ผึ้งที่แก้ปัญหาคณิตศาสตร์ท้าทายสมองของมนุษย์

น้ำผึ้งอาจมีสมองที่มีขนาดเมล็ดงา แต่พวกมันฉลาดกว่าที่นักวิทยาศาสตร์สงสัย การวิจัยใหม่ที่น่าทึ่งแสดงให้เห็นว่าพวกเขาสามารถทำคณิตศาสตร์อย่างง่ายได้โดยบอกว่าสมองที่ใหญ่กว่าของเรานั้นไม่จำเป็นต้องดีกว่าหรือมีลักษณะเฉพาะ

ในกระดาษเผยแพร่วันพุธใน วิทยาศาสตร์ก้าวหน้า นักวิจัยอธิบายว่าพวกเขาใช้รูปร่างที่มีรหัสสีอย่างไรในการฝึกอบรมผึ้ง 14 ตัวเพื่อคำนวณทางคณิตศาสตร์อย่างง่ายเช่นวิดีโอข้างบนรายละเอียด เมื่อนำเสนอด้วยปัญหาทางคณิตศาสตร์และวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้สองวิธี (หนึ่งที่ถูกต้องหนึ่งที่ไม่ถูกต้อง) ผึ้งที่ผ่านการฝึกอบรมเหล่านี้เลือกตัวเลือกที่ถูกต้องระหว่าง 63.6 ถึง 72.1 เปอร์เซ็นต์ของเวลา - บ่อยครั้งกว่าที่พวกมันเลือกสุ่ม

การพัฒนานี้เรียกว่าความสัมพันธ์ระหว่างขนาดสมองกับสติปัญญาเป็นคำถามเพิ่มเติมและทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งคำถามว่าคณิตศาสตร์นั้นยากจริง ๆ อย่างที่เราคิดหรือไม่

“ ในการศึกษาปัจจุบันผึ้งไม่เพียง แต่ประสบความสำเร็จในการปฏิบัติงานด้านการประมวลผลเท่านั้น แต่ยังต้องทำการคำนวณทางคณิตศาสตร์ในหน่วยความจำในการทำงานด้วย” ผู้เขียนเขียนการศึกษานำโดย Scarlett Howard, Ph.D. นักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ฝรั่งเศส ศูนย์วิจัยวิทยาศาสตร์แห่งชาติผู้ทำการวิจัยเป็นปริญญาเอก นักศึกษาที่มหาวิทยาลัย RMIT ประเทศออสเตรเลีย Howard ยังเป็นผู้เขียนคนแรกของการศึกษา 2018 แสดงให้เห็นว่าผึ้งเข้าใจแนวคิดทางคณิตศาสตร์นามธรรมของศูนย์

แน่นอนว่าผึ้งเหล่านี้ไม่ได้แก้ปัญหาคณิตศาสตร์เหมือนที่เราทำกับคำถามที่เขียนด้วยตัวเลขที่มีเครื่องหมายบวกและลบระหว่างพวกเขา แต่พวกเขาถูกสอนให้รู้จักการใช้สีในการดำเนินการที่แตกต่างกัน - สีน้ำเงินสำหรับการบวกและเหลืองสำหรับการลบ ตัวอย่างเช่นรูปทรงสีฟ้าสามแบบนั่นหมายถึงคำตอบที่ถูกต้องน่าจะเป็นคำที่มากกว่าหนึ่ง - สี่ ในขณะเดียวกันสามรูปร่างสีเหลืองหมายถึงคำตอบที่ถูกต้องคือหนึ่ง น้อยลง - สอง

นักวิจัยเขียนว่าผลลัพธ์เหล่านี้น่าตื่นเต้นเพราะการคำนวณเป็นกระบวนการทางปัญญาที่ซับซ้อนทำให้ผึ้งใช้หน่วยความจำระยะยาวทั้งคู่เพื่อจดจำกฎ และ หน่วยความจำระยะสั้นที่ทำงานเพื่อจัดการกับตัวเลขที่อยู่ข้างหน้าพวกเขา

