
เพื่อนที่ฉลาดคนนี้ดีกว่าคณิตศาสตร์มากกว่าที่คุณคิด เครดิตภาพ: Rudmer Zwerver/Shutterstock.com
มันยากที่จะจินตนาการถึงโลกที่ไม่มีศูนย์ แต่จริงๆแล้วมันเป็นความคิดที่น่าประหลาดใจเมื่อเร็ว ๆ นี้ มันถูกค้นพบช้ากว่าตัวเลขเช่นสองหรือ 14 หรือแม้กระทั่ง3.9หรือ64/13- และเมื่อคุณคิดเกี่ยวกับเรื่องนี้นั่นไม่น่าแปลกใจเลยถ้าคุณเป็นชาวบาบิโลนโบราณที่พยายามติดตามแกะของคุณZero นั้นไร้ประโยชน์- แม้ว่าแกะทั้งหมดของคุณจะตายจากโรคระบาดแกะบางตัวคุณจะไม่พูดว่า "ฉันไม่มีแกะเป็นศูนย์" เหมือนคนโง่ที่ทำการทดสอบคณิตศาสตร์ คุณจะพูดอะไรบางอย่างเช่น“ ผ่านฝิ่น, esagil-kin-apli, แกะทั้งหมดของฉันตายแล้วฉันไม่มีแกะเหลือมันเป็นนรกของวัน”
ดังนั้นอาจเป็นเรื่องน่าประหลาดใจที่มนุษย์ไม่ใช่สัตว์ตัวเดียวที่สามารถเข้าใจแนวคิด: มีหลักฐานที่น่าเชื่อถือผึ้งที่สามารถคิดเป็นศูนย์เป็นปริมาณและสามารถ (แล้ว (แล้วตัวเลขที่น่าประทับใจ) ลิงชนิดหนึ่ง และจากการวิจัยใหม่จาก University of Tübingenในประเทศเยอรมนีกาก็สามารถเช่นกัน ในกระดาษที่เผยแพร่ในเดือนนี้ในวารสารประสาทนักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่านกที่มีสมองไม่เพียง แต่เข้าใจถึงศูนย์เป็นปริมาณที่เป็นตัวเลข - เป็น "บางสิ่ง" มากกว่า "ไม่มีอะไร" - แต่พวกเขาอาจมีความคิดว่ามันเป็นจำนวนที่น้อยที่สุดในบรรทัดตัวเลขทางจิต
“ สัตว์เหล่านี้อาจไม่จำเป็นต้องมีแนวคิดของศูนย์ตัวเลข-ซึ่งแตกต่างจากตัวเลขที่นับได้-ในการใช้ชีวิตประจำวันของพวกเขา” Andreas Nieder ผู้เขียนร่วมการศึกษาบอกกับ IFLS “ แต่พวกเขาฉลาดพอที่จะเรียนรู้หมวดหมู่นามธรรมนี้ได้”
นักวิจัยได้ฝึกนกเล่นเกมคอมพิวเตอร์ประเภทหนึ่ง Nieder อธิบายว่าพวกเขาถูกนำเสนอด้วยสองจอแสดงผลหนึ่งหลังอีกอันซึ่งประกอบด้วยระหว่างศูนย์ถึงสี่จุด วัตถุประสงค์ของอีกาคือการระบุอย่างถูกต้องว่าจอแสดงผลทั้งสองมีจำนวนจุดเท่ากันหรือไม่ ในขณะที่พวกเขาเล่นเกมนักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบการทำงานของสมองการทดลองก่อนหน้านี้ได้แสดงให้เห็นว่า Corvid Songbird Crania มีเซลล์ประสาทที่จะสว่างขึ้นหนึ่งจุดสอง, สามหรือสี่จุดตามลำดับ แต่ไม่มีใครรู้ว่าจะมีปฏิกิริยาคล้ายกันกับการแสดงจุดศูนย์หรือไม่
“ [W] e ตรวจสอบกิจกรรมของเซลล์ประสาทเดี่ยวในส่วนหนึ่งของสมอง ... เป็นที่รู้จักกันว่ามีส่วนร่วมในงานทางปัญญา” Nieder อธิบายถึง IFLS “ ด้วยการเชื่อมโยงการตอบสนองของเซลล์ประสาทกับพฤติกรรมของอีกาเราสามารถสำรวจว่าการรับรู้เชิงตัวเลขของกาในงานที่เกิดขึ้นจากกิจกรรมของเซลล์ประสาทดังกล่าวได้อย่างไร”
นักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่าสมองของอีกามีเซลล์ประสาทที่เฉพาะเจาะจงที่สว่างขึ้นสำหรับ“ ศูนย์” - แต่นั่นไม่ใช่การค้นพบเพียงอย่างเดียวของพวกเขา เมื่อเห็นว่าเมื่อกาล้มเหลวในงาน - เมื่อพวกเขาสับสนสามจุดสำหรับสี่จุด - ทีมสามารถคลี่คลายความเข้าใจของนกที่ซับซ้อนเพียงใด
“ [The Crows] สับสนชุดที่ว่างเปล่าบ่อยครั้งด้วยตัวเลขหนึ่งมากกว่าตัวเลขสอง” Nieder บอก IFLS “ เอฟเฟกต์นี้ [จะ] คาดว่าจะเป็น ... อีกาสามารถเข้าใจชุดว่างเปล่าเป็นค่าตัวเลขที่เล็กที่สุดในบรรทัดตัวเลข”
สิ่งที่น่าประหลาดใจที่สุดเกี่ยวกับการค้นพบนี้ Nieder บอก IFLS เป็นเพียงแตกต่างกันอย่างไรสมองอีกามาจากลิง ทั้งสองสายพันธุ์แตกต่างกันไปเมื่อประมาณ 320 ล้านปีก่อนเขาอธิบายและนกไม่ได้มีนีโอคอร์เท็กซ์เหมือนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม และถึงกระนั้นนกก็มีการพัฒนาความสามารถนี้อย่างอิสระอย่างสมบูรณ์สำหรับแนวคิดเชิงตัวเลขที่เป็นนามธรรม
“ มันน่าแปลกใจที่เห็นว่า endbrain ที่มีการพัฒนาอย่างชัดเจนทางกายวิภาคและเป็นอิสระจาก endbrain ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นสามารถจับชุดว่างเปล่าได้” Nieder บอก IFLS “ ฉันคิดว่ามันแสดงให้เห็นว่ามีเงื่อนไขทางสายวิวัฒนาการบางอย่าง…ซึ่งอาจเป็นพื้นฐานวิวัฒนาการสำหรับสิ่งที่มนุษย์สามารถพัฒนาไปสู่ความเข้าใจที่เต็มไปด้วยจำนวนศูนย์”
สัปดาห์นี้ใน iflscience
รับเรื่องราววิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเราไปสู่กล่องจดหมายของคุณทุกสัปดาห์!