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
Xin Zhui: Nejslavnější čínská mumie
Je mrtvá téměř dva tisíce let. Přestože nevypadá jako za živa, odmítá se obrátit v prach.  Nalezena byxla pouhou náhosou a dodnes patří k nejzachovalejším mumiím na světě. Hledání vhodného místa na protiletecký kryt, který má být součástí nemocnice v Čchang-ša, končí v roce 1971 nečekaným objevem. V kopci zvaném Mawangdui narazí dělníci téměř 15 […]
Věda a technika
Magický jantar: Pryskyřičnou konzervu umí vyrobit jen Matka Příroda!
Porostem se prodírá tyranosaurus rex. Nad hlavou s ohlušujícím řevem prolétá pterosaurus. Zpoza vysokých stromů zase vykukuje dlouhý krk sauropoda. Planeta je zaplavena dinosaury a viníkem je malý jantar, který uchoval jejich genetickou informaci. Někdo by si mohl myslet, že jde o nerost, ne tak docela protože jantar je ve ztvrdlá a zkamenělá pryskyřice. A její […]
Věda a technika
Obří meteority: Kam vyrazit za nejzajímavějšími krátery? (II.)
„Padá hvězda, něco si přej!“ Tuto radu už téměř každý z nás zaslechl nebo sám vyslovil. Aktuální je i v listopadu a prosinci, kdy se nebe rozzáří bohatou zářivou záplavou zvanou Leonidy a Geminidy. I když jde o romantickou představu, padající hvězdy doopravdy neexistují. Jsou to zkrátka a dobře jen meteory! Někdy se z komet […]
Věda a technika
Tullundský muž: Nejslavnější mumie z bažin
V dánském údolí Bjældskovdalu leží Tollundský močál. V roce 1938 je tu při těžbě rašeliny objeveno tělo asi třicetileté pravěké ženy. Bohužel těžbou značně poničené. O 12 let později těží ve stejném močále rašelinu Viggo a Emil Højgaardovi. A 6. května 1950 se to stane. Jsou zhruba v hloubce 2,5 metru, když si všimnou ruky […]
reklama
lifestyle
Burning Man: Festival plný divočiny odstartuje rozchod!
Kdyby někdo šel náhodou kolem, usmyslí si, že se nejspíš stal terčem fata morgany. V dálce totiž vidí vzducholoď na kolečkách, vůz připomínající létající talíř a v dálce dokonce automobil ve tvaru ryby! Všemu přihlíží několikametrová dřevěná socha! Za vším hledej ženu, podobně je na tom i týdenní americký festival Burning Man (Hořící muž). Hosté se sjíždějí […]
Voňavá domácí kosmetika: Jak si ji vyrobit?
Výroba domácí kosmetiky je zábavná, jednoduchá a navíc ušetříte i nějakou tu korunku. Spoustu surovin pro výrobu najdete doma v kuchyni. Základní recepty na výrobu domácí kosmetiky jsou složeny pouze z tuků, proto je potřeba si pořídit pár olejů, které budete používat k výrobě kosmetických produktů. Oleje můžete obohatit dalšími léčivými účinky bylinek. Výborná jsou […]
Z historie tetování: Jak staré vlastně je?
Nejen slavný Ötzi, jenž byl roku 1991 nalezen v Alpách, ale i dvojice egyptských mumií, žena a muž, ve stáří asi 5 000 let, nám dokládají, že tetování je pravděpodobně ještě mnohem starší než oni. Bylo totiž provedeno tak kvalitně, že jistě již v jejich době bylo zvládnuté na vysoké úrovni. Tato tetovaná starověká dvojice […]
Od kočáru po superjachty. Jak šel čas s cestováním pro bohaté?
Cestování a poznávání nových světů lákalo lidi odnepaměti. Zatímco chudší vrstvy musely obvykle po svých, v lepším případě na koni, ty bohatší na tom byly mnohem lépe. Pro boháče totiž vždycky existovaly možnosti, jak si cestu zpříjemnit… Ulicemi starověkých měst se bohatí obyvatelé nechávali přepravovat na nosítkách, nesených otroky. K prvním případům cestování na dlouhé vzdálenosti docházelo […]
reklama
věda a technika
Co signalizuje brnění nohou?
Jedná se o poměrně časté obtíže, které v mnoha případech mívají banální příčinu. Zároveň ale mohou signalizovat chorobné stavy, které by člověk rozhodně neměl podceňovat. Brnění či mravenčení končetin čas od času potká každého. Dlouhé sezení způsobuje velký útlak nervů a obvykle odezní, jakmile změníte polohu a začnete se hýbat. Tento pocit lze popsat jako […]
Co diktuje móda pro procházky měsíčním prachem?
Módní kritici by z nich asi u vytržení nebyli. Ani modelky na předváděcích molech by v nich asi neudělaly bůhvíjaký dojem. Přesto se jedná o jedny z nejúžasnějších druhů oblečení, které pod rukama krejčích vznikly. I když ani ne tak krejčích – hlavní slovo v tomto ohledu mají technologové. Vesmír pro člověka není přívětivým místem. […]
Který pták létá nejrychleji?
Když někdy někam hodně spěcháme, přáli bychom si umět létat jako ptáci! Pomohlo by nám to? Dostali bychom se na určené místo rychleji než třeba autem? Za nejrychlejšího ptáka a zároveň vůbec nejrychlejšího živočicha na Zemi je považován sokol stěhovaný. Ten při střemhlavém letu dokáže vyvinout rychlost až 389 km/h (podle naměřeného rekordu)! Na paty […]
Ztráta paměti může potkat každého. Lze jí předcházet?
Paměť je schopnost mozku uchovávat a znovu používat uložené informace a zkušenosti. S věkem tato schopnost pomalu slábne. Existuji ovšem poruchy, které negativně ovlivňují paměť a vedou k zapomínání, klidně už v mladém věku. Jste v ohrožení? Paměť představuje jednu z důležitých funkcí našeho mozku. Umožňuje nám uchovávat si vzpomínky na již prožité. Rozlišujeme krátkodobou, střednědobou a dlouhodobou paměť, a […]
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