Mathematische Angst hat neurologische Grundlagen

Haben Sie jemals jemanden gekannt, der Stress betont und Angst entwickelt, wenn er aufgefordert wird, Mathe zu machen? Während Experten seit über 50 Jahren die Verhaltensaspekte der Mathematikangst erkennen, ist die Forschung auf die biologischen Grundlagen des Stresses beschränkt.

In einer neuen Studie haben Forscher der Stanford University School of Medicine festgestellt, dass Angstzustände, die bei mathematischen Problemen auftreten, ein biologisches Ereignis sind, das anderen Formen von Angstzuständen ähnelt.

Experten sagen, dass dies die erste Studie ist, die zeigt, wie sich die Gehirnfunktion bei Menschen mit Mathematikangst von denen unterscheidet, die dies nicht tun.

Die Ermittler führten eine Reihe von Gehirnscans durch, während Schüler der zweiten und dritten Klasse Additionen und Subtraktionen durchführten. Sie entdeckten, dass diejenigen, die sich beim Rechnen in Panik fühlen, eine erhöhte Aktivität in Gehirnregionen hatten, die mit Angst verbunden waren, was zu einer verminderten Aktivität in Teilen des Gehirns führte, die an der Problemlösung beteiligt waren.

"Der gleiche Teil des Gehirns, der auf ängstliche Situationen wie das Sehen einer Spinne oder einer Schlange reagiert, zeigt auch bei Kindern mit hoher Mathematikangst eine erhöhte Reaktion", sagte Vinod Menon, Ph.D.

Während der Studie führte Menons Team funktionelle Gehirnscans mit Magnetresonanztomographie an 46 Schülern der zweiten und dritten Klasse mit geringer und hoher Mathematikangst durch. Kinder wurden außerhalb des Scanners auf Mathematikangst untersucht.

Mathematikangst ist ein wenig erforschtes Phänomen, sagte Menon, dem noch formal festgelegte diagnostische Kriterien fehlen.

Tests für Mathematikangst fragen Menschen nach ihren emotionalen Reaktionen auf Situationen und Probleme, die Mathematik betreffen. Menschen mit einem hohen Maß an Mathematikangst reagieren auf numerische Probleme mit Angst und Sorge und sagen auch, dass sie sich Sorgen über Situationen machen, in denen sie beispielsweise gebeten werden, ein Mathematikproblem vor einer Klasse zu lösen.

Menon bemerkte, dass es möglich ist, dass jemand gut in Mathe ist, aber immer noch unter Mathe-Angst leidet. Im Laufe der Zeit meiden Menschen mit Mathematikangst jedoch fortgeschrittene Klassen, was ihnen mangelhafte mathematische Fähigkeiten verleiht und ihre Karrieremöglichkeiten einschränkt.

Die Entscheidung, die biologischen Grundlagen der Mathematikangst zu untersuchen, war ein Bereich der Notwendigkeit.

"Es ist bemerkenswert, dass, obwohl das Phänomen vor über 50 Jahren erstmals identifiziert wurde, sich niemand die Mühe gemacht hat zu fragen, wie sich mathematische Angst in Bezug auf neuronale Aktivität manifestiert", sagte Menon. Die Beobachtungen seines Teams zeigen, dass Mathematikangst anderen Arten von Angstzuständen oder Phobien neurobiologisch ähnlich ist, sagte er.

"Man kann es nicht einfach als etwas Unwirkliches wegwünschen. Unsere Ergebnisse bestätigen die mathematische Angst als eine echte Art von stimulierungs- und situationsspezifischer Angst. “

Experten glauben, dass die Forschungsergebnisse ihnen helfen könnten, neue Strategien zur Lösung des Problems zu entwickeln, beispielsweise Behandlungen für generalisierte Angstzustände oder Phobien.

"Die Ergebnisse sind ein wichtiger Schritt für unser Verständnis der Gehirnfunktion bei mathematischen Ängsten und werden die Entwicklung neuer akademischer Interventionen beeinflussen", sagte Dr. Victor Carrion.

Um einen Überblick über die entwicklungsbedingten Ursachen des Problems zu erhalten, beschloss Menons Team, kleine Kinder im Alter von 7 bis 9 Jahren zu untersuchen. Die Probanden wurden nach ihren Punktzahlen eingestuft und zum Vergleich in Gruppen mit hoher und niedriger mathematischer Angst unterteilt.

Kinder in den Gruppen mit hoher und niedriger mathematischer Angst hatten ähnliche IQ-Werte, Arbeitsgedächtnis, Lese- und Mathematikfähigkeiten und allgemeine Angstzustände.

Die Kinder führten Additions- und Subtraktionsprobleme durch, während ihr Gehirn mit fMRI gescannt wurde. Bei Kindern mit hoher Mathematikangst zeigten die Scans eine erhöhte Aktivität in der Amygdala, dem Hauptangstzentrum des Gehirns, und auch in einem Abschnitt des Hippocampus, einer Gehirnstruktur, die zur Bildung neuer Erinnerungen beiträgt.

Hohe Mathematikangst ging mit einer verminderten Aktivität in mehreren Hirnregionen einher, die mit dem Arbeitsgedächtnis und dem numerischen Denken verbunden waren. Interessanterweise zeigte die Analyse der Gehirnverbindungen, dass bei Kindern mit hoher mathematischer Angst die erhöhte Aktivität im Angstzentrum eine verringerte Funktion in numerischen informationsverarbeitenden Regionen des Gehirns beeinflusste.

Darüber hinaus zeigten Kinder mit hoher Mathematikangst auch größere Verbindungen zwischen der Amygdala und den emotionsregulierenden Regionen des Gehirns.

Die beiden Gruppen zeigten auch Leistungsunterschiede: Kinder mit hoher Mathematikangst waren weniger genau und lösten mathematische Probleme signifikant langsamer als Kinder mit niedriger Mathematikangst.

Die Ergebnisse legen nahe, dass bei mathematischer Angst mathematikspezifische Angst die Informationsverarbeitungskapazität des Gehirns und seine Fähigkeit, durch ein mathematisches Problem zu argumentieren, beeinträchtigt.

Die Studie ist veröffentlicht in Psychologische Wissenschaft.

Quelle: Stanford University