האם דיסלקסיה ודיסקלקוליה נובעות מקושי במנגנון קוגניטיבי משותף?

בשנת 2007 החוקרים VON ASTER וחבריו בדקו קבוצה של 378 ילדי גן חובה שנדגמו מתוך האוכלוסיה הכללית בגרמניה.  הילדים נבדקו לראשונה בגיל 6 ולאחר מכן בגיל 8.  החוקרים מצאו ש- 6% מהילדים התמודדו עם דיסקלקוליה.  אך רק 1.8% מ-378 הילדים התמודדו עם דיסקלקוליה בלבד.  4.2% מהילדים התמודדו עם שילוב של דיסקלקוליה ודיסלקסיה. 

רבים מהילדים שמתמודדים עם דיסלקסיה סובלים מקושי בקישור בין סמל לצליל, כלומר מקושי בקישור בין מראה האות (סמל) לצליל שאות זו מיצגת.  האם קושי דומה יכול להסביר גם דיסקלקוליה? ואם כן, האם יש בסיס משותף לשתי הלקויות?

באנלוגיה לקושי בקישור בין סמל לצליל, ניתן לחשוב בתחום הדיסקלקוליה על קושי בקישור בין סמל לכמות.  זה יהיה, למשל, קושי לקשר בין הספרה 5 לכמות של חמישה פריטים: @@@@@.  ייתכן שקושי ביכולת לקשר באופן אוטומטי בין סמלים כתובים (אות או ספרה) לבין יצוגים מנטלים (כמויות או פונמות) עשוי להוביל לקשיים הן בחשבון והן בקריאה. 

החוקרים הישראלים אורלי רובינשטיין ואבישי הניק מצאו שלילדים דיסלקטים יש יכולת תקינה לקשר באופן אוטומטי בין כמויות לספרות אך יכולת לקויה לקשר באופן אוטומטי בין פונמות לאותיות.  לעומתם לילדים דיסקלקולים יש קושי לקשר באופן אוטומטי בין כמויות לספרות אך יכולת תקינה לקשר באופן אוטומטי בין פונמות לאותיות. 

LANDERL  וחבריה בחנו קבוצה של ילדים עם דיסקלקוליה בלבד, דיסלקסיה בלבד ודיסקלקוליה ביחד עם דיסלקסיה.  קושי פונולוגי נמצא בשתי הקבוצות שהיו בהן ילדים עם דיסלקסיה אך לא בקבוצת הילדים עם דיסקלקוליה בלבד. קשיים בעיבוד כמויות נמצאו בקבוצות הדיסקלקוליה אך לא בקבוצת הילדים עם דיסלקסיה בלבד.  קבוצת הילדים עם דיסלקסיה ודיסקלקוליה המתמודדו הן עם קושי בעיבוד פונולוגים והן עם קושי בעיבוד כמויות.    

כך, עדיין לא נמצא מנגנון קוגניטיבי פגוע בשתי הלקויות גם יחד, שגורם לקשיים לקשר באופן אוטומטי בין סמלים כתובים לבין יצוגים מנטלים. 

החוקרים הישראלים אבישי הניק, אורלי רובינשטיין ושרית אשכנזי מציעים שמנגנון קוגניטיבי כזה יכול להיות ממקום ב – ANGULAR GYRUS (AG).  ה – AG מעורב בקישור בין אותיות לצלילים, והוא פעיל פחות אצל ילדים דיסלקטים מאשר אצל ילדים שאינם דיסקטים.  ה – AG בצד שמאל של המוח מעורב בתהליכים כלליים של למידת עובדות, שליפה ואוטומטיזציה.   אזור זה פעיל יותר במהלך שליפה של תרגילים בלוח הכפל, למשל.  הוא פעיל גם בעת יצוג מנטלי של כמויות ובעת מעבר בין כפל לחילוק.  ה – AG פעיל במהלך השוואה בין כמויות.  פעילות זו מרמזת על כך שה - AG מעורב בשליפה של מידע מספרי סמלי (ספרות).  לכן יתכן שפגיעה ב – AG תגרום הן לקשיים בקריאה והן לקשיים בחשבון.

