Matemáticas y cerebro

 

Matemáticas y cerebro son un tema apasionante dado que el lenguaje matemático es considerado un lenguaje universal.

Las matemáticas, al igual que el lenguaje, han acompañado al hombre a lo largo de su existencia, y al igual que el lenguaje han evolucionado. Aunque las matemáticas forman parte de nuestro día a día, existen muchas preguntas alrededor de las matemáticas y la función cerebral: los conceptos matemáticos son innatos o se aprenden? Si se aprenden, cuando se aprenden? Que zonas del cerebro están encargadas de la tarea matemática?. Estas son algunas preguntas que las neurociencias intentan resolver y ya se vislumbran algunas respuestas.

Características de las matemáticas.

Las matemáticas, al igual que el lenguaje, surgen como una necesidad del hombre de comunicarse con los demás y expresar aspectos relacionadas con el ambiente y sus necesidades de subsistencia: contar, medir, realizar operaciones matemáticas, van surgiendo poco a poco como una necesidad. Se cuentan los animales cazados, o los animales de una manada, las frutas recolectadas, las crías de los animales domesticados, se cuentan los pasos al caminar. Al caminar dejamos huellas de pasos y la sucesión de pasos crean una línea y con esto se genera la capacidad de medir longitudes, tamaños, alturas, distancias.

Al medir distancias tal vez se empezó a tener un concepto de tiempo y la necesidad de medir el tiempo. Se estableció así una relación entre números, espacio y tiempo.

Pero para expresar todo esto se necesita de un lenguaje: corporal inicialmente (se cuenta con los dedos, se mide con los brazos, las manos, los pies o dando pasos), que luego evoluciona a un lenguaje verbal y  un lenguaje escrito.

Desde el punto de vista del pensamiento matemático y su representación, en las matemáticas podemos encontrar dos elementos fundamentales que tal vez se han desarrollado secuencialmente, por un lado la representación numérica y por otro lado los procedimientos matemáticos.

Matemáticas y cerebro. Representación numérica 

Se refiere a los elementos empleados para codificar y representar cantidades y que representan el lenguaje matemático. En cuanto al lenguaje matemático escrito, es más complejo que el idiomático. En el lenguaje escrito matemático encontramos dos formas de codificación: uno gráfico (lingüístico) y otro simbólico (conceptual), cada uno de los cuales depende de funciones hemisféricas cerebrales particulares:

• Grafico. Letras que dependen del idioma (cinco, diez, cien, hundred, four). Está relacionado con el lenguaje y por tanto depende de la actividad del hemisferio izquierdo, el cual está encargado de las funciones verbales.
• Símbolos. Dígitos, son representaciones abstractas del número que dependen de la cultura; arábicos (1, 2, 3), romanos (I, III, IV, X), binarios (00, 01, 11). Están relacionados con el hemisferio derecho principalmente, en este caso no está relacionado directamente con el lenguaje hablado.

Procedimientos matemáticos

Por otro lado desde el punto de vista de ejecutar operaciones encontramos dos grandes  grupos de procedimientos u operaciones:

• Aproximadas. Comparaciones mentales. Estos procedimientos están relacionadas con estimaciones de cantidades aproximadas. Dependen más de la actividad del hemisferio derecho. Desde el punto de vista evolutivo, son los primeros procedimientos que aparecen, ya que no requieren de verbalizar cantidades. Tienen un valor más importante la capacidad viso-espacial. Las áreas cerebrales activadas son comunes para primates, niños y adultos (Dehaene).
• Exactas. Algoritmos matemáticos. Es la capacidad para combinar mentalmente valores, para apartir de allí crear un nuevo valor sin haberlo observado previamente. Estas operaciones están relacionadas con cálculos (sumar, restar, multiplicar) y dependen del hemisferio izquierdo, en este caso la expresión verbal de la cantidad es fundamental y de allí su relación con la capacidad linguistica.

Estos elementos básicos de las matemáticas se han descrito y desglosado a partir del hallazgo clínico de pacientes con lesiones cerebrales, así pacientes con lesiones cerebrales del hemisferio izquierdo no pueden leer números, tampoco pueden hacer operaciones como multiplicaciones, pero reconocen dígitos y pueden hacer estimaciones aproximadas del número de elementos en un grupo o conjunto, lo que refleja la función del hemisferio derecho.