遗传变异如何导致数学能力的差异
根据10月22日发表在开放获取期刊上的一项研究,一种名为ROBO1的基因的DNA变异与大脑区域的早期解剖差异有关,该区域在数量表示中起着关键作用,这可能解释了遗传变异如何影响儿童的数学表现公共科学图书馆生物学由马克斯·普朗克人类认知和脑科学研究所的迈克尔·斯凯德及其同事共同完成。具体来说,作者发现,幼儿中ROBO1的遗传变异与右顶叶皮层的灰质体积有关,这反过来又预测了二年级的数学考试成绩。
众所周知,数学能力是可遗传的,与几个在大脑发育中起作用的基因有关。但目前尚不清楚与数学相关的基因是如何塑造发育中的人类大脑的。因此,如何做到这一点是一个悬而未决的问题遗传变异会导致数学能力的差异。为了弥补这一知识上的差距,Skeide和他的合作者将基因分型与没有受过数学训练的未上学儿童的大脑成像结合起来。
作者分析了18个单核苷酸多态性(SNPs)——影响单个DNA组成部分的遗传变异——在10个基因中被认为与数学性能有关。然后,他们检查了这些变异与灰质(主要由神经细胞体组成)体积之间的关系,总共178名三到六岁的儿童接受了磁共振成像。最后,他们确定大脑区域谁的灰质量可以预测数学考试成绩二年级.
他们发现,ROBO1基因(一种调节大脑最外层神经组织产前生长的基因)的变异与右侧顶叶皮层的灰质体积有关,这是大脑中数量表征的关键区域。此外,这些区域的灰质体积可以预测孩子们7到9岁时的数学考试成绩。根据作者的说法,研究结果表明,遗传变异可能通过影响大脑基本数量处理系统的早期发展来塑造数学能力。