Typical and Atypical Development of Numerical Representation

Come viene rappresentata l’informazione numerica? Recenti ricerche hanno evidenziato il ruolo fondamentale dei sistemi cognitive preverbali nella rappresentazione numerica: l’Object Tracking System (OTS) e l’Approximate Number System (ANS; o Analogue Magnitude System). Il primo è un meccanismo generale che permette di conservare in memoria le caratteristiche spazio-temporali degli stimoli e la sua capacità è limitata (3-4 elementi). Il secondo è un meccanismo quantitativo che rappresenta ogni numerosità come una distribuzione d’attivazione su teorica linea numerica mentale. Nella presente lavoro di tesi, presenteremo diversi studi volti ad indagare il funzionamento di questi meccanismi in interazione con processi di stima numerica e non-numerica in contesto di sviluppo tipico ed atipico. Nello Studio 1.1, abbiamo utilizzato un compito di imitazione per indagare la capacità di concentrarsi spontaneamente sulla numerosità in bambini di 2 ½ anni. I risultati hanno evidenziato come la maggior parte dei bambini adotti un sistema analogico di quantità quando analizzano spontaneamente delle quantità numeriche. La selezione di questo meccanismo è probabilmente legata sia alla minor richiesta di risorse attentive, sia alla disponibilità di altri indizi quantitativi (non numerici) che covariano con la numerosità. Nello Studio 1.2, bambini di 2 ½ anni hanno svolto un compito di categorizzazione per investigare la loro capacità di stimare la grandezza numerica di insiemi. Le stime dei bambini erano indipendenti dalle caratteristiche visive degli elementi dell’insieme (i.e. perimetro o densità) per le quantità dentro il range di OTS (1-4 elementi). Le stime di quantità più grandi (5-9 elementi) erano invece influenzate dalle caratteristiche visive degli stimoli: in particolare, l’aumento del perimetro con densità costante sembra essere la combinazione di caratteristiche visive degli stimoli che fa aumentare maggiormente la percezione di numerosità. Nello Studio 2, bambini prescolari, di prima primaria e di terza primaria dovevano stimare quantità continue, discrete e simboliche. I risultati suggeriscono la presenza di differenti meccanismi coinvolti nella stima di quantità continue rispetto a quelle numeriche (discrete e simboliche). Nello Studio 3, abbiamo utilizzato il paradigma del doppio compito per studiare la relazione tra memoria visiva a breve termine e subitizing. Dai risultati emerge una marcata corrispondenza tra il numero di elementi memorizzati ed il numero di elementi che possono essere velocemente enumerati attraverso il subitizing. Nello Studio 4.1, bambini con diagnosi di Discalculia Evolutiva (DE) in comorbidità con sindrome non verbale (SNV) e bambini con sviluppo tipico hanno svolto un compito di confronto di quantità numeriche. Abbiamo riscontrato un deficit nella discriminazione di numerosità nel gruppo DE-SNV rispetto ai bambini a sviluppo tipico. In particolare, la capacità di OTS sembra essere ridotta nei bambini con DE-SNV rispetto ai bambini a sviluppo tipico. Nello Studio 4.2, bambini con diagnosi di Discalculia Evolutiva (DE) e bambini con sviluppo tipico hanno completato due compiti di stima sulla linea numerica. I bambini con DE hanno mostrato minor precisione nella stima di quantità simboliche suggerendo una rappresentazione numerica deficitaria rispetto al gruppo con sviluppo tipico. Nello Studio 5, ragazzi con sindrome di Down (SD) e bambini con sviluppo tipico pareggiati per età mentale (EM) ed età cronologica (EC) hanno svolto due compiti numerici per valutare le loro abilità di discriminazione numerica e di conteggio. I ragazzi con SD hanno mostrato un deficit nel discriminare piccole quantità, all’interno del range di OTS, rispetto ai bambini a sviluppo tipico pareggiati sia per EM che per EC. Nella comparazione di numerosità più grandi, i ragazzi con SD hanno ottenuto una performance simile ai bambini pareggiati per EM e minore rispetto ai ragazzi pareggiati per EC. Infine, l’abilità di conteggio appare simile tra i partecipanti con SD e i bambini pareggiati per EM.