La difficoltà in matematica che alcuni bambini manifestano durante il percorso scolastico potrebbe avere radici più profonde di quanto comunemente si pensi. Mentre l'opinione diffusa attribuisce queste problematiche a una scarsa comprensione dei numeri, un nuovo studio condotto presso la Stanford University suggerisce che il vero ostacolo risieda nell'incapacità di adattare le strategie cognitive dopo aver commesso errori. La ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica peer-reviewed JNeurosci, sposta il focus dall'abilità aritmetica pura ai meccanismi cerebrali che governano l'apprendimento dinamico e l'adattamento comportamentale. I risultati aprono prospettive inedite sulla natura dei disturbi dell'apprendimento matematico, suggerendo che questi potrebbero riflettere deficit più ampi nelle funzioni esecutive.
Il team guidato da Hyesang Chang ha sviluppato un approccio metodologico innovativo per indagare le basi neurocognitive delle difficoltà matematiche. Ai bambini partecipanti è stato chiesto di completare una serie di compiti di confronto quantitativo, decidendo quale tra due quantità fosse maggiore. L'elemento distintivo dello studio consisteva nell'alternare due modalità di presentazione: numeri scritti in forma simbolica come 4 e 7, oppure gruppi di punti che richiedevano una stima visiva immediata. Questa doppia metodologia permetteva di distinguere tra la comprensione dei simboli numerici astratti e il riconoscimento più elementare delle quantità, una distinzione fondamentale per comprendere dove esattamente si manifesti il deficit cognitivo.
Invece di limitarsi a registrare risposte corrette o errate, i ricercatori hanno implementato un modello matematico sofisticato capace di tracciare l'evoluzione della performance di ogni bambino attraverso numerose prove successive. Questo approccio analitico ha consentito di monitorare non solo l'accuratezza delle risposte, ma soprattutto la capacità di ciascun partecipante di modificare la propria strategia dopo aver commesso un errore. La metodologia si concentrava quindi sulla dinamica temporale dell'apprendimento piuttosto che su una fotografia statica delle competenze.
L'analisi dei dati ha rivelato un pattern comportamentale chiaro e consistente. Gli studenti con difficoltà in matematica manifestavano una ridotta capacità di aggiornare le proprie strategie in risposta agli errori commessi. Questo fenomeno non dipendeva dal tipo specifico di errore, ma rappresentava una caratteristica trasversale del loro processo di apprendimento. La differenza chiave tra bambini con abilità matematiche tipiche e quelli con disturbi dell'apprendimento matematico non risiedeva quindi nella comprensione dei numeri in sé, ma nella flessibilità cognitiva necessaria per rivedere e modificare l'approccio al problema.
Per indagare i correlati neurali di queste differenze comportamentali, il team di Stanford ha utilizzato tecniche di neuroimaging funzionale che misurano l'attività cerebrale durante l'esecuzione dei compiti. Le scansioni hanno evidenziato che i bambini con maggiori difficoltà matematiche presentavano un'attività significativamente ridotta nelle regioni cerebrali coinvolte nel monitoraggio della performance e nell'adattamento comportamentale. Queste aree sono tipicamente associate al controllo cognitivo, quella funzione esecutiva che permette di valutare gli errori, modificare le strategie e integrare nuove informazioni nell'approccio ai problemi.
L'aspetto più rilevante emerso dalle analisi è che l'intensità dell'attività in queste regioni cerebrali poteva predire con precisione se un bambino possedesse abilità matematiche tipiche o atipiche. Questo dato suggerisce che le differenze nella funzionalità cerebrale non siano una conseguenza delle difficoltà matematiche, ma potrebbero rappresentarne una causa sottostante. Le implicazioni di questa scoperta vanno ben oltre la matematica, toccando la comprensione generale dei meccanismi di apprendimento e delle loro basi neurobiologiche.
Come sottolineato dalla stessa Chang, questi deficit potrebbero non essere necessariamente specifici delle competenze numeriche, ma applicarsi ad abilità cognitive più ampie che coinvolgono il monitoraggio della performance e l'adattamento del comportamento durante l'apprendimento. Questa prospettiva ridefinisce radicalmente l'interpretazione dei disturbi dell'apprendimento matematico, suggerendo che la vera difficoltà non risieda nella comprensione dei concetti matematici ma nella capacità metacognitiva di riconoscere gli errori e riorganizzare l'approccio al problema. La capacità di revisione strategica si rivela quindi un'abilità fondamentale trasversale a molteplici ambiti dell'apprendimento.
I ricercatori stanno ora pianificando estensioni dello studio su campioni più ampi e diversificati, includendo bambini con altri tipi di disturbi dell'apprendimento. L'obiettivo è determinare se le difficoltà nell'adattamento strategico rappresentino un fattore comune a diverse forme di difficoltà scolastiche, aprendo la strada a interventi educativi che potenzino specificamente le funzioni esecutive e la flessibilità cognitiva piuttosto che concentrarsi esclusivamente sul potenziamento delle competenze disciplinari specifiche. Se confermata, questa ipotesi potrebbe rivoluzionare gli approcci didattici e riabilitativi nei disturbi dell'apprendimento.