Frontiers for Young Minds

Frontiers for Young Minds
תפריט
תגלית חדשה פורסם: 31 בינואר, 2019

התפתחות קוגניטיבית

תַקצִיר

מיהו בן המשפחה החכם ביותר במשפחתכם?

הקדמה

זה לא חוכמה, אתם עשויים לחשוב: ברור שאֵלֶּה אימא או אבא. אולם מה עם סבא וסבתא שלכם, האם הם חכמים יותר מאשר אימא ואבא שלכם? כיצד יראו הדברים בעוד כמה שנים, כאשר תסיימו את בית הספר: האם תהיו עד אז חכמים יותר מההורים שלכם, והאם תמיד הייתם חכמים כמו שאתם עכשיו?

כדי לברר מה אנשים חושבים על שאלות כאלה, שאלנו מִדְגם של ילדים (בגיל 9), מתבגרים (בגילאי 15-13), מבוגרים צעירים (בגילאי 26-21), ומבוגרים בגילאים מתקדמים (76-70) כיצד הם חושבים שדברים כמו ידע כללי, זיכרון ומהירות מחשבה (שנקראת גם מהירות קוגניטיבית) משתנים לאורך החיים. המִּדְגם כלל מספר שווה של גברים ונשים בכל קבוצה, והמחקר בוצע במכון מקס פלנק להתפתחות האדם בברלין. איור 1 מציג מה מצאנו:

איור 1 - אמונות של קבוצות גיל שונות לגבי ההתפתחות הטיפוסית של יכולות קוגניטיביות נבחרות בין גילאי 5 ל-85, מדורגות על סקאלה של 1 עד 10 (התמונה לקוּחה ממאמרם של Riediger ואחרים [1]).
  • איור 1 - אמונות של קבוצות גיל שונות לגבי ההתפתחות הטיפוסית של יכולות קוגניטיביות נבחרות בין גילאי 5 ל-85, מדורגות על סקאלה של 1 עד 10 (התמונה לקוּחה ממאמרם של Riediger ואחרים [1]).

כל קו אפור דק מציג את התשובה של אחד מתוך 156 האנשים ששאלנו. כפי שאתם יכולים לראות, זה די לא מסודר: חלק מהאנשים חשבו שאנשים מבוגרים מאוד הם בעלי הזיכרון הטוב ביותר, בעוד שאחרים האמינו שיכולות הזיכרון הן טובות יותר בגיל צעיר מאוד. זה משהו שבדרך כלל קורה כששואלים אנשים שונים: לכל אחד יש דעה משלו. לעומת זאת כשאנו מסתכלים על כל התשובות יחד (המגמה המרכזית שמוצגת באמצעות הקווים העבים), אנו מקבלים תשובה ברורה יותר: כל העקומות עולות למעלה, נשארות שטוחות לזמן מה ואז יורדות שוב למטה. כך שרוב האנשים, לפחות מבּין אלה ששאלנו, מאמינים שלאימא או לאבא ממוצעים (בין הגילאים 20 ל-60) יש זיכרון טוב יותר, ידע רב יותר ומהירות קוגניטיבית גדולה יותר מאשר לילד ממוצע (בסביבות גיל 10) וסבא או סבתא ממוצעים (מעל גיל 60).

אם תסתכלו בזהירות רבה על איור 1, תגלו כמה פרטים מעניינים. ראשית, העליות והירידות של העקומות אינן חדות באותה המידה עבור ידע, זיכרון ומהירות קוגניטיבית. בעוד שלעקומות של זיכרון ומהירות קוגניטיבית יש פסגה ברורה, הפסגה היא שטוחה יותר עבור ידע. שנית, העקומות מגיעות לשיא בגיל מוקדם הרבה יותר עבור זיכרון ומהירות קוגניטיבית מאשר עבור ידע. שלישית, בהשוואה לקבוצות אחרות, ילדים (הקווים הירוקים) מאמינים שהדעיכה ביכולות הקוגניטיביות, אשר משויכת לגיל, היא חלשה בהרבה.

אולם האם האנשים האלה צודקים? כיצד יכולות קוגניטיביות באמת משתנות במהלך מסלול חיינו? לפני שנענה על השאלה הזו, עלינו לענות ראשית על שאלה אחרת:

מה זה בעצם אומר “להיות חכם”?

