ללמוד לנוע, לנוע כדי ללמוד!

המאמר מסכם 25 שנה של שינוי תפיסתי בתחום, ומראה איך עברנו ממודלים תיאורטיים שהסבירו התפתחות מוטורית כתוצאה מהבשלה מוחית, לתיאוריות דינמיות, והכיוון העכשווי שמסביר התפתחות חקר התנועה בזמן אמת והתנהגות מסתגלת.

הרעיון הוא שההתפתחות אינה לינארית או מתוכננת מראש אלא תוצר של אינטראקציה בין מערכות הגוף לסביבה ולמשימה. המאמר מדגיש שתחום זה עבר משאלה כמו: מתי התינוק מראה שלב איקס? לשאלה איך נוצרת תנועה בכל רגע מחדש.

הפעולה הפשוטה בה נראה תינוק מושיט יד לרעשן היא בעצם קסם!

יותר מכך, מתינוק חסר ישע תוך כמה חודשים נראה תינוק שזוחל בביטחון, מתנתק מהקרקע ומתיישב, והדבר הכי מפליא זו ההליכה, הליכה על בסיס קטן שצריך להחזיק "עמוד" וכל זאת כנגד כוחות המשיכה.

הרבה שנים התפתחות יכולות אלה היו די מסתורין, ויוחסו בעיקר  להבשלה נוירולוגית ולתהליך ביולוגי מתוכנת מראש (התיאוריה של גזל 1928). מאוחר יותר ההתפתחות הוסברה כפועל יוצא לתנאי הסביבה (גיבסון, 1970 סקינר, 1937), וההסבר על חזרה על תנועות יוחסו לרצון של התינוק או הדחף שלו לשלוט בסביבה. 

אולם, במהלך ה- 25 שנה האחרונות התיאוריות המסבירות כיצד מתרחש תהליך ההתפתחותי המוטורי, עברו שינוי עמוק.

 התפתחות מוטורית בראי ההיסטוריה

רחוק בשלהי המאה ה- 20 החוקר גאזל טען על תהליכים ביולוגיים מתוכנתים מראש, והשגת אבני הדרך המוטורים יוחסו בעיקר למוכנות נוירולוגית. בהמשך סקינר וגיבסון טענו על חשיבות הסביבה כמעצבת התפתחות. מחשיבה דיכוטומית, בתחילת המאה ה- 21 החוקרת אסתר תלן פיתחה את התיאוריה הדינמית המסבירה התפתחות בה היא  מדגימה כיצד אבני הדרך המוטוריות אותם מראה התינוק מושפעים הן מהסביבה והן מהבשלת מערכות הגוף השונות, ומהאינטראקציה ביניהן.

 משנת 2010 שוב אנו ערים לשינויים והתיאוריות ששלטו והמחקר בתחום עסקו בעיקר בשאלה כיצד אבני הדרך המוטורים המוקדמים משפיעים על מסלולי ההתפתחות הקוגניטיביים, החברתיים  והרגשיים לאורך החיים, והסבירו את הופעת אבני הדרך כעל רצון ודחף.

תחום המחקר כיום

כיום, החשיבה השתנתה, ובערך משנת 2020 תחום ההתפתחות המוטורית ובאמצעות שימוש בבינה מלאכותית ורובוטיקה, דן בשאלה כיצד יכולות לצמוח התנהגויות כלומר, ביצועים? וכן, נשאלת השאלה מדוע התינוק בוחר תנועה מסוימת וחוזר עליה.

 ההשערות כיום הן שתנועות צומחות מתוך חיזוי וחיזוקים המתקבלים מהחושים ללא מטרות או כוונה מודעת. התיאוריה נקראת  : reinforcement from sensorimotor predictability

כלומר, התפתחות מוטורית לא נראית כמשהו פסיבי או תלוי הבשלה אלא ההבנה כי התינוק מראה התפתחות תוך כדי חקירה, בודק ציפיות, חוזה ומנבא תוצאות וכל זאת תוך כדי פעולה.

