Nauka

Dlaczego tak źle nam idzie z dużymi liczbami? Naukowcy znają odpowiedź

Jakub Szczęsny
Dlaczego tak źle nam idzie z dużymi liczbami? Naukowcy znają odpowiedź
0

Wiele osób w tym kontekście przywołuje dawny eksperyment, w którym William Stanley Jevons wrzucił kilka czarnych fasolek do kartonowego pudełka i starał się ocenić ile ich tam było. Po wielu próbach doszedł do prostego wniosku: gdy fasolek było cztery lub mniej, jego szacunki były zaskakująco dokładne, ale przy pięciu lub więcej fasolkach często popełniał błędy. Ten trywialnie prosty wręcz eksperyment już 150 lat temu wskazywał, że ludzki mózg działa bardzo specyficznie - jak chodzi o kwestie liczenia.

Eksperyment Jevonsa stał się punktem wyjścia do długotrwałej debaty na temat ludzkiej percepcji liczb. Dlaczego nasze umysły zdają się mieć problem z dokładnym oszacowaniem liczby obiektów po przekroczeniu pewnego progu? Jak działają nasze mózgi w kontekście liczb i jakie mechanizmy kryją się za tym, jak liczymy?

Ostatnie badania opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Nature Human Behaviour rzucają nowe światło na te pytania - tym razem już korzystając z zaawansowanych technik neurologii. Naukowcy przeprowadzili badania na pacjentach cierpiących na padaczkę, u których wcześniej do mózgu wszczepiono elektrody celem monitorowania aktywności mózgu. Podczas tych eksperymentów pacjenci byli proszeni o rozwiązanie prostego ćwiczenia: czy prezentowane na ekranie komputera liczby były parzyste czy nieparzyste, a owe elektrody rejestrowały aktywność ich mózgów.

Wyniki tych badań były niezwykle ciekawe i po raz pierwszy ujawniły obecność tzw. "neuronów liczbowych" w ludzkim mózgu. Wiemy o neuronach matematycznych, które pozwalają nam wykonywać określone działania na liczbach. Jednak, jak chodzi o "percepcję liczb", tą zajmują się wyspecjalizowane w tym komórki. Według naukowców, odpowiadają one za rozpoznawanie i przetwarzanie liczb (np. przyporządkowywanie ich do pasujących do nich słów).

Odkrycie naukowców zgadza się w swoich pryncypiach z tym, co wiedzieliśmy już wcześniej. Neurony liczbowe działają precyzyjnie w przypadku małych liczb (cztery lub mniej), ale mają tendencję do błędów w przypadku większych. Ludzki mózg wykorzystuje dwa mechanizmy do oceny liczby obiektów - jeden z nich pomaga nam szacować ilość, a drugi zwiększa dokładność szacunków, ale tylko w przypadku małych liczb. W czasach, kiedy nie budowaliśmy rozległych cywilizacji, liczenie do czterech, pięciu, sześciu nam absolutnie wystarczało - po tym jednak doszło do gwałtownego skoku naszego gatunku pod względem jego możliwości.

To, do czego doszli naukowcy może mieć ogromne konsekwencje dla naszego zrozumienia funkcjonowania mózgu i być może wpłynie na wiele dziedzin, takich jak nauka, rozwój AI, czy nawet... techniki nauczania matematyki. Ale nie tylko to jest istotne - odkryciem tym interesują się także antropolodzy. Dlaczego? Ludzka percepcja liczb jest nieodłączną częścią naszej kultury i naszego codziennego życia. Matematyka odgrywa kluczową rolę w naszym rozumieniu świata, a odkrycie neuronów liczbowych odsłania kolejny fragment tajemnicy naszego umysłu.

Badania nad mózgiem i "percepcja liczb"

Odkrycia naukowców sugerują, że nasza zdolność do liczenia i rozumienia liczb jest związana z biologicznymi podstawami naszego umysłu. Jest to kolejny krok naprzód w badaniach nad ludzkim mózgiem i percepcją liczb, które mogą prowadzić do jeszcze ciekawszych odkryć w przyszłości. Wszystko to zaś powoduje, że odkrycie neuronów liczbowych jest nie tylko przełomem w dziedzinie neurologii, ale także odpowiada na proste pytanie, które być może sobie kiedykolwiek zadawaliście - "dlaczego mamy trudności z większymi liczbami". Szczerze mówiąc: sam kiedyś się nad tym zastanawiałem, tym bardziej, że nigdy orłem z matematyki nie byłem. Okazuje się, że ludzie - poprzez takie "niedoskonałości - płacą pewną cenę za niebotycznie szybki rozwój naszej cywilizacji.

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu