Люди восприняли ноль как число, а не как «ничто»
Натуральные, или счетные, числа обозначают количество чего-либо или порядковый номер предмета относительно других. Ноль, не относящийся к натуральным числам, кодирует пустоту, отсутствие каких бы то ни было предметов. Однако человеческий мозг реагирует на него как на очень маленькое число, обнаружили ученые из Германии.
Ноль — одно из самых абстрактных и при этом важных понятий в математике. Согласно предыдущим исследованиям, дети осознают его не сразу — гораздо позже, чем осваивают целые положительные (натуральные, счетные) числа. У животных, с которыми человек разделяет невербальную систему количественной оценки, заметно рудиментарное понимание нулевой численности.
Специалисты из Боннского университета в Германии с помощью вживленных в человеческий мозг электродов изучили, как именно он обрабатывает понятие нуля. Научную статью с результатами эксперимента опубликовал журнал Current Biology.
«Для мозга, который эволюционировал, чтобы обрабатывать сенсорные стимулы («что-то»), восприятие пустых множеств (то есть «ничего») как значимой категории требует высокого уровня абстракции, а значит способности представлять явление независимо от опыта и за пределами того, что воспринимается. Мозгу нужно интерпретировать «ничто» как «нечто», как математический объект», — пояснили авторы публикации.
В исследовании участвовали 17 человек с эпилепсией, которые проходили нейрохирургическое лечение. Во время предоперационной подготовки им в средние височные доли мозга имплантировали электроды, позволяющие измерять активность отдельных нервных клеток в режиме реального времени.
Сам эксперимент заключался в том, что люди выполняли задания, а исследователи наблюдали за поведением нейронов мозга. В заданиях нужно было отнести к четным или нечетным числа, записанные в двух форматах: символическом (арабские цифры) и несимволическом (наборы точек, в том числе «пустой» набор). Упрощенную версию этого испытания прошли и 19 здоровых людей, чтобы исследователи могли учесть особенности поведенческих реакций, которые обусловлены эпилепсией.
Оказалось, что вне зависимости от формы записи на ноль специфически реагируют определенные нейроны в средней височной доле головного мозга. Они одновременно воспринимали ближайшее к нулю натуральное число — единицу. Ученые сделали вывод, что мозг не рассматривает ноль как уникальную или отдельную категорию «небытия», а делает пустые множества наименьшей величиной на «воображаемой числовой прямой». При этом ноль, представленный в виде цифры, обрабатывался так же, как другие числа, а на обработку несимволической записи требовалось больше времени.
Авторы исследования подчеркнули, что из-за эпилепсии нельзя было свободно выбирать точное расположение электродов. Кроме того, регистрируемая активность могла исходить из областей мозга, которые содержат патологически измененную ткань.
В будущем исследователи считают важным рассмотреть, зависит ли восприятие нуля от контекста или принадлежности человека к той или иной культуре. Знания в этой области позволят лучше понять, как мозг работает с абстрактными понятиями.
«Поведение и умственные способности человека обусловлены работой нейронов в головном мозге. Наша цель — понять, как активность отдельных нейронов и их ансамблей механистически связана с различными математическими операциями. Это понимание будет иметь решающее значение для оказания помощи людям с особыми нарушениями, связанными с числами, такими как дискалькулия в процессе развития — трудности при изучении чисел — и акалькулия, которая относится к приобретенным нарушениям счета после травм головного мозга», — подытожили ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Нуклеосомы — основные «катушки» упаковки ДНК — почти всегда находятся в искаженном состоянии, а не в аккуратной и стабильной форме, как считалось десятилетиями. Именно через такие микроскопические изменения, как выяснили ученые, клетка регулирует работу генов — а значит, управляет развитием, реакцией на внешние раздражители и даже возникновением болезней.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
На границе возможностей оптоволокна лазерный пучок самоорганизовывается в мощный, сфокусированный луч-иглу. Параметры этого излучения таковы, что позволяют в реальном времени без дополнительных ухищрений рассматривать клеточные процессы.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии