EFFETTO SNARC Spatial-Numerical Association of Response Codes

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1 EFFETTO SNARC

2 EFFETTO SNARC Spatial-Numerical Association of Response Codes PRESUPPOSTO: interazione tra spazio e numero linea mentale numerica (Galton) che va da sinistra verso destra per le persone occidentali. 1 10

3 EFFETTO SNARC Spatial-Numerical Association of Response Codes CHE COS È: in un compito di discriminazione numerica, un soggetto risponde più velocemente con la mano sinistra quando vengono presentati numeri piccoli mentre risponde più velocemente con la mano destra quando vengono presentati numeri più grandi MANO SINISTRA MANO DESTRA 1 10

4 EFFETTO SNARC Spatial-Numerical Association of Response Codes Connesso al tipo di scrittura; Indipendente dal tipo di notazione; Valido solo per numeri relativamente piccoli (<19) MANO SINISTRA MANO DESTRA 1 10

5 LA RAPPRESENTAZIONE MENTALE DELLA PARITÀ E DELLA GRANDEZZA NUMERICA Dehaene, Bossini e Giraux 9 Eperimenti che servirono a: verificare il modello del triplo codice proposto da Dehaene; capire come vengono rappresentati mentalmente i numeri; Approfondire il funzionamento dell effetto SNARC

6 1 ESPERIMENTO: MATERIALI E METODI 20 studenti francesi (età compresa tra i 20 e i 27 anni); 2 blocchi formati da 10 soggetti (gruppo L e gruppo S); Presentazione di numeri compresi tra 0 e 9; GRUPPO L ITEM DISPARI MANO DESTRA ITEM PARI MANO SINISTRA GRUPPO S ITEM DISPARI MANO SINISTRA ITEM PARI MANO DESTRA

7 ALTRI ESPERIMENTI Sono stati effettuati nelle le stesse condizioni dell esperimento 1, ad eccezione di qualche differenza: ESPERIMENTO DIFFERENZA RISULTATI 2 ITEM: da 10 a 99 NO effetto SNARC 3 2 BLOCCHI DI NUMERI: Da 0 a 5 / Da 4 a 9 4 ITEM: LETTERE (A-B-C-D-E-F 0-5) L effetto SNARC dipende dalla grandezza dei numeri NO effetto SNARC 5 SOGGETTI MANCINI NO differenze con soggetti destrimani

8 ALTRI ESPERIMENTI Sono stati effettuati nelle le stesse condizioni dell esperimento 1, ad eccezione di qualche differenza: ESPERIMENTO DIFFERENZA RISULTATI 6 MANI INCROCIATE: destra al posto della sinistra e viceversa NO differenze mano destra/numeri grandi mani sinistra/numeri piccoli 7 SOGGETTI IRANIANI Effetto SNARC inverso 8 NUMERI SCRITTI IN LETTERE + IMMAGINE SPECULARE (ES. ZERO ) TR più lenti: conferma il modello del triplo codice 9 ITEM: da 0 a 19 Effetto SNARC più lento per i numeri dopo il 10

9 CONCLUSIONI Totale dipendenza con la grandezza numerica; Indipendenza dal tipo di notazione; Indipendenza dalla dominanza della mano (mancini o destrimani); Si suppone che avvenga ad un livello molto alto di astrazione.

10 INTERAZIONE NUMERO-SPAZIO NELLA CORTECCIA PARIETALE: DELUCIDAZIONI SULL EFFETTO SNARC CON LA SPETTROSCOPIA FUNZIONALE NEL VICINO INFRAROSSO Studio condotto nel 2012 per determinare i correlati emodinamici dell effetto SNARC Opinione spaziale natura intrinsecamente spaziale della grandezza numerica Ipotesi effetto SNARC avrebbe dovuto modularel attività di alcune regioni della corteccia parietale preposte all elaborazione numerica: hips bilaterali (substrato neurale per la rapp. della grandezza numerica) ANG associato alla rapp. del numero verbale ed altri aspetti linguistici dell elaborazione del numero

11 METODI E MATERIALI: 12 soggetti sani destrimani MISURAZIONE DI RT: Indicare se singole cifre nella gamma 1-9 erano maggiori o minori di 5 1)SNARC COMPATIBILE 2) SNARC INCOMPATIBILE Misurazione RT di num. lontano/vicino da 5 (DISTANZA NUMERICA)

