تینا مزدکی_میمون‌ها برای درک روابط انتزاعی میان شکل‌ها از برخی راهبردهای ذهنی پایه‌ای مشابه انسان استفاده می‌کنند. این نتیجه پژوهشی جدید است که می‌تواند تصور مربوط به وجود یک مرز تکاملی مشخص میان انسان و سایر جانوران در زمینه درک ویژگی‌های هندسی را به چالش بکشد.
پژوهشگران می‌گویند انسان‌ها می‌توانند توصیف‌های هندسی بسیار انتزاعی‌تری نسبت به سایر جانوران ایجاد کنند، اما میان نوع شهود هندسی انسان و سایر نخستی‌ها شباهت‌هایی وجود دارد. به گفته جسیکا کانتلون، استاد علوم اعصاب رشد و روان‌شناسی در دانشگاه کارنگی ملون و یکی از نویسندگان این مطالعه، نوعی پیوستگی میان استدلال هندسی انسان و سایر جانوران دیده می‌شود.
بازی تطبیق شکل‌ها
پژوهشگران در این مطالعه عملکرد هشت میمون بالغ را بررسی کردند؛ چهار ماکاک رزوس (Macaca mulatta) و چهار بابون زیتونی (Papio anubis).
بابون‌های زیتونی از طریق سامانه‌ای لمسی به نام Primate Portal که در باغ‌وحش سنکا پارک در شهر روچستر نیویورک نصب شده بود، در آزمایش‌ها شرکت کردند. یکی از بابون‌ها به نام «کالاماتا» علاقه ویژه‌ای به این آزمایش‌ها نشان داد و ساعت‌ها پای صفحه لمسی می‌نشست و هزاران مرحله از آزمون را انجام می‌داد.
ماکاک‌ها نیز در دانشگاه کارنگی ملون و با استفاده از آزمون‌های تطبیق شکل شرکت کردند. این میمون‌ها پیش از این نیز در آزمایش‌های مشابه تجربه داشتند. پژوهشگران سپس نتایج میمون‌ها را با عملکرد ۵۸ کودک پیش‌دبستانی آمریکایی بین سه تا شش سال و ۷۹ فرد بزرگسال از قوم تسیمانه در بولیوی مقایسه کردند. افراد بزرگسال تسیمانه متعلق به جامعه‌ای از کشاورزان و شکارچی-گردآورندگان بومی بودند که آموزش رسمی محدودی دریافت کرده بودند. در بخش دیگری از پروژه نیز ۲۱ بزرگسال آمریکایی در آزمایش‌هایی با شکل‌های چرخان شرکت کردند.
در این آزمایش، شرکت‌کنندگان ابتدا یک شکل نمونه می‌دیدند؛ برای مثال یک مربع. سپس باید آن را لمس می‌کردند و در مرحله بعد از میان دو شکل، گزینه‌ای را انتخاب می‌کردند که با شکل اولیه مطابقت داشت.
برای جلوگیری از اینکه شرکت‌کنندگان صرفاً بر اساس اندازه شکل‌ها پاسخ دهند، پژوهشگران گزینه‌های انتخابی را با مساحتی نصف شکل نمونه طراحی کردند. در بخش دیگری از آزمایش نیز شکل‌های انتخابی چرخانده می‌شدند تا شرکت‌کنندگان مجبور شوند ساختار اصلی شکل را مستقل از جهت قرارگیری آن تشخیص دهند.
پاسخ صحیح برای میمون‌ها با دریافت خوراکی‌های دانه‌ای با طعم میوه همراه بود. کودکان نیز برچسب‌هایی دریافت می‌کردند که می‌توانستند بعداً با آن‌ها جایزه بگیرند و بزرگسالان بازخورد کلامی دریافت می‌کردند. پاسخ اشتباه نیز با صدای هشدار و یک وقفه کوتاه در ادامه بازی همراه بود.
میمون‌ها می‌توانند شکل‌ها را تشخیص دهند، اما با تلاش بیشتر
افراد بزرگسال، حتی با وجود آموزش رسمی محدود، در انجام این آزمون مشکل چندانی نداشتند؛ اما کودکان و میمون‌ها برای انتخاب پاسخ صحیح به زمان و تلاش بیشتری نیاز داشتند. به گفته جیلین لی، پژوهشگر اصلی مطالعه، تصور اولیه این است که تطبیق شکل‌ها برای انسان کاری بسیار ساده است، اما کودکان خردسال نیز هنگام تشخیص تفاوت میان شکل‌ها با دشواری مواجه شدند و از این نظر عملکردشان به میمون‌ها شباهت داشت.
