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数学の能力は2つの神経伝達物質と関連。その量を調べることで、数学的能力がどの程度あるかを予測できる

カラパイア

数学の能力は脳内の2つの神経伝達物質が影響している
 数学は得意?苦手?そもそもそれすらわからない?実はあなたの数学的能力を調べる方法があるという。

 『PLOS Biology』(7月22日付)に掲載された研究によると、数学の能力は、脳内の神経伝達物質「GABA」と「グルタミン酸」に関係しているのだそうで、それらの量から予測できるのだそうだ。

 ただし子供と大人ではその量の比率が真逆となる。子供の場合、GABAが多くグルタミン酸が少ないほど数学が得意であるが、大人の場合はGABAが少なくグルタミン酸が多い方が数学的能力が高いことがわかったのだ。

脳の発達と神経伝達物質の関係

 何かを学んだり、技術を身につけたりするためには、脳内の神経細胞同士を新しく結合してやらなければならない。そのために決定的に重要なのは、神経の抑制と興奮のバランスだと考えられている。

 ストレスの低減や良質な睡眠にいいとされるGABA(γ-アミノ酪酸)は、主に抑制をうながす神経伝達物質だ。またタンパク質構成アミノ酸のひとつ、グルタミン酸は、興奮性の神経伝達物質である。

 これまでの研究では、脳が刺激に敏感に反応してくれる幼少期において、GABAによって作動する神経細胞の成熟が、脳の機能や構造を変化させることがわかっている。

 もちろん、学習は幼少期が過ぎてもずっと続いていく。そうした中でGABAやグルタミン酸がはたしている役割はあまり知られていない。
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photo by Pixabay

若い人の場合、GABAが多くグルタミン酸が少ないほど数学が得意

 それを解明するべく、イギリス、オックスフォード大学のロイ・コーエン・カドシュ氏らは、6歳の子供から大学生までの255人の神経伝達物質を調べてみることにした。

 彼らが調査したのは、「左頭頂間溝」という部分だ。ここは数や数学的な概念の処理に関係があるとされている。

 そして判明したのは、”若い人たち”では、左頭頂間溝のGABAが”多く”、グルタミン酸が”少ない”ほど、数学が得意であるということだ。

 最初の実験から18か月後に行われた2度目の実験では、これら2つの神経伝達物質の量から数学テストの成績を予測することができたそうだ。
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photo by Pixabay

大人になると逆転現象が起きる

 だが面白いのはここからだ。不思議なことに、大人になるとその関係が逆転してしまうのだ。大人の場合、GABAが少なく、グルタミン酸が多いほど数学が得意だったのである。

 なぜこのような逆転が起きるのか、その理由は不明だ。しかし研究グループの推測によれば、どこかの時点で数を処理する方法が変わっている可能性があるようだ。

 あくまで仮説だが、左頭頂間溝は、主に子供の頃に数的な認知をになっているのかもしれない。だから子供の場合、ここにGABAがたくさんある方が数の処理がスムーズに行われる。

 ところが大人になるにつれてそれが海馬へと移り、左頭頂間溝の役割は徐々に減っていく。そのために2つの神経伝達物質の関係に逆転が生じるというのだ。

 まだ不明な点が多いが、ことの真偽はいずれ明らかになることだろう。

 こうした知見を利用すれば、数学脳の発達を助けるプログラムも開発できる可能性があるとのことだ。

References:Neurotransmitter levels predict math ability / written by hiroching / edited by parumo

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