Onze hersenen organiseren cijfers op een mentale getallenlijn

In dit artikel:

Onderzoekers onder leiding van neurowetenschapper Daniela Valério van de Universiteit Parijs-Saclay hebben aangetoond dat de mentale getallenlijn niet alleen een voorstelling in ons hoofd is, maar ook zichtbaar terugkomt in de hersenactiviteit. In de pariëtaalkwab, een hersengebied dat belangrijk is voor rekenen, reageren verschillende groepen zenuwcellen op verschillende getallen en breuken.

De deelnemers kregen gehele getallen en breuken met waarden tussen 0 en 5 te zien. Ze moesten telkens aangeven of de nieuwe waarde hoger of lager was dan de vorige. Met fMRI maten de onderzoekers waar de toevoer van zuurstofrijk bloed toenam en bepaalden ze eerst welke hersengebieden specifiek betrokken waren bij wiskundige informatie.

Binnen dit wiskundenetwerk vormden de activatiepatronen een ruimtelijke ordening: lage waarden, zoals 0 en een kwart, activeerden vooral cellen aan de voorzijde van de pariëtaalkwab, terwijl hogere waarden, zoals 4 en 5, meer naar achteren lagen. De breuken werden op basis van hun werkelijke waarde geplaatst, waardoor een kwart dicht bij nul kwam te liggen en niet bij vier. De onderzoekers benadrukken dat deze indeling relatief is en waarschijnlijk verschuift wanneer andere getallenreeksen worden gebruikt.

Het netwerk werd sterker geactiveerd wanneer deelnemers breuken of getallen die dicht bij elkaar lagen moesten vergelijken. Volgens onderzoeker Ben Harvey weerspiegelt de gemeten activiteit daarom niet alleen het waarnemen van cijfers, maar ook het actief uitvoeren van een vergelijking. De studie laat zien hoe abstracte getallen in de hersenen ruimtelijk worden georganiseerd en gebruikt.