ההבנה כיום היא שההתפתחות המוטורית של התינוק מושתתת על היכולת לצפות לחזות ולהשפיע על תוצאות התנועה. כלומר, המודלים היום המסבירים התפתחות עברו ממודלים של הבשלה למודלים המתארים מערכת דינמית, משתנה המשפיעה על התנועה.

פורצת הדרך בחשיבה המודרנית אודות ההתפתחות המוטורית היתה אסתר תלן עם התיאוריה "המערכות הדינמיות".  מי שתרמה רבות לביסוס התיאוריה שלה היתה קארן אדולף, שהניסויים שלה חידדו את התיאוריות העכשוויות.  במאמריה הדגישה את הרעיון  כי תינוקות בונים אסטרטגיות מוטוריות כתגובה לשינויים גופניים ולמשתנים סביבתיים. לדוגמא, לשינוי במשקל הגוף וכתגובה למשטח תלול או חלקלק. 

אדולף עוד הוסיפה כי תינוקות שלמדו והתמחו בזחילה במדרון לא השתמשו באופן אוטומטי באותה אסטרטגיה כשהלכו במדרון. במקום זאת הם היו צריכים ללמוד מחדש, ולעשות חישוב סיכונים מחדש בהתאם ליציבה החדשה איתה הם התמודדו.   

עד כה הבינו שהשגת אבן דרך מסוימת השפיע על השגת אבן דרך אחר. כלומר עצם זה שהתינוק זחל זה השפיע על היכולת שלו ללכת. אולם, הגישה כיום להסברת ההתפתחות המוטורית  היא התיאוריה הדינמית, והדגש בה  כי ביצוע תנועה הוא תלוי באופן ספציפי בדרישות המשימה, וספציפית ביציבה. התנועה מעוצבת ונלמדת בזמן אמת בכל רגע ורגע, תוך כדי תנועה, ובאינטראקציה בין הגוף המשתנה שלהם לסביבה. כלומר אין העברה!

ההתפתחות המוטורית אינה תוצאה של אבני דרך הידועים מראש, אלא היא משתנה היא תהליך תלוי סיטואציה, ונעשית בזמן אמת כלומר תוך כדי התנסות ואינטראקציה בין הגוף לסביבה בה הם נמצאים.

רעיון הניבוי בהתפתחות מוטורית

כאמור, תינוקות אינם בונים הכללה בחוקים מוטורים, אלא בונים מודלים ספציפיים ביציבות שונות תוך כדי תנועה על-פי התוצאה אותם הם קיבלו.  במעבר לדוגמא, מזחילה להליכה הניבוי מה יקרה כשאני אושיט את הרגל קדימה אינו יכול להתבסס מחוויות והתנסויות קודמות כלומר מההתנסויות העבר מזחילה. התינוקות צריכים ללמוד מחדש כיצד לבצע את הושטת הרגל קדימה. תוך כדי תנועה הם מתנסים, בודקים מעדכנים מודלים של תנועה פנימיים, ומחזקים תבניות מוטוריות המייצרות תוצאות עקביות, ושניתן לסמוך עליהם מבחינה תחושתית.

נראה כי לפני ביצוע התנועה תינוקות יודעים לחזות את תוצאות התנועה. הם בונים מערכת ויסות פנימית שיכולה להעריך את האפקטיביות של הפעולה המוטורית, לבנות תבנית מתאימה ולדכא תבניות תנועה שלא תביא הצלחה.

ישנם מודלים פנימיים המאפשרים לתינוקות לבצע תגובות מוטוריות במיידי אולם, קיים גם תהליך ארוך של ניבוי, של משוב ולמידה המבוססת התנסות.

 מערכת העצבים היא שאחראית לניבוי והפידבק. המח מיצר מודלים פנימיים ויש בכוחו לצפות את תוצאות הפעולה, תוך כדי שימוש בפידבק המגיע מהגוף, מחיישני הגוף ומתקן בהתאם לצורך.