12 fnirs: ANALISI DEL SEGNALE fnirs si basa sull assorbimento ottico intrinseco del sangue (sia HbO che HbR) vs fmri Risposta emodinamica analizzata in termini di: ampiezza della risposta e picco di latenza (HbO max, HbR min) Analisi prima in macroregione: PPC- TPJ/STG poi canale per canale

13 RISULTATI Ampiezza di risposta maggiore in PPC rispetto a TPJ/STG ( risp. Eodinamiche pù ampie in SNARC incomp. rispetto a quelli comp.) Picco di latenza modulato dalla distanza numerica

14 RISULTATI Analisi canale per canale: Distanza numerica ha modulato bilateralmente il picco di latenza hips-1/hips- 2 (ritardo maggiore num. vicini, - num. lontani) L effetto SNARC invece ha fortemente modulato l ampiezza di risposta bilaterale di hips e ANG (+ in prove incompatibili, - in quelle compatibili)

15 RISULTATI Sono state poi eseguite ulteriori analisi sull attività bilaterale di hips per escludere l ipotesi che una maggiore attività di tali aree durante prove incompatibili riflettesse una maggiore difficoltà nella selezione della risp. Sono state dunque calcolate le diferenze di HbO (dhbo) e RT (drt) nei 4 canali (hips-1,-2 bilaterali) Tale analisi ha dimostrato che hips-1 era correlato con drt mentre hips- 2 no l attività di hips-2 non è stata guidata dalla difficoltà nella selezione della risp.

16 CONCLUSIONI Da tali risultati si può concludere che: L effetto SNARC dipende dalla natura intrinsecamente spaziale della grandezza num. L hips-2 (non essendo correlato a drt) rappresenta il luogo semantico dell interazione spazio-numero L attivazione del ANG inoltre suggerisce che il linguaggio e la cultura svolgono un ruolo importante nel modulare l effetto SNARC

17 LO SVILUPPO DELL EFFETTO SNARC E L EFFETTO DISTANZA IN RELAZIONE ALLE ABILITÀ MATEMATICHE E VISUO-SPAZIALI Studio sperimentale di Laura C. Gibson e Daphne Maurer sulla correlazione tra effetto SNARC (Associazioni Numerico-Spaziali di Codici di Risposta) e effetto distanza in relazione alle abilità matematiche e visuo-spaziali in bambini di 6, 7 e 8 anni.

18 MATERIALI E METODI Gruppo sperimentale: 20 bambini di 6 anni; 20 bambini di 7 anni; 20 bambini di 8 anni. Effetto SNARC e effetto Distanza: Presentazione numeri da 1 a 9 (escluso 5) Giorno di congruente mappatura: Premere tasto «X» mano sinistra per numeri 5 Premere tasto «.» mano destra per numeri 5 Giorno di incongruente mappatura: Premere tasto «X» mano sinistra per numeri 5 Premere tasto «.» mano destra per numeri 5

19 MATERIALI E METODI Test d abilità matematiche: Test standardizzato TEMA-3 (Test of Early Mathematics Ability-Terza edizione). Misura i punti di forza e di debolezza delle prestazioni matematiche. Attraverso la misurazione della: Capacità di numerazione; Funzione di comparazione numerica; Alfabetizzazione numerica; Padronanza numerica; Capacità di calcolo; Comprensione dei concetti. Test d abilità visuospaziali: Test standardizzato DTVP-2 (Developmental Test of Visual Perception-Seconda edizione). Misura le diverse abilità visivepercettive e visive-motorie. Composto da 8 sottotest ed ognuno di essi presenta un tipo di abilità visivopercettivo che è facilmente classificata come: Posizione nello spazio; Costante di forma; Relazioni spaziali o Figura-Terra.

20 RISULTATI: Bambini 6 anni: E stato riscontrato un effetto di distanza tale che, a numeri vicini a 5 (cioè, 4 e 6) hanno risposto significativamente più lentamente rispetto a quelli lontani da 5 (cioè, 1 e 9); Significativa correlazione tra la grandezza numerica e la distanza tale che, ad una distanza di 4 (cioè 1 e 9), al numero 1 hanno risposto significativamente più veloce del numero 9; Nessuna significativa correlazione tra la mano di risposta e la grandezza numerica fornendo nessuna prova della presenza di un effetto SNARC.

