Чувство числа – это связанная с выживанием врожденная способность человека определять приблизительную меру или количество на глаз, слух и вес. Эта способность еще не достаточно изучена наукой. В частности ученых волнуют вопросы, насколько чувство числа связано с наследственностью, и как оно соотносится с математическими способностями. То есть, например, если человек является математическим гением, означает ли это, что он превосходит других людей в чувстве числа?
Этим темам было посвящено специальное исследование, проведенное в Великобритании. Руководитель проекта Юлия Ковас представила результаты в докладе «Природа индивидуальных различий в чувстве числа и математических способностях» в рамках Семинара по когнитивным исследованиям НИУ ВШЭ.
В ходе работы над проектом были проанализированы тесты, выполненные 16-летними близнецами, участниками Близнецового исследования раннего развития в Великобритании (ТwinsEarlyDevelopmentStudy, ТEDS). В исследование вошли данные 837 пар монозиготных и 1422 пар дизиготных близнецов. Результаты показали, что и монозиготные и дизиготные пары только умеренно похожи в чувстве числа. Кроме того, исследователи пришли к выводу, что нет разницы в развитии уровня чувства числа у мужчин и женщин.
В повседневной жизни человек не задумывается о том, что он обладает особой способностью чувствовать число, поскольку она воспринимается как само собой разумеющееся. «Мы заходим в здание аэропорта и можем на глаз определить, сколько примерно людей в нем находится в зоне доступной нам видимости. Каждый может предположить, сколько приблизительно сейчас людей в аудитории» – заметила Ковас в ходе презентации своего доклада. Беря в руки какой-либо предмет, человек способен определить его примерный вес или уловить на слух, сколько ударов прозвучало в определенный промежуток времени. Животные также обладают способностью чувствовать число. И это объяснимо с эволюционной точки зрения. Животные, как и люди на ранних стадиях своего развития, чтобы выжить должны были понимать, где находится больше ресурсов для пропитания, и откуда исходит большая опасность.
Как показывают исследования, чувство числа есть у младенцев. Ученые проводили опыты, пытаясь понять, способны ли младенцы видеть разницу между меньшим и большим количеством точек на экране. Результаты подтвердили, что малыши в возрасте нескольких месяцев способны понимать различия между большим и меньшим количеством точек, когда разница довольно велика (например, 1:2). Чувство числа развивается у человека с возрастом и достигает пика к 30 годам, оставаясь на этом уровне практически всю жизнь.
Уровень образования и наличие грамотности не влияет на развитие чувства числа. Как рассказала Ковас, ученые исследовали одно из племен Амазонии (Мундуруку), представители которого еще совсем недавно были изолированы от цивилизации. Дети из этого племени не ходили в школу. А в местном языке есть слова для обозначения всего лишь пяти чисел. Чтобы указать на большее количество, представители племени используют слово «много». Но исследования показали, что чувство числа у них развито в той же степени, что и у среднего представителя западных стран.
Тем не менее, поскольку чувство числа связано с цифрами и, соответственно, с математикой логично предположить, что может быть зависимость между уровнем развития чувства числа и математическими способностями.
В ходе исследования авторы поставили задачу ответить на два вопроса. Первый заключается в том, почему одни люди могут более точно определять количество, чем другие – что влияет в большей степени на развитие чувства числа – генетика или среда. Второй касается непосредственно математики – насколько чувство числа связано с математическими способностями.
Исследовать данную область, как рассказала Ковас, было достаточно не просто. Во-первых, генетика еще во многом остается неизученной областью, во-вторых, чтобы получить убедительные выводы, важно наличие результатов исследований детей разных возрастов.
Тем не менее, в ходе работы над проектом удалось подтвердить, что влияние генов на уровень развития чувства числа второстепенно. Монозиготные близнецы имеют стопроцентное генетическое сходство, дизиготные – разделяют 50% изменчивых генетических факторов. Однако и те и другие показали сходные различия в чувстве числа, чего не скажешь о способности к математике. Математические способности людей на 60% определяются генетическими факторами, по крайней мере, во многих изученных популяциях.
Исследование показало, что чувство числа и способность к математике связаны лишь умеренно, и причинно-следственное направление этой связи остается пока неопределенным. Кроме того, в отличие от математических талантов чувство числа одинаково развито, как у мальчиков, так и у девочек. Известно, что в разном возрасте мальчики и девочки отличаются в способностях к математике. Девочки превосходят мальчиков в младшем возрасте, но могут отставать в старшем. К чувству числа подобные особенности не относятся.
Результаты исследований доказывают, что индивидуальные средовые факторы в большей степени влияют на чувство числа, чем генетические, что можно объяснить эволюционным развитием. Природа в равной степени наделила людей способностью к чувству числа и заботится о его сохранении.
Результаты проведенного исследования, как рассказала Ковас, представляют собой первый шаг к пониманию природы чувства числа и его связи с математическими способностями людей. Исследование будет продолжено, в том числе, в рамках Российского Школьного Близнецового Регистра (РШБР), который был запущен в России два года назад.
См. также:
Why do we differ in number sense? Evidence from a genetically sensitive investigation. Журнал «Intelligence»
Экономика нейронного импульса
Мозг – заложник стадного инстинкта
На социальный статус женщины укажут два пальца
В подписке — дайджест статей и видеолекций, анонсы мероприятий, данные исследований. Обещаем, что будем бережно относиться к вашему времени и присылать материалы раз в месяц.
Спасибо за подписку!
Что-то пошло не так!
