Zahlen sind im Gehirn räumlich repräsentiert
(bikl/idw) Etwa sechs Prozent aller Kinder leiden an einer Rechenschwäche (Dyskalkulie). Doch im Gegensatz zur Lese-Rechtschreibstörung (Legasthenie) wissen die Forscher vergleichsweise wenig über die Ursachen.
10.07.2006 Artikel
Bekannt ist, dass Menschen mit einer gewissen numerischen Kernkompetenz geboren werden, die von sprachlichen Fähigkeiten unabhängig ist: Bereits Säuglinge können die Größe kleiner Mengen unmittelbar erfassen und von anderen Mengen unterscheiden.
Wenn Kinder abstrakte Zahlensymbole lernen, entwickeln sie - auf der Grundlage der angeborenen numerischen Kompetenz - die Fähigkeit zu einer abstrakt-räumlichen Verarbeitung von Zahlen. Dies vermuten Forscher aufgrund zahlreicher Untersuchungen. Im Gehirn verbinden sich Nervenzellen zu Netzwerken, die Zahlen räumlich verarbeiten. Es entsteht der so genannte mentale Zahlenstrahl (englisch: mental number line). Dieser ist im westlichen Kulturkreis von links nach rechts in Schreibrichtung orientiert, die niedrigen Zahlen befinden sich links, die hohen rechts.
Unklar ist allerdings bislang, ob diese räumliche Repräsentation spezifisch ist für Zahlen oder ob auch andere Sequenzen, etwa Buchstaben des Alphabets oder die Abfolge von Monaten im Jahr auf diese Art repräsentiert sind.
Das Team von Professor Carlo Umiltà und Marco Zorzi von der Abteilung für allgemeine Psychologie der Universität Padua (Italien) hat nun durch verschiedene Untersuchungen mit Schlaganfallpatienten belegt, dass Zahlen in der Tat räumlich repräsentiert sind und dass diese Form der Repräsentation spezifisch ist für Zahlen und nicht generell für geordnete Sequenzen. Über ihre Ergebnisse berichteten sie jetzt auf dem Forum der europäischen Hirnforscher in Wien.
Die untersuchten Schlaganfallpatienten haben aufgrund einer Schädigung ihres rechten Scheitellappens Defizite bei der räumlichen Wahrnehmung: Sie nehmen etwa Signale aus ihrer linken Körperseite und Objekte, die sich links von ihnen befinden nicht wahr.
Die Psychologen untersuchten mit spezifischen Testverfahren, ob die Patienten Zahlen aus der linken Hälfte ihres Zahlenstrahles verarbeiten können. Resultat: Wenn Patienten die mittlere Zahl in einer Zahlenreihe benennen sollten (etwa: Welche Zahl liegt in der Mitte zwischen 1 und 9?) gaben die Patienten nicht wie erwartet vier oder fünf an, sondern nannten eher die Zahl 7.
"Allerdings betrifft dieses Defizit nur die bewusste Verarbeitung von Zahlen," betont Professor Carlo Umiltà. Ebenso belegen die Untersuchungen der Forscher, dass die Störung nur bei der Verarbeitung von Zahlen auftritt und nicht bei anderen Reihen, die keine Zahleninformationen enthalten.
Als nächstes wollen die Wissenschaftler untersuchen, ob auch negative Zahlen oder Brüche räumlich repräsentiert sind. "Wir hoffen, dass unsere Einsichten dazu beitragen, dass Schlaganfallpatienten mit Defiziten der räumlichen Wahrnehmung und Kinder mit Rechenschwäche in der Zukunft besser rehabilitiert werden können," sagt Umiltà. Seine Arbeitsgruppe ist inzwischen an der Entwicklung entsprechender Rehabilitationsprogramme beteiligt.
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Forum der europäischen Hirnforscher
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