Видеоигры-стратегии развивают когнитивную гибкость⁠⁠

Результаты исследования, проведенное учеными в области организации мозга человека и психических функций, показали, что игра в стратегии в реальном времени (RTS) может помочь улучшить когнитивные функции, в частности гибкость ума. Но при определённых условиях

Многие исследования ранее установили связь между игрой в видеоигры в жанре Action и MOBA и развитие скорости обработки восприятия (perceptual processing) и зрительного изберательного внимания (visual selective attention). Однако до этого было неизвестно, может ли обучение видеоиграм привести к масштабным изменениям в компетенциях более высокого уровня, таких как когнитивная гибкость (cognitive flexibility) — основной и нейронно-распределенный компонент познания.

Что такое когнитивная гибкость?

Когнитивная гибкость или гибкость ума может быть определена как способность мозга адаптировать наше поведение и мышление к новым, изменяющимся или неожиданным ситуациям.

Когнитивная гибкость играет значимую роль в обучении и способности решать сложные задачи. Она помогает нам выбрать стратегию, которой мы должны придерживаться, чтобы адаптироваться к различным обстоятельствам, возникающим у нас на пути. Это даёт нам возможность получать информацию из окружающей среды и гибко реагировать на неё, корректируя поведение в соответствии с изменениями и требованиями ситуации.

Человек с хорошей умственной или когнитивной гибкостью имеет следующие особенности:

Хорошая когнитивная или умственная гибкость позволяет нам быстро адаптироваться к изменениям окружающей среды.
Когнитивная гибкость помогает нам выдержать изменения, которые могут возникнуть в процессе решения проблем или выполнения задач. Она позволяет нам видеть альтернативы.
Люди с хорошей Когнитивной Гибкостью с лёгкостью переходят от одного вида деятельности к другому и знают как правильно вести себя в любой ситуации.
Они могут увидеть несколько измерений одной и той же реальности, оценить ситуацию с разных точек зрения и установить скрытые связи, что даёт им возможность найти несколько решений одной проблемы.
Люди с умственной гибкостью лучше переносят ошибки и изменения в планах, им легче поставить себя на место другого человека и достичь общих договорённостей.

Когнитивная гибкость является одной из основных высших когнитивных способностей метапознания и частью процессов, которые называются исполнительными функциями. Исполнительные функции имеют решающее значение для успеха и развития как в учёбе, так и в жизни. Они позволяют нам формулировать цели, строить и осуществлять планы, контролировать и корректировать действия, ориентируясь на результат.

Исследование

Предыдущие экспериментальные исследования когнитивных изменений от видеоигр свидетельствует о том, что наиболее выраженные когнитивные и перцептивные изменения происходят у ранее не игравших регулярно в видеоигры. Исследование должно было ответить на вопрос, могут ли видеоигры вылиять на познание высшего уровня — метапознание (metacognition). Другими словами, ограничивается ли обучение видеоиграм развитием «быстрого восприятия» или оно также может способствовать развитию «быстрого мышления»?

Когнитивная гибкость, вероятно, не зависит от одной нервной области, а скорее представляет собой широкую функциональную сеть, включающую префронтальную кору и правую верхнюю теменную кору. Одна из возможностей заключается в том, что для настройки этой распределенной сети требуется широкомасштабная тренировка, включающая несколько процессов, связанных с когнитивной гибкостью. Определенные виды видеоигр, в отличие от узкого обучения лабораторным задачам, могут хорошо подходить для стимулирования пластичности нейронных систем, поддерживающих когнитивную гибкость.

Почему StarCraft

Обучение стратегиям в реальном времени (RTS) является отличным кандидатом для развития этих корковых нейронных сетей благодаря непрерывному игровому процессу и быстрому переключению между несколькими источниками информации при высокой рабочей нагрузке в течение длительных периодов времени. Чтобы оценить, могут ли тренировки с видеоиграми изменить когнитивную гибкость, в текущем исследовании используется игра в реальном времени StarCraft (опубликованная Blizzard Entertainment, Inc. в 1998 году). Игры RTS включают в себя создание, организацию и командование армией против вражеской армии в условиях карты в реальном времени.

Чтобы добиться успеха, игрок должен справляться одновременно и быстро с меняющимися игровыми ситуациями, происходящими в режиме реального времени, при этом управляя средствами, ресурсами и информацией о противнике. Кроме того, мы изменили стандартную игровую программу StarCraft, отключив оповещения на мини-карте, требуя, чтобы игрок полагался на память для событий, происходящих вне окна экрана.

