Matematičke sposobnosti mogu se predvidjeti razinama neurotransmitera u mozgu

Povećana razina gama-aminomaslačne kiseline u ranim fazama razvoja potiče učenje matematike, ali s godinama iste razine GABA-e mogu narušiti naše matematičke vještine, otkriva novo istraživanje mozga

Mladen Smrekar petak, 6. kolovoza 2021. u 19:30

Neurotransmiteri su kemijske tvari ključne za pravilan rad mozga, odgovorne za prijenos poruka između neurona i drugih vrsta stanica. Oni su temeljni dio načina na koji neuroni prenose signale drugim stanicama, ali ne samo to - prema novoj studiji, aktivnost neurotransmitera može čak ukazivati na to koliko smo dobri, ili loši, u matematici.

Istraživanje neurotransmitera

U istraživanju su analizirana dva neurotransmitera: glutamat i gama-aminomaslačna kiselina (GABA) za koje se zna da se odnose na našu sposobnost učenja. Istraživači su se u ovom istraživanju prvenstveno usredotočili na lijevi intraparietalni sulkus (IPS) u mozgu. Glutamat i GABA imaju komplementarne uloge, jer glutamat pobuđuje neurone, dok ih GABA inhibira. Njihova ravnoteža važna je za preuzimanje novih informacija.

Odnos između neurotransmitera i kognitivnih sposobnosti s vremenom se mijenja, otkrili su istraživači
Odnos između neurotransmitera i kognitivnih sposobnosti s vremenom se mijenja, otkrili su istraživači

IPS se i ranije povezivao s matematičkim vještinama. Razlika je u tome što su sad istraživači ovu lokaciju mozga, kao i neurotransmitere, htjeli proučiti tijekom dužeg razdoblja i to kod ljudi, a ne samo kod laboratorijskih životinja.


"Za razliku od prethodnih studija na ljudima ili životinjama koje su se usredotočile na uže razvojne faze, naša studija sugerira da veza između plastičnosti i pobude mozga te inhibicije u različitim fazama vjerojatno nije nepromjenjiva", kaže neuroznanstvenik Roi Cohen Kadosh sa Sveučilišta Oxford. Drugim riječima, čini se da se odnos između ovih neurotransmitera i kognitivnih sposobnosti s vremenom mijenja - zapravo, potpuno se mijenja.

Zaokret u pubertetu

U studiji je sudjelovalo 255 mladih ljudi u dobi od šest godina do studenata viših godina. Kombinirajući podatke iz prvog i drugog matematičkog testa s MRI snimkama pokazalo se da bi razine neurotransmitera zabilježene na u prvom testu mogle predvidjeti matematičku vještinu drugog testa, provedenog u prosjeku 1,5 godinu kasnije.

U djece su više razine GABA i niže razine glutamata bile povezane s boljim računanjem, ali kod starijih ispitanika matematičke zadatke najbolje su rješavali oni s nižom razinom GABA i većom razinom glutamata u IPS-u.

Čini se da negdje između djetinjstva i odrasle dobi neurotransmiteri počinju djelovati drugačije
Čini se da negdje između djetinjstva i odrasle dobi neurotransmiteri počinju djelovati drugačije

Nije baš razumljivo zašto dolazi do tog zaokreta, ali čini se da negdje između djetinjstva i odrasle dobi ti neurotransmiteri počinju djelovati drugačije, zajedno sa svim ostalim biološkim promjenama koje se događaju dok odrastamo.

Bolji pristup djeci

Istraživači pretpostavljaju da povećana razina GABA-e u ranim razvojnim fazama potiče učenje matematike, ali da s godinama iste razine GABA-e mogu narušiti naše matematičke vještine. Da bi se otkrilo je li to točno bit će potrebna daljnja istraživanja.

U svakom slučaju, ovi nalazi mogli bi se iskoristiti za pomoć učiteljima u pronalaženju najboljeg pristupa djeci i njihovom zanimanju za matematiku. 

"Naši nalazi imaju važne implikacije za razvoj intervencijskih programa temeljenih na mozgu i nadam se da ćemo ih ispitati u budućnosti", kaže Kadosh.