東北大学大学院医学系研究科 肢体不自由リハビリ分野の竹内直行講師らのグループは、携帯ゲーム機を用い、“先生‐生徒”間における教育学習のメカニズムに前頭前皮質が関与していることを明らかにした。
先生が生徒に上手に教えるためには、生徒が学習事項をどこまで理解しているか把握しながら教えることが重要だと考えられている。しかし脳のどの部位がその機能を担っているのかは不明だった。また学習中の脳活動に関する研究は生徒のみで実施されることが多く、先生と生徒間のやりとりで、両者の脳活動がどう変化するかは分かっていなかった。
そこで研究では、微弱な光で安全に脳活動を評価できる光トポグラフィ装置※を2台用い、市販の携帯ゲーム機とゲームソフトを使って教育学習課題を行い、先生役と生徒役の脳活動を2人同時に測定。人の社会性に関連していると考えられている前頭部位を中心に両者の脳活動変化を調べた。
研究の結果から、左前頭部の脳活動が、教育学習の進行に伴い先生と生徒で同じような変化を示すことが明らかになった。これは、教育学習課題中における“先生‐生徒”間の相互的な認知処理変化を反映した結果と考えられる。
また、先生の左前頭部脳活動は、先生自身の教え方の自己評価と生徒の課題理解推測の差と強い関連を認めた。つまり、先生は左前頭部を使って自分の教え方と生徒の理解状況を比較し、教育学習状況を把握していると考えられる。
今後この研究は、教育学習中における先生と生徒間の相互作用メカニズムの解明ならびに教育神経科学研究の発展に大きく寄与すると考えられる。また、先生の脳活動を利用し教育学習を促進させる機器開発の発展につながることも期待される。
※700～900nm の近赤外光を前頭部に照射し光の吸収度変化を計測することで脳血流が評価できる装置
