Spazio ai numeri: discalculia, sindrome non verbale e difficoltà visuo-spaziali

L’associazione tra numeri e spazio è sempre più studiata e compresa. Cambierà il nostro approccio alle difficoltà e ai disturbi dell’apprendimento come la discalculia e la sindrome non verbale? In questo post facciamo qualche riflessione, che continuerà nelle prossime settimane nel nostro blog.

L'elaborazione dei numeri e dello spazio sono associate!

La comprensione dei numeri non richiede soltanto competenze concettuali/simboliche. Da tempo si sostiene (Dehane, 1993) l’esistenza di un’abilità non verbale, specifica e biologicamente determinata - il senso numerico (number sense) - che consente di capire velocemente, approssimare, manipolare quantità numeriche e quindi, ad esempio:

  • effettuare confronti (qual è il più grande tra “4” e “1”?)
  • ordinare i numeri in funzione della loro grandezza (dove colloco il “5” nella sequenza “2 – 4 – 6 – 8?”)

Possiamo osservare l’associazione spazio-numero in una serie di condizioni sperimentali (Crollen et al., 2015). Vediamone alcune:

a) l’effetto SNARC ovvero piccolo-sinistra / grande-destra

Immaginiamo di stare seduti davanti al computer e di avere due pulsanti, uno alla destra e uno alla sinistra rispetto al monitor. Ci viene dato un numero iniziale di riferimento - il numero bersaglio - per esempio il “5”. Poi vengono proiettati al centro dello schermo, uno alla volta, altri numeri, es: “1”, “3”, “9”, “6”… ad ogni presentazione bisogna rispondere il più velocemente possibile, premendo uno dei due pulsanti, se il numero appena visualizzato è più grande o più piccolo del nostro numero bersaglio. Compare il “3”. Dobbiamo quindi rispondere che questo numero è “più piccolo” del numero bersaglio “5”. Facilissimo, certo, ma ciò che conta qui è la rapidità delle risposte. Siamo più veloci se il pulsante associato a “più piccolo” è quello di sinistra, più lenti se associato a quello di destra. Allo stesso modo, siamo veloci a rispondere “più grande” se dobbiamo premere il pulsante a destra e più lenti se dobbiamo premere quello a sinistra. Questo è un fenomeno che si osserva tipicamente nelle culture occidentali (Dehaene, Bossini e Giraux, 1993). La sigla tecnica, piuttosto sgraziata, per questo effetto è SNARC, iniziali di Spatial Number Association of Response Codes (Figura 1).

Effetto SNARC
Figura 1. Effetto SNARC

Lo SNARC rivela che abbiamo un’organizzazione spaziale, da sinistra a destra, della linea “mentale” dei numeri. Andare contro quest’ordine ci complica le cose e rallenta le nostre risposte, come quando associamo numeri più grandi con la sinistra o numeri più piccoli con la destra. Questo effetto è sempre attivo, senza che ce ne accorgiamo, quando dobbiamo fare calcoli a mente o impegnarci in compiti numerici semplici!

È anche questione di abitudine, certo: nella nostra cultura la lettura, la scrittura, la rappresentazione del tempo nei calendari seguono tutti la direzione sinistra-destra, che per noi è quindi associata alla progressione. Ma anche i ciechi dalla nascita mostrano di avere la stessa organizzazione spaziale dei numeri e loro non sono stati esposti a questa associazione. Ma come si misura lo SNARC nei non vedenti? Poiché non possono vedere numeri presentati al computer, nel loro caso la prova descritta sopra cambia leggermente: i non vedenti rispondono più velocemente “più piccolo” se i numeri sono detti all’orecchio sinistro e “più grande” se detti all’orecchio destro (Striem-Amit et al., 2012).

b) l’effetto pseudo-neglect ovvero la “metà” spostata di qua e di là

Pensiamo ad un compito di “bisezione” numerica, in cui dobbiamo riportare verbalmente il numero centrale compreso in una coppia di numeri (figura 2). Ad esempio, qual è il numero centrale compreso tra “11” e “19”?

Bisezione numerica
Figura 2. Compito di bisezione numerica

La nostra risposta tende a sinistra quando l’intervallo numerico è corto (es: 120 - 130), mentre tende a destra quando è lungo (es: 2 - 47) (Calabria e Rossetti, 2005; Fischer, 2001). Inoltre, le risposte risultano più veloci e accurate quando i numeri agli estremi sono presentati dal più piccolo al più grande, cioè in maniera congruente con l’orientamento spaziale della linea numerica mentale (Crollen et al., 2015).

c) Eminegligenza spaziale ovvero quando il lato sinistro “non esiste”

Analogamente all’effetto pseudo-neglect che riguarda tipicamente tutti noi, i pazienti che invece soffrono di un vero e proprio neglect (eminegligenza spaziale - una grave condizione neurologica) ignorano lo spazio opposto (controlaterale) alla loro lesione cerebrale (solitamente il lobo parietale di destra). Tendono quindi a trascurare tutto quanto si trova alla loro sinistra: ad esempio, mangiano solo il cibo nella metà destra del piatto o vestono solo la parte destra del corpo!

Così, in un compito di bisezione di linee su carta, alla richiesta di individuarne il centro, tendono a segnarlo molto spostato a destra (visto che per loro la parte sinistra è inesistente). Allo stesso modo con i numeri, nel solito compito di bisezione numerica, tendono a dare risposte molto spostate verso ”destra”, verso i numeri maggiori (Hoeckner et al., 2008). In maniera davvero sorprendente, se questi pazienti compensano il loro deficit indossando degli occhialini prismatici (che deviano il campo visivo di dieci gradi verso la destra), non solo la bisezione di linea su carta si regolarizza ma anche quella numerica!

Questo argomento a nostro avviso davvero affascinante proseguirà nelle prossime settimane in questo blog, prendendo in considerazione la discalculia e la sindrome non verbale: se numeri e spazio sono collegati, che implicazioni ci sono con le difficoltà e i disturbi dell’apprendimento?

Riferimenti bibliografici

  • Calabria M, & Rossetti Y, (2005). Interference between number processing and line bisection: A methodology. Neuropsychologia, 43, 779-783.
  • Crollen V, Venderclausen C, Allaire F, Pollaris A, & Noel M, (2015). Spatial and numerical processing in children with non-verbal learning disabilities. Research in Developmental Disabilities, 47, 71-72.
  • Fischer M H, (2001). Cognition in the bisection task. TRENDS in Cognitive Sciences, 5, 400-402.
  • Hoeckner S H, Moeller K, Zauner H, Wood G, Haider C, & Gabner A, (2008). Impairments of the mental number line for two-digit number line for two-digit numbers in neglect. Cortex, 44, 429-438.
  • Striem-Amit E, Guendelman M, & Amedi A, (2012. Visual acuity of the congenitally blind using visual-to-auditory sensory substitution. PLoS One, 7, 331-336.


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