從醫學角度來看珠心算之學習

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算盤(abacus)是一種古老的運算器材,在中國已流傳有千年之久。所謂珠算式心算(abacus-based mental calculation,AMC)就是藉由訓練可在腦海中想像有一個算盤存在,然再藉此運用於心算,處理龐大的數字運算,其中包含加減乘除皆可應用。雖然珠算教育已經從台灣小學生的正規教育中廢止多年,但是珠算式心算的教育卻已悄悄在世界各國逐漸扎根,在數字計算及腦部潛能開發方面逐漸展現其強大的魅力。

本人在小學時代開始接觸珠算及心算,有幸成為台灣省商業會駐會執行委員楊程焰老師早期的學生,在楊老師數年的指導栽培之下,得以進入珠心算殿堂一窺奧秘;雖是屈指可數的數年,但對我的一生卻有著深遠的影響;所學到的技能不單是數字計算能力而已,不僅在學校面對數學課程的學習上如魚得水,計算速度較快之外,而且計算錯誤率相當低,對於課業中需要記憶或背誦的課程更是獲益匪淺,記憶及思考能力更上層樓;這種心算能力還曾幫助我在當年的高中聯考中,數學項目獲得滿分,並順利進入第一志願就讀,這都得歸功於早年的珠心算訓練及楊老師的諄諄教導。到目前為止,珠算式心算一直都是我生活或醫學工作中的好幫手,特別是在繁忙的臨床工作中,常要面臨許多計算問題,例如病人藥物劑量、水分補充或點滴輸注速度、檢驗數值計算及判讀、病患輸入及排出平衡、疾病痊癒或骨折癒合時間估算等,以先前的珠心算訓練來應付這些計算問題,不僅游刃有餘,而且精確無誤。

在現代科技的衝擊下,市面充斥著各式功能齊全的計算機,甚至面臨推陳出新的電腦科技,珠心算為何仍然可以歷久不衰?其魅力不僅在於其強大的計算能力而已,對人腦的訓練及啟發,更是超過我們一般的認知,從許多的醫學研究及文獻報告中即可見一斑。受過珠心算訓練的孩童會有不同的腦部活動方式,手腦並用的配合度會比沒有受過訓練的孩童靈活,腦皮質(cortex)開發區域更加廣泛,此種腦部開發更會擴及右腦,對於主要依賴左腦理性思考多於右腦的一般人來說,珠心算更是一種可以開發右腦的訓練。日本大阪教育大學於二十年前即提出研究報告認為接受過珠心算訓練的人在心算時,會有較多右大腦半球參與;而一般人心算時,則只有左大腦半球參與思考;可見珠心算的訓練對開發右大腦半球應有相當助益,此研究成果發表於1988年神經心理學醫學雜誌(Neuropsychologia)。

根據台灣國立陽明大學發表在2009年《歐洲核子醫學分子影像》(EuropeanJournal ofNuclearMedicine and MolecularImaging)的腦部正子造影(Positron emission tomography ,PET)研究顯示,人腦在看題目作簡單及複雜的加法計算時,大腦的語言協調區域(下額葉網絡)及視覺空間處理區(左額葉/頂葉網絡)可偵測到活動增加;但未受過珠心算訓練的人在做複雜的加法題時,腦部視覺空間處理區域(左額葉/頂葉網絡)活動會比計算簡單加法題時更多,顯示未受過珠心算訓練的人,需要使用更多的視覺空間記憶來處理更複雜的計算;對於受過珠心算訓練的專家來說,不論在面對簡單或複雜的加法計算時,腦部活動訊號僅有些微差異,而且腦部兩側視覺空間處理區域(兩側額葉/頂葉網絡)的活性都會增加,結果顯示,受過珠心算訓練的人在應付簡單或複雜的計算時,腦部會使用類似的計算策略,而且複雜計算對於珠心算專家來說,並不會增加太多腦部工作負荷;因此,平時的珠心算訓練,可幫助腦部在處理數字計算問題時,神經網絡連結更加有效率,且對於開發右腦亦有幫助。

總而言之,學習珠心算不僅單是學習一項數學計算的才藝而已,對於腦部的潛能開發及記憶力的訓練更是功不可沒;若是從小就接觸珠心算,可培養細膩沉穩的性格,藉由反覆練習及矯正計算錯誤,學習克服各種困難,將來遇事不順才不會一開始就想打退堂鼓,反而更加勇於接受挑戰,若能從中找到樂趣或成就感,對於孩童未來的發展一定無可限量;目前我的孩子也開始學習珠心算,希望珠心算可以成為他人生中的一把鑰匙,為他開啟未來人生的璀璨天地。

本文發表於慶祝2011年世界珠算日大會特刊暨文集