Domů     Člověk, nebo opice: Kdo vítězí v geometrii?
Člověk, nebo opice: Kdo vítězí v geometrii?
17.2.2022

Přestože jsme si v ledasčem podobní, na rozdíl od ostatních primátů jsou lidé obdařeni jedinečným smyslem pro geometrii. Je zajímavým zjištěním, že nikdo jiný v říši zvířat si není tento systém symbolů schopen osvojit.

K modelování chování paviánů autoři studie použili konvoluční neuronové sítě, které byly použity jako modely mozkových mechanismů vnímání objektů. Foto: Pixabay
K modelování chování paviánů autoři studie použili konvoluční neuronové sítě, které byly použity jako modely mozkových mechanismů vnímání objektů. Foto: Pixabay

Studii na téma pochopení geometrie vydali v polovině roku 2021 francouzští badatelé z CEA, Collège de France, CNRS a University of Paris. Lidé podle neurovědců mají skutečně univerzální schopnost porozumět abstraktním geometrickým konceptům.

Tato lidská dovednost nezávisí na věku, kultuře ani vzdělání, ale u testovaných primátů neexistuje. K prokázání této schopnosti stačí jednoduchý úkol, jako je detekce „vetřelce“ mezi čtverci nebo obdélníky, což testuje neuronové sítě pro rozpoznávání objektů.

Jsou však geometrické pojmy všeobecně sdílené? Kde se objevuje naše intuice o geometrii?

Toto modelování správně předpovídá chování všech paviánů, ale model musí být obohacen o symbolické informace, které vysvětlují chování lidí. Foto: Pixabay
Toto modelování správně předpovídá chování všech paviánů, ale model musí být obohacen o symbolické informace, které vysvětlují chování lidí. Foto: Pixabay

Schopnost stará jako lidstvo

Již u předka dnešního člověka Homo sapiens byla známa obliba pravidelných geometrických forem, což dokazují nejstarší rytiny připisované tomuto druhu – rovnoběžné čáry vyryté do kamen před cca 73 tisíci let.

Rovná čára, čtverec, cik cak, kruh … Přitažlivost člověka k geometrickým tvarům se zdá být stejně stará jako samotné lidstvo – existují cik cak rytiny staré dokonce více než 500 tisíc let.

Dle vědců mají lidé schopnost abstrakce, která se zakládá na symbolech, a ovládají určitý jazyk, který vychází ze znaků, jako je pravý úhel či rovnoběžnost.

Tým výzkumníků vymyslel empirický test, který otestoval platnost silnější hypotézy s využitím nejjednodušších možných forem – že tato afinita (vzájemný vztah) ke geometrii je lidskou výsadou a u jiných primátů neexistuje.

Výsledek je rovněž zajímavou výzvou pro neuronové sítě pro rozpoznávání objektů, které nezachycují lidské chování.

Aby se vyloučily základy geometrie, které jsou známy i předškolním dětem, stejný experiment byl zopakován s pasteveckým etnikem Himbů. Foto: Pixabay
Aby se vyloučily základy geometrie, které jsou známy i předškolním dětem, stejný experiment byl zopakován s pasteveckým etnikem Himbů. Foto: Pixabay

Kdo prošel a kdo ne?

Vědci pro každý z tvarů zkonstruovali čtyři alternativní verze tak, že na ně aplikovali identickou transformaci, a pak tyto tvary použili v úloze detekce vetřelce. V každém testu je prezentováno šest tvarů:

pět identických s jednou rotací nebo expanzí a jeden odlišný. K testu bylo využito 605 dospělých Francouzů a 26 paviánů vycvičených speciálně na daný úkol.

„Paviáni měli stejně jako lidé v rámci experimentu najít „vetřelce“ mezi šesti jednoduchými geometrickými útvary.

Šlo o šest čtyřúhelníků, z nichž jeden se vyznačoval nepravidelnostmi, jakými byly jedna delší strana, nerovnoběžnost stran nebo jeden jiný úhel.

Stejný úkon pak opakovali při čím dál těžších zadáních,“ řekl Joël Fagot z Laboratoře kognitivní psychologie, CNRS – Aix-Marseille University. Výzkumníci uvedli, že lidé nacházeli rozdílný útvar téměř vždy, pokud byl ve skupině čtverců.

