Kognitywistyka Opracowania

Czym różni się mózg matematyka od mózgu zwykłego śmiertelnika?

„Piękne” umysły takich osób jak Alan Turing, Albert Einstein czy Stephen Hawking pozostają w pewien sposób nieuchwytne. Jak to się dzieje, że niektórzy są w stanie bez problemu przejść od wykonywania prostych działań arytmetycznych do skomplikowanych pojęć matematycznych? Czy mózg wirtuoza matematyki tworzy myślenie na jakimś innym poziomie?

Najnowszy numer: Esencja piękna

Zapisz się do newslettera:

---

Filozofuj z nami w social media

Najnowszy numer można nabyć od 24 stycznia w salonikach prasowych wielu sieci. Szczegóły zob. tutaj.

Numery drukowane można zamówić online > tutaj. Prenumeratę na rok 2018 można zamówić > tutaj.

Aby dobrowolnie WESPRZEĆ naszą inicjatywę dowolną kwotą, kliknij „tutaj”.

Naukowcy od dawna zastanawiają się, czy myślenie matematyczne związane jest z konkretnymi ośrodkami w mózgu odpowiedzialnymi za przetwarzanie języka, czy raczej z niezależnymi obszarami związanymi z liczbami i rozumowaniem przestrzennym. W badaniu opublikowanym w Proceedings of the National Academy of Sciences naukowcy z INSERM–CEA Cognitive Neuroimaging Unit we Francji zaobserwowali, że obszary w mózgu zaangażowane w myślenie matematyczne różnią się od tych, które zajmują się równie skomplikowanym, ale niematematycznym myśleniem.

Do badania wykorzystano fMRI (funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego, za pomocą którego mierzy się głównie przepływ krwi w mózgu, a tym samym natlenienie aktywnych części mózgu) i przeskanowano mózgi 15 matematyków oraz 15 naukowców z innych dziedzin. W czasie pomiaru badani słuchali 72 twierdzeń matematycznych, podzielonych na zagadnienia z algebry, analizy, geometrii i topologii oraz 18 niematematycznych twierdzeń (głównie z historii). Za każdym razem mieli 4 sekundy na to, żeby zdecydować, czy dane stwierdzenie jest prawdziwe, fałszywe, czy bezsensowne. Okazało się, że tylko u matematyków słuchanie matematycznych twierdzeń aktywowało obszary: bruzdy śródciemieniowej, grzbietowy przedczołowy oraz zakrętu skroniowego. Badanie pokazuje, że wysoki poziom refleksji matematycznej uruchamia obszary mózgu pierwotnie skorelowane z wiedzą o liczbie i przestrzeni.

Stanislas Dehaene, dyrektor Cognitive Neuroimaging Unit i psycholog eksperymentalny, bada jak ludzie (oraz niektóre gatunki zwierząt) rodzą się z intuicyjnym „poczuciem liczb” skorelowanym z reprezentacją przestrzenną. Nie wiadomo jednak, jak tworzy się połączenie „poczucia liczby” i zaawansowanego myślenia matematycznego. Ta praca rodzi intrygujące pytanie czy wrodzona zdolność do rozpoznawania ilości (np. że dwa kawałki owoców to więcej niż jeden) jest biologicznym fundamentem, na którym można zbudować teorię o większej grupie.

Byłoby interesujące zbadać łańcuch przyczynowy między niższym i wyższym poziomem kompetencji matematycznej. […] Większość z nas potrafi opanować podstawowe działania arytmetyczne, więc mamy już rekrutację tych obszarów mózgu, ale tylko część z nas przechodzi do wysokiego poziomu matematyki. Jeszcze nie wiemy, czy stanie się ekspertem matematycznym zmienia sposób prowadzenia działań arytmetycznych, czy też nauka arytmetyki jest podstawą do zdobywania wyższego poziomu matematycznych pojęć

mówi Daniel Ansari, neurolog poznawczy z University of Western Ontario, który nie brał udziału w badaniu.

Ansari sugeruje, że uczenie niematematyków pojęć matematycznych pomoże lepiej zrozumieć tworzenie tych połączeń. Ponadto osiąganie wiedzy z matematyki może wpływać na obwody neuronalne. Badania wykazują, że matematycy mają zmniejszoną aktywność wizualnych obszarów mózgu zaangażowanych w przetwarzanie twarzy. Może to oznaczać, że zasoby neuronowe wymagane do uchwycenia pewnych pojęć matematycznych mogą osłabić lub „zużyć” inne zdolności mózgu. Choć potrzebne są dodatkowe badania w celu ustalenia, czy matematycy faktycznie postrzegają twarze inaczej, badacze mają nadzieję na uzyskanie dokładniejszej wiedzy, w jaki sposób mózg jest zorganizowany.

Opacowała Katarzyna Biel

Źródło: Scientific Amierican

Dołącz do Załogi F! Pomóż nam tworzyć jedyne w Polsce czasopismo popularyzujące filozofię. Na temat obszarów współpracy można przeczytać tutaj.

Wesprzyj „Filozofuj!” finansowo

Jeśli chcesz wesprzeć tę inicjatywę dowolną kwotą (1 zł, 2 zł lub inną), przejdź do zakładki „WSPARCIE” na naszej stronie, klikając poniższy link. Klik: Chcę wesprzeć „Filozofuj!”

Polecamy