Mit károg, tán matematikus Ön? - Avagy a varjak tudnak hangosan számolni.
Mit károg, tán matematikus Ön? - Avagy a varjak tudnak hangosan számolni.
A varjak el tudnak számolni négyig. Hangosan. Ezt a felfedezést publikálták 2024. májusában a Science magazinban Diana A. Liao és kutatótársai. A kísérletükben egy képernyőn egytől négyig mutattak a varjaknak arab számokat. Ha az 1-es számot látták egyszer kellett károgniuk, ha a 2-est, kétszer, és így tovább egészen 4-ig. Amikor végeztek a hangos számolással, meg kellett bökniük a képernyőn egy „+” szimbólumot, jelezve, hogy végére értek a számolásnak. A kísérlet sikeres volt, ami azt jelenti, hogy képesek voltak megtanulni összekötni számszimbólumokat konkrét mennyiséggel, és ennek megfelelően kontrollálni a kiadott hangok számát is, ami egyáltalán nem magától értetődő az állatvilágban, mint ahogyan az egészen kicsi gyerekeknél sem.
A betanítást úgy végezték, hogy először is egy megelőző tréning során megtanultak a madarak egy adott vizuális stimulusra (kék négyzet) egyetlen hangot kiadni. Aztán megtanították őket egy másik vizuális ingerre (narancssárga négyzet) további egy hangot kiadni. Majd ezt egészen négy egymásutáni hangig.
Illusztráció a Science-ben publikált kísérletből
A teljes tréning már úgy nézett ki, hogy a megjelenített számokhoz egytől négyig egy adott színt és egy adott rövid hangot társítottak (kék színű 1-es gitárhanggal, narancsszínű 2-es pénztárgép hanggal, zöld 3-as dobpergéssel és rózsaszín 4-es egy felkúszó frekvenciájú hanggal). Ha annyit károgtak, ahányas számot láttak, jutalomfalatot kaptak. A számolás végét jelző plusz aktusra (a + jel megbökésére) azért volt szükség, hogy megbizonyosodjanak róla, a varjak nem véletlenszerűen várnak, egyszerűen a károgásért cserébe a jutalomra, hanem a megfelelő számú ismétlésért.
További érdekesség, hogy egyrészt minél nagyobb számot láttak, annál hosszabb lett a reakcióidő, másrészt más hangszínnel adták ki az első hangot, ha egyig kellett elszámolni, és más hangon, ha mondjuk négyig. Ez megerősítheti azt a feltételezést, hogy valamiféle előzetes tervezési képességgel is rendelkeznek a számolás tekintetében.
Az illusztrációnak szánt videón Gabika, a félszelíd kísérleti varjúnk látható a tatai tópartról.
Az állatvilágban létezik néhány faj, amelyek bizonyos szintű matematikai érzékkel rendelkeznek.
A főemlősök például képesek érzékelni a számosságot, mennyiségeket összehasonlítani és egyszerű aritmetikai műveleteket végrehajtani. Ez is csodálatos, de talán még jobban elcsodálkozunk, hogy a rovarok életének is része a matek, vagy legalábbis egy a matematikai jellegű problémamegoldó készség.
A hangyák képesek meghatározni a legrövidebb és egyben leghatékonyabb útvonalat a fészküktől az élelemig, amely képességük egyik fontos összetevője, hogy képesek valamilyen módon számolni a lépéseiket. (Ez a feltételezés olyan kísérletekből származik, amelyekben a hangyák lábát meghosszabbították mini pótlábakkal, amelyek így a korábban már ismert élelemhez vezető úton továbbmentek, mint kellett volna.)
A méheknél is több vizsgálat foglalkozott azzal, hogy képesek-e egyszerű összeadást és kivonást elvégezni a körülbelül két köbmilliméternyi agytérfogatukkal. Egy kísérletben egyszerű matematikai szabályt tanítottak meg méheknek: ha kék színt látnak, adott objektumokhoz (pl. kék négyzetekhez) hozzá kellett adni egyet, ha sárga színt látnak, ki kellett vonni egyet. Egy „Y” alakú labirintus bejáratához tették a megoldandó feladványt, például 3 db kék négyzetet, ami azt jelentette, hogy hozzá kell adni egyet. Majd bent az „Y” elágazásnál a szabálynak megfelelően dönteniük kellett egy helyes megoldás (4 db négyzet) és egy helytelen (pl. 2 db négyzet) között. Ha jól választottak, jutalmat kaptak. 60-75%-os helyes találati arány volt megfigyelhető, ami már meghaladja a véletlenszerűséget. Később, más kutatók az eredeti kísérletet- annak eredményeit ellenőrizendő- ugyanezzel a módszerrel, de nem egyforma alakú objektumokat alkalmazva ismételték meg. Itt az derült ki, hogy ha a két választható megoldás mindegyike ugyanakkora számú objektum- de az egyik oldalon lévő alakzatok bonyolultabb geometriájúak, akkor a bonyolultabbat választják összeadás esetén, és az egyszerűbb alakzatokat kivonás esetén. Tehát, bár itt nyilvánvalóan nem oldották meg sikeresen a matematikai egyenletet, de valamiféle kreatív logikai választ mégis adtak következetesen.
Számos kutatás bizonyítja az idő előrehaladtával, hogy az állatvilág kognitív képességei gyakran sokkal fejlettebbek, mint amit emberként úgy általában nagyképűen feltételezünk róluk.
