大人の計算ドリルに意味はあるか

2004年、東北大学の川島隆太さんらは、簡単な計算をしているときの脳の働きを fMRI で調べた研究を発表しました。9歳から14歳のこども8人と、40代の大人8人に、1けたどうしのたし算、ひき算、かけ算を頭の中でしてもらうと、どちらの群でも、左の前頭葉の一部などが働いていました。計算のしかたによる違いも、こどもと大人の違いも、統計的にはっきりした差が出た場所はわずかでした。
書店には、大人向けの計算ドリルが並んでいます。小学生のような計算を、大人がわざわざやる意味はあるのか。迷っている方は少なくありません。この記事では、計算と脳についての研究を、効果を示したものと、慎重な見方のものの両方から確かめ、そのうえで、大人が計算をする意味を書きます。
「働いている」と「鍛えられる」は別のこと
最初に分けておきたいのは、計算中に脳のある場所が働いていることと、計算を続けるとその働きがよくなることは、別の話だということです。
fMRI の研究が示すのは、その課題をしているあいだに、どこの血流が増えたかです。計算をすると前頭葉が働く、というのは、計算に前頭葉を使っている、という意味です。それだけでは、計算を続けると前頭葉の働きがよくなるのか、ほかのことにも役立つのかは分かりません。それを確かめるには、計算を続けた人と続けなかった人を比べる実験が必要です。
計算を続けた実験
川島さんの研究室からは、そうした実験も出ています。
内田さんと川島さんの2008年の無作為化比較試験では、70歳から86歳の124人を二つの群に分け、一方の群に、読み書きと計算の基本的な課題を毎日、6か月続けてもらいました。続けた群では、前頭葉の働きを見る検査と、数字と記号を対応させる処理の速さの検査で成績が上がり、何もしなかった群では上がりませんでした。この研究のくわしいところは大人の音読:脳トレとしてのやり方と続け方に書きました。
野内類さんらの2012年の研究では、高齢者32人が、計算などの課題を含む脳トレのゲームか、テトリスのどちらかを、1日15分ほど、週5日以上、4週間遊びました。脳トレのゲームの群では、実行機能と処理の速さの検査で、テトリスの群より成績が伸びました。一方で、全般的な認知の検査と注意の検査では差がありませんでした。2013年には、若い大人32人で同じ形の研究も出ています。
ただし、こうした研究には限りもあります。2008年の研究では、比べた群は何もしない群でした。何かを毎日続けること自体の効果や、検査に慣れた効果と、計算の効果を分けるのは難しくなります。2012年の研究は、途中でやめた人を除くと1群14人の小さな研究で、論文の中でも、大きな集団での再現が必要で、長期の効果と日常生活への関わりはまだ分からない、と書かれています。また、論文には、研究者の一人がそのゲームの開発者で、大学にロイヤリティが入っていることが明記されています。
慎重な見方の研究
一方で、大きな研究や総説は、練習した課題の外への効果に慎重です。
2010年に『Nature』誌に載ったエイドリアン・オーウェンらの研究では、11,430人が6週間、推論や記憶などの課題をオンラインで練習しました。練習した課題の成績は上がりましたが、練習していない課題への効果は、よく似た課題でも見られませんでした。
ダニエル・サイモンズらの2016年の総説は、脳トレの会社が根拠として挙げる研究を一つずつ検討しました。練習した課題が上達することには多くの証拠がある一方、近い課題への効果の証拠はそれより少なく、離れた課題や日常の力への効果の証拠はほとんどない、というのが結論でした。
アメリカの高齢者2,832人を対象にした ACTIVE 研究では、処理の速さの訓練を受けた群で、その能力の伸びが10年後も残っていたという報告があります。ただ、この訓練は画面に一瞬出るものを見分ける課題で、計算ドリルとは別のものです。これらの研究は脳トレに効果はあるのか:研究で分かっていることと分かっていないことにもう少しくわしく書いています。
分かっていること、分かっていないこと
研究を並べると、こう整理できます。
計算ドリルを続ければ、計算そのものは速く、正確になります。これは確かです。練習した課題が上達することは、どの研究でも一致しています。
計算以外の力、たとえば注意や処理の速さにも広がるかどうかは、小さな研究では広がったという結果があり、大きな研究と総説は慎重です。まだ決着していません。そして、計算ドリルで頭の衰えが防げる、と言えるだけの証拠はありません。
