מחלות גנטיות מסוימות יכולות להשפיע על החינוך של הילדים בדפוס ייחודי: פגיעה ביכולות המספרי שלהם יותר מאשר הכישורים המילוליים שלהם. מחקר חדש שופך אור על הפיצול הזה ביכולות על ידי חוקרת כיצד הבדלים במבנה המוח עשויים להשפיע על איך המוח עובד.
חוקרים בבית החולים לילדים של פילדלפיה , לומד הפרעה כרומוזום משותף, השתמשו ההייטק כלי הדמיה לזהות את רקמת המוח תקינה קשורה לבעיות ביחסים מרחביים לתפוס וחושב על מספרים.
הבנת הקשר בין מבנה המוח ואת תפקוד המוח עשוי להציע רמזים לשיפור שיטות כדי לעזור לילדים עם ליקויי למידה ספציפיים. על ידי איכון אתרים ספציפיים במוח הקשורים פונקציות נפשי לקוי, המדענים מקווים שבסופו של דבר לעזור לילדים להכשיר את מוחם לעקוב מסלולים חלופיים לעקוף את החולשות הקוגניטיבית שלהם.
קוגניטיבית הנוירולוג טוני ג'יי סיימון, Ph.D., הוביל את הלימודים של ילדים עם תסמונת כרומוזום 22q11.2 המחיקה, את התסמונת הגנטית השכיחה ביותר המחיקה. בהפרעה זו, חלק זעיר של כרומוזום 22 חסר, גרימת תסמינים כגון מומי לב, חיך שסוע, תגובות חיסוניות תקינה וליקויים קוגניטיביים. בית החולים לילדים היא מרכז עולמי למחקר וטיפול בתסמונת.
העבודה הנוכחית נשענת על מדעי המוח הקוגניטיביים - התחום המדעי המתעוררים חוקר איך המוח נובעת הביולוגיה של המוח. אחד השיקולים החשובים נהיגה השדה הוא יישום של כלים כגון הדמיה בתהודה מגנטית (MRI) כדי תשואה מדידה מדויקת יותר של מבנים במוח החי. MRI יכול לספק תמונות לחשב כרכים של תכונות אנטומיות. בנוסף, על ידי מדידת האופן מפזרת מים במוח, הוא מציין את הפריסה של סיבי עצב ומציע כמה אזורים במוח קשורים זה לזה.
ד"ר סיימון כעת במכון MIND מאוניברסיטת קליפורניה, דייוויס. הוא פרסם לאחרונה שני מחקרים בחולים בבית החולים לילדים של פילדלפיה עם תסמונת כרומוזום 22q11.2 המחיקה.
מחקר אחד, בגיליון אפריל 2005 של Cortex, אמצעים ליקויי במיומנויות חזותי מרחבי המספרי של הילדים. מחקר משלימות, בגיליון מרץ של NeuroImage, מתאר מומים מבניים במוחם של ילדים עם התסמונת. המבנים חריג התרחש באזור באונה הקודקודית האחורי, לכיוון החלק האחורי של המוח.
"יחד, מחקרים אלה מחזקים את ההשערה שלנו כי הפרעות באונה הקודקודית של המוח הינם גורם קריטי הקשיים עיבוד חזותי מרחבי מספרית שאנחנו רואים אצל ילדים עם תסמונת זו", אמר ד"ר סימון.
חוקרים יודעים מזה זמן כי ילדים עם תסמונת כרומוזום 22q11.2 המחיקה לבצע גרוע מיומנויות במתמטיקה לעומת כישורים מילוליים. המחקר הנוכחי מספק ראיות כלפי הסבר על הפער ביכולות קוגניטיביות.
במחקר Cortex, צוות החולים לילדים לעומת 12 ילדים עם תסמונת עד 15 ילדים בריאים. הם גילו כי ילדים עם המחיקה כרומוזום ביצע יותר גרוע על ניסויים שנועדו לבדוק מכוונת תשומת לב ויזואלית, מונה, ועל פי סדרי הגודל המספרי. כל שלושת המשימות מתייחסות איך הילדים נפשית מייצגים אובייקטים ועל יחסים מרחביים ביניהם. במחקר הקודם, ד"ר סיימון טען כגון ראייה מרחבית מיומנויות יסוד בסיסי ללמידה המאוחרת של ספירת ומתמטיקה.
"מחקרים במבוגרים הראו כי פגיעה באונה הקודקודית האחורי פוגעת חשיבה חזותית, מרחבית המספרי של אדם", אמר ד"ר סימון. "ממצאים אלו מחזקים את הראיות לקשר דומה אצל ילדים."