Neurowissenschaftliche Forschung zeigt, dass die mathematische Lernfähigkeit stark mit der funktionellen Konnektivität bestimmter Hirnareale – insbesondere des dorsolateralen präfrontalen Cortex (dlPFC), des posterioren parietalen Cortex (PPC) und des Hippocampus – zusammenhängt. In einer randomisierten, doppelt-verblindeten Studie stimulierten Zacharopoulos et al. (2025) das Gehirn von 72 jungen Erwachsenen während eines fünftägigen Mathematiktrainings mit transkranieller Random-Noise-Stimulation (tRNS). Die elektrische Stimulation des dlPFC verbesserte dabei signifikant die Rechenleistung – jedoch nur bei Personen mit anfangs schwacher Konnektivität im frontoparietalen Netzwerk.
Neurochemisch betrachtet war die Wirksamkeit der Stimulation zusätzlich von der Balance zwischen exzitatorischen und inhibitorischen Neurotransmittern (Glutamat und GABA) abhängig: Ein Rückgang des hemmenden GABA-Spiegels im dlPFC in Kombination mit schwacher Konnektivität sagte besonders starke Lernzuwächse voraus. Die Stimulation des PPC hingegen zeigte keinen positiven Effekt.
Die Ergebnisse legen nahe, dass gezielte Hirnstimulation eine vielversprechende Methode sein könnte, um biologische Nachteile beim Mathematiklernen zu kompensieren. Langfristig könnte dies helfen, Bildungsungleichheiten zu verringern und Lernförderung individueller zu gestalten.
Literatur
Zacharopoulos, G., Dehghani, M., Krause-Sorio, B., Near, J., & Cohen Kadosh, R. (2025). Functional connectivity and GABAergic signaling modulate the enhancement effect of neurostimulation on mathematical learning. PLOS Biology, 23, doi:10.1371/journal.pbio.3003200
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