科学家发现了孩子数学能力决定因素

科学家发现了孩子的数学能力决定因素

德国神经科学家研究了某些基因变异,大脑皮层的大小和儿童数学能力之间的关系。研究结果发表在《 PLOS Biology》杂志上。

众所周知数学是遗传的,并与大脑中表达蛋白质的几种基因相关联。但是直到现在,还不清楚这些基因如何影响大脑发育,以及它们的变异程度对早期数学发展至关重要。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

为了填补这一空白,由神经心理学家迈克尔·斯凯德(Michael Skeide)领导的马克斯·普朗克人类与大脑认知研究所的科学家,与莱比锡大学和哈雷·威滕伯格马丁·路德大学的同事一起,对学龄前儿童大脑皮层的体积进行了研究。预测他们在初中的数学能力,然后在实践中测试他们的预测。

最初,该研究涉及178名三至六岁的普通儿童,他们没有特殊的数学背景。然后,几年后,当这些孩子已经七到九岁时,科学家将这些发现与数学测试的结果进行了比较。

科学家使用核磁共振成像技术进行基因分型和脑成像技术。他们分析了18个单核苷酸多态性的遗传变异,这些变异影响一个包含10个基因的DNA片段,先前的研究已经确定这些基因与儿童的数学能力有关。

然后,他们检查了这些变异与儿童大脑中神经细胞体体积之间的关系。最后,我们确定了大脑中灰质体积与数学考试成绩相关的区域。

科学家发现,ROBO1基因调节着大脑中神经组织最外层的产前生长和右侧顶叶皮层中灰质的体积,右侧顶叶皮层在数据处理系统的数量和发展中起着关键作用。

研究人员发现,由该基因决定的解剖学差异是在很小的时候就形成的,并且在数学测试中已经清楚地表明了到七到九岁的年龄,并且定量数据处理系统的基本遗传成分与顶叶皮层的早期发育有关。

作者认为,通过研究ROBO1的遗传变异和年幼儿童右顶叶皮层的体积,有可能准确地预测其未来的数学能力。

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