遞歸(將元素嵌入同類元素的計(jì)算能力)被譽(yù)為語(yǔ)言,工具使用和數(shù)學(xué)的知識(shí)基石。由6月26日出版的《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的一項(xiàng)新研究首次在一個(gè)由多個(gè)機(jī)構(gòu)組成的研究人員團(tuán)隊(duì)中展示了這種能力在年齡,物種和文化群體之間的共享。
“遞歸是一種組織信息的方法,它使人類能夠看到豐富而復(fù)雜的信息中的模式,而且可能超越其他物種所見,” CMU的發(fā)展神經(jīng)科學(xué)教授杰西卡·坎頓(Jessica Cantlon)說(shuō)。本文的資深作者。“我們?cè)噲D將我們復(fù)雜而豐富的智力活動(dòng)的起源追溯到我們進(jìn)化的過(guò)去,以了解是什么使我們的思維與其他物種相似或不同。”
該團(tuán)隊(duì)針對(duì)美國(guó)成年人,玻利維亞一個(gè)土著群體的成年人(缺乏正規(guī)教育),美國(guó)兒童和非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。在完成任務(wù)訓(xùn)練后,研究人員為每個(gè)小組提供了順序排列的序列。他們研究了每個(gè)小組如何以遞歸或非遞歸方式(列出)執(zhí)行此任務(wù),并查看了他們自然選擇的順序。
研究人員發(fā)現(xiàn),各個(gè)年齡段和文化群體的參與者都通過(guò)構(gòu)建嵌套結(jié)構(gòu)自發(fā)地從遞歸方法中訂購(gòu)內(nèi)容。非人類的靈長(zhǎng)類動(dòng)物受試者通常使用更簡(jiǎn)單的列表策略,但通過(guò)遞歸策略開始更多接觸,最終導(dǎo)致人類兒童的表現(xiàn)范圍下降。
哈佛大學(xué)博士后,論文第一作者斯蒂芬·費(fèi)里尼奧說(shuō):“這種表達(dá)遞歸結(jié)構(gòu)的能力存在于3歲的兒童中,這表明甚至在他們將其用于語(yǔ)言之前就已經(jīng)存在。” 。“我們還看到了來(lái)自不同人類文化的人們的這種能力。非人類靈長(zhǎng)類動(dòng)物還具有代表遞歸序列的能力,只要有正確的經(jīng)驗(yàn)。這些結(jié)果消除了人們長(zhǎng)期以來(lái)的信念,即只有人類才有能力使用此規(guī)則”。
研究小組發(fā)現(xiàn),工作記憶是影響參與者排序能力的重要因素。工作記憶與分層策略的使用之間存在很強(qiáng)的相關(guān)性。
費(fèi)里尼奧說(shuō):“有些錯(cuò)誤是由于工作記憶造成的,因?yàn)閰⑴c者必須記住哪些對(duì)象先出現(xiàn),然后再與列表中的其他對(duì)象相關(guān)聯(lián)。”“兒童和非人類的靈長(zhǎng)類動(dòng)物有更多的錯(cuò)誤,這可能是由于工作記憶容量較低所致。”
作者注意到,這項(xiàng)工作使用視覺提示提供了遞歸任務(wù)的簡(jiǎn)化版本。一系列更復(fù)雜的任務(wù)可能不會(huì)產(chǎn)生相同的結(jié)果。
坎特隆說(shuō):“人類的普遍存在使我們的大腦自發(fā)地思考,但是靈長(zhǎng)類動(dòng)物有一定程度的學(xué)習(xí)能力。”“ [這項(xiàng)研究]確實(shí)使我們有機(jī)會(huì)梳理了對(duì)復(fù)雜思想的進(jìn)化和發(fā)展貢獻(xiàn)。”