מחקר חדש מגלה שהיכולת האנושית הייחודית להמשיג מספרים עשויה להיות מושרשת עמוק בתוך המוח.
יתרה מכך, תוצאות המחקר של אוניברסיטת Oregon Health & Science, הכוללים מטופלים נוירוכירורגים, מציעות אפשרויות חדשות לניצול של תחומים אלה כדי לשפר את הלמידה בקרב אנשים המעורבים במתמטיקה.
עבודה זו מניחה את הבסיס להבנה מעמיקה יותר של הכרת מספר, מתמטיקה וסמלים -; משהו שהוא אנושי באופן ייחודי. ההשלכות הן מרחיקות לכת".
אחמד רסלאן, MD, סופר בכיר, פרופסור ויו"ר לכירורגיה נוירולוגית בבית הספר לרפואה של OHSU
המחקר שפורסם היום בכתב העת PLOS ONE.
רסלאן ומחברים שותפים גייסו 13 אנשים עם אפילפסיה שעברו התערבות כירורגית בשימוש נפוץ כדי למפות את המיקום המדויק במוחם שבו מקורם ההתקפים, הליך המכונה אלקטרואנצפלוגרפיה סטריאוטקטית. במהלך ההליך, החוקרים שאלו את המטופלים סדרה של שאלות שגרמו להם לחשוב על מספרים כסמלים (לדוגמה, 3), כמילים ("שלוש") וכמושגים (סדרה של שלוש נקודות).
כשהמטופלים הגיבו, החוקרים מצאו פעילות במקום מפתיע: הפוטאמן.
ממוקם עמוק בתוך הגרעינים הבסיסיים מעל גזע המוח, ה-putamen הוא אזור במוח הקשור בעיקר לתפקודים אלמנטריים, כגון תנועה, ותפקוד קוגניטיבי כלשהו, אך לעיתים רחוקות עם היבטים מסדר גבוה יותר של האינטליגנציה האנושית כמו פתרון חשבון. מדעני מוח בדרך כלל מייחסים תודעה ומחשבה מופשטת לקליפת המוח, שהתפתחה מאוחר יותר באבולוציה האנושית ועוטפת את השכבה החיצונית של המוח בחומר אפור מקופל.
"זה כנראה אומר שהיכולת האנושית לעבד מספרים היא משהו שרכשנו בשלב מוקדם של האבולוציה", אמר רסלאן. "יש משהו עמוק יותר במוח שנותן לנו את היכולת הזו לזנק למקום שבו אנחנו נמצאים היום."
החוקרים גם מצאו פעילות כצפוי באזורים במוח המקודדים קלט חזותי ושמיעתי, כמו גם באונה הקודקודית, הידועה כמעורבת בתפקודים מספריים וחישובים.
מנקודת מבט מעשית, הממצאים יכולים להיות שימושיים בהימנעות מאזורים חשובים במהלך ניתוחים להסרת גידולים או מוקדי אפילפסיה, או בהצבת נוירוסטימולטורים שנועדו לעצור התקפים.
"ניתן לשרטט אזורי מוח המעורבים בעיבוד מספרים ולנקוט בזהירות רבה יותר כדי להימנע מפגיעה באזורים אלה במהלך התערבויות נוירוכירורגיות", אמר המחבר הראשי אלכסנדר רוקהיל, Ph.D., חוקר פוסט-דוקטורט במעבדתו של רסלאן.
החוקרים זיכו את המטופלים המעורבים במחקר.
"אנו אסירי תודה לחולי האפילפסיה שלנו על נכונותם להשתתף במחקר זה", אמר מחבר שותף כריסטיאן לופז ראמוס, MD, דייר נוירוכירורגי ב-OHSU. "המעורבות שלהם בתשובה לשאלות שלנו במהלך הניתוח התבררה כמפתח לקידום ההבנה המדעית לגבי האופן שבו המוח שלנו התפתח בעבר העמוק וכיצד הוא פועל כיום".
ואכן, המחקר עוקב אחר קווי מחקר קודמים הכוללים מיפוי של המוח האנושי במהלך ניתוח.
"יש לי גישה לנתונים האנושיים היקרים ביותר בטבע", אמר רסלאן. "זה יהיה חבל להחמיץ הזדמנות להבין איך המוח והמוח מתפקדים. כל שעלינו לעשות הוא לשאול את השאלות הנכונות".
בשלב הבא של קו המחקר הזה, רסלאן צופה אזורים מובחנים במוח המסוגלים לבצע פונקציות אחרות ברמה גבוהה יותר.
בנוסף לרסלאן, רוקהיל ולופז ראמוס, מחברים שותפים כוללים את האו טאן, ד"ר, בק שאפי, מריאם שאהין, ד"ר, אדלין פקר, מוסטפה איסמעיל, ד"ר דניאל קלירי, וקלי קולינס, ד"ר מ-OHSU; וקיילב נרסון, DO, כעת מהמרכז הרפואי לקסינגטון בדרום קרוליינה.
המחקר נתמך על ידי מענק מיוזמת BRAIN של המכון הלאומי לבריאות לתמיכה ב-Rockhill, פרס 1UG3NS123723-01. התוכן הוא באחריות הכותבים בלבד ואינו מייצג בהכרח את הדעות הרשמיות של ה-NIH.