در نهایت، هم کودکان و هم میمون‌ها توانستند شکل‌های مشابه را پیدا کنند، اما برای رسیدن به پاسخ صحیح زمان بیشتری صرف کردند. سپس پژوهشگران از مدل‌های رایانه‌ای استفاده کردند تا مشخص شود کدام ویژگی‌های بصری بیشترین نقش را در تصمیم‌گیری شرکت‌کنندگان داشته‌اند.
یکی از مدل‌ها ویژگی‌های ساده‌ای مانند لبه‌ها و خطوط را بررسی می‌کرد. مدل دیگر اطلاعات پیچیده‌تری درباره ساختار کلی شکل در نظر می‌گرفت. مدل سوم نیز ویژگی‌های هندسی مشخصی مانند برابری اضلاع، برابری زاویه‌ها، تقارن و موازی بودن خطوط را در نظر می‌گرفت.
با این حال، منظور این نیست که میمون‌ها واقعاً قواعدی مانند «مربع چهار ضلع برابر دارد» را در ذهن خود اجرا می‌کردند. به گفته پژوهشگران، بخش زیادی از اثر مشاهده‌شده را می‌توان با توانایی تشخیص یک شکل فارغ از جهت قرارگیری آن توضیح داد؛ قابلیتی که به آن ناوردایی چرخشی گفته می‌شود.
اگر درک هندسه انتزاعی کاملاً به یک سیستم نمادین منحصربه‌فرد انسانی وابسته بود، انتظار می‌رفت تنها انسان‌ها از این شیوه پردازش استفاده کنند. اما نتایج نشان داد هم انسان‌ها و هم میمون‌ها ترکیبی از اطلاعات بصری پیچیده و ویژگی‌های شبیه به پردازش نمادین را به کار می‌گیرند.
انسان‌های بزرگسال در مجموع بهترین عملکرد را داشتند و پس از آن کودکان پیش‌دبستانی و میمون‌ها قرار گرفتند، اما نتایج این گروه‌ها با یکدیگر همپوشانی داشت.
میمون‌ها زمانی که شکل‌ها چرخانده می‌شدند، حدود سه برابر بیشتر از حالت عادی به مدل مبتنی بر ویژگی‌های نمادین تکیه کردند.
برانون می‌گوید یکی از جالب‌ترین نتایج مطالعه این است که چیزی که در نگاه اول نوعی استدلال نمادین کاملاً انسانی برای درک هندسه به نظر می‌رسد، ممکن است در واقع از روش‌های انعطاف‌پذیر و انتزاعی برای نمایش اطلاعات سرچشمه بگیرد؛ روش‌هایی که میان انسان و سایر نخستی‌ها مشترک هستند.
ریشه‌های باستانی توانایی هندسی
این یافته‌ها به این معنا نیست که میمون‌ها ریاضیات رسمی را درک می‌کنند. برانون تأکید می‌کند استدلال ریاضی انسان بسیار فراتر از تشخیص الگوهای هندسی است و مواردی مانند زبان، اثبات‌های رسمی، استدلال بازگشتی و انتقال فرهنگی را نیز شامل می‌شود.
با این حال، این مطالعه نشان می‌دهد برخی از اجزای سازنده تفکر ریاضی ممکن است ریشه‌های تکاملی بسیار عمیق‌تری نسبت به آنچه پیش‌تر تصور می‌شد داشته باشند.
جورجو والورتگارا، استاد علوم اعصاب دانشگاه ترنتو در ایتالیا که در این مطالعه مشارکت نداشته، نیز با این نتیجه موافق است. به گفته او، مطالعات پیشین اغلب بررسی کرده‌اند که حیوانات چگونه هندسه محیط اطراف خود را درک می‌کنند؛ برای مثال چگونه در فضاها مسیریابی می‌کنند. اما یافته جدید اهمیت دیگری دارد، زیرا نشان می‌دهد حیوانات می‌توانند ویژگی‌های هندسی خودِ اشیاء را نیز تشخیص دهند و درباره آن‌ها تصمیم‌گیری کنند.
مقایسه گونه‌های مختلف می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا منشأ توانایی‌های هندسی را پیش از شکل‌گیری زبان و نمادهای قراردادی بررسی کنند. همچنین این مقایسه می‌تواند مشخص کند که آیا چنین قابلیت‌هایی از سازوکارهایی به ارث رسیده‌اند که در یک نیای مشترک وجود داشته‌اند یا اینکه به‌طور مستقل در گونه‌های مختلف تکامل یافته‌اند.
۵۸۳۲۳
