Secondo due neuroscienziati francesi, nonostante la capacità matematica di alto livello richieda di comprendere e gestire complessi formalismi, questa competenza poggerebbe su conoscenze basiche e intuitive di spazio, tempo e senso del numero. Questo almeno è quanto emerge dalla ricerca di Amalric e Dehaene[1].
Il senso del numero
Quando si parla di senso del numero ci si riferisce a un insieme di abilità innate (o comunque molto precoci) che hanno a che fare con la comprensione delle quantità degli oggetti, delle loro grandezze e delle loro relazioni; è la capacità di percepire la “numerosità”, di associare un numero a una quantità di capire le differenze tra i numeri.
La ricerca
In passato era già stato dimostrato quanto alcune competenze matematiche potessero essere predette proprio dal grado di sviluppo del senso del numero nell’individuo. Le evidenze però si erano limitate a livelli di matematica molto basilari, riguardanti gli apprendimenti previsti per le scuole elementari e medie[2][3][4]. In questa ricerca[1] invece gli autori hanno sottoposto a un esperimento 15 matematici di professione e 15 non matematici, che può essere così riassunto:
– tutti sono stati inseriti in uno scanner di risonanza magnetica funzionale che consente di visualizzare l’attività cerebrale in determinati momenti;
– ogni partecipante allo studio ascoltava delle affermazioni di matematica di alto livello o di altro argomento non matematico;
– dopo l’ascolto di ogni affermazione il partecipante di turno doveva giudicare se l’affermazione fosse corretta, errata o priva di senso.
I risultati
All’ascolto delle affermazioni di algebra, geometria, analisi e topologia, soltanto nei matematici di professione si attivavano alcune aree cerebrali (prefrontali, temporali inferiori e intraparietali). L’aspetto ancora più interessante è che queste aree cerebrali sono le stesse che normalmente si attivano per processare piccoli numeri e operazioni elementari, indicando che i ragionamenti complessi matematici, almeno in parte, si basano sul senso del numero.
Nella stessa ricerca gli autori specificano comunque che questi dati non sono sufficienti a ritenere che la competenza matematica più avanzata derivi unicamente da quella di più basso livello. Ciononostante, sebbene le capacità aritmetiche di base siano ritenute piuttosto indipendenti dal ragionamento matematico di alto livello, questi due ambiti sembrano tra loro strettamente connessi. Chissà in che modo questo studio potrà influenzare le future ricerche nell’ambito della discalculia.
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Bibliografia
- Amalric M. and Dehaene S. (2016). Origins of the brain networks for advanced mathematics in expert mathematicians. PNAS 2016 113 (18) 4909-4917
- Gilmore C. K., McCarthy S.E., Spelke E. S. (2010). Non-symbolic arithmetic abilities and mathematics achievement in the first year of formal schooling. Cognition;115(3):394-406.
- Halberda J., Mazzocco M. M. M. & Feigenson L. (2008). Individual differences in non-verbal number acuity correlate with maths achievement. Nature 455, 665-668.
- Starr A., Libertus M. E. and Brannon E. M. (2013). Number sense in infancy predicts mathematical abilities in childhood. PNAS 110 (45) 18116-18120
