Výskum mozgu Ako sieť mení naše myslenie - DER SPIEGEL

Nové médiá: elektronika všade

Výskum mozgu Ako sieť mení naše myslenie

Nemci zvykli čítať knihy. V reprezentatívnej štúdii Nadácie pre čítanie v roku 2008 štvrtina opýtaných uviedla, že si už knihu vôbec nezobrali. Priemerný počet zväzkov na domácnosť sa za posledných 20 rokov tiež znížil. Naproti tomu elektronické médiá ako televízia, DVD a internet sa stali neoddeliteľnou súčasťou každodenného života väčšiny ľudí.

Kritici zdôrazňujú údajne škodlivé dôsledky tohto vývoja: Každý, kto trávi veľa času online, je iba v hľadaní rýchlych a ľahko stráviteľných informácií v „skutočnom“ živote. Hektické počítačové hry by skrátili pozornosť detí a dospievajúcich, a preto by sa v škole mohli čoraz menej sústrediť. Zatiaľ je to konečné. Ale tieto obavy sú oprávnené?

Napriek proroctvám o zániku sa priemerný inteligenčný kvocient (IQ) na celom svete za posledných 60 rokov zvýšil, čo je jav známy ako „Flynn Effect“. Čo však presne stimulovalo myseľ, je kontroverzné. Môže k tomu prispieť aj dlhší tréning a lepšia výživa, ako aj zvyšujúca sa mechanizácia každodenného života: núti nás to viac ako kedykoľvek predtým učiť sa nové veci znova a znova - čo im drží šedé bunky na prstoch.

Nie všetky formy inteligencie však rástli v rovnakom rozsahu. Podľa prieskumnej štúdie zverejnenej v roku 2009 vývojovou psychologičkou Patriciou Greenfield z Kalifornskej univerzity v Los Angeles je nárast IQ badateľný najmä v mimojazykových úlohách, ktorých riešenie si vyžaduje vysoký stupeň „figurálnej inteligencie“ (pozri rámček „Čo je to inteligencia“. Testované osoby musia navzájom porovnávať zložité vzory alebo si v mysli premieňať geometrické obrazce.

Pri slovných testoch je však trend menej zreteľný, tvrdí Greenfield. Aj keď sa priemerná základná slovná zásoba Američanov za posledných niekoľko desaťročí zvýšila, napríklad študenti v teste spôsobilosti na vysokej škole SAT rozumejú čoraz menej abstraktným pojmom. Oba môžu súvisieť so skutočnosťou, že televízia sa stala všadeprítomnou, zatiaľ čo chuť na čítanie vo voľnom čase sa znížila.

Úplne prepojené

Naopak, podľa Greenfielda mohli byť za nárast figurálnej inteligencie zodpovedné aj elektronické médiá. Existuje už veľa štúdií na podporu tohto predpokladu. Už v roku 1994 demonštroval berlínsky psychológ Peter Frensch, ktorý vtedy ešte pracoval na univerzite v Missouri v Kolumbii, že počítačové hry učia priestorovému mysleniu. Spolu s vývojovou psychologičkou Lynn Okagaki z Purdue University vo West Lafayette v štáte Indiana podrobil Frensch viac ako 100 subjektov rôznym testom vizuálnej predstavivosti. Niektorí z testovaných osôb medzi tým šesť hodín hrali klasickú hádanku „Tetris“. Na monitor padajú zhora nadol rôzne tvarované hranaté kamene, ktoré je potrebné vhodným spôsobom spojiť pod časovým tlakom. Výsledok: Najmä hráči mužského pohlavia dokázali lepšie vyriešiť figuratívno-priestorové úlohy ako testovaní ľudia, ktorí „nepádlovali“.

Svety obrazoviek, s ktorými dnes vyrastajú deti a dospievajúci, preto nie sú pre mozog úplne škodlivé. Naopak: Nepretržitý mediálny oheň by mohol dokonca mládež dobre pripraviť na požiadavky moderného každodenného života. Napríklad sa čoraz viac očakáva, že zamestnanci budú schopní „vykonávať viac úloh naraz“, tj pracovať na viacerých úlohách súčasne. V roku 2005 Paul Kearney z Technologického inštitútu Unitec v Aucklande (Nový Zéland) zistil, že niektoré počítačové hry trénujú práve túto zručnosť.

