nel caso dell’acalculia, identificata per la prima volta da Lewandowski e Stadelman nel 1908 che dà conto di alterazioni semantiche sulle quantità, deficit nella comprensione ed espressione dei numeri e problemi nei calcoli matematici. Quando l’acalculia è accompagnata anche da disorientamento destro-sinistro, agrafia e agnosia digitale, si parla di sindrome di Gerstmann, che influenza l’apprendimento della matematica di base (somma, sottrazione, moltiplicazione e divisione) e non tanto matematica avanzata quanto l’algebra, la trigonometria o la geometria, senza influenzare qualsiasi altra area del linguaggio.
Pertanto, le informazioni riguardanti la lesione neuronale ci consentono di conoscere quali aree del cervello sono coinvolte nella manipolazione del numero. Per quanto riguarda la sua rappresentazione, sono state stabilite tre tipologie: araba (1, 2, 3…), romana (I, II, III…); verbale (“uno” in italiano, “one” in inglese, “un” in francese…) o scritto (quarantacinque; 45…), e può anche essere astratto (collegato a grandezze) o adempiere ad una funzione nominale, riferendosi a ad una conoscenza enciclopedica (1492 data della scoperta dell’America da parte di Colombo). Aspetti strettamente correlati tra loro, quindi un numero scritto può rappresentare una quantità e a sua volta essere una conoscenza specifica, nonostante la loro apparente interconnessione, i pazienti con afasia, agrafia o alessia ci hanno permesso di capire come siano processi indipendenti, uno di essi può essere colpito, lasciando gli altri intatti.
Per quanto riguarda le basi neuronali, è stato dimostrato come la comprensione e l’espressione del numero in forma verbale si trova nell’area del linguaggio, nell’emisfero dominante, solitamente il sinistro, nel giro angolare. La rappresentazione dei numeri viene invece elaborata nella corteccia occipito-temporale ventrale media e nel giro fusiforme. Per quanto riguarda la rappresentazione astratta delle quantità, i solchi intraparietali sono coinvolti in modo biemisferico.
Seguendo il modello a triplo codice chiamato “neuro-funzionale” (Dehaene & Cognition, 1995), ci sono tre casi in cui i numeri vengono manipolati mentalmente. Quindi un input verbale attiva una rappresentazione verbale che è identificata dalle sue cifre o con una rappresentazione di quantità, quindi la parola “una dozzina” verrà tradotta come “una” + “dozzina”. Ma allo stesso modo la lettura di una cifra “1492” provocherà l’identificazione di cifre per poi trasformarla in una rappresentazione verbale ed enunciarla a parole attraverso un output, per il quale sono richieste due attività o conoscenze fondamentali:
- Manipolazione interna di quantità, che include sia comprensione numerica (di confronto, prossimità…) che aritmetica con elaborazione semantica (di sottrazione).
- Conoscenze numeriche lessicali non quantitative, riferite a date, eventi e altri dati enciclopedici.
Esiste una relazione di dipendenza funzionale tra la comprensione numerica ed il calcolo. Si può quindi affermare che oltre alla localizzazione di una struttura neuronale preposta all’elaborazione di stimoli legati al numero, esiste un’intera rete distribuita a livello neuronale dove sono ripartiti i diversi compiti che accompagneranno l’analisi della stimolazione, l’identificazione dello stimolo, l’assegnazione di valore e quantità e la sua manipolazione. Tutto questo prima ancora di poter pronunciare la parola corrispondente a quella cifra.