U nepravidelných čtyřúhelníků pak jejich chybovost dosahovala až 40 %. Paviáni, kteří vše dopředu trénovali, dosáhli skutečně úctyhodných výsledků u vyobrazení, která se nevyznačovala primárně geometrickou rozdílností, například vyřazování rozdílného ovoce.

Jakmile se ale dostali k úkolům založeným na geometrii, jejich výkon podle studie prudce klesl. „Paviáni se pořád pletli, ať už šlo o jakékoli útvary,“ sdělil Mathias Sablé-Mayer, doktorand z Univerzity Paris-Saclay.

Himbové žijící v severní Namibii se pohybují v prostředí bez geometrických tvarů. Foto: Pixabay
Himbové žijící v severní Namibii se pohybují v prostředí bez geometrických tvarů. Foto: Pixabay

Lidé jsou unikátní

Himbové v testu dosahovali podobných výsledků jako mladší francouzské děti, a to přesto, že neznají názvy geometrických útvarů a ani se o nich neučí v rámci formálního vzdělání,“ uvedl Sablé-Mayer.

Výsledky odhalují nový podpis lidské singularity, základní než jazykové nebo matematické schopnosti, a představují novou výzvu pro nesymbolické modely lidského vnímání.

Foto: Úvodní foto: Pixabay
Související články
Věda a technika
Výbuch, muzeum a promenáda v ulicích. Pět osudů nejslavnějších raketoplánů
Ani zima nezkazí přítomným slavnostní okamžik. Se slunečními brýlemi hledí na startující raketu, která má do vesmíru vynést kromě posádky také obyčejnou učitelku. Po několika sekundách všem ztuhnou úsměvy, stroj totiž exploduje. Jejich konstrukce není z levného kraje, daňové poplatníky stojí miliardy dolarů. Na druhou stranu zvládnou jen představitelné věci. Na malé kousky Název: Columbia První […]
Věda a technika
Rákos: Nenápadný poklad z mokřadů
Šumí ve větru na březích rybníků, ukrývá vodní ptáky a mnozí kolem něj procházejí bez povšimnutí. Přesto právě rákos pomáhal stavět domy, vyrábět lodě, zapisovat první texty a inspiroval řadu pověstí. Tato skromná, ale užitečná rostlina provází člověka už tisíce let. Většina lidí vnímá rákos jen jako obyčejnou kulisu letního koupání. Stačí se však podívat […]
Věda a technika
Extrémní podmínky na Zemi: Kde život přežívá navzdory všemu
Vroucí voda, mráz hluboko pod bodem mrazu, kyseliny, smrtící tlak i pouště, kde celé roky nespadne jediná kapka deště. Na první pohled místa, kde nemůže existovat vůbec nic. Přesto právě tady vědci objevují organismy, které posouvají hranice života. Každý nový nález mění naše představy o tom, co všechno dokáže příroda a napovídá, kde bychom jednou […]
Věda a technika
Kosmická hádanka: Jaká je největší kometa ve známém vesmíru?
Vesmír se rozpíná stále rychleji. Jenže, jak je to možné? Současná fyzika je v koncích. Odpovědí by mohla být hypotetická temná energie. Právě na tu se zaměří pozornost dvojice zkušených astronomů. Namísto ní ale objeví něco mnohem hmatatelnějšího. Naprosto rekordní kometu! Astronomové Pedro Bernardinelli a Gary Bernstein mravenčí prací zkoumají archivní snímky v rámci Průzkumu temné energie […]
reklama
věda a technika
Zvířecí dobroty: Proč patří ke králíkům mrkev?
Opice si dá banán, ježek jablko, myška sýr. A co zajíc či jeho blízký kolega králík? Ti si samozřejmě pochutnají na mrkvi! Proč jsou podobné představy o potravě zvířat často spíš mýty? Pokud máte doma králíka, mrkev mu dát můžete. A nejspíš mu i bude chutnat, ovšem měl by ji mít jen jako občasný pamlsek. […]
Kvantové provázání: Einsteinova „strašidelná akce na dálku“ dál mate i fascinuje vědce
Dvě částice vzniknou společně, pak je od sebe oddělí třeba tisíce kilometrů. Přesto se při měření chovají, jako by mezi nimi existovalo neviditelné pouto. Albert Einstein tomu s jistou dávkou ironie říká „strašidelná akce na dálku“ a dlouhá desetiletí věří, že musí existovat jednodušší vysvětlení. Moderní experimenty však ukazují, že kvantový svět funguje jinak, než […]
