Les casse-têtes améliorent-ils la vision dans l’espace ?

L’étude de référence est une méta-analyse de 2013 menée par David Uttal, Nora Newcombe et leurs collègues, qui ont regroupé 217 études d’entraînement spatial, des cours scolaires et jeux vidéo à la pratique répétée de tests spatiaux. En moyenne, l’entraînement améliorait les performances spatiales de près d’un demi-écart-type par rapport aux groupes témoins, un effet modéré. Les gains ne s’estompaient pas avec des délais plus longs entre l’entraînement et le test, et ils se transféraient à des tâches spatiales qui n’avaient pas été entraînées directement.

Les auteurs ont aussi classé les capacités spatiales selon deux dimensions : la tâche porte-t-elle sur un seul objet ou sur les relations entre plusieurs, et les choses restent-elles immobiles ou bougent-elles ? Ce type de carte aide à se demander quelle capacité spatiale un jeu donné exerce réellement, car s’entraîner à un type de tâche ne garantit pas de progresser dans un autre.

C’était important, car l’aptitude spatiale prédit fortement qui s’engage et réussit dans les sciences, la technologie, l’ingénierie et les mathématiques. Si elle s’entraîne, ce n’est pas une barrière fixe, et les auteurs soutenaient qu’une éducation riche en activités spatiales pourrait porter de vrais fruits.

Notez ce que couvre ce résultat. L’entraînement spatial améliorait les capacités spatiales. Il ne prétendait pas améliorer la mémoire, l’attention ou l’intelligence en général, et le transfert observé concernait d’autres tâches spatiales, pas tout le reste.

Sources1Source 1Uttal, 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.

Tetris est un cas d’étude favori depuis des décennies, et les résultats vont dans les deux sens, ce qui est instructif en soi. Melissa Terlecki, Nora Newcombe et Michelle Little ont demandé à des étudiants soit de passer un test de rotation mentale à répétition, soit de jouer à Tetris pendant plusieurs semaines. Les deux groupes ont beaucoup progressé, et les gains tenaient plusieurs mois plus tard. Les joueurs de Tetris progressaient plus vite au début, et leurs gains se transféraient davantage à d’autres tâches spatiales que ceux des tests répétés, un avantage encore présent des mois plus tard.

Valerie Sims et Richard Mayer ont trouvé quelque chose de plus modérateur. Les joueurs de Tetris aguerris faisaient mieux que les non-joueurs pour faire tourner mentalement des formes ressemblant à des pièces de Tetris, mais pas sur d’autres tests spatiaux. Quand des non-joueurs recevaient 12 heures d’entraînement à Tetris, ils ne progressaient pas plus aux tests spatiaux qu’un groupe témoin apparié. Les auteurs ont conclu que l’expertise spatiale acquise dans le jeu était très spécifique au jeu.

Les deux résultats peuvent être vrais. Les études utilisaient des durées de jeu, des tests et des participants différents. Ce sur quoi elles s’accordent, c’est que plus un test est proche du jeu, plus un gain a de chances d’apparaître.

Sources2Source 2Terlecki, M. S., Newcombe, N. S., & Little, M. (2008). Durable and generalized effects of spatial experience on mental rotation: Gender differences in growth patterns. Applied Cognitive Psychology, 22(7), 996–1013.3Source 3Sims, V. K., & Mayer, R. E. (2002). Domain specificity of spatial expertise: The case of video game players. Applied Cognitive Psychology, 16(1), 97–115.

Le tour d’horizon le plus large sur les jeux et la pensée est une série de méta-analyses publiée en 2018 par Giovanni Sala, K. Semir Tatlidil et Fernand Gobet, couvrant plusieurs centaines de comparaisons. Ils se sont demandé si l’habileté aux jeux vidéo est corrélée aux capacités cognitives, si les joueurs diffèrent des non-joueurs, et si l’entraînement par le jeu améliore les capacités cognitives. Ils ont trouvé des effets faibles ou nuls dans les trois cas, et aucune preuve que jouer aux jeux vidéo cause une amélioration des capacités cognitives.

Cela contredit moins la recherche sur l’entraînement spatial que cela n’en marque la limite. S’exercer à une tâche spatiale peut rendre meilleur aux tâches spatiales qui lui ressemblent. L’espoir qu’un jeu vous rende plus vif en général, c’est la partie qui échoue régulièrement aux tests rigoureux, un schéma que nous avons retracé dans les jeux de casse-tête sont-ils bons pour le cerveau ?

Sources4Source 4Sala, G., Tatlidil, K. S., & Gobet, F. (2018). Video game training does not enhance cognitive ability: A comprehensive meta-analytic investigation. Psychological Bulletin, 144(2), 111–139.

Certaines des données les plus intéressantes viennent de la petite enfance. Susan Levine et ses collègues ont rendu visite à 53 familles tous les quatre mois, pendant que les enfants avaient entre deux et quatre ans. Les enfants observés en train de jouer avec des puzzles réussissaient mieux, à quatre ans et demi, une tâche consistant à déplacer et faire tourner mentalement des formes, même en tenant compte du niveau d’études des parents, de leurs revenus et de la quantité de paroles échangées. Parmi les enfants qui jouaient avec des puzzles, une pratique plus fréquente prédisait de meilleurs scores.

L’étude est observationnelle : elle ne peut pas montrer que les puzzles ont causé la différence, car les familles qui font des puzzles diffèrent peut-être sur d’autres points. Les chercheurs ont aussi constaté que la qualité du jeu, notamment la difficulté des puzzles et la quantité de paroles des parents sur les formes et l’espace, était plus élevée pour les garçons que pour les filles. C’est une piste prometteuse, pas une prescription.

Sources5Source 5Levine, S. C., Ratliff, K. R., Huttenlocher, J., & Cannon, J. (2012). Early puzzle play: A predictor of preschoolers’ spatial transformation skill. Developmental Psychology, 48(2), 530–542.

Mises bout à bout, les données soutiennent une affirmation modeste et honnête. Déplacer et faire tourner des formes dans sa tête est une compétence, et les casse-têtes qui la sollicitent vous y entraînent. Vous deviendrez meilleur au casse-tête, et peut-être à des tâches spatiales qui lui ressemblent. Quiconque promet davantage devance la recherche.

Les puzzles de blocs coulissants comme OutBrick font appel à une capacité spatiale particulière : voir où une brique peut glisser ou s’échanger, avec quoi elle va s’aligner, et comment cela modifie l’espace autour d’elle. C’est plus proche du raisonnement sur les trajets et les obstacles que de la rotation de formes, et nous ne connaissons aucune étude ayant vérifié si cela se transfère. Nous ne revendiquons rien de tel pour le jeu. C’est une façon agréable d’exercer la compétence que le jeu enseigne lui-même, et cela suffit.

Si c’est la capacité spatiale elle-même que vous recherchez, les études d’entraînement invitent à chercher des tâches qui vous demandent directement de faire tourner, de plier ou de vous orienter, à un niveau qui vous pousse un peu. Un jeu de casse-tête peut faire partie de ce mélange. Il y a peu de chances qu’il en soit le tout.

Pour voir quelles habitudes spatiales un plateau coulissant demande, essayez le plateau dans le navigateur. Notre article sur le regroupement d’informations explique comment ces habitudes deviennent des motifs lus d’un coup d’œil, et les jeux comme Tetris examine ce qui rend les jeux d’emboîtement spatial intéressants.