד באזורים שונים במוח. העיקרון המנחה את האימון הקוגניטיבי הוא לסייע בשיפור של תכונות היסוד. שילובם של מחשבים בתהליך משנה באופן משמעותי את התהליך. המחשב מסייע במדידה מדוייקת של משימות ספציפיות ובודק האם אלו בוצעו בהצלחה. בעזרת הפעילות עם המחשב, ניתן להתאים את המשימות ואת רמת הקושי לכל משתמש. תוכנות המחשב הייעודיות כוללות תרגולים המכוונים לשפר את הזיכרון והריכוז כמו גם את מהירות עיבוד המידע.
ואכן, יותר ויותר מחקרים מדגימים כי אימון קוגנטיבי אכן משפר יכולות קוגניטיביות ועוזר למוח. כך לדוגמא, במחקר שנערך ב 2015 על ידי מספר מדענים מאוניברסטאות מובילות באנגליה, השתתפו 6,742 אנשים בריאים מעל גיל 50 (ממוצע גילאים 65). המשתתפים גויסו למחקר באמצעות שיתוף פעולה בין רשת BBC , האגודה לאלצהיימר בבריטניה, והמועצה למחקר רפואי בבריטניה. המשתתפים חולקו לשלוש קבוצות, וביצעו אימון ממוחשב במשך 10 דקות ביום. שתי קבוצות ביצעו אימון קוגניטיבי משני סוגים שונים, ואילו קבוצת הביקורת קיבלה מטלות ומשחקים מבוססי מחשב אשר אינם ייעודיים לאימון המוח. לאחר שישה חודשים נמצא כי בשתי הקבוצות שביצעו אימון קוגניטיבי ייעודי נמדד שיפור משמעותי ביכולת להסיק מסקנות ולבצע פעילויות יומיום (activities of daily living – ADL) . שיפור קטן יותר אך עדיין בעל מובהקות סטטיסטית נמדד גם בזכרון המילולי לטווח קצר ובזכרון העבודה.
ב- נערך 2015 מחקר מטאנליזה (אוסף מחקרים וביצוע ניתוח סטטיסטי של כולם) שמטרתו היתה לבחון את תוצאות השימוש בתוכנות מחשב קוגניטיביות לצורך אימון. נבחרו רק מחקרים אשר התייחסו למבוגרים בריאים, כללו מדגם מספיק גבוה ואוכלוסיה לא מעורבת (למשל צעירים ומבוגרים יחד). בסה”כ נמצאו 12 מחקרים שעמדו בקריטריונים ונכללו בניתוח המשוקלל. בניתוח זה נמצא כי השימוש בתוכנות מחשב קוגניטיביות משפר את הזיכרון לטווח קצר וארוך וכן את המהירות שבה ניתן לעבד מידע.

מחקר מרתק שנערך ב 2014 המפורסם בירחון איגוד הרפואה האמריקאי התמקד בחקר -ACTIVE (Advanced Cognitive Training for Independent and Vital Elderly) . בניגוד למחקרים קודמים, מחקר זה הינו מחקר אורך. למעלה מ- 2000 מבוגרים בריאים ממדינות שונות נבדקו והוערכו מספר פעמים לאורך חמש שנים. המשתתפים חולקו לארבע קבוצות. שלוש קבוצות קיבלו אימון מיוחד בפונקציות מנטאליות ספציפיות (זיכרון, הסקה ומהירות עיבוד) וקבוצה אחת, ללא אימון, שימשה כבקרה. הממצאים העיקריים היו מהממים: באימונים קצרים יחסית של 10 מפגשים של שעה עד שעה וחצי כל אחד, בתקופה של חמישה או שישה שבועות, השתפרו הפנוקציות הקוגניטיביות למשך חמש שנים הבאות.
תוצאות האימון היו משמעותיות ביותר עבור יכולות העיבוד המנטאליות וחלשות עבור זיכרון אותיות, דבר המלמד כי לפונקציות מוחיות מסויימות נדרשות שיטות אימון שונות.