ייתכן שכבר שמתם לב לכך שלא שאלנו את המשתתפים עד כמה חכמים הם חושבים שאנשים אחרים בגילאים מסוימים, אלא שאלנו אותם שאלות מפורטות לגבי זיכרון, ידע ומהירות קוגניטיבית. הסיבה לכך היא פשוטה: אנשים יכולים להיות חכמים בדרכים שונות.

דרך אחת להתנהג בחוכמה היא לספֵּק תשובה נכונה לשאלה שכבר למדתם את התשובה שלה בעבר. לדוגמה, קחו את השאלה: “מהי בירתה של ישראל?”. אם אתם יודעים את התשובה זה בגלל שלמדתם אותה בבית הספר, מההורים שלכם, או בדרך אחרת כלשהי, והתשובה אוחסנה במוח שלכם1.

דרך אחרת להתנהג בחוכמה היא להצליח לספק את התשובה הנכונה לשאלה שלא פגשתם לפני כן. למשל: “מהו המספר הבא בסדרת המספרים 8,6,4,2?” או, שאלה קשה יותר: “מהו המספר הבא בסדרה 8,5,3,2?” האם אתם יודעים את התשובות? אם כן, אין זה מאַחַר שמישהו אחר לימד אתכם מהם המספרים הבאים בסדרה, אלא מאחר שהמוח שלכם פענח את החידה בעצמו.

פסיכולוגים קוגניטיביים קוראים לשתי הדרכים האלה של חוכמה “אינטיליגנציה נוזלית” (Fluid intelligence) ו“אינטיליגנציה גבישית” (Crystallized intelligence) או, בשם כללי יותר, “מנגנונים קוגניטיביים נוזליים” ו“פרגמטיקה קוגניטיבית גבישית” (לפרטים נוספים, הסתכלו בהפניה [2]). אינטיליגנציה נוזלית כוללת תהליכי מידע בסיסיים אשר מֻכָּרים כמונחים טכניים כמו למשל הַנְמָקָה (Reasoning), עַכָּבָה (Inhibition), פונקציות ניהוליות (Executive functions), ועוד רבים אחרים. אינטיליגנציה גבישית כוללת דברים כמו התמחות מקצועית או ידע כללי, שהם לעיתים קרובות תלויים בהקשר התרבותי שבו אנשים חיים. לדוגמה, לא כל הילדים בגרמניה יודעים מהי בירת ישראל, אבל כולם יודעים מהי בירת גרמניה. מה איתכם? טבלה 1 מציגה כמה דוגמאות של משימות לדוגמה הַמְּדרגות היבטים שונים של אינטיליגנציה נוזלית וגבישית. האם אתם יכולים לפתור אותן?

טבלה 1 - משימות לדוגמה להערכת היבטים נבחרים של אינטיליגנציה נוזלית וגבישית.
  • טבלה 1 - משימות לדוגמה להערכת היבטים נבחרים של אינטיליגנציה נוזלית וגבישית.

מה משנה את התפקוד הקוגניטיבי שלנו כשאנו מתבגרים?

ההבחנה בין אינטיליגנציה נוזלית וגבישית היא חשובה מאחר ששתיהן מושפעות מגורמים שונים. בעוד שאינטיליגנציה נוזלית מושפעת יותר מהביולוגיה והגנטיקה, אינטיליגנציה גבישית מעוצבת יותר על-ידי הניסיון. זה דומה קצת למה שאנו יודעים על ספורט: חלק מהאנשים הם בעלי נטייה טבעית לפתח שרירים חזקים יותר משל אחרים, אולם אין זה הופך אותם אוטומטית לספורטאי צמרת. במקום זאת, הם נדרשים לִשְׁנוֹת אימון וניסיון רבות כדי להגיע לפסגה. באופן דומה, אנשים צריכים להכיל את האינטיליגנציה הנוזלית שלהם על תחום דעת מסוים, כמו למשל פיזיקה, היסטוריה או חקר המוח, כדי להפוך לטובים מאוד במה שהם עושים.