Nové médiá: elektronika všade

Kearney nechal svojich poddaných absolvovať virtuálny test, ktorý bol pôvodne vyvinutý pre regrútov k námorníctvu Spojených štátov. Testované osoby majú zvládnuť paralelne niekoľko úloh, ktoré sa môžu vyskytnúť aj v kancelárii - vrátane mentálnej aritmetiky, krátkeho zapamätania si postupností písmen a súčasne venovania pozornosti vizuálnym alebo akustickým stimulom. Pred novým testom strávili niektoré z testovaných osôb dve hodiny akčnou hrou „Counter-Strike“. Títo účastníci dosiahli v druhom multitaskingovom teste lepšie výsledky ako predtým a boli tiež jednoznačne lepšími ako tí, ktorí nehrali.

Ako sa to dá vysvetliť? V takzvaných strieľačkách z pohľadu prvej osoby, ako je Counter-Strike, musí hráč neustále čeliť viacerým úlohám súčasne: pohybuje svojou postavou, útočí na súperov, reaguje na nepredvídané udalosti, musí dávať pozor na svoj zdravotný stav a zásoby munície a musí premýšľať o stratégii, ako to dosiahnuť dosiahnuť ďalšiu úroveň. Podľa Kearneyho táto zložitá kognitívna výzva pravdepodobne spôsobila, že jeho subjekty boli vhodné na následný multitasking.

Hráči majú všetko na očiach

Počítačové hry môžu mať tiež pozitívny vplyv na určité aspekty vizuálnej pozornosti. V roku 2003 kognitívni vedci Shawn Green a Daphne Bavelier z University of Rochester v štáte New York porovnávali subjekty, ktoré za posledný polrok strávili hraním akčných videohier veľa času s ľuďmi, ktorí vo svojom voľnom čase nikdy nepoužívali gamepad. Testované osoby boli požiadané, aby vykonali test na zistenie počtu štvorcov blikajúcich na obrazovke. Tí, ktorí si precvičili zrak na domácej obrazovke, mohli zachytiť viac objektov súčasne. Okrem toho hráči tiež podávali lepšie výkony, keď sa na monitore objavilo niekoľko cieľových stimulov v pozíciách, ktoré boli ďaleko od seba.

Častí hráči tromfli aj z hľadiska časového spracovania. Vedci skúmali známy psychologický jav, „blikanie pozornosti“: Ak sa druhý objekt objaví len niekoľko stoviek milisekúnd po prvom stimule, ľahko unikne nášmu vnímaniu. V konkrétnom prípade testované osoby opakovane videli na monitore rýchlu sekvenciu čiernych písmen - desať za sekundu. V náhodne určenom bode však bolo vložené biele písmeno. V polovici prípadov nasledovalo neskôr v sérii čierne X.

Nové médiá: elektronika všade

Na konci každého riadku by testované osoby mali najskôr označiť, ktoré písmeno sa objavilo bielou farbou. Vedcov ešte viac zaujímalo, či testované osoby môžu vôbec správne konštatovať, či sa za ním objavilo čierne X alebo nie. Častí hráči boli jednoznačne nadradení abstinentom pri PC - najmä keď krátko po bielom písmene nasledovala znak X. Až keď sa časový interval medzi týmito dvoma podnetmi predĺžil, mohli sa nehrajúci hráči priblížiť k úrovni. Podľa psychológov môže ktokoľvek, kto trávi veľa času pred obrazovkou, zjavne rýchlejšie spracovávať informácie.

