Quels sont les mécanismes cérébraux de l'arithmétique élémentaire ? Les toutes premières études d'imagerie cérébrale, en SPECT, en TEP puis en IRM fonctionnelle, ont rapidement isolé une région importante : dès qu'un adulte calcule mentalement, on observe une activation bilatérale des flancs du sillon intrapariétal (voir Dehaene, Piazza, Pinel, & Cohen, 2003). Cette région occupe une position bien précise au sein d'une mosaïque de régions sensori-motrices impliquées dans les mouvements des yeux, de la main ou du doigt (Simon, Mangin, Cohen, Le Bihan, & Dehaene, 2002). Son activation est présente quel que soit le calcul effectué, et même lorsque le sujet se contente de comparer deux nombres ou de détecter la présence d'un chiffre parmi des lettres. La région intrapariétale semble jouer un rôle important dans la représentation abstraite des nombres, dans la mesure où elle s'active quelle que soit la notation utilisée pour présenter les nombres (chiffres arabes, noms de nombres parlés ou écrits) et ce, dans toutes les cultures qui ont pu être testées (Chine, Japon, États-Unis, Israël, Europe).
L'activation intrapariétale est également présente lorsque l'on présente des numérosités sous forme d'ensembles de points (Piazza, Izard, Pinel, Le Bihan, & Dehaene, 2004). Une méthode d'adaptation a permis de démontrer la convergence des représentations symboliques et non-symboliques des nombres dans cette région (Piazza, Pinel, Le Bihan, & Dehaene, 2007). La même méthode, étendue à l'enregistrement des potentiels évoqués chez le bébé de 2-3 mois, a montré que le cortex intrapariétal est activé, particulièrement dans l'hémisphère droit, dès quelques mois de vie à la présentation d'ensemble d'objets dont la numérosité varie (Izard et al., 2008). Des lésions intrapariétales précoces pourraient d'ailleurs être à l'origine de dyscalculies du développement chez certains enfants (Molko et al., 2004).
