Говоря о зрительно-пространственных навыках, мы оперируем двумя важными понятиями:
- Пространственные отношения: способность мысленно представлять объекты в двух измерениях и оперировать ими.
- Пространственная визуализация: способность мысленно представлять объекты в трёх измерениях и манипулировать ими.
Для чего нужны зрительно-пространственные навыки?
Зрительно-пространственные навыки очень полезны в повседневной жизни. Благодаря им мы оцениваем расстояние между двумя объектами, что может пригодиться, например, при парковке, чтобы контролировать пространство между автомобилем и окружающими препятствиями. Мы также используем зрительно-пространственные способности, когда представляем себе место или направление, о котором нам рассказывают, или когда нужно мысленно повернуть объекты, чтобы понять, как они расположатся, прежде чем сделать это.
Примеры зрительно-пространственных навыков
- Припарковать машину или оценить, пройдёт ли она в проём.
- Прочитать карту или сориентироваться в незнакомом здании.
- Налить воду в стакан, не пролив её, или дотянуться до предмета.
- Собрать мебель по инструкции.
- Определить время по часам со стрелками.
- Уложить чемоданы так, чтобы они поместились в багажник.
Компоненты зрительно-пространственных навыков
Помимо пространственных отношений и пространственной визуализации, этим термином объединяют несколько родственных процессов (Linn и Petersen, 1985):
- Пространственное восприятие: определять местоположение предметов и оценивать расстояния, размеры и ориентацию относительно собственного тела.
- Мысленное вращение: представить, как выглядела бы повёрнутая фигура. Шепард и Метцлер (Shepard и Metzler, 1971) показали, что чем больше угол поворота, тем больше времени на это уходит.
- Зрительно-пространственная память: помнить, где находятся предметы или каким маршрутом мы шли. Она зависит от зрительно-пространственного блокнота рабочей памяти.
- Зрительно-конструктивная деятельность: сочетать пространственное восприятие с движением, чтобы рисовать, срисовывать или собирать. Она тесно связана со зрительно-конструктивным праксисом.
- Зрительно-пространственное мышление: решать задачи с фигурами, например дополнить ряд или матрицу.
Зрительно-пространственные навыки и мозг
Зрительно-пространственная обработка зависит главным образом от дорсального пути, который идёт от затылочной коры к теменной доле и известен как путь «где». Из задней теменной коры информация распределяется в префронтальную кору (пространственная рабочая память), премоторную кору (управление движениями) и медиальную височную долю (ориентировка и навигация) (Kravitz и соавт., 2011). Ведущую роль играет правое полушарие, поэтому именно правые теменные повреждения вызывают наиболее выраженные нарушения.
Зрительно-пространственные нарушения
Зрительно-пространственные трудности сильно ограничивают самостоятельность: они сказываются на вождении, передвижении, одевании и чтении. Наиболее частые из них:
- Синдром игнорирования: человек не замечает одну сторону пространства, почти всегда левую, после инсульта в правом полушарии.
- Топографическая дезориентация: трудности ориентировки в знакомых местах или запоминания новых маршрутов. Это ранний симптом болезни Альцгеймера.
- Конструктивная апраксия: трудности срисовывания или сборки деталей.
- Нарушения пространственного восприятия: ошибки в оценке расстояний или при попытке взять предмет, частые при болезни Паркинсона, деменции с тельцами Леви и задней корковой атрофии.
- В детском возрасте: встречаются при невербальном расстройстве обучения, расстройстве развития координации и таких синдромах, как синдром Вильямса или Тёрнера.
Как оценивают зрительно-пространственные навыки
Их исследуют с помощью заданий на восприятие (оценка ориентации линий), конструирование (копирование комплексной фигуры Рея, рисунок часов, кубики), мысленное вращение и пространственную память, например кубиков Корси. При синдроме игнорирования используют задания на зачёркивание и деление линий пополам. В NeuronUP Assessment тест кубиков Корси и пространственные тесты n-back измеряют зрительно-пространственную рабочую память в цифровом формате.
Как работают со зрительно-пространственными навыками
Пространственные навыки поддаются тренировке. Метаанализ Uttal и соавт. (2013), включивший 217 исследований, показал, что тренировка устойчиво их улучшает и что улучшение переносится на нетренированные задачи. В реабилитации при синдроме игнорирования после инсульта в правом полушарии рекомендована тренировка зрительного сканирования (Cicerone и соавт., 2019).
Чаще всего используют пазлы и конструирование, копирование образцов, вращение фигур, лабиринты, работу с картами и маршрутами, оценку расстояний и траекторий — всегда с возрастающей сложностью и с переносом на реальные действия, такие как передвижение или одевание.
