Hyperkalkulia on erityinen kehitystila , jossa kyky suorittaa matemaattisia laskelmia ylittää huomattavasti yleiset oppimiskyvyt ja koulusuoritukset matematiikan alalla [1] . Vuonna 2002 tehty neurokuvaustutkimus hyperkalkuliaa sairastavalla lapsella osoitti, että oikealla ohimolohkolla oli enemmän aivotilavuutta. Jaksollinen SPECT-skannaus paljasti hyperperfuusion oikean parietaalialueen yli suoritettaessa aritmeettisia tehtäviä [2] .
Lapset missä tahansa iässä voivat olla vahvempia kielessä tai matematiikassa, mutta hyvin harvoin molemmissa. Autistiset lapset eivät ole erilaisia. Harvinainen esimerkki lapsesta, jolla on monia oppimiskykyjä, on 13-vuotias tyttö. Pacheva, Panoy, Gillberg ja Neville havaitsivat, että tällä nuorella naisella ei ollut pelkästään hyperlaskukykyä, vaan hän osoitti myös hyperleksian ja hypermnesian kyvyt [3] .
Vuonna 2014 julkaistussa tutkimuksessa tarkasteltiin luku- ja matematiikan suorituskykyprofiileja ja niiden muutoksia ajan myötä otoksessa 6-9-vuotiaista lapsista, joilla oli diagnosoitu autismikirjon häiriö . He havaitsivat, että saavutusprofiileja oli neljä: korkeampi saavutus (39 %), hyperleksia (9 %), hyperkalkulia (20 %) ja huonompi saavutus (32 %) [4] . Aiemmassa vuonna 2009 tehdyssä tutkimuksessa hyperkalkulian määrä RAS-nuorilla arvioitiin 16,2 %:ksi [5] [6] .
Wein, Cristianon, Yun, Wagnerin ja Spikerin mukaan tutkimus RAS:n saavutusprofiilista, hyperkalkuliasta, jää joskus huomiotta akateemisessa maailmassa. Joskus tämä huolimattomuus johtuu siitä, että enemmän resursseja käytetään hyperleksiasta kärsivien lasten kykyjen ymmärtämiseen. Lapset, joilla oli RAS, osoittivat vaihtelevia tuloksia, kun niitä testattiin hyperkalkulian varalta. Jotkut näistä vaihtelevista tuloksista osoittavat keskimääräistä heikompaa suorituskykyä matematiikassa ja ongelmanratkaisuongelmissa, keskimääräistä kielitaitoa ja korkeaa akateemista saavutusta, joka ylittää 99. prosenttipisteen "standardoiduissa matematiikan saavutusten mittareissa" [4] .
Hyperkalkulian syistä jatketaan keskustelua muiden tutkijoiden ideoiden kanssa. Jotkut tutkijat ehdottavat, että pakkomielteiset taipumukset voivat lisätä huomiota heidän elämänsä tietyille alueille [2] .
Autismista kärsivät ihmiset käyttävät toisinaan paljon aikaa, energiaa ja huomiota aikatauluihin tai päivittäisiin rutiineihin, kalenterilaskelmiin, numeroihin tai laskemiseen ja/tai musiikkiin [7] .
Toiset tutkijat ehdottavat, että ihmiset, joilla on oppimistaipumus, voivat käyttää aivojen eri alueita käsitelläkseen esineitä, joilla on korkeammat kyvyt. Muita keskusteluargumentteja ovat hermoprosesseja ja työmuistin tallennuskapasiteettia koskevat hypoteesit [2] .
Wallace kutsuu joskus näitä ihmisiä "matematiikan tiedemiehiksi" tai "aritmeettisiksi tiedemiehiksi". Hänen kokemuksensa mukaan ihmiset, joilla on tämä kyky, suosivat jonkinlaista paloittelu- tai segmentointimenetelmää. Heidän taipumusnsa rohkaisee heitä hajottamaan suuret asiat pienemmiksi asioiksi, kuten numeroiksi tai yhtälöiksi. Nämä havainnot saivat Wallacen tutkimaan "tieteellisiä alkutekijöitä". Alkulukujen kanssa työskentelevät tutkijat voivat selvittää, mitkä luvut ovat alkulukuja jakamalla luvun monta kertaa, kunnes se saavuttaa alimman muotonsa. Seuraava askel on selvittää, voidaanko tämä luku jakaa tasan [8] .
Autismihäiriöiden kirjo sisältää viisi erityyppistä häiriötyyppiä. Mielenterveyshäiriöiden diagnostisen ja tilastollisen käsikirjan neljännen painoksen ( DSM-IV ) mukaan viisi erilaista autismikirjon häiriötyyppiä on lueteltu seuraavasti: autismikirjon häiriö, aspergerin häiriö, lapsuuden hajoamishäiriö, Rettin häiriö ja pervasiivinen kehityshäiriö. — ei toisin määritelty (PPD-NOS) [9] .
