数学不好 “怪罪”脑回路?
人从认识数字到理解数字,直到数学思维的建立,从神经解剖学和神经生理学角度,我们大脑的神经网络是如何构建和活动的,具体过程是怎样的?科学家们至今还在研究中。
1岁的孩子就能“识数”?
在报道中,研究人员与婴儿玩捉迷藏游戏。他们给14月龄和18月龄的婴儿看了4件玩具,然后把这些玩具藏在一个盒子里。当把玩具放到玩具箱后,告诉婴儿有4件玩具的时候,婴儿们之后会拿更多的玩具;而用“这只”或取名代替数字的时候,婴儿不会去拿多件玩具。这个结果让研究人员们感到惊讶。那么婴幼儿到底多大才能理解数字,并且真正的学会数数呢?“格塞尔婴幼儿发展量表直到42月龄才首次对计数提出要求,之前的所谓‘数数’准确地说,应该是一种记忆和顺序的背诵,就像背歌谣、背唐诗一样,孩子可能并不理解‘数’到底是什么。”天津市儿童医院康复医学科主任赵澎介绍说,随着脑发育,孩子对于数字的理解能力将不断提升,到4岁时,大多数孩子可以指着物体从1数到9。针对报道提及的研究,赵澎表示,除了一些神经发育较为成熟,或经过特殊教育训练的婴幼儿外,多数孩子在14个月月龄时还不能建立起真正的计数能力。
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大脑发育微观变化与数字认知密切相关
那婴幼儿又是怎么学会把背诵的数字和真正的数数联系在一起的?“人对于数字理解能力的提升是一个循序渐进的过程,是多种能力的综合体现。”赵澎说,孩子是否能够建立良好的学习理解能力,不仅取决于其智力发育水平是否正常,还需要具备正常的社交学习能力,以及是否存在注意力缺陷、冲动情绪等。这些功能对于儿童的学习进程缺一不可,都会不同程度地影响儿童对于计数的认知。比如大多数孤独症谱系障碍、唐氏综合征儿童,都很难学会计数。
目前已知计数功能主要和大脑顶叶有关,包括缘上回和角回。这个功能区主要与疼痛触摸、温度觉、压力感觉有关,同时该区域与数学和逻辑有关。顶叶大小在一定程度上和一个人的数学能力成正比。顶叶后区体积越大,数学逻辑思维方面的能力越强。研究发现,如果顶叶后区受损,儿童这个区域发育不良或受损,会发生对于数学的特发性学习障碍。
计数能力强弱到底和什么有关
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在学习中,很多人即使脑功能没有任何损伤和病变,但是和数学相关的学习有时会不灵光。对此赵澎表示,数学作为基础学科,需要循序渐进的学习积累,有些人可能对数学没有兴趣或有畏难情绪,学习不足或逃避,或是有注意缺陷,多动行为,冲动情绪,缺乏责任感,长期缺乏专门的训练,久而久之恶性循环,数学成绩也就越来越差。
研究表明,大脑左右半球分工不同。大脑右半球侧重美术、音乐、文学等感性的思维,而左半球侧重数字等逻辑的思维,一般人的大脑双侧半球发育并不均衡。但是这种发育的不均衡是如何形成的,目前研究尚未得出最终的结论。通过对爱因斯坦大脑进行研究发现,其大脑内的星型胶质细胞数量比一般人多,负责数学的大脑区域——顶叶也比一般人大20%左右,这些可能是爱因斯坦数学思考能力比一般人更强的原因。
不过数学能力强,到底是大脑先天这部分功能就强大,还是后天经过训练导致大脑部分区域分化强于一般人?大脑神经胶质细胞增多和数学能力有何关系,起什么作用?对于这些问题,赵澎表示,这些问题有待于科学家们进一步运用神经解剖、神经电生理、功能影像学等手段寻找答案。(科技日报), http://www.100md.com