Források, hivatkozások:
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.adl0984#abstract
- Gabika varjú blogja: #gabikablog
A varjak el tudnak számolni négyig. Hangosan. Ezt a felfedezést publikálták 2024. májusában a Science magazinban Diana A. Liao és kutatótársai. A kísérletükben egy képernyőn egytől négyig mutattak a varjaknak arab számokat. Ha az 1-es számot látták egyszer kellett károgniuk, ha a 2-est, kétszer, és így tovább egészen 4-ig. Amikor végeztek a hangos számolással, meg kellett bökniük a képernyőn egy „+” szimbólumot, jelezve, hogy végére értek a számolásnak. A kísérlet sikeres volt, ami azt jelenti, hogy képesek voltak megtanulni összekötni számszimbólumokat konkrét mennyiséggel, és ennek megfelelően kontrollálni a kiadott hangok számát is, ami egyáltalán nem magától értetődő az állatvilágban, mint ahogyan az egészen kicsi gyerekeknél sem.
A betanítást úgy végezték, hogy először is egy megelőző tréning során megtanultak a madarak egy adott vizuális stimulusra (kék négyzet) egyetlen hangot kiadni. Aztán megtanították őket egy másik vizuális ingerre (narancssárga négyzet) további egy hangot kiadni. Majd ezt egészen négy egymásutáni hangig.
Illusztráció a Science-ben publikált kísérletből
A teljes tréning már úgy nézett ki, hogy a megjelenített számokhoz egytől négyig egy adott színt és egy adott rövid hangot társítottak (kék színű 1-es gitárhanggal, narancsszínű 2-es pénztárgép hanggal, zöld 3-as dobpergéssel és rózsaszín 4-es egy felkúszó frekvenciájú hanggal). Ha annyit károgtak, ahányas számot láttak, jutalomfalatot kaptak. A számolás végét jelző plusz aktusra (a + jel megbökésére) azért volt szükség, hogy megbizonyosodjanak róla, a varjak nem véletlenszerűen várnak, egyszerűen a károgásért cserébe a jutalomra, hanem a megfelelő számú ismétlésért.
További érdekesség, hogy egyrészt minél nagyobb számot láttak, annál hosszabb lett a reakcióidő, másrészt más hangszínnel adták ki az első hangot, ha egyig kellett elszámolni, és más hangon, ha mondjuk négyig. Ez megerősítheti azt a feltételezést, hogy valamiféle előzetes tervezési képességgel is rendelkeznek a számolás tekintetében.
Az illusztrációnak szánt videón Gabika, a félszelíd kísérleti varjúnk látható a tatai tópartról.
Az állatvilágban létezik néhány faj, amelyek bizonyos szintű matematikai érzékkel rendelkeznek.
A főemlősök például képesek érzékelni a számosságot, mennyiségeket összehasonlítani és egyszerű aritmetikai műveleteket végrehajtani. Ez is csodálatos, de talán még jobban elcsodálkozunk, hogy a rovarok életének is része a matek, vagy legalábbis egy a matematikai jellegű problémamegoldó készség.
A hangyák képesek meghatározni a legrövidebb és egyben leghatékonyabb útvonalat a fészküktől az élelemig, amely képességük egyik fontos összetevője, hogy képesek valamilyen módon számolni a lépéseiket. (Ez a feltételezés olyan kísérletekből származik, amelyekben a hangyák lábát meghosszabbították mini pótlábakkal, amelyek így a korábban már ismert élelemhez vezető úton továbbmentek, mint kellett volna.)
A méheknél is több vizsgálat foglalkozott azzal, hogy képesek-e egyszerű összeadást és kivonást elvégezni a körülbelül két köbmilliméternyi agytérfogatukkal. Egy kísérletben egyszerű matematikai szabályt tanítottak meg méheknek: ha kék színt látnak, adott objektumokhoz (pl. kék négyzetekhez) hozzá kellett adni egyet, ha sárga színt látnak, ki kellett vonni egyet. Egy „Y” alakú labirintus bejáratához tették a megoldandó feladványt, például 3 db kék négyzetet, ami azt jelentette, hogy hozzá kell adni egyet. Majd bent az „Y” elágazásnál a szabálynak megfelelően dönteniük kellett egy helyes megoldás (4 db négyzet) és egy helytelen (pl. 2 db négyzet) között. Ha jól választottak, jutalmat kaptak. 60-75%-os helyes találati arány volt megfigyelhető, ami már meghaladja a véletlenszerűséget. Később, más kutatók az eredeti kísérletet- annak eredményeit ellenőrizendő- ugyanezzel a módszerrel, de nem egyforma alakú objektumokat alkalmazva ismételték meg. Itt az derült ki, hogy ha a két választható megoldás mindegyike ugyanakkora számú objektum- de az egyik oldalon lévő alakzatok bonyolultabb geometriájúak, akkor a bonyolultabbat választják összeadás esetén, és az egyszerűbb alakzatokat kivonás esetén. Tehát, bár itt nyilvánvalóan nem oldották meg sikeresen a matematikai egyenletet, de valamiféle kreatív logikai választ mégis adtak következetesen.
Számos kutatás bizonyítja az idő előrehaladtával, hogy az állatvilág kognitív képességei gyakran sokkal fejlettebbek, mint amit emberként úgy általában nagyképűen feltételezünk róluk.
Források, hivatkozások:
- https://www.science.org/doi/10.1126/science.adl0984#abstract
- Gabika varjú blogja: #gabikablog
Kezdő kép: Photo by Gundula Vogel, pexel.com