Graduiertenschule für Medizin der Universität Kyoto
Experten der Abakusoperation zeigen außergewöhnliche Fähigkeiten in der mentalen Berechnung. Es gibt psychologische Beweise dafür, dass Abakus-Experten ein mentales Bild eines Abakus verwenden, um sich bei der Lösung von mathematischen Problemen an eine große Zahl zu erinnern und diese zu beherrschen. Die diesem Fachwissen zugrunde liegenden neuronalen Korrelate sind jedoch unbekannt. Unter Verwendung der funktionellen Magnetresonanztomographie verglichen wir die neuronalen Korrelate, die mit drei mentalen Operationsaufgaben (numerisch, räumlich, verbal) verbunden sind, unter sechs Experten für Abakusoperationen und acht Nicht-Experten. Im Allgemeinen waren neuronale Korrelate für die visuospatiale Verarbeitung (z. B. rechte prämotorische und parietale Bereiche) für Abakus-Experten während der numerischen mentalen Operationsaufgabe stärker beteiligt. Die Aktivität dieser Bereiche und des fusiformen Kortex korrelierte mit der Größe der Ziffern, die in der Aufgabe der mentalen Operation mit Zahlen verwendet wurden. Insbesondere der hintere, obere parietale Kortex zeigte eine signifikant erhöhte Aktivität für Experten im Vergleich zu Kontrollen während der numerischen mentalen Operationsaufgabe. Ein Vergleich mit den anderen Aufgaben der mentalen Operation ergab, dass die Aktivität im hinteren, oberen parietalen Kortex relativ spezifisch für die Berechnung im zweidimensionalen Raum war. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die mentale Berechnung des Abakus-Experten wahrscheinlich mit einer verstärkten Einbeziehung der neuronalen Ressourcen für die visuelle Informationsverarbeitung im zweidimensionalen Raum verbunden ist.
Autoren:
TAKASHI HANAKAWA (Forschungszentrum für menschliches Gehirn, Medizinische Fakultät der Universität Kyoto, Kyoto, Japan. Abteilung für menschliche Motorik, NINDS, NIH, Bethesda, MD 20892, USA)
MANABU HONDA (Human Brain Research Center, Medizinische Fakultät der Universität Kyoto, Kyoto, Japan. Nationales Institut für Physiologische Wissenschaften, Okazaki, Japan. PRESTO, Japan Science and Technology Corp., Kawaguchi, Japan)
TOMOHISA OKADA (Nationales Institut für Physiologische Wissenschaften, Okazaki, Japan. Abteilung für Nuklearmedizin, Graduiertenschule für Medizin der Universität Kyoto, Kyoto, Japan)
HIDENAO FUKUYAMA (Forschungszentrum für menschliches Gehirn, Graduiertenschule für Medizin der Universität Kyoto, Kyoto, Japan)
HIROSHI SHIBASAKI (Human Brain Research Center, Medizinische Fakultät der Universität Kyoto, Kyoto, Japan. Nationales Institut für Physiologische Wissenschaften, Okazaki, Japan)