Henik, A., Rubinsten, O., & Ashkenazi, S. (2015). Developmental dyscalculia as a heterogeneous disability. Oxford library of psychology. The Oxford handbook of numerical cognition, 662-677.

Landerl, K., Fussenegger, B., Moll, K., & Willburger, E. (2009). Dyslexia and dyscalculia: two learning disorders with different cognitive profiles. Journal of Experimental Child Psychology, 103, 309-324

Rubinsten, O., & Henik, A. (2006). Double dissociation of functions in developmental dyslexia and dyscalculia. Journal of Educational Psychology, 98, 854-867. ‏

von Aster, M., & Shalev, R. S. (2007). Number development and developmental dyscalculia. Developmental Medicine and Child Neurology, 49, 868-873.

דיסקלקוליה: מאפיינים, גורמים וטיפול

Price, Gavin R., and Daniel Ansari. "Dyscalculia: Characteristics, causes, and treatments." Numeracy 6.1 (2013): 2.‏ 
http://scholarcommons.usf.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1112&context=numeracy

במסגרת הכנת המצגת השלישי בסדרה "מתמטיקה ויכולות קוגניטיביות", נתקלתי במאמר זה.  זהו מאמר 

שכתוב בצורה בהירה, והוא מומלץ מאד לקריאה.  הנה כמה דברים מעניינים מתוכו:

מאפיינים של דיסקלקוליה:

·         קושי בשליפה של עובדות חשבון מהזיכרון.  עד כיתה ג', ילדים שהתפתחותם תקינה מפתחים מאגר של עובדות חשבון ממנו הם יכולים לשלוף במהירות פתרונות לתרגילים.  ילדים דיסקלקולים, לעומתם, לא מפתחים מנגנוני שליפה שוטפים כאלה, וממשיכים להשתמש באסטרטגיות חישוב בלתי בשלות  (למשל, "ספור הכל".  הילד מציג שני מחוברים באצבעות או באמצעות קווים, ולאחר מכן סופר את כל האצבעות או הקווים מ – 1 כדי להגיע לתוצאה).  כמות עובדות החשבון שילדים שהתפתחותם תקינה שולפים גדולה פי שלוש בממוצע מאשר כמות עובדות החשבון שילדים דיסקלקולים שולפים (לא כתוב לאיזה גיל ממצא זה מתייחס).

·         פגיעה בחוש המספר.  לקושי זה קיימות מספר עדויות מחקריות.  למשל:

o       החוקרים הישראלים אבישי הניק ואורלי רובינשטיין מצאו שילדים דיסקלקולים לא מפיקים תועלת ממידע מספרי במהלך משימת סטרופ מספרי.  במשימה זו, מציגים לילד שתי ספרות בגדלים פיסיים שונים, למשל 3  5   או   3 5.  הילד צריך להחליט במהירות האפשרית איזו ספרה גדולה יותר פיסית.  כאשר יש התאמה בין ערך הספרה לגודלה הפיסי, למשל במצב 3  5, הביצוע אצל ילדים שהתפתחותם תקינה הוא מהיר יותר מאשר כאשר אין התאמה בין ערך הספרה לבין גודלה הפיסי.  אצל ילדים דיסקלקולים אפקט זה אינו קיים.  לא ברור אם הסיבה לכך היא קושי בהפנמת המשמעות הכמותית של המספר, או קושי בהתאמה בין הספרה לכמות. 

o       לילדים דיסקלקולים נדרש זמן תגובה ממושך יותר מלילדים שהתפתחותם תקינה כדי לבחור איזו מבין שתי ספרות (בעלות גודל פיסי זהה) גדולה יותר בערכה המספרי.   