ในเขาวงกตรูปตัว Y ผึ้งได้รับรางวัลด้วยน้ำน้ำตาลสำหรับการเลือกอย่างถูกต้องและถูกลงโทษด้วยวิธีควินินขมสำหรับการเลือกที่ไม่ถูกต้อง เนื่องจากผึ้งต้องการหาอาหารพวกมันจึงกลับไปหาอาหารและเรียนรู้ นักวิทยาศาสตร์สังเกตว่าผึ้งแต่ละตัวทำสิ่งนี้ 100 ครั้งเนื่องจากแต่ละผึ้งมีความแม่นยำมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง

เมื่อพวกเขาได้รับการฝึกฝนผึ้งก็จะถูกทดสอบอีกหลายสิบครั้งและในที่สุดพวกมันก็เดาได้อย่างถูกต้องเกือบตลอดเวลาไม่ว่าพวกเขาจะทำการบวกหรือลบ

นักวิจัยยืนยันว่าผลลัพธ์เหล่านี้โดยทั่วไปแสดงให้เห็นว่าพื้นที่สมองใช้ไพรเมอร์สำหรับคณิตศาสตร์ - เยื่อหุ้มสมองข้างขม่อมและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า - ไม่จำเป็นสำหรับผึ้ง ในขณะที่คณิตศาสตร์เองอาจไม่สำคัญต่อการอยู่รอดของผึ้ง แต่การเขียนการใช้หน่วยความจำระยะยาวและระยะสั้นพร้อมกันนั้นมีวัตถุประสงค์ในการวิวัฒนาการเมื่อมันมาถึงงานต่างๆเช่นการจดจำขนาดรูปร่างและการจัดกลีบดอกไม้ที่มากกว่า มีคุณค่าทางโภชนาการ

“ ขั้นตอนสำคัญนี้ในการรวมความสามารถทางคณิตศาสตร์และการเรียนรู้เชิงสัญลักษณ์ของแมลงได้ระบุพื้นที่ใหม่จำนวนมากสำหรับการวิจัยในอนาคตและยังตั้งคำถามว่าความเข้าใจเชิงตัวเลขที่ซับซ้อนเหล่านี้อาจจะสามารถเข้าถึงสายพันธุ์อื่น ๆ ได้หรือไม่ ผู้เขียนเขียน

จากผลการศึกษาครั้งนี้พวกเขายืนยันว่าไม่จำเป็นต้องใช้ภาษาหรือความสามารถเชิงตัวเลขสำหรับสัตว์เพื่อเรียนรู้การทำคณิตศาสตร์ บางทีมันอาจจะแนะนำว่ามนุษย์ไม่ได้มีความพิเศษ

บทคัดย่อ: สัตว์หลายตัวเข้าใจตัวเลขในระดับพื้นฐานเพื่อใช้ในงานที่จำเป็นเช่นการจับสัตว์การ shoaling และการจัดการทรัพยากร อย่างไรก็ตามการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนเช่นการเพิ่มและการลบการใช้สัญลักษณ์และ / หรือการติดฉลากได้รับการแสดงในจำนวน จำกัด ของสัตว์มีกระดูกสันหลังที่ไม่ใช่มนุษย์ เราแสดงให้เห็นว่าผึ้งที่มีสมองขนาดเล็กสามารถเรียนรู้ที่จะใช้สีน้ำเงินและสีเหลืองเป็นสัญลักษณ์แทนการบวกหรือการลบ ในสภาพแวดล้อมที่บินได้อย่างอิสระผึ้งแต่ละตัวใช้ข้อมูลนี้เพื่อแก้ปัญหาที่ไม่คุ้นเคยซึ่งเกี่ยวข้องกับการเพิ่มหรือลบองค์ประกอบหนึ่งจากกลุ่มองค์ประกอบ การแสดงตัวเลขเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผึ้งในการรับกฎระยะยาวและใช้หน่วยความจำระยะสั้นในการทำงาน จากการที่ผึ้งและมนุษย์ถูกแยกจากกันโดยวิวัฒนาการกว่า 400 ล้านปีการค้นพบของเราชี้ให้เห็นว่าการรับรู้เชิงตัวเลขขั้นสูงอาจเข้าถึงสัตว์ที่ไม่ใช่มนุษย์ได้มากกว่าที่เคยสงสัย