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數學:從扳手指到憑記憶的過程 | 健康達人網

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隨著年紀增長,我們在處理一些簡單的算術時,其實很多時候我們並沒有真的去算,而是把之前的記憶拿出來運用,不過兒童卻常常扳著手指一個一個算。科學家已經發現從兒童過渡到成年人大腦運作方式的改變,研究刊登在「自然神經科學」(Nature Neuroscience) 雜誌。

史丹佛大學發展認知神經科學家 Vinod Menon 與他的同事,找來一群受試者參加個位數加法測驗,分別有 28 位 7 至 9 歲兒童、20 位 14 至 17 歲青少年與 20 位剛成年的人。在初步的實驗中,他們驗證了一項先前的研究,顯示兒童必須真的要有計算的過程才能得到答案,但青少年與成人可以依靠既有的記憶直接報出答案,而不必真的用算的才知道。

而針對兒童組,他們在間隔一年後又做了一次測驗,發現小朋友漸漸不再用扳手指及口中念念有詞等方式回答問題,轉向以記憶為主。在用功能性磁振造影 (fMRI) 觀察這些孩子的腦部後,他們發現到前後兩次比較,大腦中掌管記憶形成的海馬迴活躍程度有所提昇,而負責計算的前額葉與頂葉皮質神經活動下降,說明前後兩次神經活動的區域是不同的。

雖然海馬迴有較強的活動,但在研究團隊看來,其活躍程度的高低顯示,單看海馬迴還不足以建構一個完整的說明,而應該是說海馬迴與大腦其他部份的協調運作才是關鍵,特別是跟處理長期記憶的「新皮質」(Neocortex),他們發現這兩者互動愈高的兒童,用記憶來回答算術問題的比例就愈高。

紐約羅徹斯特大學認知神經學家 Jessica Cantlon 表示,這項實驗證實了目前人類處理數學的過程理論,然而,如果要進一步確認海馬迴與新皮質之間的互動,還需要進一步的實驗,特別是針對海馬迴受損或是有學習障礙的人們,可以更清楚看到因果關係。

(圖片來源:roseannadana via photopin cc

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