La bosse des maths selon Stanislas Dehaene, de l’Académie des sciences

En compagnie de Stanislas Dehaene, membre de l’Académie des sciences, professeur au collège de France à la chaire de psychologie cognitive, découvrez simplement comment fonctionne le calcul mental chez l’Homme et l’animal, quelles sont les zones du cerveaux sollicitées et quels troubles du calcul ont été mis en évidence.

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Le saviez-vous ? Les animaux ont une capacité arithmétique mais leur calcul mental ne permet pas de « visualiser ». Les animaux comptent comme nous, mais ils comptent « flous »...
Des expériences avec les chimpanzés, des rats, des pigeons, ou encore des lionnes ont prouvé que nos amis les bêtes savaient aussi bien compter des choses visuelles que sensorielles ou auditives.
Attention cependant à ne pas céder au charlatanisme ! Dans les années 1900, un allemand prétendait pouvoir faire additionner des fractions à son cheval Hans, alors qu'il ne s'agissait en réalité que d'une excellente communication entre le maître et l'animal !

Si les animaux ont une intuition des nombres, il en est de même pour les êtres humains, et cela, dès leur plus jeune âge. Dans les années 1990, des expériences ont prouvé que les bébés de moins d'un an avaient déjà un certain concept de nombre (avant même de pouvoir l'associer à des objets de leur environnement). Mieux, ils savent additionner 1+1 = 2 de manière intuitive !
Dès que nous demandons à notre cerveau de résoudre une addition, une soustraction ou encore une multiplication, des zones différentes sont mises à contribution. Des expériences récentes, grâce aux progrès de l'imagerie cérébrale ont permis de valider ses hypothèses. Mieux, en 2002, la théorie des neurones de calculs a été validée !
Ainsi, lorsque vous réalisez une soustraction, deux régions sont mises à contribution :
- la région préfrontale (pour manipulation mentale)
- la région pariétale, le gyrus angulaire (pour la soustraction)

Pour les multiplications, c'est le cortex pariétal inférieur qui intervient intensément

Et lorsque l'on demande à un individu de comparer une série de chiffres, c'est l'hémisphère droit qui est activé.


Attention cependant à ne pas tomber dans la néo-phrénologie.

Le concept de phrénologie est né avec la théorie de Gall en 1825, pour qui, les surdoués en mathématiques avaient développé une masse plus importante de tissus dans la zone concernée du cerveau... La fameuse « bosse des maths » !

Si aujourd'hui, cette théorie en tant que telle n'est plus crédible, en revanche, l'idée d'un don acquis à la naissance pour les maths ou une autre discipline reste très largement répandue.
Actuellement, aucune recherche ne peut valider cette théorie. Seuls quelques constats suscitent des questions :
Dans une population d'enfants surdoués en maths, on observe treize fois plus de garçons que de filles, deux fois plus de gauchers, quatre fois plus de myopes et deux fois plus d'allergiques.

Mais à ces constations, il ne faut pas oublier l'aspect sociologique qui tient certainement une très large place dans ce « classement ».

De même qu'il existe des surdoués, il existe également des personnes atteintes de troubles du calcul.
La dyscalculie par exemple, touche en moyenne 5 % des enfants. Le jeune patient sait compter mais n'arrive pas à trouver le résultat d'une addition simple, ou n'arrive pas à comparer deux chiffres. De la même manière que la dyslexie, la dyscalculie est prise en charge par une orthophoniste.

L'acalculie en revanche, touche les adultes, suite le plus souvent à des accidents cardiovasculaires. Ces acalculies peuvent êtres très variées :
- Savoir lire, écrire des nombres mais avoir « oublié » combien font 3 - 1.
- Savoir résoudre des multiplications sur la partie droite d'un tableau mais pas sur la partie gauche...
- Ne pas retrouver la solution à 2 + 2 lorsque l'opération est écrite, mais savoir la même opération proposée à voix haute.


Ces quelques exemples montrent à quel point notre système neuronale de calcul mental est complexe !

Enfin dans la dernière partie de cette passionnante émission, découvrez comment les tribus « nommaient » les nombres.
Si en France nous disons « cinq » pour le chiffre 5, au Paraguay, « cinq » se dit main (pour les cinq doigts de la main).
De la même manière, « vingt » se dit « un homme » (car dix doigts + dix doigts de pieds).

Sachez par exemple qu'au Groenland, « 93 » se dit : « après le quatrième homme, 3 sur le premier pied » !
Mais notre système de lecture n'est pas aussi éloigné qu'eux. Nous aussi, décomposons les nombres, car « 93 » n'est rien d'autre que (4 x 20) +13.

Bibliographie :
Stanislas Dehaene, La bosse des maths, éditions Odile Jacob, 1996.

En savoir plus sur :
- Stanislas Dehaene
- la Chaire de psychologie cognitive au Collège de France
- Unité de neuroimagerie cognitive (UNIC)

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