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問題 ; 而 右腦 視覺 皮質區 損傷 則 會 造成 阿拉伯 數字 閱讀 的 問題 。 由 此 可 知 , 大腦 似乎 使用 許多 系統 來 處理 不同 層面 的 數字 和 數量 , 正常 的 情況 下 , 這些 系統 會 一起 運作 , 整合 這些 訊息 使 其 成為 完整 的 意義 。 頂葉 的 計算 處理 自從 一九八○年代 後期 , 巴黎 的 戴亞奈 和 寇亨 ( Laurent Cohen ) 針對 腦傷 患者 所 做 的 研究 發現 , 大腦 不同 的 區域 受傷 就 會 出現 不同 的 數學 困難 。 他們 所 研究 的 第一 位 患者 , M 先生 , 嚴重 的 腦出血 並且 喪失 了 部分 左 半 腦 後側 的 功能 , 特別 是 左腦 頂葉 的 部位 。 他 的 大腦 切除 的 部分 龐大 , 而且 留下 了 許多 後遺症 ; 包括 嚴重 的 算術 困難 。 他 不 只 是 無法 計算 最 簡單 的 加法 ( 例如 2+2 =4 ) , 連 看到 數字 都 無法 加以 辨識 。 另一方面 , 研究 者 注意到 當 他 試 著 要 將 數字 名稱 唸出 時 , 通常 在 花 了 一些 時間 後 可以 把 正確 的 答案 說出來 ; 他 所 用 的 方式 是 從 1 往 上 加 。 他 用 同樣 的 方法 , 加出 某 個 對 他 有 意義 的 數字 , 例如 他 女兒 的 年齡 。 很 明顯 的 , M 先生 仍 保有 數字 的 表徵 ( representation ) , 但 他 無法 在 某 個 數字 呈現 後 或是 當 某 個 問題 的 答案 是 一 個 明確 的 數字 時 , 立即 提取出 該 數字 的 名稱 。 儘管 M 先生 的 計算 能力 很 差 , 也 無法 立即 辨認 數字 , 但 醫生 發現 M 先生 對於 量 的 估計 並 沒有 問題 。 舉例 來 說 , M 先生 知道 10 大於 5 。 唯一 的 困難 是 比較 兩 個 接近 的 數字 , 例如 34 和 36 。 M 先生 對 時間 和 量 的 估計 也 相當 接近 ─ 當 問 他 一 年 有 多少 天 , 他 會 回答 一 年 有 「 大約 三百五十 天 」 ; 他 還 會 說 一 小時 「 大約 五十 分鐘 」 以及 一 打 雞蛋 大約 是 「 六 或 十 顆 」 。 他 的 答案 不能 說 完全 正確 , 但 卻 也 相差 不 遠 。 他 無法 計算 2+2 , 但 另一方面 他 又 知道 答案 一定 不 是 9 。 戴亞奈 和 寇亨 認為 , 儘管 左 頂葉 損傷 造成 這 名 患者 失去 了 計算 的 能力 , 但 卻 沒有 傷及 他 的 估算 能力 。 這 名 患者 以及 其他 和 他 一樣 的 人 指出 精確 計算 的 能力 位在 左 半 腦 的 某 處 , 而且 很 可能 就 在 頂葉 , 也 就 是 M 先生 受傷 的 部位 。 另 一 個 不同 的 部位 , 可能 是 右 半 腦 , 也 就 是 M 先生 沒有 受傷 的 部位 , 似乎 與 數量 的 估算 有關 。 雖然 頂葉 受傷 的 患者 對於 辨認 數字 和 計算 有 嚴重 的 問題 , 但 他們 通常 在 處理 非 數字 但 有 順序性 的 事物 不 太 有 困難 , 例如 一 週 的 天數 或 字母表 中 的 字母 。 以 M 先生 為 例 , 他 可以 立即 知道 字母 C 是 在 A 後面 , 星期二 是 在 星期四 之前 ( 譯註 : 這裡 所 指 的 是 Tuesday 在 Thursday 之前 ) ; 看起來 只有 用來 表示 實際 數量 的 數字 表徵 受到 了 損害 。 