Задания NeuronUP для реабилитации зрительно-пространственных навыков
Два примера упражнений на пространственные отношения. Первое упражнение заключается в том, чтобы рассчитать точный момент, когда элемент (мяч) проходит через определённую точку. Во втором упражнении мы показываем задание на пространственную визуализацию: нужно рассчитать, как будет выглядеть набор кубиков после перемещения некоторых из них.
Частые вопросы о зрительно-пространственных навыках
Что такое визуально-пространственные навыки?
Визуально-пространственные навыки — это когнитивные функции, отвечающие за восприятие, анализ и понимание визуальной информации и пространственных отношений между объектами. Они позволяют человеку ориентироваться в пространстве, представлять объекты в уме и решать задачи, требующие визуальной организации.
Какие основные компоненты включают визуально-пространственные навыки?
Основные компоненты визуально-пространственных навыков включают пространственное мышление, способность ориентироваться в пространстве, визуальную память, навык манипулирования объектами в уме, а также способность распознавать и интерпретировать визуальные паттерны и отношения между объектами.
Как развивать визуально-пространственные навыки?
Развитие визуально-пространственных навыков можно осуществлять через различные упражнения и активности, такие как пазлы, конструкторы, рисование, изучение геометрии, игры на ориентацию в пространстве, а также использование программ и приложений, направленных на тренировку этих навыков. Регулярная практика и разнообразие задач способствуют улучшению визуально-пространственных способностей.
Влияют ли визуально-пространственные навыки на другие когнитивные функции?
Да, визуально-пространственные навыки тесно связаны с другими когнитивными функциями, такими как память, внимание и исполнительные функции. Они помогают в организации информации, решении проблем, планировании и принятии решений, что в свою очередь улучшает общие когнитивные способности и эффективность выполнения задач.
Какие факторы могут негативно влиять на визуально-пространственные навыки?
Негативное влияние на визуально-пространственные навыки могут оказывать недостаток стимуляции и практики, стресс, усталость, нарушения сна, а также определённые медицинские состояния, такие как травмы мозга или неврологические расстройства. Кроме того, ограниченный доступ к образовательным и развивающим материалам может замедлить развитие этих навыков.
Что значит «зрительно-пространственный»?
Этот термин относится ко всему, что связано с восприятием и обработкой зрительной информации о пространстве: где находятся предметы, на каком расстоянии, какой они формы и как соотносятся друг с другом. В литературе встречается также вариант «визуально-пространственный».
Чем зрительно-пространственные навыки отличаются от зрительно-конструктивных?
Зрительно-пространственные навыки позволяют воспринимать и мысленно представлять пространство. Зрительно-конструктивные добавляют исполнение: использование этой информации, чтобы нарисовать, срисовать или собрать что-то руками. Поэтому копирование фигуры требует и тех, и других.
Какие проблемы вызывает зрительно-пространственный дефицит?
Трудности с ориентировкой, оценкой расстояний, вождением, одеванием, чтением карт или часов, ровным письмом или поиском предметов, которые находятся на виду. У детей он может сказываться на геометрии, письме и ведении тетради.
Литература
- Cicerone, K. D., Goldin, Y., Ganci, K., Rosenbaum, A., Wethe, J. V., Langenbahn, D. M., Malec, J. F., Bergquist, T. F., Kingsley, K., Nagele, D., Trexler, L., Fraas, M., Bogdanova, Y., & Harley, J. P. (2019). Evidence-based cognitive rehabilitation: Systematic review of the literature from 2009 through 2014. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 100(8), 1515–1533. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2019.02.011
- Kravitz, D. J., Saleem, K. S., Baker, C. I., & Mishkin, M. (2011). A new neural framework for visuospatial processing. Nature Reviews Neuroscience, 12(4), 217–230. https://doi.org/10.1038/nrn3008
- Linn, M. C., & Petersen, A. C. (1985). Emergence and characterization of sex differences in spatial ability: A meta-analysis. Child Development, 56(6), 1479–1498. https://doi.org/10.2307/1130467
- Shepard, R. N., & Metzler, J. (1971). Mental rotation of three-dimensional objects. Science, 171(3972), 701–703. https://doi.org/10.1126/science.171.3972.701
- Uttal, D. H., Meadow, N. G., Tipton, E., Hand, L. L., Alden, A. R., Warren, C., & Newcombe, N. S. (2013). The malleability of spatial skills: A meta-analysis of training studies. Psychological Bulletin, 139(2), 352–402. https://doi.org/10.1037/a0028446