כשזה מגיע לקוגניציה, פסיכולוגים מדברים על מודל שני הרכיבים של התפתחות קוגניטיבית. הכוונה היא שקוגניציה היא תמיד שילוב בין היבטים מסוימים של אינטיליגנציה נוזלית והיבטים אחרים של אינטיליגנציה גבישית, אולם שני הרכיבים מתפתחים בצורה שונה במהלך החיים. לאחר שאתם נולדים, הגוף והמוח שלכם מתפתחים ואתם נעשים חכמים יותר בלי מאמץ רב. די מגניב. אולם בשלב מסוים לא רק הגוף שלכם מפסיק לגדול, אלא גם האינטיליגנציה הנוזלית שלכם. למרבה המזל, אין זה אומר שאתם נעשים טיפשים. כשאתם מתבגרים, אתם גם לומדים דברים נוספים. אתם לומדים לקרוא ולכתוב, לומדים כיצד לנהוג במכונית ואולי אפילו כיצד להטיס מטוס או חללית (לפחות אם אתם בוחרים להיות אסטרונאוטים).

אף על פי שאינטיליגנציה נוזלית אינה משתפרת הרבה אחרי הבגרות, ולפעמים אפילו מתחילה לדעוך, אינטיליגנציה גבישית ממשיכה להשתפר עוד ועוד באופן יציב במשך זמן רב. אתם יכולים אפילו לערוך ניסוי קטן כדי לבחון זאת בעצמכם: בפעם הבאה שתסתכלו יחד עם ההורים שלכם על תוכנית הטלוויזיה “מי רוצה להיות מיליונר”, כתבו מי מכם יכול לענות נכון על יותר שאלות. סביר להניח שאֵלֶּה יהיו ההורים שלכם, מאחר שיש להם רמות גבוהות יותר של אינטיליגנציה גבישית (אם זה המצב, אמרו להם שהם ניצחו רק בגלל “האינטיליגנציה הגבישית” שלהם, והם יתרשמו מאוד!). לאחר מכן, בקשו מההורים שלכם לשחק איתכם במשחק המחשב “טטריס”. עם מעט אימון, אתם כנראה תהיו טובים באותה המידה של ההורים שלכם, ואפילו יותר, מאחר שהמשחק הזה פחות תלוי באינטיליגנציה גבישית מאשר באינטיליגנציה נוזלית.

לעומת זאת בשלב מאוחר יותר בחיים אינטיליגנציה גבישית גם פוחתת: אנשים לומדים פחות ופחות דברים, ואפילו מתחילים לשכוח חלק מהידע הקודם שלהם. אולם הירידה הזו באינטיליגנציה הגבישית מתרחשת בשלב מאוחר. חוקרים מאמינים שזה קורה כאשר האינטיליגנציה הנוזלית הפוחתת מגיעה לשלב מסוים, כך שאנשים כבר אינם יכולים להשתמש באופן יעיל בשארית האינטיליגנציה הנוזלית שלהם כדי ללמוד דברים חדשים ולרכוש כישורים חדשים, או לשחזר חלק מהדברים שהם למדו בעבר.

הרעיון של הבחנה בין שני סוגי הרכיבים השונים האלה של התפתחות קוגניטיבית איננו חדש. כבר בשנת 1777, פילוסוף ופסיכולוג בשם Johann Nicolaus Tetens שם לב לכך שבגיל צעיר כישורים בסיסיים מתפתחים מהר יותר מאשר כישורים נרכשים, אולם בגיל מבוגר כישורים בסיסיים הם בעלי סבירות גבוהה יותר לדעוך מאשר כישורים נלמדים.

הנה מה ש-Tetens כתב בשנת 1777:

“…במהלך השנים הראשונות, נשמת הילד מפתחת את היכולות שלה [אינטיליגנציה נוזלית]. אולם במהלך השנים גדילת היכולות מגיעה לסופה, בעוד שהידע ממשיך לגדול. התובנות ממשיכות להכפיל את עצמן במהלך שנות הבגרות, אולם היכולות המנטליות, כפי שהן מתגלות בעת הכלתן על פריטים חדשים לגמרי, כבר לא רוכשות כוח פנימי ניכר לעין. בדומה לכוחות גופניים, לכוחות מנטליים יש את התקופות הטבעיות שלהם, והם מגיעים לשיא שלהם ואחריו הם דועכים” ([3], עמוד 432; תורגם מגרמנית על-ידי הכותבים).

