Hersenonderzoek naar Eureka-momenten bij schakers
Onderzoeksvraag
Sinds een oude Griek beschreef hoe hij het badwater zag stijgen, is de mensheid geïntrigeerd door Eureka-momenten. Daarnaast is het bijzonder aanlokkelijk om met zo’n fascinerend spel als schaken processen van cognitie op een hoger niveau te beschrijven. Beginnend met het pionierswerk van De Groot (1965) probeerden onderzoekers de mentale processen van schakers te beschrijven. In dat kader zijn de factoren die bijdragen aan de schaakexpertise uitgebreid onderzocht (bijv. Van Der Maas & Wagenmakers, 2005; Bilalić, McLeod, & Gobet, 2007; Sala, Gorini, & Pravettoni, 2015). Ondanks een brede interesse in schaakexpertise als “hoger niveau cognitie”, is het tot op heden onduidelijk wanneer precies in het denkproces schakers met een juiste oplossing komen en welke hersenprocessen daaraan bijdragen. Kortom, wanneer en hoe ontstaat ‘Inzicht’ in het brein van de schaker?
Inzicht in schaken onderzoeken: machine learning analyse van hersenactiviteit
Een gezamenlijk onderzoeksteam van de Rijksuniversiteit Groningen (RuG) en de Universiteit van Amsterdam (UvA) is nu bezig met metingen om het moment van inzicht te vinden dat leidt tot succesvolle schaakprestaties. Voor dit doel krijgen de deelnemers schaakpuzzels voorgeschoteld die ze moeten oplossen. Terwijl ze deze puzzels maken, nemen de onderzoekers een EEG op (elektro-encefalografie, waarbij hersenactiviteit wordt gemeten). Om het exacte moment in de tijd te ontdekken waarop inzicht plaatsvindt, zullen de onderzoekers de EEG gegevens analyseren met een nieuw machine-learning algoritme.
Al in 1966 deed de Russische wiskundige Kronrod de gevleugelde uitspraak “Chess is the Drosophila of Artificial Intelligence”: waar voor veel genetisch onderzoek de fruitvlieg ideaal is, is schaken dat voor de ontwikkeling van kunstmatige intelligentie (Ensmenger, 2012). Hij was hiermee zijn tijd ver vooruit en het is heel opmerkelijk dat schaken 55 jaar later nog steeds zo waardevol is voor dergelijk onderzoek.
Wil je helpen en meedoen als deelnemer?
Als je mee wilt helpen als proefpersoon en in de gelegenheid bent naar de RuG te komen om met elektroden op je hoofd Mat-in-2 puzzels te maken, ben je van harte welkom, want de onderzoekers hebben nog meer deelnemers nodig. Aanmelden kan via deze link: www.wejoinin.com/sheets/xzhce
Mocht er geen tijdslot staan dat je past, dan kun je het onderzoeksteam een mail sturen: h.berberyan@rug.nl
Er kan namelijk een aparte afspraak met je gemaakt worden en die kan ook ’s avonds of in het weekend. Ook andere vragen over het onderzoek kun je via dit adres stellen.
De voorwaarden voor deelname zijn:
1) je bent rechtshandig
2) je valt in de leeftijdscategorie 18 t/m 55 jaar (was eerst 18 t/m 45 jaar)
3) je bent een ervaren schaker (je speelt regelmatig)
4) je hebt geen neurologische aandoeningen
5) je hebt normaal of naar normaal gecorrigeerd zicht (bril of lenzen)
Het onderzoek duurt gemiddeld 90 minuten. Je doet het natuurlijk voor het goede doel, maar je krijgt ook een onkostenvergoeding van 12 euro én je kunt jezelf op de foto laten zetten als herinnering. Ook kun je jouw resultaten opvragen (je ontvangt ze binnen 2 weken). De onderzoekers hopen voor eind april alle onderzoeksdata verzameld te hebben en in juni de eerste resultaten te delen.
Ik ben linkshandig (eigenlijk tweehandig, 65 links, 35 rechts), maar met schaken links. Waarom de uitsluitingsgrond?
Vroeg ik me ook af. Een beetje googelen leverde deze link op: www.nemokennislink.nl – publicaties – linkshandigheid: ‘Linkshandigen hebben echt andere hersenen dan rechtshandigen’. Het verschil lijkt hem te zitten in de verdeling van hersenactiviteiten: bij rechtshandigen meer gelokaliseerd, bij linkshandigen meer gespreid over linker- en rechterhersenhelft. Bij dit soort onderzoeken wil je een enigszins uniforme doelgroep; linkshandigen zouden te veel ‘ruis’ opleveren.
