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
Co oko nevidí – teď už uvidí!
Ve vlaku z Olomouce se náhodně potkají dva staří známí. A zatímco vagon kodrcá po hrbolatých kolejích, potřásají si rukou. Když si jeden z nich všimne článku v odborném časopise, brzy se téma stočí k složitějším otázkám, než „jak se má rodina, pane profesore?“ Je rok 1952 a článek pojednává o kontaktních čočkách vyrobených z ušlechtilých kovů. Kontaktní čočky nejsou […]
Věda a technika
Iracionální strach: Bubáci a ti další – co na ně říká náš mozek?
„Já ho vážně viděl! Měl drápy! A rudě svítily!“ Dítko šermuje rukama a ukazuje kamsi na noční zahradu. Strach krom jiného podporuje sugestibilitu. A to nejen u dětí. „Strach má velké oči,“ říká se – a je to přesně tak. Když se bojíme, náš mozek si pohrává s nastavením smyslů. Vše je jakoby jasnější, přiostřené. Zdá […]
Věda a technika
Proč se rostliny řídí čísly? Vědci rozplétají záhadu
Na počátku 20. století začínají botanici a matematici rozplétat mechanismus, kterým rostliny dodržují čísla Fibonacciho řady. Otázka nezní jen proč, ale také jak. Ukazuje se, že rozhodující roli hrají tzv. meristémy – růstová pletiva na špičkách rostlin. Právě tam vznikají nové listy nebo semena a právě tam dochází k „rozhodnutí“, kam bude nový prvek umístěn. […]
Věda a technika
Skrytá tajemství Tutanchamona: AI ukazuje, co Carter opominul
Když Howard Carter v roce 1922 odhalil téměř neporušenou hrobku faraona Tutanchamona, šlo o senzaci, která změnila dějiny archeologie. Přestože jeho tým strávil celé desetiletí podrobným průzkumem a vyklízením jednotlivých komor, moderní technologie dnes ukazují, že i nejpečlivějšímu badateli mohly uniknout zásadní detaily. Dnes, o více než sto let později, využívá věda digitální mumifikaci, pokročilé […]
reklama
zajímavosti
Mona Lisa mezi bankovkami: Symbol Ameriky a záhady, které v sobě ukrývá
Pro Američany jde o běžnou součást peněženky, pro milovníky záhad o fascinující objekt. Jednodolarová bankovka na sobě nese řadu symbolů, které už desítky let podněcují otázky i nejrůznější spekulace. Není proto divu, že si vysloužila přezdívku „Mona Lisa mezi bankovkami“. Její podoba z roku 1963 je totiž doslova protkána latinskými hesly, znaky a obrazy, jež […]
Zázrak v Banneux: Poselství Panny Marie Chudých, které přežilo desetiletí
V malé belgické vesnici Banneux, nedaleko Liège, se mezi 15. lednem a 2. březnem 1933 odehrálo osm mariánských zjevení, která dodnes fascinují věřící i skeptiky. Jedenáctiletá Mariette Beco tvrdila, že se jí zjevila Panna Maria, která se představila jako „Panna chudých“ (Virgo Pauperum) a ukázala jí pramen s léčivou vodou. Událost, která zpočátku vyvolala posměch, […]
Revoluce knihtisku: Vynález, jenž přepsal podobu Evropy i světa
V dnešní době je kniha naprostou samozřejmostí, ale před více než 500 lety šlo o vzácnost dostupnou jen vyvoleným. Běžní lidé byli od vzdělání odříznuti a Bible či jiné texty vznikaly pomalým, úmorným ručním opisováním. Evropa sice znala deskotisk přivezený z Asie, ten však byl finančně nákladný a zabral spoustu času. Až se objevil muž, […]
Slunečnice: Zlatá kráska se srdcem plným slunce
Osamělá slunečnice za plotem v zahrádce, nebo zlatá záplava na polích… Ať jsou kdekoliv, bereme je jako symbol slunečných letních dnů. Není divu, když se točí za sluncem! Jak to vlastně dokážou? A víte, že jejich semínka jsou hotovou nutriční bombou? Také umí čistit půdu, krmit ptáky i mírnit smutek! Když se řekne léto, většina […]
záhady a tajemství
Ztraceni v zeleni: Neúspěšné hledání tajemného města „Z“
Touha objevit ztracené město v Amazonii se u britského dobrodruha Percyho Fawcetta mění doslova v posedlost. Věří, že v srdci amazonského pralesa se skrývá dávná civilizace a právě on se stane tím, kdo ji pro svět objeví a užije si za to svůj díl slávy. Podle úlomků keramiky, starých map i vyprávění domorodců je Percy […]
Tajemství Svatební košile: Nejtemnější příběh z Erbenovy Kytice
V časech, kdy noc osvětloval jen plamínek lampy a lidská představivost byla plná stínů a neznáma, vznikl jeden z nejmrazivějších příběhů české literatury. Dnes nás horory zaplavují digitálními efekty a hlasitými výkřiky, přesto se Erbenovi před více než 170 lety podařilo vytvořit děs, který dokáže proniknout až do kostí — bez jediného trikového obrazu. Jeho […]
Aghóríové a jejich pro Evropany těžko pochopitelný svět: Pojídají mrtvoly a mažou se kremačním popelem
Pokud zamíříte mezi věčné ohně do svatého města hinduistů i buddhistů, Váránasí, možná narazíte i na jednoho ze zhruba 20 posledních skutečných aghóríů. Tato sekta dříve čítající stovky stoupenců se osamostatnila zřejmě již ve 14. století. Proč je kolem ní stále tolik rozruchu, když jde v podstatě o padlou slávu? Aghóríové věří, že bůh Šiva […]
Co se stalo s pokladem templářů po 13. říjnu 1307? Záhada přetrvává
Řád templářů, oficiálně nazývaný Chudí rytíři Krista a Šalomounova chrámu, vyrostl během dvou staletí z malé skupiny křesťanských bojovníků v jednu z nejmocnějších vojenských i finančních sil středověké Evropy. Založení s cílem chránit poutníky ve Svaté zemi jim postupně otevřelo cestu k obrovskému bohatství – od zlata a stříbra přes rozsáhlé pozemky až po cenné […]
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