Ale sú to skutočne tréningové efekty? Je tiež možné, že častí hráči sa cítia priťahovaní k akčným hrám práve preto, že majú od začiatku väčšiu vizuálnu pozornosť, a preto sú v hre úspešnejší. Green a Bavelier teda poslali na tréning niektorých z tých, ktorí odmietli hrať. Polovica z nich by sa mala desať dní venovať strelcovi z pohľadu prvej osoby „Medal of Honor“. Druhá polovica nazbierala body v už spomínanej klasickej logickej hre Tetris, ktorá v porovnaní s modernou strieľačkou vyzerá dosť pokojne. Testy pred a po fáze nácviku ukázali, že na rozdiel od posúvania blokov akčná hra skutočne výrazne zvýšila vizuálnu pozornosť. Green a Bavelier vysvetľujú účinok tým, že v týchto hrách ste viac nútení venovať pozornosť mnohým objektom súčasne.

V prehľadovej štúdii z roku 2008 obaja vedci tiež vysvetľujú možný mechanizmus, ktorým sa dosahujú jasné účinky na učenie. Stimuly, ktoré súvisia s odmenami, vedú ľahšie k novým spojeniam v mozgu. Štúdie preukázali, že pri hraní na PC alebo konzole sa v oblastiach mozgu, ako je striatum, uvoľňujú zvýšené hladiny dopamínu, látky prenášajúcej správy, ktorá hrá dôležitú úlohu v systéme odmeňovania neurónov. Tento „dopamínový kop“ by mohol pomôcť po krátkom čase posilniť zručnosti potrebné pri hre.

Dlhodobé účinky sú stále nejasné

„Počítačové hry môžu byť veľmi prospešné pre zručnosti, ako je vizuálna pozornosť,“ potvrdzuje učiteľ Jürgen Fritz z Kolínskej univerzity aplikovaných vied. „Neexistujú však dôkazy o dlhodobých účinkoch, pretože predchádzajúce laboratórne štúdie skúmali iba krátkodobé účinky.“ Okrem toho sa zatiaľ iba preukázalo, že virtuálne získané zručnosti je možné preniesť na ďalšie hry a psychologické testy na obrazovke. Do akej miery tieto zručnosti pomáhajú aj v skutočnom svete, ešte nebolo preskúmané.

Internet už niekoľko rokov podrobne skúmajú aj kognitívni vedci a učiaci sa výskumníci - s prekvapivými výsledkami. V roku 2008 psychologička Genevieve Johnson z Grant MacEwan University v Edmontone (Kanada) pomocou série kognitívnych testov preskúmala okolo 400 študentov, ktorí vo voľnom čase surfovali po sieti inak. Napríklad, aby otestovali plánovacie schopnosti testovaných osôb, mali by pod časovým tlakom nájsť tie, ktoré sa zhodujú v sérii sedemciferných čísel. Toto cvičenie vyžaduje efektívnu stratégiu vyhľadávania, napríklad vždy najskôr porovnať prvé tri číslice. Ďalšia úloha testovala vizuálnu pozornosť subjektov. Aby to mohli urobiť, museli nájsť tie, ktoré spĺňali určitú požiadavku, na hárku papiera plnom čísel napísaných rôznym písmom.

Testované osoby, ktoré uviedli, že často surfujú po internete, zvládli obe úlohy oveľa lepšie ako náhodní používatelia, ktorí boli zriedka alebo nikdy online. Pre schopnosť krátkodobého plánovania bolo obzvlášť rozhodujúce, či študenti často využívali vyhľadávače ako Google alebo Yahoo a či na prípravu svojich kurzov používali aj internet. Na druhej strane vizuálna pozornosť bola obzvlášť lepšia, ak na komunikáciu a písanie e-mailov často používali internet.

Aktívne vyhľadávanie namiesto kropenia

Podľa Johnsona je surfovanie po webe zjavne stimulujúce pre myseľ. Na rozdiel napríklad od televízie by človek nielen pasívne konzumoval príbehy na internete, ale napríklad aj aktívne hľadal informácie. Nemožno však predpokladať jednoduchý vzťah príčin a následkov medzi používaním internetu a inteligenciou: Je pravdepodobné, že určitá mentálna kapacita by ľudí prinútila k väčšej aktivite na internete - čo by zase ďalej zvýšilo ich kognitívne schopnosti.

