Eksymisherkkyyden tutkimusta ilman pelkoa eksymisestä

Erityisesti dementia-tutkimukseen erikoistunut saksalainen tutkimusryhmä on kehittänyt virtuaaliseen todellisuuteen perustuvaa peliä “Sea Hero Quest”, jonka avulla pyritään analysoimaan koehenkilön taitoja löytää oikea reitti, tai paremminkin, auttaa tunnistamaan sellaiset henkilöt, joille reitinlöytäminen on haasteellista. Yksi tällainen riskiryhmä on dementiapotilaat, mutta luotettavia välineitä arvioida ympäristössä navigoinnin taitoja tarvitaan myös muiden hahmotustaidoiltaan heikompien ryhmien arvioinnissa.

Koska taitojen arviointi luonnollisessa ympäristössä on hyvin vaikea toteuttaa systemaattisesti, virtuaalitodellisuus tarjoaa yhden mahdollisuuden: kaikki koehenkilöt navigoivat samassa ympräristössä, jolloin tuloksia voidaan verrata luotettavammin toisiinsa.

Mutta vastaavatko virtuaalipelin maailmassa ja todellisessa ympäristössä navigointi toisiaan?

Nyt uudessa tutkimuksessaan Coutrot kumppaneineen (2019) selvittivät, onko pelisuoriutumisen ja todellisen ympäristössä navigoimisen välillä yhteys. Kuusikymmentä tervettä 18-35 -vuotiasta sai tehtäväkseen pelata peliä ja seuraavaksi suunnistaa luonnollisessa kaupunkiympäristössä (Lontoo ja Pariisi).

Miehet suoriutuivat molemmissa ympäristöissä navigointitehtävistä naisia paremmin, mutta ero oli pienempi luonnollisessa ympäristössä.

Pelissä navigoinnin ja luonnollisessa ympäristössä navigoinnin välillä oli selkeä yhteys (korrelaatio r=.46–.57). Tulos on varsin lupaava, mutta osa tehtävistä ei ennustanut kunnolla todellisen elämän navigointia.

Peli vaatii siis vielä kehittämistä, mutta virtuaaliteknologian hintojen romahdus tuo pian tämänkin välineistön yhdeksi uudeksi ja turvalliseksi navigoinnin arvioinnin keinoksi jokaiseen kuntoutuslaitokseen ja klinikalle.

Tutkimusta on kuitenkin tehtävä vielä melkoisesti. Yksi mielenkiintoinen kysymys liittyy lapsiin ja kehitykseen: miten virtuaaliympäristössä tapahtuva navigointi kehittyy ja onko näillä taidoilla yhteyttä taitojen kehitykseen luonnollisessa ympäristössä? Kuinka paljon peliharjoittelu voi tukea taitojen kehitystä? Voidaanko tämä siirtää myös kuntoutuksen välineeksi? Nämä ovat mielenkiintoisia kysymyksiä, joihin tutkijat eri puolin maailmaa tällä hetkellä etsivät vastauksia.

Pelin toimintaidea on esitetty oheisessa youtube-videossa. https://www.youtube.com/watch?v=CcM6Yu9d4pM

Viitteet

Coutrot A, Schmidt S, Coutrot L, Pittman J, Hong L, Wiener JM, et al. (2019) Virtual navigation tested on a mobile app is predictive of real-world wayfinding navigation performance. PLoS ONE 14(3): e0213272.

Paraneeko lukutaito räiskintäpelejä pelaamalla?

Kaukaa haettua? Eipä ehkä niinkään… mutta miten kuvan farsin kirjoitus tähän liittyy?

Lukivaikeuksia kutsuttiin pitkään sanasokeudeksi, mikä viittaa ajatukseen, että vaikeuksien taustalla olisi visuaalisen hahmottamisen ongelmat. Tukea tällaisille ajatuksille ei järjestelmällisesti löytynyt, vaan toistuvasti tutkimukset ovat osoittaneet, että lukivaikeuksien taustalla olisi ennen kaikkea kielelliset pulmat. Erityisesti fonologiseen prosessessointiin, äännetason kielenkäsittelyyn, liittyvät pulmat dysleksiassa ovat vahvasi todennettuja. Se ei tarkoita, että kiinnostus lukemisen visuaaliseen puoleen olisi lopahtanut. Onhan lukemisessa kyse visuaalisen informaation muuttamisesta kieleksi. Ajatukset, että visuaalisen prosessoinnin tekijöillä voi olla oma roolinsa myös lukemisvaikeuksien taustalla, ovat perusteltuja.


Lukutaito on intensiivistä visuaalista harjoittelua. Se muovaa visuaalista järjestelmäämme ja lukemissuunta ohjaa visuaalista tarkkaavuuttamme. Luet tätä tekstiä vasemmalta oikealle ja harjaantuneena lukijana visuaalinen tarkkaavuutesi on vinoutunut oikealle päin eli lukemisen suuntaan –sinnehän olet seuraavaksi katseesi siirtämässä. Kermani kumppaneineen (2018) vertasi kolmea ryhmää visuaalisen tarkkaavuuden tehtävässä. Vain englantia lukevia (vasemmalta oikealle), vain farsia lukevia (oikealta vasemmalle), sekä kaksikielisiä, eli englanti ja farsi, arabia tai heprea (molempiin suuntiin lukevat). Ryhmille annettiin visuaalisen etsinnän tehtäviä vasempaan tai oikeaan näkökenttään (löydä tietynlainen viiva viivojen joukosta). Englantia lukevat löysivät ärsykkeet paremmin oikeasta näkökentästään, farsin lukijat vasemmalta ja kaksikielisillä ei ollut näkökentän puolten välillä eroa. Lukutaito oli siis muovannut visuaalisen tarkkaavuuden herkkyyttä myös lukemisen ulkopuolella.

Jotkut tutkijat ovatkin esittäneet, että visuaalisen tarkkaavuuden pulmat voisivat olla yksi tekijä sille, miksi joillain lapsilla lukutaidot eivät edisty. Jos sinulla on hankaluuksia visuaalisessa tarkkaavuudessa, niin sinun on vaikeampaa kehittyä lukemisessa, joka edellyttää jatkuvaa katseen fokuksen siirtämistä sananlukemisen kannalta mahdollisimman optimaaliseen kohtaan. Tästä luonnollisesti herää ajatus, että visuaalisen tarkkaavuuden harjoittelu voisi auttaa ainakin joitain hitaita ja kömpelöitä lukijoita edistymään lukutaidossaan. Tiedämme, että tietokoneilla ja pelikonsoleilla harrastetut nopeatempoiset räiskintäpelit edistävät visuaalisen tarkkaavuuden kehitystä. Siitä päästään helposti ajatukseen, että ne saattaisivat jopa toimia luki-kuntoutuksen välineenä (Vidyasagar, 2019). Vähän äkkinäinen, mutta jonkin verran tuloksista tukea saanut ajatus (Franceschin ym., 2017), mutta ensin pitäisi pysyä luotettavasti osoittamaan, että suora visuaalisen tarkkaavuuden harjoittelu parantaisi lukutaitoa lukivaikeutisilla.

Ebrahimi kumppaneineen (2019) raportoi juuri tällaisesta kokeesta. Kohdekieli oli farsi, koska farsin kielen kirjoitus on visuaalisesti hyvin kompleksia ja vaatii sujuvaan lukemiseen paljon tarkkaavuudelta (kuvassa Wikipediasta napattu tekstinäyte farsista. Alkää kysykö meiltä, mitä siinä lukee). Tutkimuksessa 24 noin 10-vuotiasta lukivaikeutista poikaa jaettiin kahteen ryhmään. Toinen ryhmä altistettiin neljälle erilaiselle visuaalisen tarkkaavuuden harjoitukselle, joista kaikista on eri kielillä myös aiempaa osoitusta, että niiden harjoittaminen saattaisi näyttäytyä myös visuaalisen tarkkaavuuden ja lukutaidon paranemisena. Harjoittelu kohdentui kahteen päätekijään: toisaalta ns. magnocellulaariseen prosessointiin (nopeaan epätarkkaan, pääosin katseen fokuksen ulkopuolella tapahtuvaan havaintotoimintaan) ja toisaalta silmänliikkeiden ja fokuksen kohdentamisen harjoitteluun.



Lähtötilanteessa samalla tavalla suoriutuneista ryhmistä tarkkaavuutta harjoitellut ryhmä suoriutui kolmessa seurantamittauksessa kontrolliryhmää paremmin niin lukunopeutta kuin luetun ymmärtämistä mittaavissa tehtävissä. Lukutaidon paraneminen kulki käsi kädessä visuaalisen tarkkaavuuden taitojen edistymisen kanssa. Koeryhmät olivat pieniä, joten tulokseen on hyvä suhtautua enemmän lupaavana havaintona kuin vahvistettuna tutkimuslöydöksenä. 



