Search
Study: Handwriting but not typewriting leads to widespread brain connectivity: a high-density EEG study with implications for the classroom. Image Credit: fizkes/Shutterstock.com

כתיבה ביד משפרת את תפקוד המוח קריטי ללמידה

מחקר מגלה שכתב יד מפעיל אזורי מוח מרכזיים לזיכרון וללמידה, מה שמציע שבתי ספר צריכים לאזן בין שיטות מסורתיות ודיגיטליות.

לִלמוֹד: כתב יד אך לא כתיבה מוביל לקישוריות מוחית נרחבת: מחקר EEG בצפיפות גבוהה עם השלכות על הכיתה. קרדיט תמונה: fizkes/Shutterstock.com

במחקר שפורסם לאחרונה ב- גבולות בפסיכולוגיהחוקרים חקרו כיצד כתב יד לעומת כתיבה משפיעה על קישוריות ולמידה של המוח, תוך שימוש באלקטרואנצפלוגרפיה בצפיפות גבוהה (HD EEG) כדי לחקור את ההשלכות על החינוך.

רֶקַע

מכיוון שכתב היד מוחלף יותר ויותר במכשירים דיגיטליים בחינוך, חיוני להבין את השפעתו על תהליכים קוגניטיביים ועצביים. בעוד שלעתים קרובות מעודדים הקלדה בגלל הקלות שלה, כתב יד נקשר לשיפור האיות, הזיכרון, זיהוי האותיות והלמידה.

מחקרים נוירו-מדעיים מצביעים על כך שהשליטה המוטורית המדויקת הנדרשת לכתב יד מערבת תהליכים עצביים ייחודיים, ומטפחת תנאים מוחיים אופטימליים ללמידה ויצירת זיכרון.

EEG הוכח כבעל ערך רב בחקר הקישוריות התפקודית הדינמית של רשתות מוח הקשורות לפעילויות אלו. דרוש מחקר נוסף כדי להבהיר את המנגנונים הנוירוביולוגיים העומדים בבסיס ההבדלים הללו והשלכותיהם.

לגבי המחקר

40 סטודנטים באוניברסיטה, רובם בשנות העשרים המוקדמות לחייהם, השתתפו במחקר במעבדה למדעי המוח ההתפתחותיים, האוניברסיטה הנורבגית למדע וטכנולוגיה (NTNU). מתוכם, נתונים מ-36 משתתפים ימניים נכללו לאחר בדיקות איכות של הקלטות HD EEG.

יד ימין נקבעה באמצעות Inventory Handedness Edinburgh כדי למנוע את ההשפעות המבלבלות הפוטנציאליות של שימוש בשתי הידיים.

המשתתפים גויסו בקמפוס ותוגמו בכרטיס קולנוע בסך 15 דולר. התקבלה הסכמה מדעת, עם אפשרות נסיגה בכל שלב. המחקר אושר על ידי הוועדה האזורית לאתיקה רפואית ובריאות (מרכז נורבגיה).

15 מילים ציוריות הוצגו באמצעות תוכנת E-Prime 2.0 ב-Microsoft Surface Studio. המשתתפים כתבו בכתבה עם עט דיגיטלי או הקלידו באמצעות מקלדת. כל מילה הופיעה בשני תנאים לאורך 30 ניסויים.

פעילות המוח תועדה במהלך 5 השניות הראשונות של כל משימה באמצעות רשת חיישן גיאודזי (GSN) בעל 256 ערוצים. ננקטו אמצעים להפחתת חפצי תנועה, כגון אי הכללת טקסט מודפס מהתצוגה. נתוני EEG עובדו מראש עם תוכנת Brain Electrical Source Analysis (BESA), המשלבת תיקוני חפצים וניתוחי קישוריות מבוססי קוהרנטיות.

תוצאות המחקר

הקלטות HD EEG לכדו פעילות עצבית במהלך משימות כתיבה והקלדה. לאחר הסרת חפץ, אזורי העניין של המוח נותחו באמצעות מודל ראש אליפסואידי בעל ארבע קונכיות.

