E se le difficoltà in matematica non dipendessero solo dal metodo di insegnamento o dai programmi scolastici, ma anche da fattori neurobiologici? Un recente studio condotto dai ricercatori dell'Università del Surrey e pubblicato sulla rivista PLoS Biology esplora proprio questa affascinante possibilità, suggerendo che un piccolo aiuto esterno, sotto forma di una debole corrente elettrica, potrebbe fare la differenza. L'idea di fondo è che, per decenni, gli sforzi per migliorare l'istruzione si sono concentrati sull'ambiente di apprendimento, trascurando in gran parte la biologia del discente. Eppure, un numero crescente di ricerche dimostra che i fattori biologici possono spiegare i risultati educativi in matematica in modo più potente di quelli ambientali.
La ricerca ha coinvolto 72 studenti universitari di età compresa tra i 18 e i 30 anni. Per cinque giorni, i partecipanti sono stati sottoposti a un training matematico mentre indossavano speciali cuffie dotate di elettrodi. Questi dispositivi hanno inviato lievi e impercettibili segnali elettrici a specifiche aree del cervello. La tecnica utilizzata, nota come stimolazione transcranica a rumore casuale (tRNS), è un metodo non invasivo e indolore che mira a modulare l'attività neuronale. I ricercatori si sono concentrati su due aree chiave: la corteccia prefrontale dorsolaterale (dlPFC), un vero e proprio centro di controllo per funzioni come apprendimento, memoria, concentrazione e risoluzione dei problemi, e la corteccia parietale posteriore (PPC), anch'essa fondamentale per le abilità numeriche.
Per garantire l'affidabilità dei risultati, i volontari sono stati divisi in tre gruppi. Due gruppi hanno ricevuto la stimolazione attiva su una delle due aree cerebrali target, mentre il terzo gruppo ha ricevuto una stimolazione "fittizia" (placebo), senza saperlo. Complessivamente, ogni partecipante ha ricevuto 150 minuti di stimolazione nel corso dell'esperimento. I risultati sono stati sorprendenti. L'applicazione di correnti elettriche sicure alla corteccia prefrontale dorsolaterale ha migliorato in modo significativo l'efficienza con cui i partecipanti risolvevano i problemi di matematica.
Ancor più interessante è stata la scoperta emersa dalle scansioni cerebrali effettuate prima dei test. I ricercatori hanno osservato un legame diretto tra la connettività naturale di una persona tra la corteccia frontale e quella parietale e la sua capacità di apprendere la matematica. In pratica, più queste due regioni sono "collegate", migliori sono le performance.
La vera svolta, però, è che la stimolazione tRNS applicata alla corteccia prefrontale ha prodotto i maggiori benefici proprio negli individui con una connettività più debole, una caratteristica neurobiologica spesso associata a minori capacità di apprendimento. Questa tecnica sembra aumentare leggermente l'attività dei neuroni meno performanti, portandoli più vicini alla loro soglia di attivazione e compensando così uno svantaggio biologico.
Questo approccio potrebbe aprire la strada a interventi personalizzati per aiutare più persone a raggiungere il loro pieno potenziale, ampliando l'accesso a percorsi di carriera in ambito scientifico e tecnologico e contribuendo a ridurre le disuguaglianze a lungo termine.
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