spatial working memory

מחקר מטאנליזה נוסף שנערך ב 2014 בחן את תוצאות השימוש בתוכנות שנועדו לשפר זיכרון ויכולות מוחיות. בסה”כ נותחו 52 מאמרים אשר כללו 4885 נבדקים מבוגרים ובריאים. בניתוח זה נמצא כי השימוש בתכנות מחשב קוגניטיביות מגביר את הזכרון המילולי והלא מילולי, את זכרון העבודה, את המהירות שבה ניתן לעבד מידע, וכן את התפיסה מרחבית. עוד נמצא כי אימון במסגרת קבוצתית היה יעיל הרבה יותר מאימון עצמי. כמו כן מצאו החוקרים כי מידת השיפור עולה עם כמות האימונים עד שלושה אימונים בשבוע, אך מעבר לכך מידת השיפור הנוסף הינה זניחה.

מחקר מעניין של Angueraועמיתיו נערך ב 2013 ובחן את השפעת אימון באמצעות משחקי וידאו על יכולות קוגניטיביות. המחקר פורסם בכתב העת היוקרתי .Nature האימון נערך בקרב קבוצת מבוגרים בגילאי 60-85 אשר התאמנו במשך חודש אחד, שלוש פעמים בשבוע אימון הנמשך שעה. נמצא כי ביצועיהם של הנבדקים המבוגרים שהתאמנו היו טובים יותר מאלו של צעירים בשנות העשרים לחייהם שלא התאמנו! החוקרים מצאו כי השיפור נשמר גם חצי שנה לאחר תום המחקר. האימונים שמו דגש על ביצוע מספר מטלות במקביל (מולטי-טאסקינג), ואכן בקרב הקבוצה שהתאמנה הושג שיפור ניכר בתחום זה. מעבר לכך, נצפתה עלייה ביכולות קוגניטיביות נוספות, כלומר שיפור בזכרון וביכולת הריכוז, אף שיכולות אלה לא אומנו בצורה ישירה. המסקנה החשובה של מחקר זה, המצטרף לממצאים מוקדמים דומים, היא שהמוח האנושי הוא פלסטי וגמיש. אימונו של המוח האנושי, במקרה של מחקר זה באמצעות משחקי וידאו, משפר ומשמר את יכולותיו לאורך זמן.

Picture1

על עוד מחקרים מעמיקים, קראו בלשונים מאמרים וכתבות אצלנו באתר.

 

הזדקנות המוח ומודל הפלסטיסיות (גרסה ישנה)

h2Line
תהליך הזדקנות נורמלי מתאפיין באיבוד פונקציונאלי מתמשך של זיכרון, תפיסה, קשב, ריכוז ועוד. מרבית המבוגרים חווים אובדן פונקציות קוגניטיביות באופן א-פתולוגי, (MCI-(Mild cognitive impairment אך שמשפיע על איכות החיים, המכונה “התדרדרות קוגניטיבית קשורת גיל”. נסיגה זו נגרמת כתוצאה משילוב של שינויים פיזיים במוח המתבגר והשפעות שליליות על פלסטיות המוח.

בעיות זיכרון, לדוגמא, יכולות להתחיל כבר בגיל 30, בממוצע, ולהתדרדר באופן איטי ומתמשך לאורך השנים. מחקר נרחב שנערך על ידי חוקרים מאוניברסיטת הרווארד השווה בין מוחות בני אדם בוגרים לבין מוחות מבוגרים. כמצופה, החוקרים מצאו הבדלים קונסיסטנטים בין שתי הקבוצות. ההבדל המשמעותי מכולם נמצא במערכת מוחית הידועה בשם ” default network” הפועלת כאשר אנשים ממקדים את תשומת ליבם כלפי פרצוף, כדוגמת המקרה בו אנו מנסים להיזכר בשם.