נתוני סדרת הזמן של מקורות משוחזרים הומרו לתחום התדר באמצעות דמודולציה מורכבת, וקישוריות פונקציונלית חושבה בשיטת הקוהרנטיות.

נוצרה מטריצת קישוריות ברזולוציה גבוהה, הממחישה את רשתות המוח הפונקציונליות. מדדי רשת שחולצו הדגישו הבדלים משמעותיים בדפוסי קישוריות בין כתב יד והקלדה.

במצב כתב היד, ניתוחי תדירות זמן הראו פעילות עצבית בולטת ברצועות תטא (3.5-7.5 הרץ) ואלפא (8-12.5 הרץ), במיוחד באזורי המוח הראשוניים והמרכזיים. תוצאות קוהרנטיות גילו שכתב יד העלה קישוריות חזקה משמעותית בטווחי תדרים אלה בהשוואה להקלדה.

דפוסי קישוריות חיוביים, המוצגים כקווי מתאר אדומים, היו בולטים יותר במהלך כתב היד, ונמשכו לאורך כל תקופת הניסיון, במיוחד בין 1,000 ל-4,500 אלפיות השנייה. לעומת זאת, כתיבה הראתה דפוסי קישוריות חלשים יותר ופחות נפוצים.

מטריצות קישוריות חשפו קוהרנטיות תטא/אלפא נרחבת בכתב יד, במיוחד בין אזורים פריאטלי-שמאלי, פריאטלי-קו אמצע ואזור ימין פריאטלי, כמו גם אזורים מרכזיים-שמאליים ומרכזיים-ימניים.

דפוסים אלה הומחשו באמצעות אשכולות משמעותיים – 16 קשרים ברורים התואמים ל-32 אשכולות זוגיים ייחודיים לכתב יד. חוזק הקישוריות הזה נעדר בכתיבה, מה שמעיד על כך שכתב יד מעסיק רשתות עצביות באופן נרחב יותר.

ניתוחים סטטיסטיים הראו הבדלים משמעותיים בקישוריות בין כתב יד לכתיבה, עם 32 אשכולות חיוביים שזוהו. הבדלים אלו היו מקומיים בעיקר לאזורים פריאטליים ומרכזיים, עם השפעות משמעותיות שנצפו ברצועות תטא ואלפא.

מבחני T אישרו שכתב יד עסק בתהליכים עצביים שונים בהשוואה לכתיבה במכונת כתיבה, המשקפים הבדלים בדרישות קוגניטיביות ומוטוריות.

ניתוחי רשת נוספים הדמיו את מטריצת הסמיכות לכתב יד, תוך תיאור של רכזות, צמתים וקצוות של רשת מוח תיאורטית פשוטה. רכזות, שזוהו על ידי קישוריות תפקודית גבוהה יותר, היו פעילים יותר במהלך כתב יד, במיוחד באזורים הקדמיים והמרכזיים.

דפוסי קוהרנטיות תטא/אלפא הנפוצים הללו נעדרו בכתיבה, והדגישו את העיסוק הקוגניטיבי והמוטורי המובהק הנדרש לכתב יד.

מסקנות

לסיכום, מחקר זה חקר קישוריות מוחית במהלך כתיבה וכתיבה באמצעות HD EEG במבוגרים צעירים. המשתתפים כתבו מילים שהוצגו בצורה ויזואלית על מסך מגע באמצעות עט דיגיטלי והקלידו את אותן המילים על מקלדת.

ניתוחי קישוריות התמקדו באזורי מוח ראשיים ומרכזיים, המקושרים לתהליכים קוגניטיביים כמו קשב, זיכרון ואינטגרציה סנסו-מוטורית.

הממצאים חשפו קישוריות מוגברת בפסי תדר תטא (3.5-7.5 הרץ) ואלפא (8-12.5 הרץ) לכתב יד בהשוואה להקלדה, תוך שימת דגש על תפקידו של כתב היד בשיפור הקישוריות המוחית הקשורה ללמידה ויצירת זיכרון.

דילוג לתוכן