o       "אפקט המרחק" אצל ילדים דיסקלקולים הוא שונה איכותית מאצל ילדים שהתפתחותם תקינה.   אפקט המרחק פירושו, שככל שהמרחק בין שני מספרים ביניהם משווים הוא קטן יותר (למשל המרחק בין 7 ל – 9 קטן יותר מהמרחק בין 2 ל – 9), זמן התגובה לבחירת המספר הגדול מבין השניים עולה וגם מספר השגיאות עולה.  כלומר, קשה יותר להשוות בין מספרים שהם קרובים יותר זה לזה בערכם.  חוקרים חושבים, שאפקט זה משקף את הייצוג של כמויות לאורך ציר מספרים מנטלי.   האפקט קטן בגודלו במהלך ההתפתחות (כלומר, ככל שאנו גדלים, אנו מפתחים יכולת להשוות בין מספרים שהמרחק בין ערכיהם קטן יותר ויותר).   אבל אצל ילדים דיסקלקולים יש עיכוב התפתחותי של חמש שנים.  גודל אפקט המרחק שלהם זהה לזה של ילדים שהתפתחותם תקינה, הצעירים מהם בחמש שנים. 

הצורך בהגדרה אחידה של דיסקלקוליה

מי שקרא את המצגת "לקות למידה – סיפורה של הגדרה" עמד על הקשיים הנגרמים לילדים עצמם ולהתפתחות המחקר, כתוצאה מחוסר הסכמה בין מומחים על כל אחד (כמעט) מהמאפיינים הבסיסיים של לקות למידה.

מאמר זה מנסה לחתור להגדרה אחידה של דיסקלקוליה התפתחותית.

Dyscalculia from a developmental and differential perspective

Front Psychol. 2013; 4: 516.  

Liane Kaufmann,  Michèle M. Mazzocco,  Ann Dowker,  Michael von Aster,  Silke M. Göbel,  Roland H. Grabner,  Avishai Henik,  Nancy C. Jordan,  Annette D. Karmiloff-Smith,  Karin Kucian,  Orly Rubinsten,  Denes Szucs,  Ruth Shalev,  and Hans-Christoph Nuerk  

 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3748433/

המאמר מציג שלוש גישות לדיסקלקוליה, אותן אביא מתוך נקודת המבט שלי ועם 
הפרשנות שלי:

1.  דיסקלקוליה התפתחותית קשורה לחסכים בסיסיים ב – NUMBER SENSE.  כאן מדובר בקבוצת ילדים שיש להם קושי בהבנת המשמעות הכמותית של המספר.  ילדים כאלה הם איטיים, למשל, במשימה הדורשת לקבוע אם כמות נקודות במקבץ זהה לערך ספרה, כאשר הספרות והכמויות הן עד 9.   החוקר BUTTERWORTH טוען שקושי זה, שהוא כל כך ספציפי, מצביע על קיומה של מודולה מספרית, שהיא פגועה אצל ילדים עם דיסקלקוליה.

2.  קיימים תת סוגים של דיסקלקוליה התפתחותית הנגרמים מפגיעה בתהליכים קוגניטיבים שונים.  פגיעה בזיכרון עבודה מילולי, בזיכרון סמנטי, בעיבוד חזותי מרחבי וביכולת הפלואידית משפיעים על התפקוד במתמטיקה.  אני מעדיפה לא לכנות קבוצה זו בשם "דיסקלקולים", אלא  - פשוט - "לקויי למידה".  זאת מכיוון שהלקויות שיש להם ביכולות הקוגניטיביות השונות (עיבוד חזותי, זיכרון לטווח קצר, ידע מגובש וכו' ) פוגעות מן הסתם לא רק במתמטיקה אלא גם בקריאה, כתיבה והבנת הנקרא.  כל אחד מהילדים הללו הוא לקוי למידה באופן  שונה (בהתאם ליכולת הקוגניטיבית הספציפית הפגועה אצלו) וכך התפקוד שלו בחשבון (וגם בקריאה, כתיבה והבנת הנקרא) יהיה שונה, לדעתי.

