Dla jednych problematyka efektywności treningu funkcji poznawczych może stanowić ciekawostkę służącą jedynie umysłowej rozrywce, dla innych może mieć poważne znaczenie, związane z wieloma aspektami radzenia sobie z konkretnymi sytuacjami w dniu codziennym i oczekiwaną jakością życia. Być może dlatego zagadnienie skuteczności tzw. gimnastyki mózgu budzi coraz większe zainteresowanie nie tylko wśród jej potencjalnych użytkowników (w tym osób cierpiących z powodu zaburzeń funkcji poznawczych lub pragnących zapewnić sobie dłuższy okres korzystania z optymalnego ich poziomu w wieku podeszłym), ale również wśród dostawców produktów i usług, które mają na celu usprawnianie funkcji poznawczych, takich jak uwaga, pamięć czy myślenie.

Tego rodzaju oferta rynkowa, od zabawek, łamigłówek i aplikacji komputerowych po rozbudowane programy edukacyjne i terapeutyczne, już obecnie cieszy się na rynku sporym zainteresowaniem. Oczekuje się, że będzie się ono zwiększać wraz z nieuchronnym starzeniem się społeczeństw i koniecznością zachowania jak najlepszej kondycji umysłowej w wieku podeszłym między innymi w związku z oczekiwanym stopniowym wydłużaniem wieku emerytalnego w wielu krajach.

Badania naukowe nad skutecznością treningu funkcji poznawczych, prowadzonego w oparciu produkty komercyjne, powszechnie dostępne na rynku, stanowią pewne wyzwanie pod względem metodologicznym. W przypadku profesjonalnie przygotowanych produktów nie jest w zasadzie problemem wykazanie, że przynoszą one pewne pozytywne efekty. O wiele ciekawsze jest jednak poszukiwanie naukowej odpowiedzi na inne pytania. Czy efekty treningu przenoszą się na poprawę funkcjonowania poznawczego osoby w życiu codziennym? Jak długi powinien być czas treningu, by stały się zauważalne? Jakie są inne czynniki, na przykład związane z różnicami indywidualnymi, wpływające na skuteczność treningu? Czy można przewidzieć, jaki rodzaj treningu funkcji poznawczych będzie najskuteczniejszy w przypadku danej osoby? Czy trening funkcji poznawczych może przynosić również negatywne skutki?

Naukowcy z Wydziału Psychologii University of Michigan (USA) próbowali na te pytania odpowiedzieć, a rezultaty ich prac badawczych zostały przedstawione na łamach Proceedings of the National Academy of Science (publikacja internetowa z dnia 13 czerwca 2011).

W psychologii uczenia się dobrze znanym zjawiskiem jest tzw. transfer. Polega on na tym, że opanowanie jakiejś umiejętności może wpływać - pozytywnie lub negatywnie - na szybkość nabywania lub prezentowany poziom innej umiejętności. Na przykład systematyczny trening biegowy z pewnością podniesie również osiągnięcia w jeździe na rowerze, ale jest wiele różnych umiejętności, często utrwalonych na poziomie automatyzmu i nawyku, które mogą wręcz utrudniać, przynajmniej na początku uczenia się, nabywanie nowych. Zjawisko transferu - pozytywnego, negatywnego lub neutralnego (oznaczającego brak jakiegokolwiek zauważalnego efektu) - może występować również w przypadku treningu funkcji poznawczych. Ponieważ w gimnastyce mózgu chodzi o to, by ćwiczenia funkcji poznawczych pozwalały nie tylko na coraz lepsze ich wykonywanie, ale również prowadziły do poprawy funkcjonowania w dniu codziennym, zjawisko transferu znalazło się w polu głównego zainteresowania naukowców.

