浙大教授为你解答:为什么珠心算会让人的计算速度那么快？
《超脑》这个节目涌现了一大批速算女神和天才少年，看完感觉智商被秒杀。短短几秒钟，你就能高速完成多个数字的加减乘除，答案一目了然，也可以只要听到题号或自己看到计算题型就脱口而出答案或马上写出来。这种快速计算的原理就是珠心算。
很多人想知道为什么珠心算可以在这么短的时间内处理巨大的数字，这是一个问题。
第一，心算为什么这么快？
珠心算的学习过程大致如下:
学习者首先学习如何操作实物算盘(即学习珠算)。掌握珠算技巧后，老师会要求他们试着在脑海中描绘出珠算的形态和变化过程，即在脑海中形成一个“活珠算”。
经过一段时间的练习，他们可以不依靠实际的算盘，只依靠手指的运动(手指是空的)来操作脑海中想象的算盘。这时，他们开始掌握珠心算的技巧；经过大量的练习，他们可以完全依靠大脑中的珠子(手指完全不动)以极高的速度和精度完成复杂的数学计算。
心算珠算的运算过程需要虚拟珠算图像中多个不同档位的静态珠算快速变化，极大地考验了大脑的记忆能力和灵活处理动态珠算图像的能力。长期珠心算训练可能通过不断操作心理表征，强化认知加工，提高儿童认知能力的发展。
第二，执行能力
除了计算快，孩子的执行能力也提高了。2017年，世界著名脑成像杂志《人脑图谱》发表了浙江大学物理系副教授陈飞燕团队的最新研究成果:珠心算训练能有效提高我国儿童的执行功能，提高发育过程中前额叶区域的神经效能。
陈飞燕等人花了五年时间在黑龙江进行了珠心算训练的长期实验。在齐齐哈尔，他们长期跟踪三所学校从一年级到五年级的200多名学生，连续五年每年做一个月的实验。
其中一项研究发表在2015年6月的Plos One上:珠心算组儿童在数学计算能力和视觉空间逻辑推理能力上显著优于对照组；认知转换任务中的反应速度快于控制组；珠心算训练可以调节数学能力与认知转换能力的关系，主要表现在认知转换能力对珠心算组儿童的数学能力影响较大。
除了长期训练对孩子学习成绩的显著提升，陈飞燕团队更注重珠心算训练对孩子其他方面的影响，主要表现在执行功能上，可以理解为智力的核心成分。
人的执行功能相当于电脑的CPU，是整个运行过程中非常核心的部分。长期珠心算训练影响孩子的执行功能，表现在记忆力、抗干扰能力、自我调节能力等方面。经过长期的训练，执行功能好的孩子会灵活，抗干扰能力更强，做同样的任务效率更高，更有效地利用资源。
三、珠心算训练对大脑的影响
那么为什么会发生这种变化，珠心算训练是如何影响大脑的呢？陈飞燕最近发表在《自然》子刊《科学报告》(Scientific Reports)上的研究论文表明，在珠心算练习中使用视觉想象和视觉运动想象，可能会提高与视觉空间相关的脑区的加工效率，促进其信息传递和加工能力。
一场长达十五年的实验至今仍未停止。目前，陈飞燕团队所在的浙江大学物理系跨学科实验室，是中国乃至国际上从事珠心算研究时间最长，也是最系统的团队。陈飞燕在这项研究上花了十多年时间。
当陈飞燕在2002年成为大师时，他开始学习珠心算。一开始，他抱着和大多数人一样的想法——为什么珠心算会让人的计算速度那么快？大脑是如何处理数字的？陈飞燕只是把它作为一个短期课题来研究。
“当时研究条件艰苦，珠心算只是作为兴趣班在校外开展，并不是必修课。后来做出了一些成绩，引起了中国珠算协会的注意。他们也希望我们能作为第三方继续研究这个问题，让更多人知道珠心算训练的好处。”陈飞燕说，在过去的十年里，她的导师唐教授一直在指导、鼓励和支持她。“他鼓励我把珠心算做到世界第一。我和我的团队也在朝着这个方向努力。”
第四，展望
现在，她希望用科学研究为教育教学实践提供理论依据。“珠心算研究的结果将有助于在未来的教育和干预中，设计出更有针对性的促进儿童数学能力发展的措施。”陈飞燕说，计算的速度本身对学生来说意义不大。重要的是探究珠心算训练的迁移效应，即珠心算训练对学生其他能力的影响。
为教育主管部门提供实验数据和理论依据，从而制定合理的计划，是我们研究的目标，也是我们科学实验的初衷。