הבדלים בפעילות מוחית בעת ביצוע תרגילי חשבון בין ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך וגבוה

Demir-Lira, Ö. E., Prado, J., & Booth, J. R. (2016). Neural correlates of math gains vary depending on parental socioeconomic status (SES). Frontiers in psychology, 7, 892.‏

בעת ביצוע פעולות חשבון שונות, אנו נשענים על מגוון רחב של אזורים מוחיים, ביניהם אזורים הקשורים לעיבוד מילולי ואזורים הקשורים לעיבוד מרחבי.  פעילות מוחית באזורים מילוליים קשורה לשליפה של עובדות חשבון ולתפקודים ניהוליים, בעוד שפעילות באזורים מרחביים קשורה למניפולציה של כמויות. 

בעבר נמצא שילדים בני 10-12 עם מיומנות נמוכה בחיבור וחיסור במספרים קטנים מפעילים אזורים מוחיים הקשורים ליצוגים מרחביים יותר מאשר ילדים עם מיומנות גבוהה בפעולות אלה.  החוקרים הסבירו ממצא זה בכך שילדים בעלי מיומנות נמוכה נשענים על יצוגים מרחביים ועל פרוצדורות (כמו ספירה) בעוד שילדים עם מיומנות גבוהה שולפים את הפתרון לתרגיל מהזיכרון, תוך שהם נשענים על יצוגים מילוליים.

קיימים הבדלים גדולים יותר בין ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך לגבוה בהיבטים המילוליים של מתמטיקה (למשל, פתרון תרגילים שמוצגים באופן מילולי) מאשר בהיבטים מרחביים של מתמטיקה (חישובים לא מילוליים, למשל באמצעות כמויות של נקודות).  באופן כללי, בין ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך לגבוה קיימים יותר הבדלים בכישורים מילוליים מאשר בכישורים מרחביים.   

במחקר זה בדקו החוקרים Demir-Lira  וחבריו פעילות מוחית אצל ילדים בני 8-13  במהלך ביצוע תרגילי חיסור חד ספרתי ובמהלך ביצוע משימות אחרות של עיבוד מילולי ועיבוד מרחבי.  במחקר השתתפו 33 ילדים.  רמת המשכל שלהם היתה 80 ומעלה.  הבעיה עם מחקר זה היא שרמת ההשכלה הממוצעת של המטפל הראשי בילד (מן הסתם, בדרך כלל האם) היתה 6 (על סקאלה של 1-7 כש – 7 זו רמת ההשכלה הגבוהה ביותר), ורמת התעסוקה הממוצעת של המטפל הראשי היתה 6 (על סקאלה של 1-9, כש – 9 זו רמת התעסוקה הגבוהה ביותר).  כלומר, המצב הסוציואקונומי הממוצע במחקר זה היה מעט גבוה מהממוצע.  לכן כשחוקרים אלה משווים בין מצב סוציואקונומי גבוה לנמוך, הם לא כוללים ילדים ממצב סוציואקונומי ממש נמוך. 

הפעילות המוחית בעת ביצוע תרגילי חיסור נבדקה פעמיים בהפרש זמן של שלוש שנים, כדי לראות שינויים באזורים המוחיים הפעילים לאורך זמן זה.  בשתי נקודות הזמן הילדים ביצעו גם מבחן שבדק שטף חשבוני (מהירות בפתירה של תרגילי חשבון פשוטים).

ראשית נמצא, שלא היה קשר בין המצב הסוציואקונומי לבין רמת הביצוע במבחן שטף חשבוני בבדיקה הראשונה.  לא היה קשר בין המצב הסוציואקונומי לבין מידת השינוי וההתפתחות בביצוע במבחן השטף החשבוני בבדיקה השניה.   

לצד זה נמצא, שאצל ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה יותר, התפתחות בשטף חשבוני בין שתי הבדיקות היתה קשורה יותר לפעילות באזורים מוחיים מילוליים (בעת ביצוע תרגילי חיסור) מאשר אצל ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך יותר.  אצל ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך יותר, התפתחות בשטף החשבוני בין שתי הבדיקות היתה קשורה יותר לפעילות באזורים מוחיים מרחביים (בעת ביצוע תרגילי חיסור) מאשר אצל ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה יותר. 

כלומר, ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה יותר משתמשים באזורים מוחיים הקשורים לעיבוד מילולי בעת ביצוע תרגילי חיסור יותר מאשר ילדים ממצב סוציאקונומי נמוך יותר.  אצל ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך יותר מתרחשת, בעת ביצוע תרגילי חיסור, פעילות מוחית רבה יותר באזורים הקשורים לעיבוד מרחבי מאשר אצל ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה יותר.  משמעות הדבר היא, שבהתאם למצב הסוציואקונומי, ילדים עשויים להשתמש ברשתות מוחיות שונות כדי לבצע פעולות מתמטיות!

ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה חשופים יותר לשפה באופן כללי וגם מדברים יותר עם הוריהם על חשבון באופן ספציפי.  כך, ייתכן שהם לומדים להשתמש יותר בייצוגים מילוליים כאשר הם פועלים בחשבון.  קיימים הבדלים קטנים יותר בין המצבים הסוציואקונומים במידת החשיפה לגירויים מרחביים. 

תכניות התערבות לשיפור כישורי חשבון אצל ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך משפרות ביצוע בהיבטים מילוליים של המתמטיקה, למשל השוואה בין מלות מספר, אבל לא משפרות ביצוע בהיבטים מרחביים של מתמטיקה כמו השוואה בין כמויות של נקודות.  כלומר כדי לסייע לילדים ממצב סוציואקונומי נמוך כדאי לפתח את "שפת החשבון", שימוש בשפה בעת ביצוע פעולות חשבון.

מסתבר שגם בקריאה, ילדים ממצב סוציואקונומי נמוך נשענים יותר על תהליכים ויזו – מרחביים אורתוגרפים מאשר ילדים ממצב סוציואקונומי גבוה.  מעניין לקרוא על כך עוד.