大人が計算をする意味
それでも、大人が計算をすることには意味がある、という考え方もあります。研究で決着していない部分に期待するのではなく、確かな部分で考えると、三つあります。
計算そのものが、ふだんの暮らしで使えるようになる。 割り勘、税込みの値段、3割引きの値段、レシートの確かめ。電卓を出すほどでもない計算は、毎日のようにあります。こどもの計算ドリルは、答えを覚えることが目的です。大人はもう答えを知っています。大人の計算ドリルは、知っている答えを、速く、まちがえずに取り出す練習です。
短い時間、一つのことに集中する場になる。 計算ドリルは、問題が次々に来て、終わりがはっきりしていて、自分のタイムという目安があります。考えごとが頭から離れないときに、数分だけ目の前の問題だけを見る時間を作るのに、計算は向いています。
続ける習慣の入り口になる。 計算はルールの説明がいらないので、毎日の習慣の最初の一つにしやすいものです。
BrainDojo の開発者インタビューで、私は脳トレの効果について聞かれて、「それはトレーニングの内容によると思います。」と答え、こう続けました。
筋トレをやめて筋肉がやせ細ったとしても、筋トレには意味がない、とは言われないと思います。それと同じで、脳トレは脳を活性化する習慣です。読書やジョギングの習慣を持つ人はその能力が高い、というのと同じで、脳トレをすればたちまち頭がよくなる、という話ではありません。
計算ドリルも同じように、たちまち頭がよくなる道具ではなく、続けている間、計算を使う頭の状態を保つ習慣と考えることができます。
紙のドリルとアプリ
紙の計算ドリルのよいところは、ページ全体が一度に見えること、書いた跡が残ること、画面を見ずに済むことです。丸つけを自分ですると、どこでまちがえたかもよく見えます。
アプリのよいところは、答え合わせとタイムの記録を自動でしてくれること、問題が毎回変わること、スマートフォンがあればどこでもできることです。紙のドリルは、同じページを2回目にやると答えを覚えてしまうことがありますが、アプリではそれが起きにくくなります。
アプリでも、答えをボタンで押すものと、手で書くものがあります。ドリルの「書く」に近いのは後者です。どちらがよいというより、家では紙、外ではアプリ、のように場所で分ける方法もあります。
計算が苦手な大人の始め方
1けたのたし算から。 苦手意識のある方は、1けたどうしのたし算を、時間を気にせずにやるところから始めます。全部正しく答えられることを先に確かめます。
速さより正確さ。 タイムを縮めようとすると、まちがいが増えます。まちがいがほとんどなくなってから、少しずつ速くします。速さと正確さの関係は頭の回転を速くするには:反応の速さと考える速さの違いに書きました。
ひき算、かけ算と順に広げる。 たし算に慣れたら、ひき算、かけ算の九九、と一つずつ広げます。2けたと1けたの計算に進むのは、そのあとで十分です。
暮らしの計算に戻す。 買い物の合計を頭で出してみて、レジの金額と比べる。ドリルで練習した計算を、毎日の場面で使うと、練習の意味が実感しやすくなります。
1日数分で足りる。 長くやる必要はありません。どのくらい続けるとよいかは脳トレは1日何分やればいいのかにまとめています。
BrainDojo でできること
BrainDojoは、手書き、音読、計算、記憶、注意などの50種類のトレーニングを収録した、iPhone と iPad の脳トレアプリで、私が作っています。
計算のトレーニングは「計算力向上」のレーンにまとまっています。いちばん基本の「高速計算」は、短い計算問題が次々に出て、答えの数字を画面に指で書き、最後にかかった時間が出ます。前回のタイムと比べられるので、自分の記録との勝負になります。100問を続けて解く「高速計算ロング」や、硬貨とお札の合計を答える「金額勘定」もあります。「金額勘定」は、上に書いた暮らしの計算に近いトレーニングです。それぞれのトレーニングはBrainDojoのミニゲーム:計算・音読・手書きで使う力で紹介しています。
答えをボタンで押すのではなく指で書くので、紙のドリルの「書く」に近い形で練習できます。毎日の「今日のトレーニング」が自動で選ばれ、終わったらカレンダーにハンコを押します。
新作以外のトレーニングはすべて無料で遊べ、無料版では広告が表示されます。BrainDojo Plus にすると広告が消え、新作のトレーニングもいつでも遊べます。最初の1回はBrainDojoの始め方に書いています。
