Compétences du jeu vidéo prédites par le scan du cerveau
Une nouvelle recherche provocante suggère que l'aptitude au jeu vidéo peut être prédite en mesurant le volume de structures spécifiques dans le cerveau.
L'étude, dans le journal Cortex cérébral, a constaté que près d'un quart de la variabilité des performances observées chez les hommes et les femmes formés à un nouveau jeu vidéo pouvait être prédite en mesurant le volume de trois structures dans leur cerveau.
L'étude ajoute aux preuves que des parties spécifiques du cerveau appelées striatum - une collection de tissus distinctifs nichés profondément à l'intérieur du cortex cérébral - influencent profondément la capacité d'une personne à affiner ses capacités motrices, à apprendre de nouvelles procédures, à développer des stratégies utiles et à s'adapter à un environnement en évolution rapide.
«C'est la première fois que nous sommes en mesure d'assumer une tâche du monde réel comme un jeu vidéo et de montrer que la taille de régions cérébrales spécifiques est prédictive des performances et des taux d'apprentissage sur ce jeu vidéo», a déclaré Kirk Erickson, professeur. de psychologie à l'Université de Pittsburgh et premier auteur de l'étude.
Des recherches ont montré que les joueurs vidéo experts surclassent les novices sur de nombreuses mesures de base de l'attention et de la perception, mais d'autres études ont montré que la formation des novices aux jeux vidéo pendant 20 heures ou plus n'apportait souvent aucun avantage cognitif mesurable.
Ces résultats contradictoires suggèrent que des différences individuelles préexistantes dans le cerveau pourraient prédire la variabilité des taux d'apprentissage, ont écrit les auteurs.
Des études animales menées par Graybiel et d'autres ont conduit les chercheurs à se concentrer sur trois structures cérébrales: le noyau caudé et le putamen dans le striatum dorsal, et le noyau accumbens dans le striatum ventral.
«Notre travail sur les animaux a montré que le striatum est une sorte de machine d'apprentissage - il devient actif pendant la formation d'habitudes et l'acquisition de compétences», a déclaré Graybiel. «Il était donc très logique d’explorer si le striatum pouvait également être lié à la capacité d’apprendre chez les humains.»
Le noyau caudé (CAW-date) et le putamen (pew-TAY-min) sont impliqués dans l'apprentissage moteur, mais la recherche a montré qu'ils sont également importants pour la flexibilité cognitive qui permet de passer rapidement d'une tâche à l'autre. Le noyau accumbens (ah-COME-bins) est connu pour traiter les émotions associées à la récompense ou à la punition.
Les chercheurs ont commencé par une question de base sur ces structures, Kramer a déclaré: «Est-ce plus grand, mieux?»
Ils ont utilisé l'imagerie par résonance magnétique (IRM) à haute résolution pour analyser la taille de ces régions cérébrales chez 39 adultes en bonne santé (âgés de 18 à 28 ans, dont 10 de sexe masculin) qui avaient passé moins de trois heures par semaine à jouer à des jeux vidéo au cours des deux précédents. années. Le volume de chaque structure cérébrale a été comparé à celui du cerveau dans son ensemble.
Les participants ont ensuite été formés à l'une des deux versions de Space Fortress, un jeu vidéo développé à l'Université de l'Illinois qui oblige les joueurs à essayer de détruire une forteresse sans perdre leur propre navire face à l'un des nombreux dangers potentiels.
On a demandé à la moitié des participants à l'étude de se concentrer sur la maximisation de leur score global dans le jeu tout en prêtant attention aux différentes composantes du jeu.
Les autres participants devaient périodiquement changer de priorités, améliorant leurs compétences dans un domaine pendant un certain temps tout en maximisant leur succès dans les autres tâches.
Cette dernière approche, appelée «formation à priorité variable», encourage le type de flexibilité dans la prise de décision qui est généralement nécessaire dans la vie quotidienne, a déclaré Kramer. Des études ont montré que la formation à priorité variable est plus susceptible que les autres méthodes de formation d'améliorer les compétences que les gens utilisent quotidiennement.
Les chercheurs ont constaté que les joueurs qui avaient un noyau accumbens plus grand faisaient mieux que leurs homologues aux premiers stades de la période d'entraînement, quel que soit leur groupe d'entraînement. Cela a du sens, a déclaré Erickson, car le noyau accumbens fait partie du centre de récompense du cerveau et la motivation d’une personne à exceller dans un jeu vidéo comprend le plaisir qui résulte de la réalisation d’un objectif spécifique.
Ce sentiment d'accomplissement et la récompense émotionnelle qui l'accompagne sont probablement les plus élevés dans les premières étapes de l'apprentissage, a-t-il déclaré.
Les joueurs avec un noyau caudé plus gros et des putamen ont mieux fait de l'entraînement à priorité variable.
"Le putamen et le caudé ont été impliqués dans des procédures d'apprentissage, l'apprentissage de nouvelles compétences, et ces noyaux ont prédit l'apprentissage tout au long de la période de 20 heures", a déclaré Kramer. Les acteurs dans lesquels ces structures étaient les plus importantes «ont appris plus rapidement et ont appris davantage au cours de la période de formation», a-t-il déclaré.
«Cette étude nous en dit long sur le fonctionnement du cerveau lorsqu'il essaie d'apprendre une tâche complexe», a déclaré Erickson. «Nous pouvons utiliser les informations sur le cerveau pour prédire qui va apprendre certaines tâches à un rythme plus rapide.»
Ces informations peuvent être utiles dans l'éducation, où des périodes de formation plus longues peuvent être nécessaires pour certains étudiants, ou dans le traitement d'un handicap ou de la démence, où des informations sur les régions du cerveau touchées par une blessure ou une maladie pourraient conduire à une meilleure compréhension des compétences qui pourraient également avoir besoin. attention, dit-il.
Source: Université de l'Illinois
