Por que a matemática é mais difícil para algumas crianças? Escaneamentos cerebrais oferecem pistas

Estados Unidos - Agência de Notícias Ekhbary

Escaneamentos Cerebrais Revelam os Mistérios das Dificuldades de Aprendizagem em Matemática nas Crianças

A neurociência está cada vez mais iluminando o complexo cenário das dificuldades de aprendizagem, e um estudo recente oferece novas perspectivas sobre por que a matemática representa um desafio maior para algumas crianças. Utilizando tecnologia avançada de ressonância magnética (RM), os pesquisadores identificaram padrões específicos de atividade cerebral que distinguem crianças com dificuldades de aprendizagem em matemática (DAM) ao interagirem com símbolos numéricos. Esta pesquisa pioneira, publicada no "Journal of Neuroscience", sugere que a forma como essas crianças processam as representações simbólicas dos números é fundamentalmente diferente daquelas com habilidades matemáticas típicas.

O estudo observou que, ao serem apresentadas com problemas matemáticos simples envolvendo símbolos numéricos (de 1 a 9), crianças com DAM exibiram menor cautela em suas respostas e não ajustaram seu comportamento após cometerem erros, ao contrário de seus colegas com habilidades matemáticas típicas. No entanto, uma descoberta crucial surgiu quando os mesmos conceitos numéricos foram apresentados visualmente como pontos. Nesse cenário, as diferenças comportamentais entre os dois grupos de crianças desapareceram, indicando que a dificuldade central pode residir no processamento abstrato de símbolos numéricos, em vez de um déficit geral na discriminação de quantidades.

A Dra. Hyesang Chang, neurocientista cognitiva da San José State University, que liderou a pesquisa durante seu tempo na Stanford University, enfatizou o foco do estudo. "Não estávamos necessariamente interessados no desempenho nesta tarefa, mas em como eles podem abordar esta tarefa de forma diferente entre os dois grupos de crianças", declarou. Essa abordagem permitiu à equipe investigar os processos cognitivos subjacentes.

Os dados de RM revelaram correlações significativas entre essas diferenças comportamentais e regiões cerebrais específicas. A falta de cautela observada em crianças com DAM foi associada a uma atividade reduzida no giro frontal médio. Essa área cerebral é conhecida por seu papel não apenas no processamento de números, mas também em funções executivas críticas como foco, controle de impulsos e flexibilidade cognitiva – a capacidade de se adaptar a demandas mutáveis. Além disso, o não diminuir a velocidade após os erros foi relacionado à atividade diminuída no córtex cingulado anterior, uma região vital para a detecção de erros, monitoramento de conflitos e comportamento adaptativo.

O contraste acentuado observado quando pontos substituíram os símbolos numéricos é particularmente revelador. Quando os números foram representados como pontos, as diferenças na atividade cerebral no giro frontal médio e no córtex cingulado anterior desapareceram. Crianças com e sem DAM mostraram atividade neural comparável nessas regiões, sugerindo fortemente que o desafio é específico da natureza simbólica da notação matemática. Essa descoberta está alinhada com observações de longa data na área.

Bert De Smedt, neurocientista educacional da KU Leuven, na Bélgica, que não participou do estudo, comentou a importância dessas descobertas. "Há uma observação muito consistente de que é o processamento simbólico que realmente representa a luta para crianças com dificuldades", observou. No entanto, o estudo atual fornece uma base neurobiológica para essas observações, detalhando como circuitos neurais específicos que sustentam as funções executivas e o monitoramento de erros são engajados de forma diferencial.

Marie Arsalidou, neurocientista cognitiva do desenvolvimento na York University, em Toronto, também não membro da equipe de pesquisa, destacou a contribuição do estudo para uma compreensão mais nuançada da cognição matemática. "Identificar essas regiões cerebrais sugere que explicar as diferenças nas habilidades matemáticas é mais complexo do que encontrar uma parte do cérebro que lida com matemática e números. Em vez disso, o estudo sugere que as áreas do cérebro que processam informações e detectam erros parecem ser fundamentais", explicou. "Estamos aprendendo que muitas regiões estão envolvidas."

As implicações para as intervenções educacionais são consideráveis. A Dra. Chang sugere que a compreensão desses "mecanismos ocultos" que diferenciam estudantes com potenciais DAM pode abrir caminho para um apoio mais direcionado e eficaz. Futuras intervenções podem se concentrar em estratégias metacognitivas, ensinando às crianças a serem mais conscientes de seus processos de resolução de problemas e equipando-as com estratégias diversas para navegar pelas complexidades da matemática simbólica. Esta pesquisa destaca a complexa interação entre a função cerebral, a representação simbólica e o desenvolvimento da proficiência matemática.

Agência de Notícias Ekhbary