2020. jún 14.

Valóban szórakozottak a matematikusok?

írta: Janguli
Valóban szórakozottak a matematikusok?

Kották, egyenletek és arcok - részlet Stanislas Dehaene: A rugalmas agy című könyvéből

a_rugalmas_agy.jpg

Minden kulturális újításunknak, például az ábécének vagy az arab számoknak meg kell találnia az agyban a maga neurális fülkéjét: egy olyan hálózatot, amelynek eredeti funkciója eléggé hasonló ahhoz, hogy hozzá lehessen igazítani az új találmányhoz, és amely kellően rugalmas ahhoz, hogy át tudjon váltani az új felhasználásra. Bármely új kulturális gyarapodás csak annyiban lehetséges, amennyiben egy már létező idegi architektúrán alapul, s ezt hasznosítja újra. Az oktatásnak ugyan figyelembe kell vennie idegrendszeri korlátainkat, de segítségére van a velünk született hálózatok sokfélesége, és hogy az agy érése fajunk esetében hosszú évekig eltart.

Ahhoz, hogy újrahasznosítsuk agyi látókérgünket, és így kiváló olvasókká váljunk, a maximális agyi képlékenység kora gyermekkori időszakát kell kihasználnunk. De ugyanez igaz a kottára is: egy olyan muzsikus látókérgében, aki megtanulta a partitúrák olvasását, a kották gyakorlatilag dupla akkora területet foglalnak el, mint annál, aki soha nem tanult zenét. Ez a nagy mértékű, korai növekedés tehát helyet igényel az agykéreg felületén, és úgy tűnik, elmozdítja a szavak vizuális alakjának felismeréséért felelős területet: zenészeknél a betűkre reagáló kérgi régió – az agy postaládája – csaknem egy centiméterrel kerül arrébb szokásos helyétől.

felirotabla_violinkulcs_zenei_kotta_logozott.jpgMi a helyzet a matematikai egyenletek felismerésével? A jó matematikusnak képesnek kell lennie arra, hogy első pillantásra elemezzen olyan rejtélyes kifejezéseket mint: π = 3.141592 ...., φ = 1.611803394 ..., f (x) = a0 + Ʃn k = 1 (ak cos kx + bk sin kx) vagy ex = 1 + x1 / 1! + x2 / 2! + x3 / 3! +…, éppolyan természetességgel, mint ahogy mondatokat olvasunk. Magas szintű vizuális szakértelemről van szó. Egy kis történet: egyszer részt vettem egy konferencián, ahol Alain Connes Fields-érmes matematikus olyan egyenlet-katedrálist mutatott be, amely 25 rendkívül sűrűn teleírt sort tartalmazott. Azt magyarázta, hogy ez magában foglalja az összes ismert elemi részecske összes fizikai hatásának matematikai kifejezését. Egy másik matematikus felemelte a kezét: hiba van a 13. sorban ... Nem, válaszolt azonnal Alain Connes, anélkül, hogy kizökkent volna: azt egy másik kifejezés ellensúlyozza a 14. sorban!

Hogyan tükröződik a matematikusok fejében a képletek ilyen könnyed kezelése? Az agyi képalkotás azt mutatja, hogy a matematikai tárgyak elárasztják kérgüket, elfoglalva mindkét félteke oldalsó nyakszirti területeinek jó részét – sokkal többet, mint egy nem matematikusnál. És ezzel párhuzamosan látjuk szamárbőrként összezsugorodni az arcok számára fenntartott kérgi felületet – ugyancsak mindkét féltekén. Más szavakkal, míg az írni-olvasni tudás elűzi az arcokat a bal féltekéből, áthelyezve őket a jobb féltekébe, úgy tűnik, hogy a számok és az egyenletek gyakorlása mind a bal, mind a jobb féltekében összeütközésbe kerül az arcfelismeréssel.

szorakozott_professzor.jpg

Csábító összefüggést találni a szórakozott professzor szindrómájával, aki képtelen arra, hogy egyenletein kívül más iránt is érdeklődjön, és aki még a szomszédját, a kutyáját vagy saját tükörbeli képmását sem ismeri fel. Rengeteg anekdota szól matematikusokról; talán ön is ismeri ezt: „Miről lehet felismerni az extravertált matematikust? Arról, hogy az ön cipőjét nézi...”

Valójában még nem tudjuk, hogy az agykéreg csökkent reagálása az arcokra közvetlen szerepet játszik-e abban a gyakori benyomásban, hogy a matematikusoknak nem erőssége más emberek felismerése. Az ok-okozati összefüggést még meg kell határozni: vajon a matematikai képletek között eltöltött élet csökkenti az arcokra való reagálást? Vagy fordítva, az illető azért merül el a számításokba, mert kezdettől vonzóbbnak találja őket, mint a szociális interakciókat? Mindenesetre a versengés bizonyított, és az arcok agykérgi képviselete rendkívül érzékeny az iskolai tanulásra: egyértelműen tükrözi a gyermek által kapott oktatást, legyen szó olvasásról, matematikáról vagy zenéről.

Fordította: Jakabffy Éva, Jakabffy Imre

A könyv, színes ábrákkal, kedvezményesen megrendelhető a Typotex Kiadó oldalán

 

 

Szólj hozzá

agy matematika agykutatás zenei nevelés stanislas dehaene agykutató agyfejlődés agykutatás eredményei