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研究证实猕猴会算术 推翻运算能力为人类独有理论

发布时间:2019-05-20 15:59 来源:未知 编辑:admin

  中国网4月23日讯 据西班牙《世界报》网站4月21日报道,猕猴与人类的基因相似度高达97.5 %,但如果是在DNA序列上进行对比相似度就下降至93%。遗传上如此高的相似度,正说明了追溯至600万年前人类和黑猩猩拥有共同的祖先,后来分离各自进化。2500万年以来,猕猴便是经历了不同进化之路的灵长类分支。

  动物行为学家和神经生物学家对猕猴基因多样性进行了繁复的实验并且对其各种行为也进行了多种越来越复杂的测试,通过这些实验更加科学的证明了猕猴基因组序列与人类十分相似。通过对这种灵长类动物漫长的观察和日益深入的研究取得了一个令人惊讶的成果——最新研究证实了猕猴也具有计算的能力。

  以前曾经有研究提出过大胆的假设,数学运算能力并非为人类独有,而是物种进化的结果。当时的一些实验证明了:猴子在人类语言的帮助下灌输数字概念就能够最终学会数数。

  这项新的研究,其论文在本周发表于《美国国家科学院院报》(PNAS杂志),证明了通过对猴子们的长期训练,这些猴子都能学会简单的运算,如加法,而且不管数字多大运算多难理论上它们都能掌握,但是这也意味着理解时间上也需要更长。

  “我们设计这个实验的目的是探索脑组织在学习方面的作用。猴子的大脑进化中形成了特定的功能区域负责学习,就相当于我们人类的暂时记忆区。”哈佛医学院神经生物学的教授格丽特﹒利文斯通如此解释说。

  该实验以三个年轻的成年恒河猴(猕猴)为实验对象展开研究。这种动物几乎是各个类型动物行为研究的主要研究对象,其中包括美国航空航天局和俄罗斯机构早在50年代和60年代的太空任务中就开始以猕猴作为研究对象,因为这些与人类相似度最大的灵长类动物就好比一面镜子,其研究成果对人类的研究有着更大参考价值。

  当猕猴四五岁时,就开始强化学习,历时三年,每周七天每天二到四个小时。由于常常都会给予猴子们奖励,所以奖励品用能够反复提供的果汁代替香蕉,这些果汁被分成一个一个放在带有声音提示的范围内,通过不锈钢管猴子们可以得到这些奖品。 “刚开始我们的奖励是水,然后,他们吃饱了的时候,提供果汁就能够给它们带来有更多的动力。 ”

  训练分不同阶段,但是一般都通过触摸屏来做练习,每题有两个不同选项。猴子们要熟悉数字(有两个选择中要选数值更大的那个数字),也教它们26个抽象符号,分别会跟不同的奖励品联系起来。

  举个例子,比如说有两个符号一个的意思是21另一个是19 。这两个符号会显示在触摸屏上给猴子做选择,90 %的情况下它们都会去触摸那个会奖励更多滴的果汁的符号。然后,实验会逐渐增加难度在屏幕上显示代表运算的单个符号或者是数字+符号的组合。猴子获得的果汁滴数是由符号所表示的数量的总和。在大多数试验中,它们都会选择了滴数更多的选项。例如,如果有一个单一的符号代表8滴,并让猴子在其和6 +1符号组合之间进行选择,它们都会选择第一个。另一种情况是,例如,在一个代表着19滴果汁的符号还有9 +13 = 22的符号组合之间做选择,它们都会选后者。

  当两个选项的奖励果汁滴数相等时,例如,面对数字9和3+ 6的符号组合,猴子更倾向于选择符号组合。

  这种类型的动物实验过去也曾在别的其他物种上进行过研究。小老鼠、鸽子和大老鼠都显示出某些程度的算术技能,但一些科学家认为,它们只是背会了一些答案。利文斯通的观点是:“​​猴子无疑是它们中最聪明的。”在他们的研究中,为了防止猕猴背答案用了大量符号组合。

  因此也难怪医学院会选择猴子进行这项研究,因为这些对这种灵长类近亲的大脑信息的研究,是更好了解我们人类自己的资料依据。与此同时,利文斯通已经想好了他的下一个实验内容,他补充道:“我们研究猴子是否能够做乘法。” (实习编译:吴玥莹)

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