Columbia University v New Yorku

Co je tranzitivní inference a jak to bylo věřil k práci v mozku?

Greg Jensen: tranzitivní inference je předmětem studia psychologie již více než století. Byla to jedna ze základních metrik používaných švýcarským psychologem Jeanem Piagetem, který skvěle studoval souvislost mezi vývojem dětství a vznikem inteligence.

VF: Tranzitivní inference je forma uvažování, kterou používáme při porovnávání dvou objektů, které jsme nikdy předtím přímo neporovnali. Vezměte NCAA March Madness, například. Každý rok, lidé po celé zemi staví závorky rozhodnutím, který vysokoškolský basketbalový tým postoupí v každém kole,i když nikdy neviděli oba týmy čelit. K těmto rozhodnutím se mozek prosévá prostřednictvím svých paměťových bank. To dělá vzdělaný „hádat“ o tom, který tým vyjde na vrcholu: pokud tým a obvykle porazí Tým B A tým B obvykle porazí tým C, pak je logické předpokládat, že tým a porazí tým C. Toto je přechodný závěr.

HT: Piaget považuje za tranzitivní inference určitou míru inteligence, a to až do roku 1970 to bylo přijato jako vzhledem k tomu, že tento druh vysoké úrovni myslela, že vzniká pouze tehdy, pozdě ve vývoji, jakmile začnete přemýšlet, pokud jde o konkrétní abstrakcí. Myšlení bylo, že pouze dospělý člověk s plně vyvinutým mozkem byl schopen tohoto typu uvažování.

vyvinulo se toto myšlení v poslední době?

HT: V pozdních 1990s a brzy 2000s, jasné, nesporné důkazy o tranzitivní inference bylo zjištěno, že v práci napříč různými druhy. Například zvířata, která nejsou savci, jako jsou holubi a kuřata, používají při plnění úkolů tranzitivní inferenční uvažování. Tato zjištění odstartovala posun v oboru. Všichni jsme začali chápat, že tranzitivní závěr nebyl jedinečně lidský a byl více přeložitelný napříč druhy, než se dříve myslelo.

GJ: Jeden klíč k pochopení tranzitivní inference bylo, že se zdálo důležité zejména pro zvířata, která žila ve velkých a složitých sociálních skupinách, ve srovnání s těmi, které žijí v malých skupinách, nebo že jsou osamělé sběrači.

jaká je souvislost mezi komplexními sociálními skupinami a tranzitivní inferencí?

GJ: složité sociální skupiny-například takové, jaké jsou pozorovány u tučňáků, opic nebo velryb ve volné přírodě — jsou strukturovány do sociálních hierarchií. Bylo by téměř nemožné, aby si zvíře zapamatovalo sociální hierarchii celé skupiny, den co den, naučit se své vlastní místo v této hierarchii.

HT: aby zvíře obešlo potřebu zapamatovat si, vyvozuje své sociální hodnocení pozorováním interakcí svých sousedů a následnou extrapolací. Jeho mozek to všechno dělá bez použití jazyka.

VF: nejzajímavější zjištění z našeho nejnovějšího výzkumu naznačuje, že mozek tyto problémy řeší prostorově, což je něco, co můžete udělat bez jazyka.

co to znamená vyřešit problém prostorově?

GJ: k provádění složitých úkolů deduktivního uvažování jsme zjistili, že se používá kognitivní mapa mozku, část mozku, o které se kdysi myslelo, že je zapojena do prostorových vztahů.

HT: kognitivní mapa byla původně koncipována psychology jako vnitřní mapa okolí-leptaná v mozku-aby pomohla najít cestu kolem. Lidé však nyní předpokládají, že kognitivní mapy mají využití mimo navigaci; jako je reprezentace abstraktních vztahů.

VF: Náš nejnovější výzkum ukázal, že kognitivní mapy mohou odvodit sociální vztahy stejně jako odvodit prostorové. Díky tomu je učení efektivnější. Stejně jako si nemusíte pamatovat každou možnou trasu na mapě, abyste našli cestu k novému cíli, zvíře si nemusí pamatovat postavení všech v jejich sociální skupině. Může použít malé množství logiky, které mu pomohou orientovat se v tomto rozhodnutí.

jaké jsou velké cesty z tohoto objevu?

VF: tato práce zdůrazňuje podstatnou povahu tranzitivní inference. Protože je zachována po stovky milionů let evoluce, je to pravděpodobně zásadní proces.

HT: naše zjištění jsou v rozporu s představou, že tranzitivní inference vyžaduje pokročilý mozek; i při absenci jazyka nebo velkého mozku lze provést složité závěry.

GJ: ačkoli se základní neurální Architektura liší mezi druhy, existují společné vzorce, které jsou základem způsobu, jakým evoluce vyřešila rozhodování.

jak doufáte, že tyto znalosti využijete do budoucna?

HT: Nyní začínáme studovat tuto formu uvažování u poruch, jako je autismus. Existují předběžné důkazy, že děti s diagnózou autismu mohou mít v tomto typu učení nedostatek.

VF: naše předpověď je, že autistické děti by měly těžší dělat předpovědi na základě toho, co se naučily. Jak se ponoříme dále do našich studií, je neuvěřitelné, co objevujeme o schopnostech mozku.

###

Herbert Terrace, PhD, je Columbia profesor psychologie.

Vincent Ferrera, PhD, je hlavním zkoušejícím v Columbia Zuckerman Ústavu a profesor neurovědy na Columbia Vagelos College of Lékařů a Chirurgů.

Greg Jensen, PhD, dokončil postdoktorandský výcvik jako člen Terrace a Ferrera labs. Nyní je hostujícím odborným asistentem psychologie na Reed College.

články uvedené v tomto Q& A jsou:

Jensen G, Alkan Y, Ferrera VP, Terrace HS. 2019. Věda Pokroky 5 (7).

Jensen G, Terrace HS, Ferrera VP. 2019. Hranice v neurovědě 13 (878).

tento výzkum byl podpořen Národním institutem duševního zdraví (NIH-MH081153 a NIH-MH111703) a Kavli Institute for Brain Sciences v Kolumbii.

autoři nehlásí žádné finanční ani jiné střety zájmů.