בנסיבות נורמליות, מערכת ה default network מבטיחה סינכרון מושלם בין אזורי המוח השונים. אולם, ככל הנראה מערכת תקשורת זו נחלשת עם הגיל וכך אנשים מבוגרים יכולים להגיע למצב של חוסר תקשורת בין אזורי המוח. למרות שהדבר איננו משפיע באופן מעמיק על תפקוד בעולם החיצוני, אפילו הירידה הצנועה ביותר בתפקוד קוגניטיבי כלשהו, משפיעה לרעה על איכות החיים, העצמאות, איכות ותדירות האינטרקציה וההשתלבות החברתית. כמעט מחצית מבני ה- 60 ומעלה מביעים דאגה מתופעות אלו.

בשני העשורים האחרונים מחקרים החלו לגלות כי המוח ממשיך לייצר קשרים חדשים לאורך כל החיים. מחקרים אלו הולידו את גישת הנוירופלסטיות המוחית המניחה כי יצירת קשרים אלו מהווה גורם מגן מפני ירידה קוגניטיבית וכי ניתן באמצעות גירוי מתאים להאט ואף למנוע את הנסיגה הקוגניטיבית. אכן, מחקרים בנושא פלסטיות המוח הראו שמוח מבוגר הינו גמיש ואדפטיבי בכל גיל, ושיש ביכולתו להמשיך להסתגל ולהשתפר תפקודים קוגניטיבים, לאורך כל תקופת החיים. כלומר, תפקוד המוח בגיל מבוגר תלויה בנו- בכמות ואיכות האימון שנקדיש למוחנו.

מתיאוריה לפרקטיקת המוח

h2Line

לדעת מדענים, ניתן ואפשרי להתבגר מבלי להפוך לאיטיים, וזאת כל עוד אנו מוכנים להשקיע מאמץ במניעת התהליך. המוח הינו מכונה בעלת יכולות למידה וכמו כל מכונה ישנו צורך לתחזק אותה על מנת שתוכל להמשיך לפעול.

האימון הקוגניטיבי נבנה ממגוון תרגילים, המתוכננים לסייע ולשפר את התפקוד באזורים שונים במוח. העיקרון המנחה את האימון הקוגניטיבי הוא לסייע בשיפור של תכונות היסוד. שילובם של מחשבים בתהליך משנה באופן משמעותי את התהליך. המחשב מסייע במדידה מדוייקת של משימות ספציפיות ובודק האם אלו בוצעו בהצלחה. בעזרת הפעילות עם המחשב, ניתן להתאים את המשימות ואת רמת הקושי לכל משתמש.
תוכנות המחשב הייעודיות כוללות תרגולים המכוונים לשפר את הזיכרון והריכוז כמו גם את מהירות עיבוד המידע.

ואכן, יותר ויותר מחקרים מדגימים כי אימון קוגנטיבי אכן משפר יכולות קוגניטיביות ועוזר למוח. במחקר שפורסם במגזין PloS one ונערך על ידי  Wolinski ועמיתיו  (Wolinsky et al., 2013 ) נבדקה השפעה של אימון קוגנטיבי על הופעת סמפטומים של דמנציה. הנבדקים חולקו ל 4 קבוצות, 3 קבוצות של אימון מהירות עיבוד וויזואלי במחשב מול קבוצה של אימון לא ממוקד. התוצאות הראו כי לכל קבוצות ההתערבות לעומת קבוצת הביקורת היה שיפור במדדים – מהירות עיבוד, חלוקת קשב, קשב סלקטיבי, קשב וויזואלי, גמישות מחשבתית וכישורים ניהוליים. נמצא כי האימון המשיך להשפיע עד לטווח של 6 שנים! משמע, דחיית הופעת סמפטומים של דמנציה בכמה שנים.

