?Existe un cerebro matem¨¢tico?

"Una funci¨®n suave cuyas derivadas son todas no negativas es anal¨ªtica." A varios enunciados similares a este se enfrentaron 15 matem¨¢ticos profesionales y otros 15 que no lo eran cuando acudieron a su cita con Marie Amalric y Stanislas Dehaene en la Unidad de Neuroimagen Cognitiva Inserm-CEA, al sur de Par¨ªs (Francia). Ten¨ªan que dictaminar en tan solo cuatro segundos si eran verdaderos, falsos o sinsentido mientras los investigadores analizaban con un esc¨¢ner la reacci¨®n de su cerebro. El prop¨®sito de los investigadores era identificar si existe una base neuronal tras el pensamiento matem¨¢tico avanzado. Es decir, dilucidar si en nuestro ¨®rgano pensante hay un ¨¢rea especializada en entender el ¨¢lgebra y la geometr¨ªa.

Y la hay. Los resultados sacaron a relucir una serie de zonas del cerebro (de ambos hemisferios) de la corteza prefrontal, la corteza parietal y el l¨®bulo temporal inferior y el cortex prefrontal que se activan solo cuando los matem¨¢ticos se enfrentan a enunciados o problemas de su especialidad. Y coinciden con los circuitos que entran en juego cuando cualquier persona maneja n¨²meros, hace sumas y restas o ve una f¨®rmula matem¨¢tica escrita en un papel.

"Existen dos hip¨®tesis principales sobre el origen de las habilidades humanas para las matem¨¢ticas avanzadas", explica a EL PA?S Marie Amalric. "Una defiende que las matem¨¢ticas surgieron como una rama de las habilidades humanas para el lenguaje. Otra sostiene que se desarrollaron con independencia del lenguaje, y que prueba de ello es que la capacidad para manejar n¨²meros y conceptos espaciales est¨¢ presente en los humanos desde el nacimiento, adem¨¢s de en muchas otras especies animales -las palomas, sin ir m¨¢s lejos-". Su investigaci¨®n, publicada en PNAS, aporta un nuevo dato neurocient¨ªfico s¨®lido: existe una separaci¨®n entre las ¨¢reas implicadas en la abstracci¨®n matem¨¢tica y las dedicadas a reflexionar sobre conocimientos generales de otra ¨ªndole. "Si a esto le sumamos que sabemos que existen pacientes af¨¢sicos -con alteraciones del habla por una lesi¨®n cerebral- que pueden hacer operaciones aritm¨¦ticas, la separaci¨®n parece evidente", a?ade Amalric.

Las zonas detectadas se activan solo cuando los matem¨¢ticos se enfrentan a enunciados o problemas de su especialidad. Y coinciden con las que lo hacen? cuando cualquier persona hace sumas y restas o ve una f¨®rmula matem¨¢tica

Sin embargo, a pesar de este avance, a¨²n quedan muchas inc¨®gnitas sin despejar sobre c¨®mo interact¨²an el lenguaje y las matem¨¢ticas en nuestro ¨®rgano pensante. Y es que, entre otras cosas, sabemos que parte del conocimiento matem¨¢tico que puede ser codificado de forma ling¨¹¨ªstica, como ocurre con las tablas de multiplicar que "cantamos" desde la escuela. "Todo apunta a que el lenguaje juega un papel importante en el aprendizaje de los conceptos matem¨¢ticos, y este es un asunto que requiere m¨¢s an¨¢lisis", reflexiona la investigadora francesa.

De lo que no cabe duda es de que aprender matem¨¢ticas nos cambia. Y no solo si nos especializamos en este ¨¢rea del conocimiento. Sin ir m¨¢s lejos, a medida que los ni?os aprenden a sumar y restar y dejan de resolver problemas contando con los dedos para empezar a usar su memoria, su cerebro se reorganiza. De demostrarlo se encargaron hace un par de a?os cient¨ªficos de la Universidad de Stanford que, en un estudio dado a conocer en Nature Neuroscience, sacaron a relucir que el cerebro de los ni?os de 7 a 9 a?os a la hora de solucionar problemas matem¨¢ticos se comporta de manera distinta al cerebro adulto. La clave est¨¢ en el hipocampo, una regi¨®n cerebral en forma de caballito de mar esencial para que la memoria se forme. Mientras que en los ni?os es la zona m¨¢s activa cuando resuelven problemas, al madurar apenas se activa, y en su lugar lo que entra en acci¨®n es el neoc¨®rtex cerebral, formado por seis capas de neuronas, donde el conocimiento matem¨¢tico ya est¨¢ consolidado.

Por otra parte, un estudio noruego del que se hac¨ªa eco Psychological Reports lleg¨® a la conclusi¨®n de que lo que nos hace buenos en mates no es tanto el talento innato sino la pr¨¢ctica. "No existe un gen matem¨¢tico", conclu¨ªan los investigadores, que en sus experimentos pusieron a prueba c¨®mo se desenvolv¨ªan setenta estudiantes de 10 a?os de edad en nueve tipos de tareas matem¨¢ticas, orales y escritas, abarcando desde sumas y restas hasta multiplicaci¨®n mental o entender las manecillas del reloj y el calendario. Y demostraron que la destreza en cada una se adquir¨ªa con independencia del resto. La ¨²nica forma de ser realmente unos ases de las matem¨¢ticas, conclu¨ªan, es practicar.

A Roi Cohen Kadosh, cient¨ªfico de la Universidad de Oxford (Reino Unido), lo que realmente le seduce es pensar que si, adem¨¢s de practicar, aprovechamos los avances en neurociencia, mejoraremos con creces las habilidades matem¨¢ticas humanas. "Me fascina la idea de incrementar nuestra capacidad de c¨¢lculo o las destrezas aritm¨¦ticas estimulando el cerebro", declara a ElPais.com. Hace unos a?os, uno de sus experimentos ocup¨® titulares en la prensa nacional e internacional despu¨¦s de demostrar que usando electrodos para aplicar en el cerebro de una serie de voluntarios suaves descargas el¨¦ctricas -estimulaci¨®n transcraneal- era capaz de mejorar sus capacidades matem¨¢ticas a largo plazo. Concretamente, aplic¨® las descargas en la corteza prefrontal, relacionada con el pensamiento superior y con la aritm¨¦tica y el c¨¢lculo. "Algunas personas dicen que los que son malos en mates lo ser¨¢n siempre, pero hemos demostrado que ese no es el caso", defiende Cohen. De hecho, este neurocient¨ªfico cognitivo est¨¢ aprendiendo mucho tanto estudiando a los sujetos con habilidades matem¨¢ticas por encima de la media como analizando la actividad neuronal los que tienen problemas a la hora de hacer c¨¢lculos o sufren ansiedad matem¨¢tica. "El cerebro es extraordinariamente pl¨¢stico, y aplicando t¨¦cnicas de estimulaci¨®n cerebral no invasivas en ¨¢reas muy concretas podemos mejorar el aprendizaje y las habilidades cognitivas", a?ade, consciente de que para muchos a¨²n suena a ciencia ficci¨®n. Es m¨¢s, Cohen y su equipo est¨¢n explorando con expertos en neuro¨¦tica las implicaciones sociales y morales de este tipo de "mejoras".