08/10/2021
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la concentration d’un important neuromédiateur du cerveau, le GABA, permet de savoir à près de 90 % si un élève a pris une spécialité maths ou non. Et cette corrélation n’est pas due au fait que certains élèves auraient des taux naturellement supérieurs de GABA avant de choisir l’option maths : on s’aperçoit que c’est le fait de pratiquer les mathématiques qui enrichit le cerveau en GABA. En effet, il n’y a aucune différence concernant ce neuromédiateur avant le choix de l’option.
Quel est le rôle du GABA dans le cerveau ? Cette molécule a une fonction inhibitrice : en se fixant sur ses récepteurs présents à la surface des neurones, elle tend à bloquer l’influx nerveux. Son action est complémentaire de celle d’autres neuromédiateurs excitateurs comme le glutamate, qui augmentent la transmission des influx entre neurones. Or l’équilibre entre inhibition et excitation définit des périodes critiques du développement du cerveau dans la jeunesse, qui favorisent la plasticité : quand cet équilibre est optimal, les neurones sont « plastiques », c’est-à-dire qu’ils forment facilement de nouvelles connexions pour imprimer de nouvelles connaissances et compétences. Le volet excitateur est toujours présent, mais l’inhibition par le GABA peut être insuffisante : il faut la développer et les données publiées par George Zacharopoulos et ses collègues d’Oxford montrent que la pratique des mathématiques joue pleinement ce rôle.
La production de GABA chez les élèves faisant des mathématiques est décisive dans une partie antérieure du cerveau appelée « cortex frontal médian ». Cette zone cérébrale est impliquée dans les raisonnements complexes, qui nécessitent souvent de « bloquer » des réponses intuitives qui seraient fausses car non étayées. Elle intervient aussi dans les raisonnements de type algorithmique, qui requièrent une pensée méthodique, déployée dans le temps, dans le but d’atteindre un but précis. Une fonction pour laquelle le GABA fait merveille. Le résultat est d’ailleurs visible en IRM : chez les élèves ayant de forts taux de GABA, le cortex frontal médian parvient facilement à éteindre les autres zones de leur cerveau pendant un raisonnement, de façon à éviter les distractions et les biais.
À l’inverse, chez des élèves ayant de faibles taux de GABA, toutes les zones du cerveau s’activent en même temps, ce qui consomme de l’énergie et ne permet pas de se focaliser entièrement sur un raisonnement.
On comprend alors qu’un cerveau qui a déployé toute sa plasticité à l’adolescence, et qui a acquis cette capacité d’inhibition, est plus à même de raisonner sans faille, mais aussi de tenir à distance de fausses informations ou des stéréotypes de toute sorte. Les maths lui servent alors pour toute la vie.
Depuis la réforme du bac, les élèves de terminale générale ne sont plus que 58 % à étudier les maths en terminale, là où ils étaient 92 % l’année dernière. C’est potentiellement autant de neuroplasticité en moins…