Angueraועמיתיו ערכו מחקר ב 2013 אשר בחן את השפעת אימון באמצעות משחקי וידאו על יכולות קוגניטיביות. המחקר פורסם בכתב העת היוקרתי .Nature האימון נערך בקרב קבוצת מבוגרים בגילאי 60-85 אשר התאמנו במשך חודש אחד, שלוש פעמים בשבוע אימון הנמשך שעה. נמצא כי ביצועיהם של הנבדקים המבוגרים שהתאמנו היו טובים יותר מאלו של צעירים בשנות העשרים לחייהם שלא התאמנו! החוקרים מצאו כי השיפור נשמר גם חצי שנה לאחר תום המחקר. האימונים שמו דגש על ביצוע מספר מטלות במקביל (מולטי-טאסקינג), ואכן בקרב הקבוצה שהתאמנה הושג שיפור ניכר בתחום זה. מעבר לכך, נצפתה עלייה ביכולות קוגניטיביות נוספות, כלומר שיפור בזכרון וביכולת הריכוז, אף שיכולות אלה לא אומנו בצורה ישירה. המסקנה החשובה של מחקר זה, המצטרף לממצאים מוקדמים דומים, היא שהמוח האנושי הוא פלסטי וגמיש. אימונו של המוח האנושי, במקרה של מחקר זה באמצעות משחקי וידאו, משפר ומשמר את יכולותיו לאורך זמן.

עוד מחקר שבחן את השפתם של משחקי וידאו באמצעות שימוש בסריקות תהודה מגנטית (MRI) נערך במכון – Max Planck Institute for Human Development ב 2013. במחקר נמצא כי אצל נבדקים ששיחקו במשחקי וידאו הייתה עלייה בכמות החומר האפור במח, באיזורים ספציפיים האחראים על יכולות קוגניטיביות שונות – התמצאות במרחב, יצירת זכרונות, תכנון אסטרטגיות וכישורים מוטוריים עדינים. במהלך המחקר התבקשו הנבדקים לשחק במשחק הוידאו הקלאסי "סופר מריו 64" במשך חודשיים, חצי שעה ביום. בתום תקופת האימונים נלקחו סקירות MRI מן הנבדקים והושוו לקבוצת ביקורת. אצל אלו ששיחקו, נמצא גידול בכמות החומר האפור באיזור ההיפוקמפוס הימני, הפרקורטקס הימני ובסרבלום. אזורים אלו במוח, אחראים בין השאר על התמצאות מרחבית, זיכרון, תיכנון אסטרטגי ועל היכולות המוטוריות של הידיים. פרט מעניין נוסף – האפקט היה גדול יותר ככל שהרצון והנכונות של הנבדקים לשחק במשחק היתה גדולה יותר! החוקרים ניחים, בעקבות התוצאות, כי משחקי וידאו יכולים גם להועיל מבחינה טיפולית לאנשים בעלי הפרעות מנטליות בהם יש שינוי בנפח אזורים במח, לדוגמת אלצהיימר. מסקנת המחקר תומכת כמובן, בממצאים קודמים לגבי היותו של המח פלסטי וגמיש.

Brain train in science

המחקר העדכני ביותר מגיע מחקר נרחב ומתוכנן הידוע כ -ACTIVE (Advanced (Cognitive Training for Independent and Vital Elderly) המפורסם בירחון איגוד הרפואה האמריקאי . בניגוד למחקרים קודמים, מחקר זה הינו בעל אופק ארוך טווח יחסית. למעלה מ- 2000 מבוגרים בריאים ממדינות שונות נבדקו והוערכו מספר פעמים לאורך חמש שנים. המשתתפים חולקו לארבע קבוצות. שלוש קבוצות קיבלו אימון מיוחד בפונקציות מנטאליות ספציפיות (זיכרון, הסקה ומהירות עיבוד) וקבוצה אחת, ללא אימון, שימשה כבקרה. הממצאים העיקריים היו מהממים: באימונים קצרים יחסית של 10 מפגשים של שעה עד שעה וחצי כל אחד, בתקופה של חמישה או שישה שבועות, השתפרו הפנוקציות הקוגניטיביות למשך חמש שנים הבאות.
תוצאות האימון היו משמעותיות ביותר עבור יכולות העיבוד המנטאליות וחלשות עבור זיכרון אותיות, דבר המלמד כי לפונקציות מוחיות מסויימות נדרשות שיטות אימון שונות.

המוח במדע 2