新的研究表明，人类理解数字的非凡能力可能深深植根于我们的脑海中。
新的研究表明，人类理解数字的非凡能力可能深深植根于我们的脑海中。
此外，俄勒冈健康与科学大学对正在接受神经外科手术的患者进行的研究结果为利用这些脑区提升那些数学困难者的学习能力开辟了新的机会。
“这项研究为更好地理解数字、数学和符号认知奠定了基础——这些特征是人类独有的，”该研究的高级作者、俄勒冈健康与科学大学医学院神经外科学教授兼主任艾哈迈德·拉斯兰（Ahmed Raslan，M.D.）表示。“这项工作的影响是广泛的。”
研究结果今天发表在期刊PLOS ONE上。
拉斯兰和他的合作者研究了13名癫痫患者，这些患者参与了一项标准手术程序，旨在确定其癫痫发作开始的脑区，这一过程称为立体定向脑电图监测。在此过程中，研究人员提出了各种问题，鼓励参与者将数字视作符号（如数字3）、单词（如“三”）和概念（由一系列三点表示）。
在患者回答时，研究人员观察到了一个意想不到的脑区活动：壳核。
这个区域位于基底神经节深处，位于脑干上方，通常与基本功能如运动和一些认知任务相关，但通常不与更高水平的人类智力能力如微积分相联系。神经科学家通常将抽象思维和意识归因于大脑皮层，这一结构在进化中后来发展，包裹着大脑外部的褶皱灰质区域。
“这可能表明，我们处理数字的能力是在人类进化的早期发展起来的，”拉斯兰说。“大脑中有某种深刻的东西赋予我们走向当今水平的能力。”
研究人员还记录了负责视觉和听觉输入以及与数字和计算任务相关的顶叶的预期活动。
实际上，这些见解可以在手术中帮助避免关键区域，以便移除肿瘤或焦点区域的癫痫，或在放置神经刺激器以防止癫痫发作时提供帮助。
“涉及数字处理的大脑区域可以被识别，从而在神经外科手术中采取额外的谨慎以避免损害这些区域，”本研究的首席作者亚历山大·洛克希尔（Alexander Rockhill，Ph.D.）解释道，他是拉斯兰实验室的一名博士后研究员。
研究团队对参与研究的患者表达了感谢。
“我们对选择参与这项研究的癫痫患者表示由衷的感谢，”共同作者、俄勒冈健康与科学大学神经外科住院医生克里斯蒂安·洛佩斯·拉莫斯（Christian Lopez Ramos，M.D.）说。“他们在手术中愿意回答我们的询问，对推动我们对大脑进化和功能的科学理解至关重要。”
实际上，这项研究建立在早期集中于手术期间大脑映射的研究基础上。
“我拥有一些珍贵的人类数据，”拉斯兰表示。“错过理解大脑和思维如何运作的机会将是非常遗憾的。我们需要做的就是提出正确的问题。”
在这项研究的后续阶段，拉斯兰 aims 识别更多能够执行更高功能的大脑区域。
除拉斯兰、洛克希尔和洛佩斯·拉莫斯外，该研究的共同作者还有来自俄勒冈健康与科学大学的郝坦（Hao Tan，M.D.）、贝克·沙菲（Beck Shafie）、玛丽亚姆·沙欣（Maryam Shahin，M.D.）、阿德琳·费克（Adeline Fecker）、摩斯塔法·伊斯梅尔（Mostafa Ismail）、丹尼尔·克利里（Daniel Cleary，M.D.）和凯利·柯林斯（Kelly Collins，M.D.）；以及目前在南卡罗来纳州列克星敦医疗中心的凯莱布·内里森（Caleb Nerison，D.O.）。