Wellicht kun je ergens een subsidiepotje vinden om te onderzoeken of linkshandigen meer of juist minder eurekamomenten hebben dan rechtshandigen…
Of eenvoudiger: ze hebben alleen PCs met rechtshandige muizen voor de test en willen zich niet bezighouden met de technische beslommeringen voor linkshandige muizen.
Dat lijkt me onwaarschijnlijk, veel eenvoudigere technische klusjes kan ik niet bedenken.
De onderzoekers lichten de voorwaarde van rechtshandigheid graag toe:
“Bedankt voor jullie opmerkingen. We willen natuurlijk absoluut niemand uitsluiten. De reden voor deze vereiste is dat je dominante hand invloed heeft op de manier waarop je hersenen functioneren. Linkshandigen onderscheiden zich van rechtshandigen doordat ze over het algemeen minder lateralisatie in de hersenen hebben. Dit is een belangrijke vereiste en heeft niets te maken met onze PC’s en apparatuur. Natuurlijk zouden er in de toekomst studies moeten komen over linkshandige mensen, maar omdat onze onderzoeksvraag nieuw is, zijn we eerst geïnteresseerd in rechtshandige mensen.” – H. Berberyan
kids.frontiersin.org/article/10.3389/frym.2014.00013
Amunts, K., Jäncke, L., Mohlberg, H., Steinmetz, H., & Zilles, K. (2000). Interhemispheric asymmetry of the human motor cortex related to handedness and gender. Neuropsychologia, 38(3), 304-312.
www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0028393299000755#!
Witelson, S. F. (1985). The brain connection: the corpus callosum is larger in left-handers. Science, 229(4714), 665-668. science.sciencemag.org/content/229/4714/665.abstract
Tot slot zij nog opgemerkt dat de leeftijdseis is verruimd, van 45 naar maximaal 55 jaar.
Willy Hendriks (“Move First, Think Later”) zegt: wij redeneren niet naar een oplossing bij een niet al te ingewikkeld mat in 2, wij zien die oplossing gewoon. Vervolgens kunnen we echt denkend controleren of het klopt. Ben benieuwd of dit onderzoek gaat aantonen dat dat klopt.
Dat gaat op voor gewone partijstellingen, omdat een getrainde schaker ziet welke zetten bij bepaalde stellingen passen – je hebt al vele vergelijkbare stellingen gezien. Als het in de tests gaat om door problemisten vervaardigde composities (door leken vaak ‘puzzles’ genoemd), gaat dat niet op. Dat zijn stellingen die je vrijwel nooit in normale partijen zult zien. Alleen ervaren oplossers zullen hier patronen ontdekken, omdat ze weten hoe de probleemcomponist denkt. (En omgekeerd weet de componist dat ook; die zal dat gebruiken om de oplosser op het verkeerde been te zetten.)
Het zou interessant zijn om op basis hiervan bij het onderzoek twee groepen proefpersonen te laten deelnemen: partijspelers en oplossers, en daarnaast hun ook twee soorten opgaven voor te schotelen: partijstellingen en gecomponeerde problemen. Verschillen in uitkomsten per groep zullen ook iets zeggen over de oorzaken van eurekamomenten. Maar als ik me niet vergis heeft prof. De Groot al eens iets dergelijks gedaan.
Dat is inderdaad een goed punt. Ik merk het ook bij de opgaven van de stappenmethode. Als het een compositie is, moet ik anders gaan denken.
Het eureka-moment is, volgens mij, wanneer je gedachtes samenvallen met wat je waarneemt. Meestal in voor jouw complexe situaties. Je hebt dan het gevoel dat het klopt.
Ik ben rechtshandig. Alleen schaken achter een echt schaakbord doe ik met links 🙂
Update van de onderzoekers:
“We zijn blij jullie te kunnen melden dat onze gegevensverzamelingsronde met succes is afgerond. Vorige week hadden we de laatste deelnemers in ons lab in Groningen. Het was voor ons een ontzettend leuke ervaring, want schakers blijken erg interessante, creatieve en ook erg vriendelijke mensen om mee samen te werken. In de volgende fase van ons onderzoek zullen we de gegevens analyseren en in de zomer zullen we jullie op de hoogte brengen van onze resultaten.”