Matematica reorganizează creierul copiilor

La un moment dat, în şcoala primară, copiii ajung să ştie răspunsurile la întrebările de matematică fără să mai numere degetele. Cerecetătorii au studiat activitatea cerebrală a copiilor pentru a afla de ce se întâmplă acest lucru şi au descoperit cum matematica le reorganizează creierul.

Cercetătorii de la Universitatea Stanford au decis să studieze creierele copiilor pentru a descoperi de ce la un moment dat copiii nu mai au nevoie de a număra pe degete pentru oferi răspunsuri la întrebările de matematică.

În acest scop, oamenii de ştiinţă au analizat activitatea cerebrală a 28 de copii în timp ce aceştia rezolvau câteva probleme simple de adunare, aflându-se într-un aparat RMN.

Copiii cu vârste cuprinse între 7 şi 9 ani vedeau pe ecran o adunare simplă, precum 3 + 4 = 7, şi trebuiau să apese un buton prin care să spună dacă răspunsul de pe ecran este corect sau greşit. Cercetătorii înregistrau cât de repede reacţionau copiii şi ce regiuni ale creierului deveneau active atunci când răspundeau.

Într-o sesiune separată, cercetătorii au testat copiii şi faţă-în-faţă, urmărind să vadă dacă aceştia îşi mişcau buzele sau dacă numărau pe degete când răspundeau, pentru a compara aceste date cu cele oferite în urma scanării cerebrale.

Copiii au fost testaţi de două ori, la aproximativ un an distanţă. Pe măsură ce copiii creşteau, răspunsurile lor se bazau mai mult pe memorie şi deveneau mai rapide şi mai precise, acest lucru observându-se şi la nivel cerebral. Mai exact, se înregistra o activitate redusă în regiunile prefrontale şi parietale, care sunt asociate număratului, şi o activitate mai intensă în „centrul de memorie” al creierului, hipocampul, se arată în studiul publicat în Nature Neuroscience, potrivit AP.

Hipocampul reprezintă un soi de „releu” în care ajung noile amintiri - din memoria de lucru – pe ce pot fi trimise în altă parte pentru stocarea pe termen lung şi pentru recuperarea lor. Aceste conexiuni din hipocamp se îmbunătăţeau pe măsură ce copiii obţineau performanţe mai bune la matematică.

Cu cât erau mai solide conexiunile, cu atât abilitatea fiecărui individ de a recupera fapte din memorie era mai bună”, a explicat Dr. Vinod Menon, profesor de psihiatrie la Universitatea Stanford şi coordonatorul studiului.

Cercetara nu s-a oprit însă aici. Echipa condusă de Menon a repetat experimentul cu 20 de adolescenţi şi la 20 de adulţi, pe care i-au rugat să facă aceleaşi probleme simple de adunare în timp ce se aflau într-un aparat RMN. Rezultatele au scos la iveală faptul că adulţii nu-şi folosesc hipocampul în acelaşi mod. În loc să depună un efort semnificativ, recuperarea informaţiei „6 + 4 = 10” din memoria de lungă durată era aproape automată.

Cu alte cuvinte, de-a lungul timpului creierul a devenit din ce în ce mai eficient în a recupera date. Mann Koepke explică fenomenul, făcând referire la un câmp denivelat, plin de iarbă, pe care dacă mergem suficient de des pe aceeaşi rută, formăm o potecă plată, lipsită de iarbă, care face mai uşoară traversarea terenului.

În cazul în care creierul nu trebuie să muncească la fel de mult pentru a rezolva probleme simple de matematică, el are la dispoziţie mai multă memorie de lucru, pe care o poate folosi la pocesarea lecţiilor mai complexe de matematică prezentate de profesor.

Studiul oferă noi dovezi ce atestă că experienţa dobândită prin efectuarea de exerciţii matematice chiar schimbă conexiunile din hipocamp. Acestea devin mai stabile odată cu dezvpltarea abilităţii. Prin urmare, învăţarea adunării şi a tablei înmulţirii şi repetarea acestora chiar ajută”, a precizat Dr. Kathy Mann Koepke.

Cercetătorii recomandă părinţilor să-şi chestioneze copiii în ordine diferită, spre exemplu mai întâi 9 x 3 şi apoi 10 x 9, pentru a se asigura că ţin cu adevărat minte şi că nu au fost nevoiţi să se gândească pentru a obţine răspunsul.

Cu toate că studiul se concentrează asupra matematicii, Mann Koepke susţine că, probabil, dezvoltarea cognitivă funcţionează la nivel general în acelaşi mod. În definitiv, copiii care asociază mai devreme sunetele cu literele învaţă să citească mai repede.