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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Cognitive computational neuroscience approach to the development of mathematical competence

Description du projet

Décoder le sens du nombre du cerveau

Il est essentiel de comprendre comment les enfants apprennent à associer des chiffres à des quantités pour comprendre les mathématiques symboliques. Cependant, l’hypothèse de l’éloignement symbolique suggère qu’une exposition importante aux chiffres pourrait affaiblir le lien entre les nombres symboliques et non symboliques. Bien que des études antérieures aient observé des changements d’activité cérébrale chez de jeunes enfants et simulé le traitement des nombres à l’aide de réseaux neuronaux artificiels (RNA), le lien entre les représentations cérébrales et les caractéristiques des RNA n’est pas encore clairement établi. Le projet MathDevCCN, financé par le CER, vise à combler cette lacune en intégrant des données de neuro-imagerie multimodale provenant d’enfants et des modèles de RNA. À l’aide de l’IRMf et de l’EEG, le projet suit le développement du cerveau chez des enfants de cinq et sept ans, en examinant la manière dont les schémas neuronaux évoluent avec l’éducation et en les comparant avec des modèles générés par RNA d’associations de nombres symboliques et non symboliques.

Objectif

Learning the association between numerals (symbolic numbers) and quantity (nonsymbolic numbers) is the initial step toward comprehending symbolic mathematics. According to the symbolic estrangement hypothesis, extensive experience of exposure to numerals and their manipulation may significantly weaken any preexisting relation between symbolic and nonsymbolic numbers. Previous studies have independently reported representational shifts of brain activity patterns in young children and simulation of number processing systems using artificial neural networks (ANNs). Nonetheless, it has remained largely unclear how such brain representations and ANN features are related to each other in terms of development. The current project aims to address these issues by constructing computational models that integrate multimodal neuroimaging data of young children and ANN models for symbolic and nonsymbolic numbers. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) and electroencephalogram (EEG) data will be collected while children engage in number perception tasks at the outset (5-year-olds) and after two years (7-year-olds) of formal education. In parallel with the neuroimaging experiments, I will implement ANNs that learn the association between symbolic and nonsymbolic numbers. To determine whether ANNs exhibit a similar developmental trajectory as the human brain, I will construct voxel-wise encoding models based on the latent ANN features. Encoding models based on the fMRI and EEG data will be further integrated into fine-scale spatiotemporal data showing functional dynamics across multiple brain regions. Finally, I will investigate how these dynamics change with formal education by comparing data from 5- and 7-year-olds. This project integrates interdisciplinary knowledge from cognitive neuroscience, developmental psychology, and artificial intelligence to establish a novel computational approach to understanding the development of mathematical abilities.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 1 496 500,00
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 1 496 500,00

Bénéficiaires (1)

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