Математична тривога має неврологічну основу

Ви коли-небудь знали когось, хто підкреслює і розвиває тривогу, коли їх просять займатися математикою? Хоча експерти визнавали поведінкові аспекти математичної тривожності понад 50 років, дослідження обмежувались біологічною основою стресу.

У своєму новому дослідженні дослідники Школи медичного факультету Стенфордського університету встановили, що тривога, яка виникає при зіткненні з математичними проблемами, є біологічною подією, подібною до інших форм тривоги.

Експерти кажуть, що це перше дослідження, яке показало, як функції мозку відрізняються у людей, які мають математичну тривогу, від тих, хто цього не робить.

Слідчі провели серію сканування мозку, тоді як учні другого та третього класів робили додавання та віднімання. Вони виявили, що ті, хто відчуває паніку з приводу математики, мають підвищену активність в областях мозку, пов'язану зі страхом, що спричиняє зниження активності в частинах мозку, що беруть участь у вирішенні проблем.

"Той самий відділ мозку, який реагує на страшні ситуації, такі як побачення павука або змії, також виявляє підвищену реакцію у дітей з високим рівнем математичної тривожності", - сказав Вінод Менон, доктор філософії.

Під час дослідження команда Менона провела функціональне магнітно-резонансне сканування мозку 46 учнів другого та третього класів із низькою та високою математичною тривожністю. Дітей оцінювали на предмет математичної тривожності, перебуваючи поза сканером.

Занепокоєння з приводу математики - явище недостатньо вивчене, сказав Менон, якому досі не вистачає офіційно встановлених діагностичних критеріїв.

Тести на математичну тривожність запитують людей про їх емоційні реакції на ситуації та проблеми, пов’язані з математикою. Люди з високим рівнем математичної тривожності реагують на числові проблеми страхом і занепокоєнням, а також кажуть, що стурбовані ситуаціями, такими як прохання розв’язати математичну задачу перед класом.

Менон зазначив, що хтось може добре володіти математикою, але все одно страждає від математичної тривоги. Однак з часом люди, які страждають від математики, схильні уникати поглиблених занять, залишаючи їм недостатні математичні навички та обмежуючи можливості кар’єри.

Рішення дослідити біологічну основу математичної тривожності було сферою необхідності.

"Примітно, що, хоча явища вперше були виявлені понад 50 років тому, ніхто не потрудився запитати, як математична тривога проявляється з точки зору нервової діяльності", - сказав Менон. Спостереження його команди показують, що математична тривога є нейробіологічно подібною до інших видів тривоги або фобій, сказав він.

"Ви не можете просто бажати цього як щось нереальне. Наші висновки підтверджують математичну тривожність як справжній тип тривоги, характерної для стимулу та ситуації ».

Експерти вважають, що результати досліджень можуть допомогти їм розробити нові стратегії вирішення проблеми, такі як лікування генералізованої тривоги або фобій.

"Результати є значним кроком до нашого розуміння функції мозку під час математичної тривожності та вплинуть на розробку нових академічних втручань", - сказав д-р Віктор Карріон.

Щоб отримати уявлення про витоки проблеми у розвитку, команда Менон вирішила вивчати маленьких дітей віком 7-9 років. Суб'єкти дослідження були класифіковані за їх балами та розділені на групи з високою та низькою математичною тривожністю для порівняння.

Діти в групах високої та низької математичної тривожності мали подібні показники IQ, робочу пам’ять, здібності до читання та математики та загальний рівень тривожності.

Діти виконували завдання додавання та віднімання, коли їх мозок сканували за допомогою фМРТ. У дітей з високим математичним занепокоєнням сканування показали підвищену активність в мигдалині, головному центрі страху мозку, а також у ділянці гіпокампу, структурі мозку, яка допомагає формувати нові спогади.

Висока математична тривожність супроводжувалася зниженням активності в декількох областях мозку, пов’язаною з робочою пам’яттю та числовими міркуваннями. Цікаво, що аналіз мозкових зв’язків показав, що у дітей з високим рівнем математичної тривожності підвищена активність у центрі страху впливала на знижену функцію в числових областях обробки інформації мозку.

Крім того, діти з високим рівнем математичної тривожності також продемонстрували більший зв’язок між мигдалею та регулюючими емоції областями мозку.

Дві групи також продемонстрували різницю в результатах: Діти з високою математичною тривожністю були менш точними та значно повільнішими у вирішенні математичних задач, ніж діти з низькою математичною тривожністю.

Результати свідчать про те, що при математичній тривожності специфічний для математики страх перешкоджає здатності мозку обробляти інформацію та його здатності міркувати через математичну проблему.

Дослідження опубліковано в Психологічна наука.

Джерело: Стенфордський університет