Lo ricordiamo tutti “A Beautiful Mind”. E’ davvero una storia coinvolgente sul grande schermo, oltre che sul lato umano e medico, quello del matematico John Nash. A fare da traino, oltre all’aspetto umano del ricercatore, la passione per lo studio e l’analisi dei numeri. Se la vicenda del grande studioso, come peraltro avvenuto per Alan Turing, sembra ritmata dalle capacità di gestire ed organizzare i numeri in sistemi e modelli di comprensione e addirittura di sviluppare algoritmi, come nel caso di Turing, diventa difficile tornare alla vita di ogni giorno e pensare al bambino che si avvicina ai calcoli aritmetici.
E diventa ancora più complesso spiegare come possa esistere una così spiccata differenza tra adulti e piccini che mostrano così diverse capacità di calcolo. Insomma: è un’impresa capire come nasca il “pallino per la matematica”, almeno sul fronte organico. Ora una ricerca apparsa su Current Biology offre però una chiave di lettura di questa situazione, che va oltre il ruolo dell’ambiente e della predisposizione.
Ci sarebbero veri e propri neuroni deputati al calcolo, capaci di attivarsi proprio mentre ci troviamo con carta e penna a computare una sottrazione o un’addizione. Addirittura, esisterebbero specifiche specializzazioni del pugno di cellule nervose che entrano in gioco quando facciamo un calcolo. Ci sarebbero infatti neuroni che si accendono quando facciamo la somma di due o più cifre, mentre altre unità neuronali si attiverebbero durante determinate operazioni matematiche.
La scienza, insomma, squarcia un velo sulle abilità matematiche, identificando quei neuroni che concentrano la loro attività sull’aritmetica e sono in grado di attivarsi non solo con i numeri, ma anche con i simboli.
La ricerca è stata condotta da un team di studiosi delle Università di Bonn e Tubinga, che hanno utilizzato una tecnica davvero affascinante per scoprire i segreti dei neuroni del calcolo. Sono stati impiantate specifici elettrodi nel lobo temporale di soggetti in studio per riconoscere l’origine di crisi epilettiche, con conseguente monitoraggio delle attività nervose.
Durante la registrazione è stato chiesto ai partecipanti allo studio, sia uomini che donne, di svolgere alcune semplici operazioni. Così si è visto che ci sono neuroni che si attivano quando si propone una semplice somma, ed altre che diventano protagoniste se si punta sulla sottrazione.
Ovviamente, l’eccessiva semplificazione rischia di diventare un boomerang. Come segnalano gli esperti, sono state identificate cellule “matematiche” anche nella regione paraippocampale, a dimostrare che ci potrebbero essere anche cambi di posizione nella topografia neuronale. Ma è comunque importante aver svelato che l’abilità per il calcolo numerico può avere anche un sistema anatomo-funzionale specifico, con conseguente riflesso sulle abilità matematiche.
La ricerca, oltre a definire aspetti antropologici e scientifici, potrebbe aiutare a comprendere anche il meccanismo della discalculia, ovvero del disturbo del calcolo. Il sistema del calcolo prevede sia un meccanismo cognitivo per la comprensione e l’utilizzo delle parole-simbolo delle operazioni, cioè i segni delle operazioni, sia un meccanismo per le procedure del calcolo (per esempio come si svolge una moltiplicazione).
Ovviamente prima di parlare di discalculia si deve fare una distinzione tra i disturbi dell’aritmetica correlati a problemi linguistici, di memoria e di apprendimento della letto-scrittura e i disturbi specifici dovuti a difficoltà nel pensiero quantitativo. La discalculia riguarda comunque in modo specifico l’incapacità ad eseguire operazioni e a comprendere i principi e i processi dell’aritmetica, anche in assenza di problemi di linguaggio, di memoria, di lettura e di scrittura.
Nei disturbi del calcolo quindi possiamo trovare bambini che hanno difficoltà a contare, ad associare simboli visivi con quelli uditivi, a determinare insiemi diversi, a comprendere la differenza tra segno + e X, a organizzare spazialmente i numeri e a formulare ipotesi per la soluzione dei problemi. Forse, anche la scoperta dei neuroni “matematici” potrebbe aiutarli, in futuro.