3.   קיימים תת סוגים של דיסקלקוליה התפתחותית הקשורים לחסכים ספציפיים בחשבון מעבר לחסכים הבסיסיים ב- NUMBER SENSE.  כאן מחברי המאמר מונים חסכים ספציפיים במגוון תחומים מתמטים – ייצוג כמויות, ייצוג ורבלי של מספרים, ידע של עובדות החשבון, ייצוג חזותי של מספרים, תפיסת רצף המספרים, המערכת העשרונית וייצוג כמויות באצבעות.  לדעתי, לפחות לגבי חלק מהחסכים הספציפיים הללו, מדובר בחסכים בידע מתמטי נרכש באמצעות למידה פורמלית, או מה שמכונה ב – CHC – "יכולת כמותית"   - Gq.        לדעתי, חסכים ב"יכולת הכמותית" נובעים מפגיעה ב – NUMBER SENSE ו/או מפגיעה ביכולות הקוגניטיביות (כלומר ממצבים 1 או 2 המתוארים למעלה), ולכן חסכים אלה הם רק התבטאויות של לקות הלמידה או הדיסקלקוליה ולא סוג נפרד של דיסקלקוליה.

מחברי המאמר ממשיכים ומציינים את הקשיים הבאים, הנגרמים מחוסר האחידות בהגדרה:

א.  חוסר הסכמה בין החוקרים לגבי המשימות שישמשו לצורך אבחנה מבדלת של דיסקלקוליה.  האם להשתמש במשימות בסיסיות הבודקות את ה – NUMBER SENSE, (כמו השוואה מהירה בין ספרה לכמות המיוצגת בנקודות) או להשתמש במשימות מורכבות הכוללות חשיבה מתמטית ו/או הבנת הנקרא (שאלות מילוליות)? 

לדעתי, צריך להשתמש במשימות בסיסיות שבודקות NUMBER SENSE (כפי שיש למשל ב – DYSCALCULA SCREENER  אותו הצגתי בפוסט מה – 9 ביולי) – כדי לאתר את קבוצה מס.1.  צריך להשתמש במשימות מתמטיות מורכבות יותר כחלק מתהליך האיתור של קבוצה מס. 2.

ב.  גם אם תהיה הסכמה לגבי סעיף א', מה תהיה נקודת החתך שמתחתיה יוגדרו הילדים כדיסקלקולים (לצרכי מחקר)?  יש מחקרים שכוללים ילדים שציונם נמוך מאחוזון 10, יש מחקרים שכוללים ילדים שציונם נמוך מאחוזון 35.  כך כוללים המחקרים אוכלוסיה שהיא אולי הטרוגנית מדי.

כל ציון שהוא גבוה מאחוזון 16 יכול להיחשב לציון ממוצע, בהיותו בטווח של סטית תקן אחת ופחות מזה מסביב לממוצע.  לכן, לדעתי, ילדים שמקבלים ציון גבוה מאחוזון 16 במבחן חשבון אינם עומדים בקריטריון הבסיסי לדיסקלקוליה או ללקות למידה (הנמכה מובהקת בהישגים בחשבון).

ג.  האם לדרוש פער בין היכולת הקוגניטיבית הכללית לבין ההישגים
 במתמטיקה? יש מחקרים שכוללים ילדים שאין להם פער כזה, כלומר ילדים המתמודדים עם חסכים קוגניטיבים רחבים ורבים.  לעומתם יש מחקרים שמקפידים לבחור ילדים עם יכולת קוגניטיבית כללית ממוצעת לפחות.

לדעתי, ילד שיש לו לקויות ביכולות קוגניטיביות רבות (עיבוד חזותי, עיבוד שמיעתי, יכולת פלואידית, זיכרון לטווח קצר, מהירות עיבוד, אחסון ושליפה לטווח ארוך, ידע מגובש)  - אבחנתו העיקרית אינה יכולה להיות דיסקלקוליה או לקות למידה.  ולכן חשוב, לדעתי, לבדוק אם קיימות לקויות רחבות כאלה ולא לכלול ילדים כאלה בקבוצת ילדים המוגדרים כדיסקלקולים או לקויי למידה.