Sujuva lukutaito edellyttää visuaalisen ja kielellisen prosessoinnin saumatonta yhteispeliä. Puutteet jommassa kummassa tai molempien yhteispelissä tuottavat haasteita lukutaidon kehitykselle. Askel kerrallaan alamme ymmärtää tätä näiden kahden prosessin yhteispeliä tässä kultuurisessa taidossa. Erityisopetuksen markkinoille onkin tunkemassa runsaasti erilaisia visuaalisen tarkkaavuuden kehittämiseen tarkoitettuja pelejä ja tietokoneohjelmia, joilla sanotaan olevan lukutaitoa edistäviä vaikutuksia. Tällaisten hankinnassa kannattaa kuitenkin olla varovainen, ja on syytä konsultoida lähintä alan dosenttia ennen kuin rahansa niihin laittaa. Ei ole ollenkaan selvää, että tutkimuspohja kaupallisen sovelluksen taustalla olisi vielä riittävän vahva, että ostopäätös ja harjoitteluun käytetty aika olisivat hintansa arvoisia. Mutta tutkimus edistyy harppauksin. Elämme mielenkiintoisia aikoja lukutaitojen taustalla olevien neurokognitiivisten mekanismien ymmärtämisessä.



Viitteet


Ebrahimi, L., Pouretemad, H., Khatibi, A., & Stein, J. (2019). Magnocellular Based Visual Motion Training Improves Reading in Persian. Scientific reports, 9.


Franceschini, S., Trevisan, P., Ronconi, L., Bertoni, S., Colmar, S., Double, K., … & Gori, S. (2017). Action video games improve reading abilities and visual-to-auditory attentional shifting in English-speaking children with dyslexia. Scientific reports, 7(1), 5863.


Kermani, M., Verghese, A., & Vidyasagar, T. R. (2018). Attentional asymmetry between visual hemifields is related to habitual direction of reading and its implications for debate on cause and effects of dyslexia. Dyslexia, 24(1), 33-43.

Vidyasagar, T. R. (2019). Visual attention and neural oscillations in reading and dyslexia: are they possible targets for remediation?. Neuropsychologia.

Kovaa peliä Bostonissa!

Tai oikeammin kalifornialaisessa vanhustentalossa.

Sosa ja Lagana (2019) jakoivat sattumanvaraisesti vanhusten toimintakeskuksen kävijät kahteen ryhmään. Toinen ryhmistä laitettiin viideksi viikoksi pelaamaan yksinkertaisia mini-pelejä tietokoneella ja toinen ryhmä toimi kontrollina.

Tutkijat mittasivat vanhusten kognitiivisia taitoja ennen ja jälkeen pelaamisen ja vertasivat ryhmien suorituksia toisiinsa. Pelanneet vanhukset paransivat selvästi suorituksiaan kognitiivisissa testeissä niissä taidoissa, joita peleissäkin tarvitaan (toiminnanohjaus, prosessointinopeus, hahmotus), mutta eivät taidoissa, joita peleissä ei tarvita.

Harjoitteluefekti oli samaa suuruusluokkaa kuin mitä on saatu tulokseksi muissakin peliharjoittelututkimuksissa. Ikä ei siis ollut esteenä taitojen kehitykselle.

Joten, hopi hopi, kaikki yli 65v, heti pelikauppaan. Lapsenlapset kyllä neuvoo, miten pelejä pelataan.

Viitteet

Sosa, G. W., & Lagana, L. (2019). The effects of video game training on the cognitive functioning of older adults: A community-based randomized controlled trial. Archives of gerontology and geriatrics, 80, 20-30.

TETRIS -tuo hahmottamispelien äiti. Mutta kehittääkö sen pelaaminen hahmottamisen ja muita taitoja?

Venäläinen Alexey Pajitnov ohjelmoi vuonna 1984 (siis 35 vuotta sitten) pelin, jossa aseteltiin kääntelemällä putoavia erimuotoisia palikkarakenteita tavoitteena saada ne sopimaan yhteen. Pisteitä pelissä sai, kun palat osuivat kohdalleen ja rivi täyttyi ilman aukkokohtia. Pelin nimi Tetris tulee kreikan sanasta neljä (tetra) siksi, että pelissä käytettiin neljästä neliöstä saatavia muotoja.