בזמנו, Tetens לא היה יכול לבדוק אם הוא צדק מאחר שחסרו לו השיטות לעשות זאת. למעשה, לקח יותר מ-200 שנים עד שהמדע המודרני יכול היה להראות ש-Tetens באמת צדק. לדוגמה, איור 2 מראה את התוצאות של מחקר שבו 291 אנשים בגילאי 6 עד 89 נבחנו באמצעות אוסף משימות גדול, שהיו דומות למשימות שמוצגות בטבלה 1.

איור 2 - אינטיליגנציות נוזלית וגבישית מתפתחות בצורה שונה במהלך החיים.
  • איור 2 - אינטיליגנציות נוזלית וגבישית מתפתחות בצורה שונה במהלך החיים.
  • תוצאות מבחן T הן תוצאות סטנדרטיות אשר מאפשרות להשוות בין תוצאות מדידה שונות ומסייעות לפרשׁ אותן (הגרף המותאם נלקח ממאמרם של Li ואחרים [4]).

כפי שאתם יכולים לראות, יכולות קוגניטיביות מתפתחות מהר יותר בשנים מוקדמות, אולם אז מתחילות לדעוך בהדרגה. לעומת זאת אינטיליגנציה גבישית מתפתחת הרבה יותר לאט, אולם גם סובלת מירידה קטנה יותר בהמשך.

אז… כמה חכמים הם מדענים?

המדע המודרני יודע הרבה על המבנה של היכולות הקוגניטיביות ועל האופן שבו אפשר למדוד אותן. פסיכולוגים מבחינים בין סוגים שונים של יכולות קוגניטיביות אשר חוזות דברים חשובים כמו הצלחה בבחינות בבית הספר, הישגים באוניברסיטה, או הצלחה בעבודה. כמובן שהתחזיות האלה אינן נכונות תמיד, אולם יש בהן אמת. כפי שלמדתם במאמר הזה, אנו יודעים די הרבה על האופן שבו התפקודים הקוגניטיביים שלנו משתנים במהלך החיים. חשוב לציין שראינו כי אנו צריכים להבחין בין אינטיליגנציה נוזלית לאינטיליגנציה גבישית. השתיים נקבעות במידות שונות על-ידי גורמים שונים (ביולוגיים לעומת תרבותיים), והן נבדלות זו מזו במה שקשור לאופן שבו הן משתנות במהלך הזמן. אנו גם יודעים שהקשר שבין יכולות קוגניטיביות שונות הוא חזק יותר בילדוּת מאשר בגיל מבוגר, והן פחות קשורות זו לזו במהלך שנות הבגרות. התהליך הזה נקרא דיפרנציאציה – דה-דיפרנציאציה (differentiation-dedifferentiation) של יכולות קוגניטיביות.

הדבר שפחות ידוע, ומה שמדענים רבּים חוקרים בימים אלה, הוא כיצד יכולות קוגניטיביות שמזוהות ברמה ההתנהגותית (כלומר, כיצד אנו מתנהגים, לדוגמה עד כמה אנו טובים בפתרון בעיות כמו אלה שהוצגו בטבלה 1) קשורות אל המוח.

אנו יודעים למשל שהזדקנות סטנדרטית פוגעת באונה המצחית (החלק במוח שלכם שנמצא בדיוק מאחורי המצח; ראו איור 3 להמחשה) באופן משמעותי יותר מאשר באזורים אחרים במוח, כמו למשל קליפת המוח העורפית אשר ממוקמת בחלק האחורי של הראש שלכם. אנו יודעים גם שהאונות הקודקודיות הן בעלות תפקיד קריטי ביכולות קוגניטיביות כמו הנמקה (ראו טבלה 1 לדוגמה), ושהאזורים האלה מתבגרים בשלב מאוחר יחסית בילדוּת ומזדקנים מאוחר יחסית. לכן חוקרים מאמינים שהדעיכה באינטיליגנציה הנוזלית בבגרות ובגילאי הזִּקנה היא, במידה מסוימת, תוצאה של שינויים תלויי-גיל באונות הקודקודיות. אם אתם רוצים לדעת יותר על הרעיון הזה, הסתכלו על מאמרם של Lindenberger ואחרים [5]. חוקרים רבים חושבים שהאונות הקודקודיות מסייעות לאזורים השונים במוח לתקשר זה עם זה. זו עשויה להיות אחת הסיבות לכך שאינטיליגנציה נוזלית סובלת מכך שהאונות הקודקודיות והקשרים שבינן לבין אזורים אחרים במוח נחלשים. אולם גם לאזורים אחרים במוח יש תפקיד חשוב בהקשר לאינטיליגנציה הנוזלית, והרבה מהקשרים בין שינויים בהתנהגות לבין שינויים במוח עדיין צריכים להתגלות. יש עוד הרבה מה לגלות, וילדים כמוכם עשויים להיות מדעני המחר שימצאו את התשובות לשאלות הפתוחות האלה.