Mozek versus smysly: Nejslavnější optické iluze
Ne vždy vidíme to, co je skutečně před námi. Občas si s námi mozek trochu pohraje. A my pak doslova nevěříme vlastním očím! Jak vznikají ty nejpodivnější optické iluze? Soustřeď se na to hlavní! TROXLERŮV EFEKT Náš mozek zvládne zpracovat hodně informací. Všechny na světě ale nikoliv, musí si vybírat! Jak to dělá? Když se […]
Vakuum pro mysl: Proč lidský mozek nesnese absolutní klid a začne si vymýšlet horory
Absolutní ticho neexistuje jako klidný stav, ale jako hrozba, kterou náš mozek vnímá s panikou, protože bez vnějších podnětů začne okamžitě produkovat vlastní děsivé iluze. Představte si místnost, kde zmizí veškerý šum světa. Žádné auta, žádný šepot, nic. Místo vytoužené oázy klidu však okamžitě nastoupí hluboké znepokojení. Lidská mysl je totiž evolučně nastavena na neustálý […]
záhady a tajemství
Klenot skrytý pod podlahou: Jak se unikátní románský poklad dostal do zapadlého Bečova?
Příběh relikviáře svatého Maura dodnes fascinuje historiky i milovníky záhad po celém světě. Tato románská zlatnická památka ze 13. století je po českých korunovačních klenotech druhým nejcennějším movitým majetkem v České republice. Přestože byl klenot v roce 1985 po dramatickém pátrání kriminalistů úspěšně nalezen, jeho minulost stále obestírá hustá mlha. Otázky, jak přesně se tato […]
Ztracené knihy Rudolfa II.: Kam zmizela nejzáhadnější knihovna Evropy?
V komnatách Pražského hradu se třpytí křišťály, astronomické přístroje i podivné alchymistické rukopisy. Císař Rudolf II. shromažďuje vše, co souvisí s tajemstvím přírody, hvězd i lidského poznání. Jenže po jeho smrti se jeho slavné sbírky začínají rozpadat a část z nich mizí navždy. Kdo odnesl nejvzácnější knihy? A existují ještě někde zapomenuté rukopisy, které nikdo […]
Tajemná Terra Australis: Dopluly římské obchodní lodě až do Austrálie?
Australský kontinent začali Evropané objevovat a prozkoumávat až v polovině 17. století. Existuje však možnost, že by se o tento vzdálený kontinent mohly zajímat již evropské starověké civilizace, a to o 15 století dříve? Již od starověku kartografové zakreslovali do map záhadný kontinent Terra Australis – Jižní zemi. Proč? Do jisté míry to byl smysl pro […]
Marcus Aurelius: Filozof na trůně, nebo unavený vládce závislý na opiu?
Dějiny si římského císaře Marca Aurelia (121–180) pamatují jako moudrého vládce s vášní pro filozofii, byť musíme tuto moudrost vnímat v kontextu jeho postavení i doby, ve které žil. Máme však nyní rozbít tuto obecně přijímanou pravdu na padrť a prohlásit, že to byl jen životem unavený a drogou ovládaný muž? Marcus Aurelius byl zastáncem stoicismu, učení, […]
Nenechte si ujít další zajímavé články
Dulce: Dobrota, které neodoláte
panidomu.cz
Dulce: Dobrota, které neodoláte
Ta dobrota se jmenuje dulce de leche a možná už jste ji objevili v obchodech. Ale nepochybujte o tom, že doma připravená bude ještě lepší. Název je španělský a znamená jednoduše „mléčná sladkost“. Původ ovšem není úplně jednoznačný, o autorství této receptury se pře hned několik latinskoamerických zemí a k tomu Francie, kde se traduje,
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
historyplus.cz
Ferdinand I. zatrhl šizení na tržištích
„Prvotřídní kvalita, dovoz z Itálie,“ přesvědčuje kupec s látkami bohatou pražskou měšťanku. Žena pečlivě osahává štůček mušelínu. „Vezmu si pět loket,“ prohlásí. Kupec rychle naměří požadovanou délku. Pořádný kus mu přitom zůstane za prsty…   „Na šaty ho bude málo, milostpaní. Stačí jenom na sukni,“ zhodnotí švadlena množství růžového mušelínu. „Ošidili vás, podívejte.“ Vezme do ruky dřevěnou
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
nejsemsama.cz
Kouzlení s vodou z potoků a studánek