Tetris oli ensimmäinen neuvostoliittolainen tietokonepeli, josta tuli maailmanlaajuinen hitti. Sen intohimoisen pelaamisen on väitetty tuottavan jopa “Tetris efekti” -kaltaisen tilan, jossa ihminen alkaa näkemään Tetris-muotoja myös pelin ulkopuolella. Tetriksestä onkin tullut yksi maailman tutkituimpia pelejä. Kiinnostusta on herättänyt myös pelaamisen vaikutukset kognitiivisiin kykyihin. Tetris-ilmiöstä on kirjoitettu useampia kirjojakin. Tuoreimpina Ackermanin (2016) ja Brownin (2016) teokset. Ehdotonta lukemista kaikille Tetris-faneille.

Tetriksen pelaamisen kognitiivisia vaikutuksia on siis tutkittu paljon. Viitteitä pelin hahmottamista ja päättelytaitoja kehittävästä vaikutuksesta on esitetty runsaasti. Onkin sanottu, että Tetris oli alkupiste opetuksen pelillistämiselle. Jopa Tetriksen käytöstä trauma-psykoterapian välineenä on saatu posiviitisia tuloksia (Holmes ym., 2009). Mitä enemmän pelin vaikuttavuutta erilaisiin taitoihin on tutkittu, sitä pienemmäksi vaikutukset kuitenkin näyttäisivät loppuviimeksi jäävän (Mayer, 2014).

Nyt Pilegard ja Mayer (2018) puhkaisevat lisää reikiä kuplaan pelien tuottamista positiivisista oppimisefekteistä ja opetuksen pelillistämisen hyödyistä. Tietokonepelaamisen on todettu kehittävän niitä taitoja, joita pelissä vaaditaan, mutta ongelmana on ollut, että nämä taidot eivät siirry pelitilanteen ulkopuolelle. Yksi selitys tälle on, että peliympäristöt ovat nopeita ja koko ajan samassa sisällössä eteneviä, kun taas laaja-alaisempi oppiminen edellyttää ponnistelua, opitun laajempaa pohdiskelua ja uuden tiedon yhdistämistä vanhaan.

Tässä Pilegardin tutkimuksessa oli kaksi asetelmaa. Ensimmäisessä siirtovaikutusta uusiin tilanteisiin koitettiin kasvattaa siten, että toinen ryhmistä analysoi pelaamisen lisäksi ratkaisustrategioita ja toinen ainoastaan pelasi. Eroa ryhmien välille ei saatu. Pelaamisen yhdistäminen tietoisiin strategioihin ei parantanut tulosta erilaisissa hahmotustehtävissä. Toisessa vaiheessa ensimmäisen vaiheen pelaajia verrattiin ei-pelanneisiin. Tutkijat eivät löytäneet pelaamisella yhteyksiä erilaisissa hahmotustehtävissä suoritutumiseen, paitsi tetris-tyyppisissä tehtävissä.

Tetristä pelaamalla tulee siis paremmaksi Tetriksen pelaajaksi, eikä edes tietoisen strategiapohdiskelun lisääminen auttanut siirtämään opittua pelitaitoa muihin tehtävätilanteisiin. Tämä tulos ennestään korostaa sitä, että kuntoutuksessa ja kaikessa harjoittelussa sen siltaaminen arjen tilanteisiin ja monipuolinen lähestymistapa harjoittelussa ovat olennaisia hyvien tulosten saamiseksi.

Toki pelitkin jatkuvasti kehittyvät. Ja mitä enemmän pelit lähestyvät todellisen elämän hahmottamisen ja päätöksenteon tilanteita, sitä enemmän voidaan kuvitella niillä olevan harjoitusvaikutusta muihin tilanteisiin. Näitä tutkimuksista lisää myöhemmin.

Viitteet:

Ackerman, D (2016). The Tetris Effect: The Game That Hypnotized the World. New York: PublicAffairs.

Brown, B. (2016). Tetris: The Games People Play. New York: First Second.

Holmes, E. A., James, E. L., Coode-Bate, T., & Deeprose, C. (2009). Can playing the computer game “Tetris” reduce the build-up of flashbacks for trauma? A proposal from cognitive science. PloS one, 4(1), e4153.

Mayer, R. E. (2014). Computer games for learning: An evidence-based approach. MIT Press.

Pilegard, C., & Mayer, R. E. (2018). Game over for Tetris as a platform for cognitive skill training. Contemporary Educational Psychology, 54, 29-41.