אולם, איך התרחשה התנועה הראשונה? לפני בניית המודלים הפנימיים?

המחקר עוסק רבות בניסיון להסביר איך התרחשה התנועה הראשונית ביציבה מסוימת?

עד כה השתמשו בתיאורים כמו: יש לתינוק רצון למתוח את היד, או דחף לפעול בעולם או תנועה מכוונת מטרה. כל אלה אינם הסברים מדעיים. הניסיון הוא להבין ולהסביר כיצד תנועות מסוימות מתייצבות, ומדוע התינוק חוזר עליהם גם בהעדר מטרות מפורשות או חיזוקים חיצוניים.

ההצעה כיום היא לבדוק את הרעיון כי למח  יש יכולת לחזות את תוצאות הפעולה. מתנועה אקראית התינוק עשוי לחזור על אותה תנועה כיוון שהיא מייצרת תוצאות חושיות צפויות המחזקות את הפעולה באופן פנימי. יש  התאמה בין החיזוי לתוצאה החושית.

המודל החדש המסביר התפתחות מוטורית הוא חיזוק\ הגברה מתוך חיזוי סנסו-מוטורי נקרא: Reinforcement from Sensorimotor Predictability

מודל זה מתייחס לביצוע תנועה ולא על רקע תגמול חיצוני, אלא ביצוע התנועה המבוסס על ציפייה סנסורית.

מודל ה RSP

מודל ה RSP  הוא המודל החדש והמודרני המסביר התפתחות מוטורית.

מודל זה מדגיש כי חיזוק התנהגותי בביצוע תנועה מסוימת כלומר, חזרה על תנועה מסוימת מתרחשת כתוצאה מצפי תחושתי עיקבי, גם בהעדר תוכן רגשי או תמריץ חיצוני. התינוק יחזור על הפעולה לא בגלל הערך או התוכן של התוצאה, אלא כי היא מניבה תוצאה תחושתית, שניתן לחזות אותה ולצפות לה באופן עקבי ומדויק.

המודלים המבוססים תמריצים פנימיים או חיצוניים מניחים כי התפתחות מוטורית מונעת ע"י גורמים כמו פרסים, חיזוקים חיצוניים או תמריצים פנימיים כמו, רצון לשלוט, סקרנות או צורך במיומנות. לפי המודל הזה פעולות חוזרות הן תוצאה של רצון להשיג תוצאה שתספק תמריץ,  שבח ואו תחושת סיפוק. מודלים כאלה הוסברו ע"י סקינר. הוא תאר פעוטות שלוחצות על לחצן צעצוע שמפיק צליל מהנה. גם מודלים מתאוריות מוטיבציה מדברים על רצון לשלוט בסביבה, חיפוש אחרי דברים חדשים לסיפוק הסקרנות או שליטה עצמית. לעומת זאת, המודלים מבוססי חיזוי ציפיות סנסוריות, מתמקדים בכך שההתנהגות המוטורית מתעצבת לא על בסיס ערך רגשי או תמריץ חיצוני אלא כיוון שהפעולה מביאה לתוצאה תחושתית צפויה ועקבית. הפעולה מחוזקת כיוון שהיא מייצרת תוצאות צפויות מבחינה סנסורית, והחיזוי המדויק בין הפעולה למשוב התחושתי הוא שמניע את החזרתיות על הפעולה ושיפורן. חשוב: הערך או המשמעות הרגשית של התוצאה אינם קריטיים כאן; מה שחשוב הוא שהמשוב התחושתי יהיה מדויק ומיידי בקשרו לפעולה.  

 . Thus, from the earliest months of life, infants appear not only to seek stimulation, but

evidence of their own effectiveness.

