心的回転
回転させた図形のコピーを見つける
この訓練について
「心的回転」では2つの物体（たいていは立方体を組み合わせた形か、平面図形とその変形）が示され、問われるのは一つだけです。2つ目は同じ物体を空間で回しただけなのか、それとも鏡像なのか。画面上ではなく頭の中で回転させ、できるだけ素早く「同じ」か「違う」をタップします。
鍛えられる力
空間的視覚化を鍛えます。これは形を頭に保持して変形させ、回転させて別の形と比べる能力です。心理学者が心的回転と呼ぶものの中核であり、空間知能の構成要素のうちもっともよく研究されたものの一つです。
歴史
この課題は1971年の有名な一つの実験からそのまま生まれ、認知心理学の主力となりました。1978年にVandenbergとKuseが元の図形を紙と鉛筆による集団テストに仕立て、それが学校や研究室、適性検査へと広めました。今日では、空間能力や性差に関する研究で標準的なスクリーニングとして使われています。
考案者と時期
これはRoger N. ShepardとJacqueline Metzlerによるもので、論文「Mental rotation of three-dimensional objects」が1971年にScience誌に掲載されました。彼らは、2つの形が一致するかを判断するのに必要な時間が両者の間の角度に比例して増えることを発見しました。まるで心が一定の速さで実際に像を回転させているかのようです。
トレーニング方法
物体の上に固定の基準点（特徴的な腕や角）を一つ選び、形全体を回したときにそれがどこに来るかを追いましょう。一片ずつ描き直してはいけません。目標の角度まで最短経路で回転させ、最初のうちは無言のイメージに頼る前に方向を声に出して言ってください（「後ろに倒して、それから左に回す」）。確実に正確になってから初めて速さを求めましょう。
練習時間の目安
短く頻繁なセッションがいちばん効果的です。1回10〜15分を週に3〜5回。心的回転はワーキングメモリに保持し続けるのが疲れるので、疲労を押して続けるのではなく、正確さが崩れ始めたらやめましょう。
科学的根拠
もっとも確かな証拠は予想どおりのことについてです。心的回転そのものの速さと正確さが向上します。2013年の217件の研究を対象とした大規模なメタ分析（Uttalら）では、空間訓練が空間テストの得点を確実に高め、その効果は持続し似た課題にも波及しうることが示されました。Feng, Spence and Pratt（2007）のような研究では、アクションビデオゲームが通常見られる性差を縮めることさえ見出されています。しかし、より大きな主張、すなわち一般的な知能を高めるとか、数学やSTEMの成績を確実に押し上げるといった主張は弱く、議論があります。遠転移は約束ではなく可能性として受け止めてください。
おすすめ
ペースを落とし、まず正確さを目指しましょう。鏡像を自信たっぷりに「同じ」と言ってしまうなら、速さには何の価値もありません。
よくある質問
なぜ回転が大きいほど、ずっと遅く感じるのですか？
実質的に、頭の中でほぼ一定の速さで物体を回しているからです。角度が大きければ、それだけ心的な移動が必要になります。ShepardとMetzlerはまさにこれを測定しました。反応時間は角度に対してほぼ直線的に増えます。
鏡像を一致と間違えてばかりです。これは普通ですか？
はい、鏡像のペアは典型的な落とし穴です。利き手の向きを確かめるまで同じに見えるからです。非対称な特徴を一つ固定して、それが正しい側に来るかを問いましょう。それで本当の回転と鏡映を見分けられます。
これで地図を読んだり車を駐めたりするのが上手になりますか？
心的回転や似た空間テストは確実に上達します。それが地図読みや駐車のような日常の課題に波及するかどうかは、ありそうではありますが十分には証明されていません。現実世界での向上は、訓練する理由ではなくおまけと考えてください。
バリエーション
平面の2D文字や図形（易しい）から、元の研究のような3Dの立方体図形（難しい）まで幅があり、「同じか鏡像か」の判断から、いくつかの選択肢のうちどれが回転後の一致かを選ぶものまであります。難易度は回転角度、紛らわしい選択肢の数、そして回転が画面平面内で起こるか奥行き方向で起こるかによって変わります。