Ma se una struttura neuronale si è distinta nella gestione della matematica, quella è stata il solco intraparietale la cui morfologia (profondità e lunghezza) è stata correlata ai deficit nel processo di subitizzazione nei minori con sindrome di Turner e in quelli con discalculia, non risultando significativo con i compiti di conteggio o confronto di quantità. (Pérez et al., 2016)
Riferimenti
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Almira, J. M., & Aguilar Domingo, M. (2016). Neuromatemáticas : el lenguaje eléctrico del cerebro. Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
Damasio, H. (2018). Phineas Gage: The brain and the behavior. Revue Neurologique, 174(10), 738–739. https://doi.org/10.1016/j.neurol.2018.09.005
Dehaene, S., & Cognition, L. C. (1995). Towards an anatomical and functional model of number processing. In Mathematical. Retrieved from https://books.google.com/books?hl=es&lr=&id=eK4egLfRgGkC&oi=fnd&pg=PA83&ots=AG-QTQx2nN&sig=Qkaf1MGkmhJwJasXvtlcufi0gG0
Gelman, R., & Butterworth, B. (2005). Number and language: How are they related? Trends in Cognitive Sciences, 9(1), 6–10. https://doi.org/10.1016/j.tics.2004.11.004
Pérez, N. E., Gómez, Y. A., Suárez, R. M., Morales, B. R., Cápiro, M. R., Isangue, R. M., … Sosa, M. V. (2016). A Study of Intraparietal Sulcus’ Morphometric Properties in Children with Developmental Dyscalculia Exhibiting Significant Subitizing Deficits. Revista Neuropsicología, Neuropsiquiatría y Neurociencias, 16, 53–74.
Vargas Vargas, A. R. (2016). Matemáticas y neurociencias: una aproximación al desarrollo del pensamiento matemático desde una perspectiva biológica. Revista Iberoamericana de Educación Matemática, 36, 37–46. Retrieved from www.fisem.org/web/union
2. LO Sviluppo Matematico
Sebbene fino ad ora si sia parlato delle diverse strutture neuronali che intervengono nell’elaborazione matematica, bisogna tenere conto che si tratta di un processo che si sviluppa nel tempo, grazie all’apprendimento, in modo che abilità e capacità si incrementino con la pratica.
Nonostante il fatto che alcuni teorici difendano l’approccio della matematica innata o naturale che serve a identificare le differenze tra le quantità, questa ha svolto la sua funzione all’inizio della civiltà umana, e in seguito la rappresentazione dei numeri, la divisione delle quantità ed il rapporto di proporzione tra di esse, così come lo sviluppo della matematica stessa ha permesso il progresso della conoscenza nello stesso momento in cui la società diventava sempre più complessa.
Matematica che è stata plasmata in tutti i tipi di calcoli, sia nel campo del commercio, che dell’astronomia o dell’edilizia, tra gli altri, in modo che con il progresso di questa scienza, i sistemi su cui questi settori si basano sono stati perfezionati.
Tutto ciò ha portato allo sviluppo di diversi studi basati sulla matematica che vengono trasmessi dai primi anni di scuola all’università, aumentando ogni anno di complessità. Nonostante sia una materia obbligatoria, c’è chi sostiene che il numero di ore dedicate sia insufficiente, e anche che le materie di matematica applicata dovrebbero essere incorporate nella scuola, ad esempio l’economia, che alla fine degli studi consente allo studente di essere in grado di destreggiarsi nel mondo del lavoro, così come altre competenze orientate allo sviluppo di un curriculum professionale o di lavoro autonomo.
Ma tutto quanto sopra si basa sull’apprendimento e all’interno di un sistema di insegnamento formale, in modo che l‘“esperto” che è l’insegnante cerchi di trasmettere la sua conoscenza ed “esperienza” con la matematica allo studente in modo che questo a poco a poco sviluppi le sue competenze, sapendo che nell’anno successivo non solo aumenterà la complessità della materia, ma si baserà anche sull’apprendimento precedente. Una caratteristica che conferisce un certo grado di difficoltà in più, soprattutto a chi non riesce a superare la materia o lo fa con un apprendimento “debole”, che porta “molti” studenti a ritenere che la matematica non è la loro materia preferita, cercando di “liberarsene” senza approfondirne l’apprendimento.
La Funzione dell’Apprendimento