21 RISULTATI: Bambini 7 anni: E stato riscontrato un effetto di distanza per i numeri a una distanza di 4 (cioè 1 e 9) a cui rispondono molto più velocemente di quelli a distanza di 1 (cioè, 4 e 6); L'interazione tra mano e la grandezza numerica era marginalmente significativa con la mano sinistra con la quale rispondevano più velocemente ai numeri bassi rispetto ai numeri alti.

22 RISULTATI: Bambini 8 anni: E stato riscontrato un effetto di distanza per i numeri a una distanza di 1 (cioè, 4 e 6) a cui si è risposto molto più lentamente rispetto ai numeri a distanza di 4 (cioè, 1 e 9); Marginale effetto della mano con le risposte destre leggermente più veloci. Significativa interazione tra mano e grandezza numerica con risposte significativamente più veloce ai numeri bassi con la mano sinistra e risposte significativamente più veloce ai numeri alti con la mano destra;

23 CONCLUSIONI: Obiettivo 1: Valutare la relazione tra le misure della forza della linea numerica mentale e abilità visuo-spaziali. Bambini di 8 anni, la performance del sottotest della posizione nello spazio del DTVP- 2 ha rilevato che l'orientamento mentale e l'abilità di rotazione mentale sono legati alla forza della loro rappresentazione della linea numerica mentale. E possibile che la rappresentazione mentale sia correlata solo alle abilità visuo-spaziali che coinvolgono la manipolazione mentale della forma e dello spazio (ad esempio, la rotazione mentale).

24 CONCLUSIONI: Obiettivo 2: Valutare la relazione tra la linea mentale numerica e le abilità matematiche utilizzando sia l effetti SNARC che l effetto distanza. Contrariamente alle previsioni, non esiste alcuna relazione tra le singole misure dello SNARC e l effetto distanza e punteggi TEMA-3 nei partecipanti di 6-8 anni. E possibile che la direzionalità specifica della linea numerica dei bambini abbia poca o nessuna influenza sulla loro capacità di manipolare i numeri in un contesto matematico. Questi risultati sono in contrasto con la letteratura per adulti.

25 RAPPRESENTAZIONE SPAZIALE DELLA GRANDEZZA IN GORILLA E ORANGHI Esperimento condotto nello zoo di Atlanta su 9 scimmie (4 gorilla e 5 oranghi) Compito di confronto delle quantità Obiettivo: verificare se la rappresentazione mentale della grandezza è un processo filologicamente antico.

26 MATERIALI E METODI Allenamento preliminare Inizio della prova effettuato toccando una casella verde sullo schermo touch screen Due quadrati bianchi contenenti da 2 a 10 punti neri Punti posizionati casualmente a sinistra e a destra Stimoli uditivi e rinforzi alimentari (nell allenamento) Stimoli uditivi (nella fase di test vero e proprio) Specie e preferenze individuali delle mani

27 RISULTATI Modelli di prestazione coerenti con l elaborazione della grandezza Latenze di risposta più veloci e maggiore accuratezza associate a differenze più ampie tra le grandezze Coerenza con l effetto di distanza Rappresentazione spaziale forte in una condizione = Rappresentazione spaziale forte anche nell altra condizione Pendenze individuali invariate rispetto alle variabili specie e preferenze individuali delle mani Variabilità individuali nell orientamento della rappresentazione della grandezza Pendenza media vicina allo 0

28 GRAFICI Maggiore distanza = Minor tempo di reazione e maggiore accuratezza Maggiore differenza di ampiezza tra le quantità = Minor tempo di reazione e maggiore accuratezza

29 CONCLUSIONI Prove di rappresentazione spaziale della grandezza in primati non umani Similarità negli orientamenti solo con bambini in età prescolare Orientamento delle rappresentazioni spaziali influenzato da cultura ed esperienza Carenza di soggetti e di varietà di specie Prove di esperimenti con pulcini suggeriscono una diffusione della rappresentazione della grandezza numerica nei vertebrati Orientamento da sinistra a destra in pulcini di tre giorni di vita Variabilità individuali Limiti dati dalla lateralizzazione dei cervelli aviari Necessari dati di più specie

30 FINE