Pemindaian Otak Mengungkap Mengapa Perjuangan Matematika Berbeda pada Anak

9

Penelitian baru mengidentifikasi pola aktivitas otak tertentu yang terkait dengan ketidakmampuan belajar matematika, menunjukkan bahwa masalah utamanya bukan hanya jika seorang anak dapat mengerjakan matematika, namun bagaimana mereka mendekatinya. Sebuah penelitian yang diterbitkan pada tanggal 9 Februari di Journal of Neuroscience menggunakan pemindaian otak untuk menunjukkan perbedaan dalam cara anak-anak dengan dan tanpa kesulitan matematika memproses angka dan merespons kesalahan. Penelitian ini bukan tentang satu “pusat matematika” di otak, namun tentang bagaimana beberapa wilayah bekerja sama (atau tidak) selama pemecahan masalah.

Pemrosesan Simbolik sebagai Hambatan Utama

Selama bertahun-tahun, para pendidik telah mengamati bahwa anak-anak yang kesulitan matematika sering kali mengalami kesulitan dengan simbol abstrak (seperti “5” atau “37”). Studi ini menegaskan pengamatan ini pada tingkat neurologis. Para peneliti menemukan bahwa ketika disajikan soal matematika sederhana menggunakan angka Arab, anak-anak dengan ketidakmampuan belajar matematika menunjukkan perbedaan yang nyata dalam aktivitas otak dibandingkan dengan teman sebayanya. Perbedaan ini hilang ketika permasalahan yang sama disajikan menggunakan representasi visual, seperti titik yang mewakili besaran.

Hal ini menunjukkan bahwa masalahnya bukan pada kurangnya pemahaman matematika, namun pada kesulitan memproses bahasa simbolik angka. Seperti yang dikatakan Bert De Smedt, ahli saraf pendidikan di KU Leuven, pemrosesan simbolik adalah “perjuangan yang berat” bagi banyak anak dengan kesulitan matematika.

Impulsif dan Pemantauan Kesalahan di Otak

Penelitian ini menggunakan pemindaian MRI untuk memantau aktivitas otak sementara siswa kelas dua dan tiga memecahkan masalah perbandingan dasar (misalnya, angka mana yang lebih besar). Para peneliti mengidentifikasi dua bidang utama dengan tingkat aktivitas berbeda pada anak-anak dengan ketidakmampuan belajar matematika:

  • Middle Frontal Gyrus: Aktivitas yang lebih rendah di wilayah ini berkorelasi dengan kurangnya kehati-hatian dalam menjawab pertanyaan. Anak-anak tidak terlalu ragu-ragu, bahkan ketika merasa tidak yakin.
  • Anterior Cingulate Cortex: Berkurangnya aktivitas di sini berarti anak-anak tidak memperlambat atau menyesuaikan pendekatan mereka setelah melakukan kesalahan. Mereka tampaknya tidak memantau kinerjanya secara efektif.

Temuan ini menunjukkan bahwa kontrol impuls dan pemantauan kesalahan memainkan peran penting dalam kemahiran matematika. Kurangnya fungsi-fungsi ini dapat menyebabkan kesalahan terus-menerus, sehingga menghambat kemampuan anak untuk belajar dan berkembang.

Apa Artinya bagi Intervensi di Masa Depan

Para peneliti menekankan bahwa penelitian ini bersifat eksploratif dan tidak membuktikan sebab-akibat. Namun, hal ini membuka jalan baru bagi intervensi yang ditargetkan. Daripada hanya berfokus pada hafalan atau keterampilan matematika dasar, pendidik dapat mengambil manfaat dari mengajar anak-anak:

  • Strategi Metakognitif: Mendorong mereka untuk berpikir tentang bagaimana mereka memecahkan masalah.
  • Teknik Pemecahan Masalah: Memperkenalkan pendekatan berbeda untuk mengatasi tantangan.

Marie Arsalidou, ahli saraf kognitif perkembangan di York University, menyoroti bahwa beberapa wilayah otak terlibat dalam keterampilan matematika, bukan hanya satu. Interaksi yang kompleks ini menunjukkan bahwa intervensi perlu dilakukan dalam berbagai aspek, yang mencakup proses kognitif dan faktor neurologis.

Mengidentifikasi bagian otak ini menunjukkan bahwa menjelaskan perbedaan keterampilan matematika lebih rumit daripada menemukan satu bagian otak yang menangani matematika dan angka. Sebaliknya, penelitian ini menunjukkan bahwa area otak yang memproses informasi dan menemukan kesalahan tampaknya menjadi kuncinya.

Pada akhirnya, penelitian ini menggarisbawahi pentingnya memahami mengapa beberapa anak kesulitan dengan matematika, daripada sekadar mencap mereka “buruk dalam matematika”. Hal ini menunjukkan perlunya intervensi yang dipersonalisasi yang menargetkan kelemahan kognitif dan perbedaan neurologis tertentu.