Ученым удалось выяснить, за счет каких механизмов генетические вариации влияют на формирование коры головного мозга и развитие математических способностей.
То, что математические способности передаются по наследству, не является секретом. За легкость освоения точных наук отвечают некоторые гены, которые играют роль в формировании и развитии мозга. Ранее не было ясно, на каких этапах и как именно эти гены работают. Для того, чтобы понять механизм формирования участков мозга, отвечающих за осуществление математических операций, ученые изучили не только математические способности и данные генетического анализа, но и результаты магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга испытуемых.
Авторы проанализировали 18 однонуклеотидных полиморфизмов в 10 генах, для которых ранее были выявлены ассоциации с математическими способностями. В исследовании приняли участие 178 детей в возрасте от трех до шести лет, которым помимо генетического анализа была также сделана МРТ головного мозга. Исследователи искали связь между генетическими вариантами и объемом серого вещества в разных участках головного мозга. Особое внимание уделили областям мозга, объем серого вещества которых напрямую коррелирует с результатами математических тестов у младших школьников.
В результате выяснилось, что некоторые варианты гена ROBO1 связаны с объемом серого вещества в правой теменной коре – ключевой области мозга, вовлеченной в осуществление количественных расчетов. Более того, объем серого вещества в этой области коррелирует с результатами тестов по математике у детей в возрасте от семи до девяти лет. ROBO1 экспрессируется в эмбриональном и перинатальном периодах и участвует в раннем развитии головного мозга за счет регулирования аксональной навигации в нервной трубке, а нарушения в работе этого гена могут приводить к замиранию беременности.
Таким образом, генетическая изменчивость влияет на особенности раннего развития мозговых структур, что в конечном итоге может отразиться на математических способностях человека.