איור 3 - מיקום האונות הקודקודיות (Frontal lobes) וקליפת המוח העורפית (Occipital cortex).
  • איור 3 - מיקום האונות הקודקודיות (Frontal lobes) וקליפת המוח העורפית (Occipital cortex).

ישנם גם הבדלים גדולים בין אנשים. זוכרים את הקווים האפורים הרבּים שבאיור 1? אותו הדבר תקֵף בפועל גם לגבי התפתחות קוגניטיבית: אנשים נבדלים מאוד זה מזה באופן שבו הם משתנים! לדוגמה, עבור חלק מהמבוגרים היבטים מסוימים של אינטיליגנציה נוזלית אינם מראים דעיכה עד לגיל מבוגר, ואף אחד לא ממש מבין מדוע זה כך. כיום, מדענים די טובים בלהסביר כיצד קוגניציה מתפתחת אצל אדם ממוצע, אולם אינם יכולים לומר לכם בדיוק עד כמה אתם, או אדם מסוים אחר, תהיו חכמים בעוד 60 שנים מעכשיו. מדענים יודעים כיום שהתנהגויות מסוימות עוזרות לאנשים לשמור על מוחותיהם צעירים, ושהמוח (בפרט המוח המבוגר) הוא הרבה יותר גמיש (כלומר דינמי וניתן לשינוי) מאשר מה שהאמינו בעבר. תרגילים גופניים, אתגרים קוגניטיביים וחיי חברה שמחים קשורים כולם לכושר קוגניטיבי גבוה יותר בגיל מבוגר. אפילו פעילויות יומיומיות פשוטות כמו קריאה יכולות לסייע בהרחקת הדעיכה הקוגניטיבית. אם כן, האופן שבו אנו מזדקנים קשור בבחירות שאנו מבצעים. אולם אם כך הדבר, כיצד אנו מקבלים החלטות? זה משחק הדדי מורכב בין האדם לבין הסביבה, אשר הופך את מחקר ההתפתחות הקוגניטיבית להיות כל כך מרגש.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.

הערת שוליים

[1] אם אינכם יודעים את התשובה לשאלה הזו, או לאחת מהשאלות הבאות, הנה הפתרונות: בירת ישראל היא ירושלים; המספרים הבאים בסדרות הם 10 ,13; בירת גרמניה היא: ברלין; טבלה 1 מצד שמאל – התשובה הנכונה היא: C; טבלה 1 מצד ימין – התשובות הנכונות הן: Cistern, Flask, Anvil, 1969, Cheetah, India.


מקורות

[1] Riediger, M., Voelkle, M. C., Schaefer, S., and Lindenberger, U. in press. Charting the life course: age differences and validity of beliefs about lifespan development. Psychol. Aging.

[2] Lindenberger, U. 2001. Lifespan theories of cognitive development. In International Encyclopedia of the Social and Behavioral Sciences, Vol. 13, eds N. J. Smelser and P. B. Baltes 8848–54. Amsterdam: Elsevier.

[3] Tetens, J. N. 1777. Philosophische Versuche über die menschliche Natur und ihre Entwicklung [Philosophical Essays about Human Nature and its Development], Vol. 2. Leipzig: Weidmans Erben und Reich. (Reprint 1979. Hildesheim: Georg Olms).

[4] Li, S.-C., Lindenberger, U., Hommel, B., Aschersleben, G., Prinz, W., and Baltes, P. B. 2004. Transformations in the couplings among intellectual abilities and constituent cognitive processes across the life span. Psychol. Sci. 15:155–63. doi: 10.1111/j.0956-7976.2004.01503003.x

[5] Lindenberger, U., Burzynska, A. Z., and Nagel, I. E. 2013. Heterogeneity in frontal lobe aging. In Principles of Frontal Lobe Function, 2nd Edn, eds Stuss, D. T., Knight, R. T. 609–27. New York: Oxford University Press.