Vuonna 2013 tehdyssä tutkimuksessa tarkasteltiin autismikirjon lasten käyttäytymistä, joilla oli älyllisiä kykyjä. Näiden lasten käyttäytymistä verrattiin lapsiin, joilla oli normaali henkinen asema. Tutkimukset osoittavat, että näillä lapsilla on taipumus sisäistää ongelmansa. Lisätutkimukset viittaavat siihen, että tämä sisäistäminen johtuu sosiaalisista ja kielellisistä häiriöistä. Monet autismikirjon lapset, joilla oli erilaisia tiedemiehiä, kuten hyperkalkulia, hyperleksia ja semanttinen hypermnesia, pyrkivät sisäistämään ongelmansa. Nämä lapset kokivat todennäköisemmin ahdistusta, huonoa itsetuntoa, perfektionismia ja vaikeuksia sosiaalisessa elämässään. Nämä sosiaaliset ongelmat johtuvat eristäytymisestä sosiaalisissa olosuhteissa ja haluttomuudesta jakaa. Monet näistä havaituista lapsista jakaantuivat kahdentyyppisiin spektrihäiriöihin: PPD ja Aspergerin häiriö. Tulokset osoittavat, että älyllisesti kehittyneiden lasten ja heikompien älyllisten lasten käyttäytymisessä ei ole juurikaan eroa [10] .
1900-luvun loppuun mennessä autististen lasten, mukaan lukien autististen lasten, joilla on tieteellisiä kykyjä, tunnustaminen lisäsi tietoisuutta koulutusjärjestelmässä [11] .
Lapsitutkijoille on olemassa vain muutama perustermi. Ensimmäisen tutkijaryhmän löysi ensimmäisen kerran Lontoossa vuonna 1887 tohtori J. Langdon Down . Down loi termin "idiootti taju". Tämä termi annetaan henkilöille, joiden älykkyysosamäärä on alle 25. Näillä henkilöillä on keskimääräistä alhaisempi älykkyys useimmilla aloilla, mutta heillä on silti lahjakas asiantuntemus sellaisilla aloilla kuin musiikki, laskutoimitus, lukeminen, kirjoittaminen tai taide, vain muutamia mainitakseni. Idiot Savant ei ole enää hyväksyttävä luokittelunimi. Se ei ole enää käytössä, ja sen valmistus lopetettiin suurelta osin ensimmäisen vuosisadan löytämisen jälkeen. Lähes kaikki ihmiset, joilla on diagnosoitu henkinen kyky, testataan älykkyysosamäärällä 40 tai korkeampi [12] .
Toinen näistä lapsista usein käytetty nimi on "autistinen tietäjä". Kuten Downin termi, autistinen savant ei aina sovi kaikille tietäjille. Vain puolella Savantin syndroomaa sairastavista ihmisistä on autismi. Toinen puoli tutkijoista kärsii muista keskushermoston puutteista, jotka johtuvat traumasta tai muista häiriöistä [12] .
Savant-syndrooma on kattavampi ja tarkempi nimi tunnistamaan lapset, joilla on nämä korkeammat kognitiiviset taidot [12] .
Tietoisuus savant-oireyhtymästä on lisääntynyt, mutta sairastuneiden rajallinen määrä on vaikeuttanut koulutusresurssien löytämistä heidän tarpeisiinsa. Vuosien mittaan parannetut diagnostiset työkalut ovat auttaneet tunnistamaan nämä lapset ja heidän tarpeensa. Kouluttajien tulee olla tietoisia siitä, että vaikka nämä lapset ovat taitavia tietyillä aloilla ja voivat jopa osallistua lahjakkaille kursseille, he voivat vaikuttaa töykeiltä ja mahdollisesti epäkunnioittavilta. Tämä käyttäytyminen voidaan osoittaa luokkatovereille ja opettajille, koska nämä opiskelijat eivät aina ole taitavia kommunikaatiossa ja sosiaalisissa vihjeissä [11] .
Muita koulutusjärjestelmässä huomioitavia käsitteitä ovat lapsen vahvuudet ja heikkoudet. Ne ovat yksilöllisiä jokaiselle lapselle. Joissakin esimerkeissä matemaattisia kykyjä omaavista lapsista yksittäisillä lapsilla saattaa olla inhimillisiä laskennan kykyjä, mutta he eivät välttämättä käytä näitä taitoja jokapäiväisissä tehtävissä. Joskus heidän kykynsä tutkijoina poikkeavat käytännön tilanteista [11] .
Hyperkalkulia ei aina sovi niille, joilla on tieteellisiä kykyjä. Käänteisen tekoälyn avulla teoreetikot ehdottavat tapaa jäljitellä tietokoneita matemaattisissa laskelmissa [13] .