Hai capacità matematiche? Una nuova ricerca mostra che i livelli di due neurotrasmettitori chiave possono prevedere l'abilità matematica di una persona, suggerendo che la chimica del cervello può svolgere un ruolo per coloro che trovano facile la matematica.
Il nuovo studio ha coinvolto 255 soggetti, che vanno da scolari di sei anni a studenti universitari. Lo studio si è concentrato su due neurotrasmettitori noti per svolgere un ruolo nella plasticità cerebrale e nell'apprendimento, il glutammato e l'acido gamma-aminobutirrico (GABA).
Basandosi su ricerche precedenti, l'attenzione si è concentrata su due aree del cervello associate all'abilità matematica: il solco intraparietale sinistro (IPS) e il giro frontale medio sinistro (MFG).
I risultati sono stati sorprendentemente contrastanti. Nei soggetti più giovani, alti livelli di GABA e bassi livelli di glutammato IPS sono stati costantemente associati ad elevate abilità matematiche.
Ma nella coorte universitaria senior, è stato osservato l'esatto contrario; bassi livelli di GABA e alti livelli di glutammato sono stati associati a forti capacità matematiche. I livelli di MFG di entrambi i neurotrasmettitori non sono associati alle abilità matematiche.
La coorte è stata testata due volte per un periodo di 18 mesi, consentendo ai ricercatori di vedere se questi livelli di neurotrasmettitori potevano prevedere le future capacità matematiche. E ha funzionato, poiché i livelli dei neurotrasmettitori hanno predetto efficacemente il successo nei test di matematica completati dopo un anno e mezzo.
In questa fase, le ragioni di queste differenze nella chimica del cervello degli studenti più grandi e più giovani non sono chiare. I ricercatori suggeriscono che "le concentrazioni di GABA e glutammato aumentano o limitano la plasticità di una data funzione cognitiva, a seconda del periodo sensibile di quella funzione cognitiva".
Pertanto, è possibile che alti livelli di GABA possano migliorare le capacità matematiche dei bambini piccoli durante un periodo critico dello sviluppo del cervello, mentre un simile alto livello di GABA può compromettere le stesse abilità matematiche più avanti nella vita.
Roy Kadosh, uno dei ricercatori che lavorano al progetto, afferma che la scoperta di questo interruttore dello sviluppo indica un cambiamento sconosciuto nella plasticità cerebrale che si verifica ad un certo punto durante l'adolescenza.
"La nostra scoperta di interruttori evolutivi nel legame tra GABA e glutammato e il rendimento scolastico sottolinea un principio di plasticità comune e sconosciuto", afferma Roy Kadosh. "A differenza di precedenti studi su esseri umani o animali, che si sono concentrati su stadi di sviluppo più ristretti, il nostro studio longitudinale trasversale suggerisce che è improbabile che la relazione tra plasticità, eccitazione e inibizione del cervello nelle diverse fasi sia costante".
Un altro studio recente dello stesso gruppo ha esaminato specificamente i livelli di GABA nel giro frontale medio (MFG) nei bambini di età compresa tra 14 e 18 anni. Questo studio ha dimostrato che i livelli MFG possono prevedere efficacemente se uno studente ha successo in matematica o meno.
Ulteriori ricerche indagheranno se determinate attività di apprendimento possono aiutare i bambini meno interessati alla matematica a mantenere queste aree del cervello che ricevono la formazione evolutiva di cui hanno bisogno.
"Non a tutti gli adolescenti piace la matematica, quindi dobbiamo esplorare possibili alternative, come l'apprendimento della logica e del ragionamento, che coinvolgano la stessa area cerebrale della matematica", afferma Roy Kadosh.
Il nuovo studio è stato pubblicato sulla rivista PLOS Biology.
2021-08-04 03:21:22
Autore: Vitalii Babkin