刺激大脑特定区域或可提高数学学习能力Stimulating brain with weak electric currents may help improve learning maths, study suggests

环球医讯 / 健康研究来源:www.thehindu.com英国 - 英文2025-07-11 22:58:05 - 阅读时长2分钟 - 933字
一项新研究表明,通过安全的弱电流刺激大脑特定区域可能有助于提高数学问题解决能力,研究人员发现刺激背外侧前额叶皮层能显著改善数学学习能力,尤其是对那些脑区间连接较弱的人群效果更为明显。
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刺激大脑特定区域或可提高数学学习能力

一项针对年轻人的新研究发现,用安全的弱电流刺激大脑可能帮助他们更高效地解决数学问题。

由英国萨里大学(University of Surrey)领导的研究团队发现,对大脑背外侧前额叶皮层施加安全、无痛的弱电流,可以提高18至30岁人群解决数学问题的能力。背外侧前额叶皮层位于额头后方的额叶外表面,负责学习、记忆和专注功能。

“越来越多的研究表明,生物学因素往往比环境因素更能解释数学教育的结果。”萨里大学心理学学院院长、该研究的主要作者罗伊·科恩·卡多什(Roi Cohen Kadosh)表示。该研究发表在《PLOS Biology》期刊上。

他指出,过去提升教育的努力主要集中在环境因素上,例如教师培训和课程设计,而忽视了学习者的神经生物学特性。

“经颅随机噪声刺激”是一种非侵入性技术,通过放置在头皮上的电极向大脑传递弱电流,正在被研究其对脑活动的影响,如提高认知能力、缓解抑郁症状和减轻疼痛。

在这项研究中,72名成年人参与了一个为期五天的数学训练项目。其中24人接受针对背外侧前额叶皮层的经颅随机噪声刺激,24人接受针对顶叶后部皮层的刺激,另外24人则接受了假刺激(安慰剂)。顶叶后部皮层位于头部顶部后方的顶叶区域,负责处理通过感官接收到的信息。

脑扫描显示,背外侧前额叶皮层(负责专注和学习)与顶叶后部皮层之间连接较强的人,在数学任务中表现更好。然而,对于这两个脑区连接较弱的人来说,对背外侧前额叶皮层施加安全的电流刺激显著提高了他们的学习能力,研究人员表示。

此外,学习能力的提升还与背外侧前额叶皮层中较低水平的γ-氨基丁酸(GABA)有关。GABA是一种稳定新获取信息的脑化学物质,因此对学习和记忆至关重要。

卡多什说:“通过整合心理学、神经科学和教育学的见解,开发创新技术以应对神经生物学限制,我们可以帮助更多人发挥潜力,拓宽职业选择路径,并减少收入、健康和福祉方面的长期不平等。”

研究团队强调,尽管以往的研究已经指出了背外侧前额叶皮层和顶叶后部皮层在数学学习中的作用,但他们的研究揭示了这些区域如何在关键学术技能中起到因果作用。

“我们的多模态方法阐明了背外侧前额叶皮层和额顶网络在一个关键学术学习技能中的因果作用。”作者写道。


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