时间：2016年5月13日
来源：CEA摘要：最近科学家们发现大脑中存在一个区域与数学思维有关——从初级算术到高等数学都依赖于该区域。通过对高水平大学的在校学生大脑进行功能核磁共振（functional MRI）扫描检测发现，无论是数学专业或其他非数学专业的学生，当他们看见数字时，大脑中的某个区域就会被激活。
大脑中存在与语言无关的，专门负责数学思维的区域。
图片来源：CEA
来自联合CEA医学研究院（joint CEA-Inserm-Université Paris Sud-Collège de France unit at the NeuroSpin neuroimaging centre）的两位研究人员最近发现大脑中存在一个区域与数学思维有关——从初级算术到高等数学都依赖于该区域。通过对高水平大学的在校学生大脑进行功能核磁共振（functional MRI）扫描检测发现，无论是数学专业或其他非数学专业的学生，当他们看见数字时，大脑中的某个区域就会被激活。该研究成果发表在《美国国家科学院院刊》（PNAS）期刊上。
如果没有语言，人类是否还能思考？现在实验室中正在利用脑成像技术（Brain imaging）研究这个问题。为了确定哪一个脑区与高等数学思维有关，神经系统科学家利用功能核磁共振技术（fMRI）研究了15位专业的数学工作人员的大脑。当他们分别对数学和非数学类判断题时进行四秒钟的思考时，对其大脑进行功能核磁共振扫描成像。结果发现，当他们在思考数学问题时，大脑中背侧额顶区（dorsal frontoparietal）神经网络被激活，这与大脑负责语言的区域完全不重合。然而，当要求他们考虑历史或地理问题时，被激活的大脑区域与之前激活的数学区域完全不同，并且包含了几个特定的语言区域。
研究中发现被数学问题激活的大脑区域，不仅与高等数学相关，而且在心算或数字处理时也会被激活。研究人员也观察到，对于参加这项实验的数学专业人员以及非数学专业人员（这些人来自和数学专业人员相同的大学，但是没有受过科学训练），仅仅是看到数字或数学公式，这个大脑区域就会被激活作为回应。
此外，最近的研究认为对于还没有上学的小孩子们来说，大脑区域已经与识别数字有关了。它在进化过程初期就已经存在，因为当猕猴辨认出物体的时候它也会被激活。这说明这个大脑区域在进入学校学习数学之前就已经存在了的，并且它会随着我们受到的教育不断发育。事实上，研究人员们还发现与非数学专业人员相比，专业的数学人员被激活的大脑区域更大。该结论与由Stanislas Dehaene提出的大脑神经元的重新利用（neuronal recycling）理论相一致。这个理论说明先进的文化认知过程比如数学，可以不断促进古老的脑功能发展，比如对数字，空间，时间的感知。
因此，大脑中确实存在一个与语言无关只负责处理数学问题的区域。这个结果与其他的观察结论一致，比如一些具有很少数字词汇的儿童或大人却能够进行高级运算，甚至一些患有失语症（aphasia）[1]的患者仍能做代数计算。
没有语言能否还能思考？这一问题从古至今不断被争论着，数学有着独特的地位。对于一些人比如Noam Chomsky认为，人类能够进行数学思考是因为他们拥有了语言能力。但是大部分的数学家和物理学家们认为数学思考是与语言无关的。比如爱因斯坦曾经说过，“不论是写出的或是说出的语言文字，似乎与我的思考过程完全无关。心理思维似乎是思考过程的基本元素，而这些具有特定含义或画面感的基本元素能够自由地出现并相互组合。
[1]失语症患者是失去了语言控制能力的人。这类患者轻则无法准确领会文字含义，重则完全失去了用语言表达能力，不过患者仍具备书写能力。
翻译：柯奎宇
审稿：林然
内容源：https://www.sciencedaily.com/releases/2016/05/160513084549.htm
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