Voor alle studenten die zich ooit hebben afgevraagd waarom ze jarenlang wiskunde moeten studeren, hebben onderzoekers aan Oxford nu een mooie uitleg. Door ook na de leeftijd van zestien jaar – vaak een moment waarop een jongere al heeft uitgemaakt niet verder te willen gaan in een wetenschappelijke richting – wiskunde te studeren, zullen de hersenen meer gamma-aminoboterzuur (GABA) ontwikkelen. Deze chemische stof staat in voor de zogeheten hersenplasticiteit, die weer noodzakelijk is voor belangrijke hersenfuncties zoals het geheugen, het vermogen om problemen op te lossen en te redeneren.
Hersenplasticiteit is een belangrijk onderdeel van de neurale ontwikkeling van de hersenen en het goed functioneren van het zenuwstelsel. Het zorgt ervoor dat ons zenuwstelsel zich beter aanpast aan een veranderende omgeving, veroudering en eventuele ziekten. Meer hersenplasticiteit zal er ook toe leiden dat er sneller neurale verbindingen tussen hersencellen ontstaan.
Nadelen van stoppen met wiskunde
Volgens de onderzoekers van de Faculteit van Experimentele Psychologie aan de Universiteit van Oxford, kunnen jongeren die al vroeg in hun schoolloopbaan een richting zónder wiskunde kiezen, daar op latere leeftijd nadelen van ondervinden. De resultaten van hun onderzoek zijn gepubliceerd in het blad Proceedings of the National Academy of Sciences.
De onderzoekers bestudeerden de hersenen van 133 scholieren tussen de 14 en 18 jaar oud en konden aan de hand van het aanwezige GABA afleiden of de student in kwestie meer of minder wiskunde had gestudeerd, onafhankelijk van de cognitieve talenten van de student. Bovendien kon de hoeveelheid van dit stofje in de hersenen zo’n negentien maanden later met succes veranderingen in de wiskundige prestaties van de jongeren voorspellen. De onderzoekers vonden geen verschillen in de hoeveelheid chemische stof in de hersenen voordat de adolescenten stopten met wiskunde.
Alternatieven voor wiskunde
“Wiskundige vaardigheden hebben een reeks voordelen voor werkgelegenheid, sociaaleconomische status en mentale en fysieke gezondheid” zegt neurowetenschapper Roi Cohen Kadosh, de hoofdauteur van de studie. “De adolescentie is een belangrijke periode in het leven die gepaard gaat met belangrijke hersen- en cognitieve veranderingen. Helaas lijkt de mogelijkheid om op deze leeftijd te stoppen met wiskunde te leiden tot een kloof tussen studenten die stoppen met wiskunde en degenen die ermee doorgaan.”
“Onze studie biedt nieuwe inzichten over de biologische impact van onderwijs op het zich ontwikkelende brein van kinderen en jongeren en het wederzijdse effect tussen biologie en onderwijs”, zegt hij.
Cohen Kadosh beseft dat niet iedere leerling evenveel van wiskunde houdt. Toch roept hij in het licht van deze resultaten de onderwijswereld op om te investeren in mogelijke alternatieven bij studierichtingen zonder wiskunde. “Bijvoorbeeld door met alternatieven zoals het trainen van logica en redeneren, dezelfde gebieden in de hersenen te stimuleren die actief zijn bij het uitvoeren van wiskundige vraagstukken.”
