
在本每周系列中,生活中的小谜团为具有挑战性的问题提供了专家的答案。
尽管我们的手是不可思议的 - 从螺纹针到拆分木板的所有功能都没有说明它们是正确的,还是仅仅是好的。进化生物学家并不完全知道为什么人类和绝大多数四个地球人每个肢体都有五位数字。如果我们的手用六个手指进化,生活会好多或更糟?
我们小指旁边的额外数字将使某些任务更容易。我们可以更快地弹奏更复杂的乐器,更快地键入对象。哈佛医学院的遗传学家克里夫·塔宾(Cliff Tabin)说:“更广泛的手将使篮球更容易。”塔布说:“但是我们的精细运动手册敏捷性主要是拇指和食指。多余的手指更多(或更少)不会改变太大。”生活的小谜。
到目前为止,最大的影响是对数学的影响 - 不同的数字系统可能会带来令人惊讶的深刻后果。
一个人数
在全球范围内,大多数人数为10:我们在转移到新的数字列,然后再以一个开始(以便每列的价值是右列中的10倍)。这是一个“基本10”的数字系统,人类学家认为我们使用它是因为我们有10个手指 - 事实证明了“ Digit”一词及其在许多其他语言中的翻译,是指手指和数字。
Base-10感觉很自然,但这仅仅是因为我们习惯了。塔宾说,如果我们每只手的手指上有六个手指,我们肯定会采用一个基本12系统,在该系统中,数字将如下:1,2,2,3,4,5,6,7,7,8,9,9,x,y,10。“我们认为Base-12是最简单和最自然的系统,并且将基本10视为基本10,因为Base-base-14是不可思议的。
也许这没什么大不了的 - 也许计数系统是另一个,六个中的六个 - 但马克·昌齐(Mark Changizi)也认为。爱达荷州博伊西的研究所2AI实验室人类认知总监Changizi提出许多人类努力,无论是他们的努力数学,,,,语言或者音乐,当人类文化碰巧采用最自然的表达形式时,要快速进步。
“我在[我的书籍革命'的书中辩论,我们的阅读能力如此出色地依赖于文化在文化上演变为'看起来像自然的字母的形状,即,在自然场景中发现了轮廓组合,从而利用我们的视觉对象识别软件来阅读,” Changizi说。 “我在我的最新书籍中提出了辩论,'求助于我们的演讲能力是由于言语在文化上演变成“听起来像自然的声音”,即听起来像是在我们内部进化出来的陆地栖息地中发生的固体对象事实。”
当文化进入我们进化的条件并构建执行某些任务的自然方式时,我们会做得很好。他说,当文化无法“利用”人类的进化时,“我们以停止,细腻,可悲的方式完成了新任务。” “例如,做逻辑是一个经典的案例,我们似乎并没有得到很好的利用,因为众所周知,逻辑上最简单的概念对于真正聪明的人来说也很难做到。”
因此,回到手指计数的数学影响时,12个手指可能会严重影响人类数学能力。毕竟,数字12的因素比数字10多。 Changizi说:“获得'正确的'大脑数字系统可以使阅读之间的数字系统与我们所知道的那样有所作为,而如果我们必须阅读条形码(无论我们训练多长时间,我们总是会很糟糕)的阅读方式。” [打破代码:为什么你巴林能把这个这是给出的
他补充说:“是否从基本10转到基本-12是否会解决问题(并将我们变成一个人数) 我不知道。但这可能是我们“数字技术”的多种黑客攻击之一,它使其更接近最佳的利用解决方案。”
经验法则?
额外的手指经常出现作为先天缺陷;它被称为多态,这是一个简单的遗传错误。但是自然选择并未抓住那些多余的手指,并使其永久性。为什么不呢?塔宾认为这是因为副本没有任何新作用,因此没有赋予任何有价值的进化优势。如果我们确实开发了第六个手指,那可能会从我们的手腕骨头中长大,作为额外的准thumb。
这是几个已经走过地球的六位数四足动物(四束动物)的标准模型,例如熊猫,在其最小的数字的另一侧具有额外的拇指突出,这是手腕骨的延伸,熊猫在抓握竹子时使用了熊猫的伸展。 [是什么与其他动物区分开来?这是给出的
但是,昌齐认为,人类不会出现额外的拇指。他构思了一种理论来解释动物王国中每五位数的经验法则,他称之为“肢体法”。这是一个简单的数学公式,源自计算机网络中节点的规则,可预测人体根据其大小连接到外界所需的最佳肢体数量。法律规定,当四肢相对于身体很长时,理想的四肢数量是六个(想想昆虫);随着四肢变短,它们的数量升起到无穷大(想想磨碎)。肢体定律还建议将手指视为手的四肢时应该有许多手指。考虑到它们必须是折叠到手掌上的正确长度,因此人手的最佳手指数量是五个。
Changizi说:“如果我们要为一些新的任务(打字,手术,狂热等)添加一个新数字,那么我们将大大摆脱最佳的形态,即我们的手进化为要做的事情,这涉及各种掌握。”
弗兰克·威尔逊(Frank Wilson)是一位退休的神经科医生,他一直是手脑关系的领先权威,几十年来,他同意六根手指太多了。他说,实际上,现代假肢工程表明,机器人的手与两个,三位和四位数一样,与五位一样。威尔逊说:“实际的手指数可能是偶然的,因为试图创建上肢假肢的人们正在发现。” “所以,我在投票给六个手指之前投票给四个手指。”
这个故事由生活的小谜,生命科学的姐妹网站。在Twitter上关注Natalie Wolchover @Nattyover。在Twitter @上关注生活中的小谜llmysteries,然后加入我们Facebook。