Voda má v magii zvláštní místo. Má jedinečné vlastnosti, které pro vás mohou být nejen zdrojem osvěžení, ale i duchovní síly a léčení. Voda z potoků a studánek má moc přinést do vašeho života pozitivní změny a obnovit vaši energii. Využitím těchto přírodních zdrojů v magii můžete obohatit své rituály a přinést do svého života větší harmonii a klid. Je důležité
Ten můj chlap je prostě báječný
skutecnepribehy.cz
Ten můj chlap je prostě báječný
Jsem holka Štěstěny, tvrdila moje máma, když jsem doma představila Mirka. Mohla na něm oči nechat. To nadšení ji neopustilo nikdy. Myslím, že mi trochu záviděla, ale nikdy jsem jí to neřekla. Tátu měla ráda, ale co si pamatuji, tak jsme s Mirkem byli zamilovaní mnohem víc. Jsme spolu moc rádi Tehdy byla jiná doba, když
Září Svobodová díky nové lásce?
nasehvezdy.cz
Září Svobodová díky nové lásce?
Přestože jí osud připravil až příliš kruté momenty, nikdy nepřestala věřit, že bude znovu šťastná. Sympatická herečka ze seriálu Ulice Ilona Svobodová (64) se má už několik týdnů potkávat se stejně
Hříbková omáčka
tisicereceptu.cz
Hříbková omáčka
Královskou houbou českých lesů je pravý hřib. Suroviny 400 g houby 1 větší cibule 2 lžíce másla 200 ml šlehačky 100 ml zakysané smetana 1 bobkový list 5 kuliček nového koření petrželka ne
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
enigmaplus.cz
Krvavé maltské podzemí a tajemná Petra
V oblasti Paola na předměstí hlavního města La Valetta na Maltě se v roce 1902 dostala skupina dělníků do problémů. S několika se při rozbíjení skal propadla zem. „Dostaňte nás odsud, něco tady je,“ z
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
epochanacestach.cz
Historické Boskovice: Procházka od hradu k zámku
Návštěvou jednoho města si snadno zajistíme program třeba na celý víkend. Boskovice totiž nabízejí hned dvě významné architektonické památky, vzdálené od sebe jen půl kilometru. A tak se vydejme za hradem i za zámkem do krásné jihomoravské krajiny. Trhová osada Boskovice na okraji Drahanské vrchoviny vznikla někdy ve13. století, a už v roce 1313 kronikáři zaznamenali
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
epochalnisvet.cz
Pátrání po nacistickém zlatě: Je ukryté pod hladinou německého jezera?
Nad vodou se převalují chuchvalce mlhy, ze kterých se náhle vynoří siluety několika člunů. Mají velmi podivnou posádku. Dobře živení, po zuby ozbrojení muži v černých uniformách a na straně druhé: zubožená těla oblečená v chatrných vězeňských hadrech. Co tato přízračná scéna znamená?   Je jaro roku 1945, druhá světová válka se chýlí ke konci. Jezero Stolpsee
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
21stoleti.cz
Stinná stránka rozvinutějších mozků: rychleji stárnou
Lidský mozek, více než jakýkoliv jiný orgán, odlišuje náš druh od ostatních. Během posledních přibližně sedmi milionů let se jeho velikost a složitost výrazně zvýšila, což nám umožnilo používat jazyk,
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
iluxus.cz
&Beyond: Nezapomenutelné safari napříč východní Afrikou pro romantiky i dobrodruhy
&Beyond, světově uznávaný lídr v oblasti luxusní ekoturistiky, představuje své rozmanité portfolio safari lodgů a kempů ve východní Africe. Jako lídr v oblasti zodpovědného cestovního ruchu organi
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
rezidenceonline.cz
Dechberoucí „katedrála“ v oblacích
Třípodlažní penthouse na vrcholu nejvyššího věžáku severně od 72. ulice v New Yorku „patřil“ jednomu z protagonistů populárního seriálu, mapujícího život milionářské rodiny Royových. Jakkoliv jsou jejich osudy fiktivní, nemovitosti, v nichž „žijí“, jsou velmi reálné. Ohromující luxusní byt s pěti ložnicemi, čtyřmi koupelnami a výhledem na Husdon Yards je přitom jenom jednou z nemovitostí
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz