《科學》：研究者發現動物會算術

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【新生9月9日訊】空間、時間和數是人類數學思維的基本對象。正像我們精神生活的其他方面一樣，這些抽象的概念最終也一定表現為神經細胞的活動。在神經科學領域的研究中，關於空間判斷力方面的研究非常多，但是關於時間和數卻相對來說很少。然而9月6日出版的《科學》雜志刊登的一篇研究論文開始改變這一現狀。研究者發現了猴子大腦皮層中編碼數字的神經細胞。

北京青年報9月9日報道，研究者向猴子展示了兩列分別包含若幹個（最多5個）圓點的物品，他們通過訓練讓猴子決定兩列圓點的數目是否相同。一旦猴子選擇了正確的答案，電極就插入猴子大腦皮層的前額葉側部。結果研究者發現這個區域三分之一的神經細胞屬於“數字探測器”。

科學家曾經錯誤地認為馬有特殊的算術能力。自從那時起，關於動物算術能力的報告就必然遭到懷疑。例如，猴子能夠做出判斷的原因也許是因為它註意到了圓點的位置或者大小？如果是這樣的話，猴子在訓練過程當中就是學會了對物體的尺度做出反應，例如被圓點占據的面積。然而研究者令人信服地排除了這種可能性，說明了猴子是靠數來判斷的。猴子的判斷並不依據展示物的周長、面積、形狀或者密度，它們註意到了數。而大腦前額葉神經細胞的反應也是如此，和展示物的數量有關，和其他的特性無關。

這一發現不僅確定猴子是可以記數的，而且證明猴子關於數的天才不能僅僅歸功於幾個月的訓練。在實驗過程中，猴子用到的關於數量的知識遠遠超過了訓練所能給予的。很顯然，對數量的判斷力是許多物種生來具有的能力，而不僅僅是我們人類所獨有的。

然而，猴子對數的概念能夠抽象到什麼程度？例如它們對按照時間順序出現的次數是否同樣有判斷力？它們的聽覺、觸覺是否和視覺一樣同樣有對數的判斷力？神經細胞對數字的編碼能力是否能夠超過5？這些神經細胞對數量的編碼是不是在一些簡單的算術中起作用？例如2加1。這些都是科學家在將來的研究中要回答的問題。

發稿：2002年9月9日