Ak si pravidelné surfovanie skutočne vyžaduje šedé bunky, malo by to byť viditeľné aj na mozgovej aktivite. V roku 2009 psychiatr Gary Small a jeho tím na Kalifornskej univerzite v Los Angeles testovali tento predpoklad na 24 starších osobách. Polovica ľudí vo veku od 55 do 76 rokov mala malé alebo žiadne skúsenosti s internetovými vyhľadávačmi, ostatní tieto služby využívali pravidelne. V tomografe magnetickej rezonancie boli účastníkom prezentované texty na rôzne témy na obrazovke, napríklad nordic walking. Informácie boli buď usporiadané ako na stránke virtuálnej knihy, alebo distribuované na rôznych „webových stránkach“: Obsahovali rovnaké texty a obrázky, testované osoby sa však museli sami rozhodnúť, na ktoré stránky sa pozreli a v akom poradí.

Surfovanie po sieti mení činnosť určitých oblastí mozgu

Výsledok: Pri pohľade na falošné stránky kníh sa podľa očakávania aktivovali oblasti mozgu, ktoré sú dôležité na čítanie, u všetkých testovaných osôb - najmä v ľavej hemisfére, jazykové centrum a vizuálna kôra. V simulovanom webovom výskume sa naopak obe skupiny líšili: mozog neskúsených testovaných osôb vykazoval podobné aktivity ako pri čítaní knižného textu. V prípade „odborníkov na vyhľadávače“ sú naopak oblasti v čelnom laloku, prednom temporálnom laloku a hipokampe - všetko mozgové štruktúry zapojené do zložitých rozhodovacích procesov - rozruch.

S cieľom otestovať, či je surfovanie na sieti skutočne zodpovedné za rozdiely v mozgovej aktivite, vybral Small a jeho tím troch dobrovoľníkov z neskúsených testovaných osôb, ktorí by sa zapojili do novej technológie: Mali robiť každú hodinu po dobu piatich po sebe nasledujúcich dní dlho hľadajte na internete odpovede na dané otázky. Potom bol jej mozog opäť vyšetrený tomografom.

V tomto druhom teste bola sieť internetových nováčikov stimulovaná aj sieťou v ľavej frontálnej oblasti, presnejšie: v dorzolaterálnej prefrontálnej kôre. „Táto oblasť riadi našu schopnosť rozhodovať a spájať informácie dohromady,“ hovorí Small. Časté online výskumy môžu pomôcť zlepšiť tieto mozgové funkcie. Dlhodobé účinky však zatiaľ neboli preskúmané - najmä u detí, ktorých mozog sa vyvíja rýchlejšie.

Neopatrní používatelia mobilných telefónov

Elektronické médiá môžu zjavne podporovať jednotlivé aspekty myslenia a pripraviť mozog na niektoré každodenné požiadavky. Ale aj ďalšie štúdie ukazujú temnú stránku odvážneho sveta nových médií. V roku 2009 sa napríklad austrálsky lekár Michael Abramson z Monash University v Melbourne pýtal viac ako 300 žiakov siedmeho ročníka na používanie mobilných telefónov a chlapcov a dievčatá podrobil rôznym testom pozornosti na počítači. Výsledok: Tí, ktorí veľa telefonovali a písali textové správy, vykazovali vyššiu rýchlosť spracovania, ale tiež robili viac chýb. Možno mobilná komunikácia podporuje impulzívne, menej kontrolované správanie, uviedol Abramson.

Kritici sa už dlho obávajú, že napríklad časté sedenie pred hernou konzolou vedie k zvýšenému deficitu pozornosti. Americká psychologička Kira Bailey a jej kolegovia z Iowskej štátnej univerzity v Amese v roku 2009 vyšetrili toto podozrenie. Vedci rozlišovali medzi dvoma formami pozornosti: Vo „proaktívnom“ variante sa človek vopred prispôsobí určitým stimulom, tj mentálne predchádza určitým udalostiam. „Reaktívna“ pozornosť naopak pomáha vnímať neočakávané podnety a reagovať na ne.