Группы исследования

Чтобы еще нагляднее определить роль RTS игр в развитии когнитивной гибкости было создано две StarCraft группы и контрольная группа, которая играла в игру-симулятор жизни Sims 2

Первая группа StarCraft (SC-1): включает одну свою и одну вражескую базу и половину доступного игрового пространства.

Вторая группа StarCraft (SC-2): игрок командует и контролирует две отдельные базы в нескольких битвах против двух отдельных баз противника, что способствует большему переключению и координации когнитивных ресурсов, что является признаком когнитивной гибкости.

В обе версии игры был внедрен механизм адаптации уровня сложности, чтобы поддерживать процент побед около 50%.

Третья группа The Sims 2: контрольная.

Видеоигра-симулятор жизни The Sims 2 (опубликованная Electronic Arts, Inc. в 2004 г.) оказалась полезным инструментом для экспериментальных исследований видеоигр. В совокупности это попытка исследовать не только поведенческие характеристики испытуемых, которые меняются в ходе тренинга по видеоиграм, но и характеристики самих игр, которые непосредственно влияют на эти изменения.

Все участники исследования — молодые девушки набранные с бакалавриата Техасского университета в Остине (США), которые сообщили, что играют в видеоигры менее 2 часов в неделю. Причина, по которой выбор пал именно на представителей женского пола банален — достаточного количества парней, играющих в видеоигры менее 2 часов в неделю найти не удалось. Участники были случайным образом распределены в одну из трех экспериментальных групп, средний возраст участниц 20 лет.

Общее понятие экспериментальной процедуры

Перед исследованием был проведен предварительный тест когнитивных способностей девушек, который сравнивался с итоговым тестом после выполнения условий исследования.

На ноутбуке каждого участника помимо видеоигры было установлено программное обеспечение для проведения эксперимента, которое контролировало настройки для каждой игровой сессии и не позволяло участнику играть более 40 часов до итогового теста. Игрокам было предписано играть примерно по часу в день.

Результаты

По результатам предварительного теста заметной разницы между результатами групп не было, однако после игры группы SC-2 продемонстрировали резкое улучшение результатов теста на когнитивную гибкость по сравнению с группой Sims. Все три группы не показали заметного улучшения в тестах, которые не задействовали когнитивные способности. Анализ показал, что те, кто находился в подсостоянии SC-2, но не обязательно в подсостоянии SC-1, улучшили показатели когнитивной гибкости в результате игры в RTS.

«В целом, эти результаты подтверждают наши прогнозы», — говорится в исследовании. «Игры в реальном времени выборочно способствуют когнитивной гибкости, особенно в условиях, когда игроки должны быстро переключаться между контекстами, сохраняя при этом память для обоих контекстов».

Сорока часов обучения видеоиграм RTS было достаточно, чтобы резко изменить когнитивную гибкость игроков.

Во время игры в реальном времени характеристики состояния игры и поведение пользователя записывались каждые 250 миллисекунд. График иллюстрирует ряд существенных особенностей игрового состояния для групп SC в различных временных интервалах. В группе SC-2 использовалось больше функций игрового состояния, чем в SC-1. Этот результат подтверждает идею о том, что игровые манипуляции внутри StarCraft привели участников SC-2 к управлению большим количеством источников информации во время игры, что привело к повышению когнитивной гибкости.

Результаты показывают, что распределенные мозговые сети, поддерживающие когнитивную гибкость, могут развиваться с помощью захватывающего опыта видеоигр, который требует непрерывного обслуживания и быстрого манипулирования несколькими источниками информации.

Тестирование когнитивной гибкости

Тестирование включало ряд когнитивных тестов, а так же другие тесты, которые с когнитиной гибкостью не связаны. Тесты когнитивной гибкости:

Тест Струпа (Stroop)
Attention Network Test (ANT)
Тест переключения задач
Multi-Location Switching

Тест Струпа

Для примера возьмем тест Струпа, проверьте себя прямо сейчас. Смысл теста в том, чтобы посмотреть на слово, но назвать цвет, которым оно написано. Например: если слово «красный» изображено желтым цветом, говорим «желтый» и так далее.

Общий результат зависит не только от количества правильно названных слов, но и от скорости ответов:

PS.

Если после прочтения у вас возникло желание установить StarCraft для себя или для своего ребенка, то вторая часть (базовая версия) может быть приобретена абсолютно бесплатно с официального сайта. Она включает сюжетную кампанию, игру против ИИ с адаптивным уровнем сложности, а так же мультиплеер.

https://starcraft2.com/ru-ru/

Список литературы: