Columbia Egyetem New Yorkban

mi a tranzitív következtetés, és hogyan hitték, hogy működik az agyban?

Greg Jensen: a tranzitív következtetés több mint egy évszázada a pszichológia tanulmányozásának középpontjában áll. Ez volt az egyik alapvető mutató, amelyet Jean Piaget svájci pszichológus használt, aki híresen tanulmányozta a gyermekkori fejlődés és az intelligencia megjelenése közötti kapcsolatot.

VF: A tranzitív következtetés az érvelés azon formája, amelyet két olyan objektum összehasonlításakor használunk, amelyeket még soha nem hasonlítottunk össze közvetlenül egymással. Vegyük például az NCAA March Madness-t. Minden évben, az ország egész területén az emberek zárójeleket építenek úgy, hogy eldöntik, melyik egyetemi kosárlabda csapat lép előre minden fordulóban, még akkor is, ha még soha nem látták a két csapatot szembenézni. E döntések meghozatalához az agy átszitálja a memóriabankjait. Művelt “találgatást” tesz arról, hogy melyik csapat jön ki a tetején: ha az A csapat általában legyőzi a B csapatot, a B csapat pedig általában legyőzi a C csapatot, akkor logikus feltételezni, hogy az A csapat legyőzi a C csapatot.

HT: Piaget a tranzitív következtetést az intelligencia mértékének tekintette, és egészen az 1970-es évekig úgy tekintették, hogy ez a fajta magas szintű gondolat csak a fejlődés késői szakaszában merül fel, ha elkezdünk konkrét absztrakciókban gondolkodni. A gondolkodás az volt, hogy csak egy teljesen fejlett agyú emberi felnőtt képes ilyen típusú érvelésre.

újabban fejlődött ez a gondolkodás?

HT: Az 1990-es évek végén és a 2000-es évek elején egyértelmű, vitathatatlan bizonyítékot találtak a tranzitív következtetésekre több faj esetében. Például a nem emlős állatok, mint a galambok és a csirkék, tranzitív következtetésszerű érvelést alkalmaztak a feladatok végrehajtása során. Ezek az eredmények váltást indítottak a terepen. Mindannyian elkezdtük megérteni, hogy a transzitív következtetés nem egyedülállóan emberi, és több fajra fordítható, mint azt korábban gondolták.

GJ: A transzitív következtetés megértésének egyik kulcsa az volt, hogy különösen fontosnak tűnt a nagy és összetett társadalmi csoportokban élő állatok számára, összehasonlítva azokkal, amelyek kis csoportokban élnek, vagy amelyek magányos takarmányozók.

mi a kapcsolat a komplex társadalmi csoportok és a tranzitív következtetés között?

GJ: az összetett társadalmi csoportok — például a vadon élő pingvinek, majmok vagy bálnák körében megfigyeltek — társadalmi hierarchiákba vannak felépítve. Szinte lehetetlen lenne, hogy egy állat nap mint nap megjegyezze az egész csoport társadalmi hierarchiáját, hogy megtanulja saját helyét ebben a hierarchiában.

HT: a memorizálás szükségességének megkerülése érdekében az állat a szomszédai kölcsönhatásainak megfigyelésével, majd extrapolálásával vonja le társadalmi rangsorát. Az agya mindezt nyelv használata nélkül teszi.

VF: a legfrissebb kutatásunk legizgalmasabb megállapítása azt mutatja, hogy az agy térben oldja meg ezeket a problémákat, amit nyelv nélkül is meg lehet csinálni.

mit jelent a probléma térbeli megoldása?

GJ: a deduktív érvelés összetett feladatainak elvégzéséhez azt találtuk, hogy az agy kognitív térképét, az agy azon részét használják, amelyről azt gondolták, hogy részt vesz a térbeli kapcsolatokban.

HT: a kognitív térképet a pszichológusok eredetileg a környezet belső térképeként fogalmazták meg — az agyba vésve—, hogy segítsen megtalálni az utat. De az emberek most feltételezik, hogy a kognitív térképek a navigáción túl is használhatók; mint például az absztrakt kapcsolatok ábrázolása.

VF: Legújabb kutatásaink kimutatták, hogy a kognitív térképek ugyanúgy levezethetik a társas kapcsolatokat, mint a térbeli kapcsolatokat. Ez hatékonyabbá teszi a tanulást. Ahogy nem kell minden lehetséges útvonalat megjegyeznie a térképen, hogy megtalálja az utat egy új rendeltetési helyre, az állatnak sem kell megjegyeznie a társadalmi csoportjában mindenki helyzetét. Kis mennyiségű logikát alkalmazhat, hogy segítsen eligazodni ebben a döntésben.

mik a nagy elvihető ez a felfedezés?

VF: ez a munka kiemeli a tranzitív következtetés alapvető természetét. Mivel az evolúció több száz millió éve konzerválódik, valószínűleg alapvető folyamat.

HT: eredményeink ellentétben állnak azzal a gondolattal, hogy a tranzitív következtetéshez fejlett agyra van szükség; még nyelv vagy nagy agy hiányában is összetett következtetéseket lehet levonni.

GJ: bár a mögöttes neurális architektúra fajonként eltérő, vannak közös minták, amelyek az evolúció megoldásának alapját képezik.

hogyan szeretné felhasználni ezt a tudást a jövőben?

HT: Most kezdjük tanulmányozni az érvelés ezen formáját olyan rendellenességekben, mint az autizmus. Előzetes bizonyítékok vannak arra, hogy az autizmussal diagnosztizált gyermekek hiányosak lehetnek az ilyen típusú tanulásban.

VF: az előrejelzésünk az, hogy az autista gyermekek nehezebben tudnak előrejelzéseket készíteni a tanultak alapján. Ahogy tovább mélyülünk tanulmányainkban, hihetetlen, amit felfedezünk az agy képességeiről.

###

Herbert Terrace, PhD, a Columbia pszichológia professzora.

Vincent Ferrera, PhD, a Columbia Zuckerman Intézet vezető kutatója és a Columbia Vagelos orvosok és sebészek Főiskolájának idegtudományi professzora.

Greg Jensen, PhD, mind a Terrace, mind a Ferrera labs tagjaként befejezte posztdoktori képzését. Jelenleg a Reed College pszichológiai adjunktusa.

az ebben a Q& A-ban hivatkozott dokumentumok a következők:

Jensen G, Alkan Y, Ferrera VP, Terrace HS. 2019. A Tudomány Fejlődése 5 (7).

Jensen G, Terrace HS, Ferrera alelnök. 2019. Határok az idegtudományban 13 (878).

ezt a kutatást a National Institute of Mental Health (NIH-MH081153 és NIH-MH111703) és a Columbia Kavli Institute For Brain Sciences támogatta.

a szerzők nem számolnak be pénzügyi vagy egyéb összeférhetetlenségről.