Subjekty rozdelené na častých a príležitostných hráčov sa museli vyrovnať s takzvaným Stroopovým testom. Táto úloha zahŕňa pomenovanie farby rôznych slov, ktoré sa zobrazia na obrazovke. Samotné termíny sú však názvami farieb - ak sa maľba a význam slova nezhodujú (ako v Modrá), určenie farby trvá dlhšie.

Únava v EEG

Ako meradlo reaktívnej pozornosti vedci brali, ako rýchlo a správne testované osoby v podstate pomenovali farby, keď sa na obrazovke objavili „nezhodné“ slová. Rovnako dobre si tu počínali aj častí a občasní hráči. Proaktívna pozornosť naopak podľa vedcov ukazuje, že testované osoby neboli odradené striedaním zhodných a neprispôsobivých slov. Skúsení počítačoví hráči tu mali problémy: Pretože test trval dlhšie, spracovanie slov napísaných „nesprávnou“ farbou trvalo dlhšie a dlhšie, pokiaľ nasledovali príslušné kombinácie.

Tieto príznaky únavy sa prejavili aj v mozgových vlnách, ktoré vedci zaznamenali pomocou elektroencefalografie (EEG). Určité frekvencie, ktoré sú spojené so zvýšenou kognitívnou kontrolou, trvali u príležitostného hráča asi dve sekundy po tom, čo sa objavilo slovo. Testované osoby, ktoré vo svojom voľnom čase často sedeli pred obrazovkou, mohli signál pozorovať iba o polovicu menej - zjavne boli menej schopné dlhšie používať svoj čelný mozog na proaktívnu pozornosť. Výsledkom je, že v reálnom živote môžu mať nadmerní hráči videa ťažkosti so zameraním na jednu vec, hovorí Rob West, spoluautor štúdie.

Nové formy absorpcie informácií

Spoločnosť Google navyše nepodporuje dôkladné čítanie. Navrhuje to štúdia zverejnená v roku 2008 vedcami z University College London. Pozerali sa na to, ako napríklad surfisti používajú webové stránky Britskej knižnice. Za týmto účelom analyzovali digitálne stopy, ktoré používatelia po sebe zanechali pri výskume - s výsledkami vytriezvenia. Výskum a čítanie na webe sa zjavne podobá povrchnému skenovaniu informácií ako prehliadaniu knihy: napríklad asi 60 percent používateľov elektronických časopisov kliklo iba na tri stránky. „Zdá sa, že používatelia nečítajú online v tradičnom zmysle,“ uzatvárajú vedci. Namiesto toho existujú náznaky, že sa objavujú nové formy absorpcie informácií - rýchle skenovanie názvu, obsahu a abstraktu čoraz viac nahrádza prehlbovanie dlhších textov.

Je však dôležité práve dôkladné prečítanie, zdôrazňuje Patricia Greenfield v prehľadnej štúdii uvedenej vyššie. Mnoho elektronických médií sotva ponechalo používateľovi čas na kritické zamyslenie: ďalšie zníženie, ďalšie kliknutie, prelomilo sériu myšlienok. Mnoho vývojových výskumníkov je vo vojne najmä s televíziou. Už v 80. rokoch 20. storočia štúdie preukázali, že deti po šiestich týždňoch zníženia spotreby televízora na polovicu preukázali v teste menej impulzívne správanie ako predtým. V roku 2009 pediatr Dimitri Christakis z Washingtonskej univerzity predviedol viac ako 300 deťom to, čoho sa kritici dlho obávali: čím dlhšie malé deti sedia pred televízorom, tým menej s nimi rodičia hovoria. Ale táto ľudská interakcia je obzvlášť dôležitá pre kognitívny vývoj, najmä v predškolskom veku.

Greenfield sa obáva, že televízia, internet a videohry, ktoré prinášajú pôsobivú vizuálnu inteligenciu, sú na úkor hlbšieho kognitívneho spracovania. „Každé médium má svoje silné a slabé stránky a podporuje intelektuálne schopnosti na úkor ostatných,“ zhŕňa súčasný stav výskumu vedec.