神經遞質 GABA 和谷氨酸具有互補作用——GABA 抑制神經元，而谷氨酸使它們更加活躍。由牛津大學的 Roi Cohen Kadosh 和 George Zacharopoulos 領導的研究人員于 7 月 22 日在 PLOS Biology 上發(fā)表研究表明，大腦頂內溝中這兩種神經遞質的水平可以預測數(shù)學能力。該研究還發(fā)現(xiàn)，隨著兒童成長為成人，兩種神經遞質和算術流暢性之間的關系發(fā)生了變化。
大腦興奮/抑制水平被認為與學習有關，尤其是在關鍵時期。然而，人們對它們與可能發(fā)生在幾十年中的復雜學習之間的關系知之甚少。為了解決這個問題，研究人員測量了 255 人的 GABA 和谷氨酸水平，范圍從 6 歲到大學生。參與者還參加了兩次數(shù)學成績測試，他們在算術問題上的表現(xiàn)與 GABA 和谷氨酸水平相關。
研究小組發(fā)現(xiàn)，在年輕人中，大腦左側頂內溝(大腦頂部、左側、后部的褶皺)中較高的 GABA 水平與更高的數(shù)學流暢性有關，而谷氨酸鹽則相反。在成年人中，結果幾乎完全相反;低 GABA 濃度與更高的數(shù)學流暢性有關，同樣，谷氨酸鹽的情況正好相反。由于參與者每隔大約 1.5 年接受兩次測試，因此研究人員還能夠證明第一次測試時的神經遞質水平可以預測以后的數(shù)學成績。
我們對 GABA、谷氨酸和學習的了解大部分來自實驗室的嚙齒動物實驗，不能直接說明學校的自然技能，例如隨著時間的推移而發(fā)展的數(shù)學技能。這項針對人類的縱向研究將幫助研究人員更好地了解學習與大腦可塑性之間的關系，尤其是在可能跨越數(shù)年的關鍵時期。
標簽： 大腦
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