Kolik z toho, kým jste, je dáno vaší biologií a kolik vašimi zkušenostmi?
Drtivá většina odborníků uznává, že na obou koncích této otázky najdeme jen nesmysly. Ne všechno je genetické a ne všechno je kulturní. Hranice však není jednoznačná. Jsme složité bytosti, které utváří nesčetné množství faktorů, z nichž mnohé jsou příliš provázané, než aby je bylo možné rozklíčovat pouhou intuicí. Statistiky nám však mohou napovědět a na rozdíl od jiných kognitivních úloh se zdá, že schopnost řešit matematické problémy je zcela nezávislá na socioekonomickém statusu a ve skutečnosti zůstává poměrně stabilní po celý život. Znamená to, že je biologická? Učíme matematiku špatně?
Ve studii nedávno zveřejněné v časopise PLOS Biology dospěli vědci z univerzity v Surrey k závěru, že matematické schopnosti skutečně mají silnou biologickou složku, kterou kultura zřejmě plně nekompenzuje. Jinými slovy, někteří lidé jsou „špatní v matematice“, protože mají jiný mozek, a klasické vzdělávání to nemůže změnit, ale technologie ano. Co kdybychom místo zlepšování našich kognitivních schopností pomocí kulturních nástrojů, jak to dosud dělalo vzdělávání, mohli využít technologie ke změně našich biologických omezení? Právě to navrhli a zdá se, že toho skutečně dosáhli.
Co vědci zjistili
K experimentu si vědci vzali skupinu 72 lidí ve věku od 18 do 30 let, z nichž 36 bylo mužů a 36 žen. Účastníci po dobu 5 dnů řešili matematické, paměťové a počtářské úlohy, aby se změřil jejich výkon, a tady je ten háček: zatímco se snažili řešit úlohy, vědci elektricky stimulovali různé části jejich mozku.
Stimulací dorsolaterální prefrontální kůry (dlPFC) autoři pozorovali selektivní zlepšení při řešení výpočetních úloh. Ve skutečnosti ti účastníci, jejichž mozkové struktury zapojené do matematického myšlení byly méně propojené (ještě před zahájením studie), dosahovali stejných nebo lepších výsledků než jejich vrstevníci v placebové skupině, kteří vykazovali silnou konektivitu mezi mozkovými strukturami zapojenými do řešení matematických problémů. První překvapení přišlo, když zjistili, že navzdory tomu, co vyplývalo z jiných studií, se hipokampus sám o sobě nezdá být určujícím faktorem těchto matematických úloh, ačkoli se na nich podílí. Druhé překvapení se týkalo úloh na zapamatování, kde nebylo dosaženo významného přínosu stimulací ani jedné ze dvou studovaných oblastí, ani dlPFC, ani PPC (zadní temenní kůry).
Pokroky ve vědě
Tělo volá po tom, aby se tato technologie dostala do škol a vyřešila epidemii anumerismu, ve které naše společnost žije a žila. Studie má však několik omezení, která by měla být řešena před extrapolací jejích výsledků. Zaprvé, vzorek byl omezen na mladé dospělé bez problémů s učením, což znemožňuje zjistit, zda by výsledky platily pro děti, dospívající nebo populaci s kognitivními obtížemi. Na druhou stranu, jelikož nebylo provedeno dlouhodobé sledování, není známo, zda zlepšení v oblasti numerické gramotnosti trvá týdny nebo měsíce po intervenci, což je zásadní otázka pro jakoukoli vzdělávací aplikaci. Tato omezení výzkumníci akceptují a právě z tohoto důvodu navrhují navrhnout nové studie, které by tyto problémy vyřešily.
Do té doby by bylo neuvážené tuto technologii ve výuce aplikovat. Sami autoři trvají na tom, že ještě nenastal čas na její zavedení do výuky, a zdůrazňují potřebu ověřit její bezpečnost, účinnost a etickou proveditelnost u dětí. Představují si však budoucnost, v níž by tento nástroj, který by u některých žáků s velmi specifickým neurologickým profilem v kombinaci s personalizovanými pedagogickými metodami mohl zmírnit mezery v učení matematiky. Mezeru, která zdaleka přesahuje dělení účtu nebo rozdávání drobných, mezeru, která nás činí zranitelnějšími vůči džungli cen, nabídek a procent, která nás obklopuje.
Etické aspekty a budoucí výzkum
Využití stimulace mozku ke zlepšení kognitivních dovedností vyvolává důležité etické otázky. Je etické měnit lidský mozek za účelem zlepšení studijních výsledků? Nemohla by být tato technologie využívána nerovnoměrně a vytvořit ještě větší propast mezi těmi, kteří k ní mají přístup, a těmi, kteří ho nemají? To jsou otázky, které je třeba vyřešit předtím, než se tato technologie rozšíří.
Kromě toho je zásadní, aby se budoucí výzkum zaměřil na pochopení dlouhodobých účinků stimulace mozku – mohly by se objevit nezamýšlené vedlejší účinky, jak by byla ovlivněna plasticita mozku, jeho schopnost přizpůsobovat se a měnit se v průběhu života? To jsou oblasti, které vyžadují další studium.