我们知道,数字可以很快变得非常大。宇宙的直径大约是8.8×1023公里,它是由最大的已知号码 - Googolplex的矮人,1010100.
这些庞大的概念数是由杰出的数学家计算出来的,但人类在一次性计算数量方面仍然非常有限。
墨尔本皇家理工大学的阿德里安·戴尔说:“人类对立即精确处理一到四个元素有一个阈值限制。”似乎我们并不孤单。
当谈到数数时,许多明显简单的动物都显示出一些形式。
来自RMIT大学和法国的Scarlett Howard以及法国大学的豪华说,Guppies,Angelfish甚至蜜蜂能够区分三和四的数量。
但是蜜蜂在更细微的差别上却无法区分4和5。这让霍华德开始思考。
霍华德说,蜜蜂是相当有成就的数学家:“最近,研究显示蜜蜂学会了‘小于’和‘大于’的规则,并应用这些规则来计算从0到6的数字,”她说。
霍华德和戴尔假设计算能力不是蜜蜂的问题,而是问题是如何提出的。
二人组刚刚发表他们发现,如果训练程序正确,蜜蜂可以区分4和5实验生物学杂志.
戴尔解释说,当动物被训练去分辨颜色和物体时,一些训练程序只是在动物做出正确决定时给予奖励。
在蜜蜂可以从四个中区分三个的情况下,他们在正确的时候收到了超级甜糖水的啜饮,但是当他们错了时,只是一种淡水的味道。
然而,戴尔、霍华德和他们的同事知道还有另一种策略:当蜜蜂回答错误时,就会给它们喝一口苦味的奎宁味的水。
这种难闻的味道会帮助蜜蜂更好地集中注意力并提高它们的数学水平吗?
“蜜蜂非常合作,尤其是在我给它们糖奖励的时候,”霍华德说。每年4月,当澳大利亚蜜蜂处于休眠状态时,霍华德就会前往法国研究蜜蜂。
霍华德训练蜜蜂进入一个y形迷宫,她给蜜蜂一个选择:迷宫的一只手臂上有一张卡片,上面有四个形状,另一只手臂上有不同数量的形状(从一个到10个)。
在第一个系列培训课程中,霍华德在用四种形状之前与卡片正常随意时,悦耳的蜜蜂奖励蜜蜂。选择错误卡的人得到了一种啜饮的水。
然后霍华德训练了第二组蜜蜂。那些选择错误的人喝了一口苦味的奎宁;那些选择有四个形状的卡片的人得到的奖励是糖水。
一旦蜜蜂学会用四个形状挑出卡片,霍华德在有四个形状之间提供了四种形状的选择,他们是否可以将卡与八个,七个,六个或 - 最具挑战性比较有五种形状,五种形状。
在训练期间唯一获得奖励的蜜蜂挣扎着;他们甚至无法挑选四到八个形状。
但是,当霍华德测试了更严格的培训的蜜蜂 - 接受奎宁谴责 - 他们的表现会更好。当提供有七个或八个形状之间的选择时,它们一直在带有四种形状的卡片。
更令人印象深刻的是,当蜜蜂在四到五种形状之间做出更微妙的选择时,它们成功了。
因此,蜜蜂似乎比人们想象的更擅长数学。打开他们的能力只是一个简单的问题,以正确的方式提出问题。
霍华德现在很想知道数蜜蜂能走多远。请继续关注有关蜜蜂π的一系列笑话。
康奈兰伊恩
伊恩·康奈兰是澳大利亚皇家学会的总编辑。
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