הניסוי שחיזק את המודל הזה הוא של החוקר Eitam  משנת 2013. הוא הראה תגובות מוטוריות מהירות של מבוגרים  כאשר הופיע הבזק במסך כתגובה ללחיצה על המקלדת. לעומת תגובות איטיות במצב בו לא היה הבזק כמשוב ללחיצה. ההבזק לא היה תמריץ רגשי או פרס אלא משוב תחושתי עקבי שהפעולה גרמה לו. מודל זה יכול להסביר כי ההתפתחות המוטורית היא אוטומציה של פעולות המלוות במשוב צפוי דבר המוביל ללמידה. תוצאות מחקר זה חזרו על עצמם גם בקרב מחקרים מהשנים היותר אחרונות

 (Bakbani-Elkayam et al., 2019, 2024; Hemed et al., 2020, 2022, 2023; Hemed & Eitam, 2025; Karsh & E

החל משנת 2020  תחום הרובוטיקה וה AI-  טכנולוגיות בינה מלאכותית מציעות יכולות ניתוח נתונים מתקדמות, המקדמים את הגישה כי ניתן להבין התנהגות מוטורית בלי כוונה מודעת אלא על ידי משוב תחושתי, חיזוי וניסיון מצטבר.

מחקר דגל בתחום זה  של kuniyoshi  2019,  בחן רובוט הומנואידי המדמה עובר הממוקם ברחם מלא בנוזל. גופו היה מצויד בחיישני מישוש ופרופריאוצפציה והוא הופעל ע"י אוסילטורים ( התקן חשמלי המפיק תנודות ) ללא כל יעדים מוגדרים מראש פרסים או מוטיבציה. פעילות ספונטנית הופיעה מתוך הדינמיקה הפנימית של המערכת ובהמשך נראו דפוסי תנועה שהתארגנו מעצמם דרך אינטראקציה בין החישה למוטוריקה. דפוסי התנועה התפתחו אך ורק דרך הקשר בין הפלט המוטורי למשוב החישה. התנהגויות המניבות תוצאות חושיות עקביות מתייצבות עם הזמן לא כי הן רצויות אלא כי הן צפויות. היכולת לחזות תוצאות הפעולה עשויה לשמש כחיזוק ההתפתחות המוטורית. תינוקות יחזרו על התנועות כאשר תהיה התאמה בין החיזוי לתוצאה החושית. מערכת העצבים תחזור על פעולה באמצעות השוואה בין התוצאות הצפויות לאלה שהתרחשו בפועל.

מחקר נוסף משנת 2012 של Kidd et.al, בדק תינוקות בגילאי 4- 13 חודשים. הוא הקרין מולם 2 סוגי גירויים ויזואלים. גירוי אחד שזז כתגובה למבט של התינוק ואחר שזז באופן עצמאי אבל באותו אופן. מסתבר כי, התינוקות העדיפו להסתכל על הגירוי הצפוי אותו גירוי שזז בהתאם לתנועת העניים שלהם. החוקרים הסיקו ממחקר זה כי התינוקות העדיפו להמשיך ולהסתכל על המסך עם הגירויים הצפויים אפילו שהאלטרנטיבה היתה מפתיעה יותר או זזה בתדירות גבוהה יותר .

ממצאים אלה תומכים ברעיון שתוצאת פעולה צפויה ולאו דווקא ייחודיות או חדשה, היא מספיקה כדי לכוון התנהגות של תינוק.

גם החוקר Gama משנת 2020-21,   הראה שרובוטים הומונואידיים המצוידים בעור מלאכותי יכולים לרכוש מודלים פנימיים באמצעות מגע עצמי. הרובוט ידע לגעת בעצמו ורשם את הפידבק המישושי שנוצר. עם הזמן למד לקשר בין תצורת מפרקים ספציפית לבין תחושות מישוש צפויות ובנה מודל של פני השטח גופו שלו. מחקר נוסף שבודק את מודל ה- RSP 

  (שעדיין לא הושלם, ע"י כותבי מאמר זה ) עקב אחר תינוקות בגיל 6-17 שבועות מהמעבר מתנועות ספונטניות לתנועות מכוונות מטרה. כל תינוק הוקלט גם בבית וגם בתנאי מעבדה, ב-4 צמתי התפתחות, גיל 6 שבועות, 10, 13 ו- 17 שבועות.