M 先生 特別 的 問題 是 數字 相減 ─ 即使 是 簡單 的 算術題像 是 5-2 都 讓 他 十分 困擾 。 數線 戴亞奈 認為 這 或許 是 因為 數字 的 減法 需要 想像 一 條 「 數 線 」 上 的 數字 , 這 條 數 線 是 從 一 到 無限 大 , 從 左 至 右 ( 也 可以 是 從 右 至 左 , 端視 你 來自於 哪 個 國家 ) , 較 大 的 數量 在 較 小 數量 的 右側 。 想像 這 條 數 線 對 我們 大多數 的 人 而言 是 輕而易舉 的 事 , 而且 還 有 許多 人 曾經 學 過 運用 實體 將 這 條 數 線 表徵出來 ─ 算盤 , 就 是 一 個 例子 。 算盤 在 現代 仍 被 廣泛 的 使用 , 對於 數量 的 學習 , 特別 是 學習 加減 運算 , 是 個 非常 有用 的 工具 。 想像 一下 無法 將 數字 想成 在 一 條 數 線 上 ; 若是 不 記住 每 種 可能 的 加減 , 就 很 難 加減 數字 。 這 就 是 戴亞奈 和 寇亨 所 說 的 發生 在 M 先生 的 狀況 ( 還 有 其他 頂葉 損傷 的 患者 也 同樣 如此 ) 。 M 先生 再 也 無法 在 空間 中 想像 一 個 表徵 ─ 一 條 數 線 , 這 也 是 為什麼 他 會 覺得 加減法 是 如此 的 困難 。 頂葉 皮質區 、 空間 與 數量 頂葉 皮質區 ( parietal cortex , 請見 圖 4.1 ) 與 環境 中 事物 所在 位置 的 表徵 有關 ─ 這 種 能力 稱為 空間 表徵 ( spatial representation ) , 與 日常 生活 息息相關 。 失去 了 這 種 能力 , 當 我們 在 拿取 物體 、 在 周 遭 環境 中 尋找 方向 、 要 記住 東西 放 在 哪裡 以及 要 注意 周 遭 定點 時 , 會 有 很 大 的 困難 。 根據 倫敦 大學 的 瓦許 ( Vincent Walsh ) 的 看法 , 頂葉 皮質區 在 範圍 ( magnitude ) 表徵 上 扮演 著 重要 的 角色 。 所謂 的 範圍 指 的 不僅 是 數字 和 數量 而已 , 還 包含 時間 與 空間 。 空間 表徵 與 數學 有關 。 遠 從 歐幾里德 和 畢達哥拉斯 時代 , 算術 和 幾何 便 已 連結 在一起 。 仔細 想想 , 我們 在 計算 、 加減 時 所 用 的 數 線 , 是 需要 將 數字 想像成 空間 中 的 物件 。 在 西方 的 文化 中 , 零 通常 被 視為 存在 於 數 線 最 左端 的 點 , 而 在 這 條 數 線 上 , 越 往 右 數字 越 大 。 在 文字 從 右 至 左 書寫 方式 的 文化 下 , 例如 使用 阿拉伯語 ( Arabic ) 或 烏都語 ( Urdu ) 的 文化 , 他們 的 數 線 則 是 從 右 至 左 的 。 通常 在 性向 測驗 中 , 人們 的 數學 能力 與 空間 能力 會 呈現 高 相關 。 換句話說 , 空間 能力 好 的 人 ─ 有 方向感 , 而且 可以 在 複雜 的 環境 中 記住 他們 的 路徑 ─ 通常 , 但非 全然 , 數學 能力 也 較 好 。 這 或許 是 因為 他們 的 頂葉 皮質區 發展 得 特別 好 ; 也 可能 是 出生 時 就 有 差異 存在 , 或 可能 是 因為 經驗 的 不同 所 造成 。 腦造影 的 證據 原則 上 可以 回答 這 個 問題 ; 不過 這些 研究 尚未 完成 。 大腦
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