Премия Рунета-2020
Россия
Москва
+9°
Boom metrics
Наука20 февраля 2022 4:00

Ученые из Гарварда: Математические способности зависят от языка, на котором мы разговариваем

Такой вывод сделали на основании изучения языка индейцев племени цимане, которые в джунглях Амазонки ведут образ жизни охотников-собирателей
Математические способности зависят от языка, на котором мы разговариваем

Математические способности зависят от языка, на котором мы разговариваем

Фото: GLOBAL LOOK PRESS

Помимо человека, математическими способностями обладают и животные. Считать умеют слоны, гиены, дельфины и, конечно же, приматы. Самыми талантливыми математиками считаются макаки-резусы. Ученые из Гарвардской медицинской школы обучили обезьян простейшим арифметическим действиям: наши меньшие братья освоили сложение и вычитание в пределах от 0 до 25. Макаки могли высчитать точный ответ с вероятностью от 70 до 90 процентов, а если ошибались, то ненамного. Например, складывая 6 и 8 они иногда отвечали 13 вместо 14. Однако способность оперировать большими числами является уникальной для человека. Размышляя на приятную тему - почему мы такие умные? - ученые высказывали несколько гипотез. Одна из них гласила, что уникальные способности к сложным математическим действиям у нас появилась благодаря развитым языковым навыкам. Соответственно уровень математических способностей зависит от степени развития языка. Чтобы проверить эту гипотезу, ученые из Массачусетского технологического университета (МИТ) и Калифорнийского университета в Беркли провели интересный эксперимент с участием индейцев цимане (Tsimané). Это племя численностью примерно 13 000 человек живет в тропических лесах Боливии и ведет тот же образ жизни охотников-собирателей, который наши предки практиковали десятки тысяч лет назад. Математика не входит в число традиционных ценностей народа цимане, поэтому в их языке есть слова только для чисел до 100. А для чисел большего размера используются числительные, заимствованные из испанского языка. Впрочем, далеко не все аборигены сталкиваются с необходимостью прибегать к помощи великого и могучего испанского языка, многим с лихвой хватает знаний в пределах сотни.

Ученые проводили эксперименты с двумя группами индейцев: в одной собрали людей, которые умели считать до 20, в другую команду попали те, кто мог сосчитать минимум до 40. Индейцам предлагали простейшее задание: им показывали некоторое количество предметов (например, батареек) выстроенных в ряд по горизонтали. А участники эксперимента должны были выстроить аналогичную цепочку из такого же количества катушек с нитками, но по вертикали. Это делалось, чтобы индейцы не хитрили, сопоставляя предметы один к одному, а демонстрировали навыки счета. Оказалось, что они тесно связаны со словарным запасом, прежде всего с объемом числительных в лексиконе.

Ученые объясняли: тот, кто умеет считать до 10, начнет ошибаться, когда его попросят сопоставить восемь или девять предметов, а тот, кто умеет считать до 15, начнет ошибаться в районе 13 или 14. То есть, чтобы осмыслить количество предметов более четырех, в языковом инструментарии человека должно быть слово для этого числа.

Таким образом, эксперимент продемонстрировал, что от уровня развития языка в значительной мере зависит способность понимать различные точные понятия.

КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА

Доцент кафедры Иностранных языков и коммуникативных технологий НИТУ «МИСиС», специалист в области фонетики, Наталья Сухова:

- Ученые из МИТ и Калифорнийского университета в Беркли на основании проведенного исследования предположили, что существует связь между понятием числа и словом, которое это число представляет в языке. Это показывает высокую степень зависимости между способностью выполнять математические действия и уровнем развития языка. Проще говоря, речь идет о наличии таких слов в языке.

Результаты интересные и требуют осмысления с разных точек зрения.

Во-первых, необходимо помнить, что умение считать наблюдается и у животных - врановые, пчелы и т.д. При этом у них нет ни лингвистической способности, ни собственно языка. Есть мнение, что мы унаследовали нашу биологическую математическую способность у далеких предков в эволюционной цепи. Например Андреас Нидер (A. Nieder) из Тюбингенского университета (Германия) предполагал, что наша способность к счету не имеет связи со способностью к языку, а числовые навыки уходят своими корнями в нелингвистические биологические примитивы.

Во-вторых, с рождения дети понимают категории исчисления, однако никак это не связывают с языком, они используют другие слова: «много, мало, еще, больше не надо» и т.д. Такое использование слов наблюдается в ряде языков мира, у которых нет или не было отдельных слов для обозначения цифр, например, язык гуарани. Во многих, например, европейских языках существуют разные грамматические категории частей речи, описывающие цифры и числа и не относящиеся к числительным.

В-третьих, когда дети осваивают счет, как мы его знаем – «один, два, три…и т.д.» – то, очень быстро становится ясно, что они не понимают состава числа. Проще говоря, ребенок спокойно считает до 100, заучив слова как стишок, но при этом он не может сказать, сколько будет, если из 5 вычесть 3. Каждый родитель знает, что в первом классе лучше всего учить считать на конфетах. Это объясняется тем, что осознать «наполняемость» числа 5 можно только через конкретные объекты, как и показали ученые из Америки.

Однако исследование связи слова, обозначающего цифру или число, и его математического понятия требует дальнейших экспериментов.