תנועתם נותחה כאשר הם שוכבים על הגב ומעליהם מובייל. מצלמת תקרה מתעדת באופן רציף את תנועותיהם ברמה של ניתוח זוויות בין מפרקים, מסלולי תנועות הידיים, מרחקי הגפה ממרכז הגוף. כל הנתונים שהתקבלו  ניתנים לניתוח במודלים של למידת מכונה, מתוך כוונה  לזהות דפוסי תנועה במסלולים שונים.

למידת מכונה

machine learning – הוא תת תחום של בינה מלאכותית

המתמקד בפיתוח אלגוריתמים המאפשרים למחשב ללמוד דפוסים מתוך נתונים לצורך תחזיות וקבלת החלטות. המכונה לומדת, ומתוך הנתונים שיש בה היא יכולה לשפר את הביצועים ללא תכנות מפורש. חקר ההתפתחות המוטורית של התינוקות התקדם הודות לטכנולוגיה המתפתחת הזו ובמקום תצפיות סוביקטיביות ודיווחים של הורים חוקרים מסוגלים כעת לכמת התנהגות סנסו-מוטורית בזמן אמת בדיוק של מילימטרים.

  השימוש ברובוטיקה ובלמידת מכונה הראה כי דפוסי תנועה מתפתחים מתוך תחזיות סנסומוטוריות ולא מונעים ע"י דחפים פנימיים או כוונות ורצון. משובים צפויים ועקביים קובעים תנועות מאורגנות יותר ויותר העונות למטרה.

לפי מודל זה RSP, כל פקודה מוטורית מפעילה הן תנועה והן תחזית פנימית של התוצאה הסנסורית הצפויה. תחזית זו מושוות לאחר מכן למשוב הסנסורי האמיתי. רמת ההתאמה בין השניים משמשת אות חיזוק. ככל שההתאמה קרובה יותר החיזוק חזק יותר והסבירות שההתנהגות תחזור, עולה. לעומת זאת חוסר התאמה מחליש את ההתנהגות ומקטין את הסיכוי לחזרתה.

תינוק מזיז ידו התנועה מביאה לתוצאה (הוא תפס את המשחק) הוא ימשיך להניע את היד באותו אופן בגלל המשוב התחושתי הצפוי. כלומר הוא יודע לנבא מראש מה תהיה תוצאת התנועה הוא חוזר על תנועות שהוא יודע מראש מה תהינה תוצאותיהם. הביצועים מתחזקים התנועה מקבלת משמעות ומשתכללת למיומנות.

הליך זה מראה כיצד: "אפשרות" (תנועות יד שרירותיות) הופכת ל"פרקטיקה" (הושטת יד מכוונת לרעשן), ו"תנועה" הופכת ל"משמעות" (למידה שמגיעה לתוצאה רצויה )

בנוסף, ממחקר של Roth et.al 2025 מצאו כי תינוקות לא רק מחפשים גירויים אלא גם מחפשים עדות לכך שהם מסוגלים להשפיע על הסביבה. לתינוק יש יכולת להבין שהוא גורם לשינויים בעולם, הוא יחפש מצבים שיש לו השפעה ושליטה. הוא לא רק תינוק פסיבי שקולט מידע התינוק לא רק לומד מהעולם, הוא לומד גם איך הוא משנה את העולם!

לסיכום, מה ניתן ללמוד מכך? ואיך נשתמש במידע זה בעת הוראת מיומנויות?

חקר ההתפתחות המוטורית של התינוק כבר לא עוקב אחר אבני דרך בלבד. ההתפתחות היום נתפסת כריקוד מתהווה של פעולה ותוצאה, חיזוי והתאמה, ולא כסדרה של שלבים מולדים או משהו רצוני.

