דיסקלקולים מתקשים בחיסור יותר מאשר בחיבור. מדוע? ובמה מיוחדת פעילותם המוחית?

Rosenberg‐Lee, M., Ashkenazi, S., Chen, T., Young, C. B., Geary, D. C., & Menon, V. (2015). Brain hyper‐connectivity and operation‐specific deficits during arithmetic problem solving in children with developmental dyscalculia.Developmental science, 18(3), 351-372.‏ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4320038/

במחקר זה בילדים בני 7-9 השוו החוקרים בין ביצועים בתרגילי חיבור וחיסור של ילדים שהוגדרו 

כדיסקלקולים ושל ילדים שהוגדרו כבעלי התפתחות תקינה בתחום החשבון.

הילדים שהוגדרו כדיסקלקולים קיבלו ציון באחוזון 25 ומטה במבחן אופרציות מתמטיות.  הילדים שהוגדרו כמתפתחים באופן תקין קיבלו ציון באחוזון 75 ומעלה במבחן אופרציות מתמטיות.  לילדים בשתי הקבוצות היה ציון משכל כללי מעל 80 וציון באחוזון 25 ומעלה במבחן קריאת מלים בודדות.  במחקר השתתפו 16 ילדים דיסקלקולים ו – 20 ילדים עם התפתחות תקינה. 

המחקר כלל fMRI   שנערך בזמן ביצוע תרגילי חיבור וחיסור פשוטים ומורכבים, שכל אחד מהם הוקרן בפני הילד למשך חמש שניות.   בתרגילי החיבור המורכבים, הילדים היו צריכים להחליט אם התרגיל הפתור שהם רואים הוא נכון או לא (e.g. ‘3 + 4 = 8’)..  המספר הראשון היה בין 2 ל – 9 והשני בין 2 ל – 5.  תרגילי החיבור הפשוטים היו זהים אך אחד המחוברים היה תמיד 1.  בתרגילי החיסור המורכבים, המספר הראשון היה בין 3 ל – 14 והמספר השני בין 2 ל – 5.  בתרגילי החיסור הפשוטים המספר הראשון היה בין 2 ל – 14 והשני היה תמיד 1. 

אני מתמקדת כאן במספר ממצאים שמעניינים אותי, ולא בכל הממצאים של המחקר.

·         הילדים הדיסקלקולים פתרו תרגילי חיבור באותה מידה של דיוק כמו הילדים המתפתחים באופן תקין, אך לאט יותר.  הילדים הדיסקלקולים היו לקויים באופן משמעותי ביחס לילדים שמתפתחים תקין בתרגילי חיסור.  בחלק גדול מתרגילי החיסור, הילדים הדיסקלקולים לא הגיבו בזמן שהוקצב.  כאשר הם כן השיבו, רמת הדיוק של הילדים הדיסקלקולים היתה גבוהה יחסית, 75.4%.  זה אומר, שהדיסקלקולים התקשו לפתור רבים מתרגילי החיסור באותה מידה של שטף כמו חבריהם שתפקדו באופן תקין. 

·         הדרישה לפתור תרגילי חיסור במהירות מחריפה את הקשיים של ילדים דיסקלקולים, בדיוק כפי שהם מתקשים לשלוף במהירות עובדות חשבון ולפתור במהירות בעיות מילוליות.  הקשיים האחרונים נובעים בדרך כלל משימוש באסטרטגיות ספירה איטיות ומאומצות יותר לעומת שליפה ישירה של התשובה מהזיכרון אצל ילדים ללא קשיים במתמטיקה.  שלא כמו בחיבור, חוק החילוף אינו פועל בתרגילי חיסור   

(  4 − 3 ≠ 3 − 4)            מה שהופך את שינון העובדות לקשה יותר וכך פוגע ביכולת לפתור תרגילים בשטף אצל כל התלמידים (דיסקלקולים ולא דיסקלקולים).   

·         ילדים דיסקלקולים מפעילים מעגלים פרונטו – פריאטלים יותר מילדים בעלי התפתחות תקינה, גם כאשר הם משיגים רמות נמוכות יותר של ביצועים.  הפעלה גדולה יותר של מעגלים אלה עשויה לגרום להפעלה של מידע שאינו רלוונטי לתרגיל שמפריע לפתור אותו.  מחקרים התנהגותיים מראים שקיימת חדירה של מידע לא רלוונטי לזיכרון העבודה אצל ילדים דיסקלקולים, כאשר הם מנסים לשלוף עובדות חשבון מהזיכרון לטווח ארוך. 

·                  המקור הנוירולוגי הראשי לקשיים בפתירת תרגילים אצל דיסקלקולים הוא היפר קישוריות מוחית ((hyper-connectivity ולא תת פעילות מוחית.  אצל ילדים דיסקלקולים קיימת היפר אקטיבציה הן בתרגילי חיבור והן בתרגילי חיסור באזורים פרונטלים, פריאטלים וויזואלים רבים.  לילדים דיסקלקולים יש רמות גבוהות במיוחד של היפר אקטיבציה בקורטקס הפריאטלי בעת ביצוע תרגילי חיסור, הן כאלה שנפתרים נכון, והן כאלה שנפתרים לא נכון.

·                  קיימת רשת של אזורים מוחיים בהם מתרחשות תגובות לקויות או חריגות במהלך פתרון תרגילי חשבון.  חסכים חשבוניים בדיסקלקוליה כנראה אינם ממוקמים באזור מוחי אחד.  אצל דיסקלקולים קיימת פגיעה בעיבוד באזורים מוחיים רבים, וגם פגיעה בקואורדינציה בין מעגלים מוחיים רבים.  מסקנות אלה עולות בקנה אחד עם ההשערה, שמרבית ההפרעות הנוירוהתפתחותיות ולקויות הלמידה נגרמות מהפרעות דיפוסיות ומקישורים לקויים בין אזורים מוחיים ולא מפגיעות ראש במקומות ספציפיים.