數學不靈光，是腦回路上有差距嗎

“門前大橋下游過一群鴨，快來快來數一數，二四六七八。”這首數字歌，伴隨了很多人的童年，兩三歲的小朋友都能唱得滾瓜亂熟。不過數字背得熟，就等于會數數嗎？計數能力強弱到底和什么有關？

人從認識數字到理解數字，把一個個抽象的數字符號和具體事物的數量聯系在一起，直到數學思維的建立，從神經解剖學和神經生理學角度，我們大腦的神經網絡是如何構建和活動的，具體過程是怎樣的？

早先的研究已經表明，盡管小孩時常能從1數到10，但他們要等到4歲左右才會真正明白這些數字意味著什么。

“格塞爾嬰幼兒發展量表直到42月齡才首次對計數提出要求，之前的所謂‘數數準確地說，應該是一種記憶和順序的背誦，就像背歌謠、背唐詩一樣，孩子可能并不理解‘數到底是什么。”天津市兒童醫院康復醫學科主任趙澎介紹說。人對于數字理解能力的提升是一個循序漸進的過程，是多種能力的綜合體現，這包括智力水平、社交學習能力，以及注意力等等。

大腦發育的生理基礎主要包括以下三方面內容：首先是神經突觸的修剪和精化。信息傳遞需要神經元之間的聯系，這種聯系就是依靠神經突觸完成的。在孩子出生后一兩年內，突觸的生長非常旺盛。隨著生長發育，最終功能性不明確的突觸被修剪下來，突觸精化后連接成了大腦高速公路網，各通路都與其功能一一對應，比如負責視覺、觸覺、運動功能等。

其次是腦回路的分化。人在出生前，腦回路的分化就已經達到一定程度，出生后通過不斷發育，青春期前后基本類似于成年人。腦回路分化程度越高，其功能區的分化就越精細。

最后是白質的髓鞘化。髓鞘就像包裹在電線外面那層絕緣層，人大腦的神經細胞相對處于液態環境，傳遞信息的神經纖維就像電線一樣，如果電線絕緣不好的話，就會“亂竄電”，信息傳遞就會有散失。這些功能對于兒童的學習進程缺一不可，都會不同程度地影響兒童對于計數的認知。

目前已知計數功能主要和大腦頂葉有關，包括緣上回和角回。這個功能區主要與疼痛觸摸、溫度覺、壓力感覺有關。

很多人存在偏科的現象，對于數學相關的問題時常“不靈光”。對此，南京腦科醫院兒童心理衛生研究中心所長柯曉燕說，在智商處于正常范圍內的人群中，的確可能存在5%的人，明明智力水平正常，在其他方面的表現也沒有問題，但就是在某個方面特別“不行”。醫學上管這叫做特殊學習障礙，而這可能和神經系統的發育與功能有關。如果是在數學學習上特別難，可能和頂葉的功能存在密切聯系。

通過對愛因斯坦大腦進行研究發現，其大腦內的星型膠質細胞數量比一般人多，負責數學的大腦區域——頂葉也比一般人大20%左右，這些可能是愛因斯坦數學思考能力比一般人更強的原因。

不過數學能力強，到底是大腦先天這部分功能就強大，還是后天經過訓練導致大腦部分區域分化強于一般人？大腦神經膠質細胞增多和數學能力有何關系，起什么作用？對于這些問題，趙澎表示，對于腦科學的研究是沒有止境的，雖然大腦的功能分區早已確定，但關于角回和緣上回在數學學習中起的具體作用，不同個體左右腦的差異是如何形成的，這些問題有待于科學家們進一步運用神經解剖、功能影像學等手段尋找答案。（《科技日報》2019.11.14）