Badaniami objęto 76 dzieci z Detroit i Ann Arbor w stanie Michigan (USA). Wszystkie dzieci rozwijały się prawidłowo - z udziału w badaniach wykluczono te z zespołem nadpobudliwości psychoruchowej i deficytami uwagi lub innymi trudnościami rozwojowymi i problemami w uczeniu się. Osoby badane zostały przydzielone do grupy kontrolnej i eksperymentalnej w taki sposób, by zapewnić podobieństwo obu grup pod względem takich zmiennych, jak wiek, płeć czy poziom wykonania testów inteligencji płynnej w badaniach wstępnych. Dzieci trenowały swoje funkcje poznawcze za pomocą programu komputerowego przypominającego grę wideo, którego używały przez miesiąc, pięć razy w tygodniu, w sesjach po 15 minut.

Dzieci z grupy eksperymentalnej wykonywały zadania angażujące przetwarzanie wzrokowo-przestrzenne i pamięć operacyjną, polegające na prawidłowym rozpoznawaniu ułożenia przestrzennego elementów i porównywaniu aktualnego ułożenia z zapamiętaną, wcześniejszą prezentacją bodźców. Zakłada się, że tego typu zadania angażują tzw. inteligencję płynną, uwarunkowaną czynnikami wrodzonymi i konstytucjonalnymi, która odpowiada za zdolności adaptacyjne w nowych sytuacjach problemowych. Spadek inteligencji płynnej występuje już w drugiej dekadzie życia i dynamicznie postępuje wraz z procesem dalszego starzenia się organizmu. Stąd dostępne na rynku programy treningu funkcji poznawczych koncentrują się na stymulowaniu głównie tej zdolności.

Dzieci z grupy kontrolnej wykonywały testy wiadomości i testy słownikowe, których wykonywanie angażuje tzw. inteligencję skrystalizowaną, bazującą na utrwalonej wiedzy i umiejętnościach nabytych w toku edukacji szkolnej i wskutek oddziaływania środowiska społeczno-kulturowego. Inteligencja skrystalizowana, w porównaniu z inteligencją płynną, jest bardziej odporna na uszkadzający wpływ procesów starzenia się. To prawdopodobnie tłumaczy zamiłowanie ludzi w wieku podeszłym do krzyżówek i innych słownych rozrywek umysłowych. Trzy miesiące po zakończeniu treningu dzieci wzięły udział w badaniach, mających na celu pomiar inteligencji płynnej za pomocą dwóch testów, które uważane są za trafne i rzetelne miary tej zdolności umysłowej. Równoległe wersje tych testów wykorzystywane były również do badań wstępnych i wykonywanych w trakcie trwania programu.

W wyniku badań okazało się, że jedynie w przypadku dzieci, u których zaobserwowano istotną poprawę wyników we wcześniejszym treningu funkcji poznawczych, występowała również poprawa wyników osiąganych w testach inteligencji płynnej. Poprawa osiągnięć była istotnie większa w grupie eksperymentalnej (trening przetwarzania wzrokowo-przestrzennego i pamięci operacyjnej) niż w grupie kontrolnej, która wykonywała zadania, które nie angażowały tych funkcji. Co więcej, pozytywny efekt ćwiczeń utrzymywał się nawet trzy miesiące po zakończeniu treningu. Na podstawie analiz otrzymanego materiału wyodrębniono jednak również sporą grupę dzieci, u których odnotowane postępy były słabe, a więc efektywność treningu funkcji poznawczych okazała się w ich przypadku dość niska.

"Wnioskujemy stąd - autorzy badań komentują uzyskane wyniki - że trening funkcji poznawczych może być skuteczny i przynosić długotrwałe skutki, ale oceniając je, musimy być również świadomi działania innych czynników, ograniczających skuteczność ćwiczeń; jednym z tych czynników są różnice indywidualne w poziomie wykonania zadań treningowych. Dlatego uważamy, że badania nad skutecznością treningu funkcji poznawczych powinny być nadal prowadzone, przy czym należy w nich dążyć do ustalenia, jaki system ćwiczeń i jakie inne okoliczności sprzyjają skuteczności transferu, jaki jest jego neuronalny i poznawczy mechanizm, a także - dla kogo może być najbardziej korzystny".

[tłum./oprac. C. O. Reless]

Jaegi, M. S. i in. (2011). Short- and long-term benefits of cognitive training. PNAS Early Edition, www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1103228108