Matematičke sposobnosti se mogu predvideti nivoom neurotransmitera u mozgu

Neurotransmiteri su hemijske supstance ključne za pravilno funkcionisanje mozga, odgovorne za prenos poruka između neurona i drugih vrsta ćelija.

Tim istraživača sa Univerziteta Oksford, u novom istraživanju je analizirao dejstvo dva neurotransmitera: glutamata i gama-aminobuterne kiseline (GABA) – za koje je već poznato da je povezana sa prilagodljivošću mozga i našom sposobnošću učenja – i to pre svega u levom intraparijetalnom (IPS) delu mozga.

Glutamat i GABA zapravo imaju komplementarne uloge u mozgu, jer glutamat pobuđuje neurone, dok ih GABA inhibira, tako se uspostavlja ravnoteža za koju se smatra da je važna u usvajanju novih informacija.

Još od ranije je intraparijetalni deo mozga bio povezan sa veštinama u matematici, ali je tim naučnika u novoj studiji želeo da proučava ovaj deo mozga i ove neurotransmitere tokom dužeg vremenskog perioda kod ljudi, a ne na laboratorijskim životinjama.

„Za razliku od prethodnih studija, bilo na ljudima ili životinjama, koje su bile usmerene na određene razvojne faze, u našoj longitudinalnoj studiji smo pošli od pretpostavke da prilagodljivost mozga i dejstvo ovih transmitera neće biti nepromenjeno u različitim razvojnim fazama“, navodi neuronaučnik Roj Koen Kadoš (Roi Cohen Kadosh) sa Univerziteta u Oksfordu.

Drugim rečima, čini se da se odnos između ovih neurotransmitera i kognitivnih sposobnosti vremenom menja – u stvari, potpuno se preokreće.

Istraživanje je sprovedeno na ukupno 255 učesnika starosti od šest godina do studentskog doba, a potom su izvršena dodatna ispitivanja na odvojenom uzorku.

Upoređivanjem podataka sa prvog i drugog testa iz matematike sa snimcima magnetne rezonance, naučnici su utvrdili da nivo transmitera zabeležen na nižem uzrastu može da predvidi kakve će neko imati matematičke sposobnosti, u proseku, godinu i po dana kasnije.

Kod dece su viši nivoi GABA i niži nivoi glutamata bili povezani sa uspehom u aritmetici, ali kod starijih, odraslih učesnika ispitivanja, oni koji su postigli bolje rezultate na testu iz matematike imali su niže nivoe GABA i više nivoe glutamata u IPS-u.

Zašto dolazi do ove promene nije potpuno jasno, i pretpostavlja se da do njih dolazi negde na prelazu iz detinjstva u odraslo doba, kada ti neurotransmiteri počinju da rade drugačije – zajedno sa svim drugim biološkim promenama koje se dešavaju dok odrastamo.

Jedno od mogućih objašnjenja koje su istraživači objavili je da povećan nivo GABA u ranom razvojnom dobu podstiče učenje matematike, ali da dok starimo isti nivo ovih neurotransmitera bi mogao da naruši naše matematičke sposobnosti.

Ali da bi se to sa sigurnošću utvrdilo, biće potrebne dodatne studije.

Rezultati istraživanja su objavljeni u PLOS Biology.