 למידת תנועה לא מתרחשת מרצון  או כוונה אלא מתוך מנגנונים ספציפיים עם קריטריונים שונים למה באמת משהו "עובד".

  כבר לא מתעדים מה התינוק עושה בכל שלב ושלב לא מתעדים את השיגיהם אלא, חוקרים את החוקים שבאמצעותם האפשרות הופכת לפרקטיקה והתנועה הופכת למשהו משמעותי

the laws by which possibility becomes practice, and motion becomes meaning

מסקנות המאמר מצביעות על משמעויות חשובות להוראת מיומנויות מוטוריות וללמידה מוטורית באופן כללי:

·       התנועה כלמידה דינמית ומתפתחת דרך אינטראקציה וחיזוק פנימי 

התפתחות  המיומנויות המוטוריות אינה תוצר של תכניות ביולוגיות מוקדמות בלבד, אלא תהליך דינמי, שבו הפעולות חוזרות על עצמן כי הן מניבות חיזוק פנימי המבוסס על חיזוי ותיאום בין פעולה לתוצאה.

  בהוראה מיומנויות חשוב ליצור סביבות עשירות במשוב ותגובות מיידיות, המאפשרות ללומד ליהנות מהצלחות קטנות ולחדד את הפעולות שלו דרך חזרתיות המשוב.

·       חשיבות החיזוי והתחזיות כחיזוק פנימי:

לא רק תוצאות חיצוניות או תגמולים חיצוניים, אלא תחושת ה"נכונות" של התגובה החושית לצפייה במערכת החישה-תנועה (sensorimotor predictability) מהווה מנגנון חיזוק שקורא לחזרה ולהפנמה של הפעולה.

 כך, יש לשקול בהוראת מיומנויות מוטוריות דרכים להדגיש את ההבנה והחיזוי המוטורי ולתמוך בהרגלי תנועה שמייצרים תחושת שליטה ובטחון פנימי. 

נדגיש בהוראה את החיבור בין התנועה לתחושות שהגוף חווה, הפניית תשומת הלב של הלומד לתחושות גופניות  בעת ביצוע התרגיל.

לעזור להם להבין את הקשר בין הפעולה לתוצאה.

 להשתמש בדימיון או תרגול מנטלי גם הוא כלי בעל ערך.

 הלומד מדמיין את התנועה מראש מה שעוזר לו לייצר מודל פנימי המאפשר לבצע תנועה מבוקרת ומדויקת.

 לאפשר גם תירגול עם התנסות בסימולציות (בלייזפוד). לתת להם אפשרות לחזות את התנועה הבאה ..

ללמד את הילד תבנית תנועתית מסוימת והוא צריך לחזות איפה הגירוי הבא יהיה?

·       השפעת מיומנויות מוטוריות ראשוניות על תחומים התפתחותיים אחרים: המאמר מציג  שההתפתחות המוטורית  יש לה קשר ובעלת כח השפעה על היבטים אחרים כמו שפה, תקשורת, וקוגניציה לכן, הוראת מיומנויות מוטוריות לא רק משפרת תפקוד גופני אלא עשויה להשפיע גם על תחומים נרחבים יותר בהתפתחות הלומדים.

לסיכום, מסקנות אלה מלמדות שעל מנת לשפר למידה מוטורית יש לעודד ניסוי וטעיה בסביבה עשירה במשוב, לחזק את חיזוי הפעולה ולתת מקום לגדילה תוך כדי תנועה וחזרה מתמשכת, במקום להסתמך רק על הפנמת מטרות מוגדרות מראש.

כמו כן, חשוב להבין את הקשר בין המיומנות המוטורית להתפתחות רחבה יותר ולקדם תהליכים מלמדים שמושתתים על הדינמיקה והאינטראקציה שבין הגוף לסביבה.

מקור:

Roth, T.R, Kunde. W., Dax, S.J., Eitam, B, (2025). Learning to move moving to learn:A quarter century og insights into infant motor development. Infant Behavior and Development 81.