יום ראשון, 8 בספטמבר 2013

האם מדענים גילו את החוש השישי? ומה הקשר לחשבון?

אומדן כמות בטבעיים קטנים: האם אכן זהו החוש השישי?

האם מדענים גילו את החוש השישי? ומה הקשר לחשבון?

מדענים מאוניברסיטת אוטרכט פרסמו ב-Science [ראו בקישור] בתחילת חודש ספטמבר שמיפו אזור בקליפת המוח שאחראי, על פי תוצאות מחקרם, על אומדן כמותי של מספרים. המדענים טוענים שהשימוש הנצפה במוח בעת הצגת אוספי נקודות בכמויות הולכות וגדלות (מ-1 ועד 8) מעיד על יכולת זו כעל "חוש", ולמעשה מציעים להתייחס ליכולת כאל חוש: חוש מספרי.


היכולת המספרית שאותה מכנים החוקרים numerocity, מתוארת כיכולת לאמוד היטב כמה עצמים באוסף שלפנינו מבלי באמת למנות את העצמים. למשל: כמה אנשים במעלית ברגע שאנו פוסעים לתוכה, או כמה עפרונות נפלו מהקופסה אל הרצפה. יש סצינה קיצונית בסרט "איש הגשם" שבה גיבור הסרט, ריי, שאותו מגלם השחקן דאסטין הופמן,  מונה 246 קיסמים שנפלו על הרצפה כהרף עין. החוקרים, אגב, אמרו שישמחו לבדוק ולחקור סאוואנטים כגון ריי מהסרט, אולם טרם הצליחו לאתר ולבדוק כאלה.

החוקרים הצליחו להדגים שהאומדן המספרי מבוטא באופן טופוגרפי בקליפת המוח בדומה לחושים כראייה וכמישוש. כיצד התנהל המחקר על החוש המספרי במוח? החוקרים מספרים שבתחילה השתמשו בסוקר מסוג high-field MRI שמפיק שדה מגנטי חזק. מדובר בטכנולוגיה חדשה באופן יחסי שלא היתה זמינה לפני 2006-2007. סורקים מסוג זה מספקים אות חזק שמאפשר אפיון מדויק של המוח שנסרק. הטכניקה שהשתמשו בה החוקרים זמינה רק מ-2008.

האזור שאותר ושעליו מדווחות התוצאות גודלו כגודל בול. בניסוי שכלל 8 נבדקים נמצא שאצל כל השמונה היתה "התעוררות" עקבית באותם איזורים באותו שטח שנבדק עם השינויים בכמות הנקודות שהוצגה. בשטח הנבדק יש כ-80,000 תאי עצב.

ראיון מעניין עם אחד החוקרים נערך ב-פודקאסט של סייאנס (החל מהדקה ה-21:32). הנה קישור לתעתיק הפוסקאסט.

חשוב להבין שמדובר בתוצאות ראשוניות ביותר והעבודה מבוססת על מספר קטן מאוד של נבדקים.

הנה התקציר ב-Science:

TOPOGRAPHIC REPRESENTATION OF NUMEROSITY IN THE HUMAN PARIETAL CORTEX

Numerosity, the set size of a group of items, is processed by the association cortex, but certain aspects mirror the properties of primary senses. Sensory cortices contain topographic maps reflecting the structure of sensory organs. Are the cortical representation and processing of numerosity organized topographically, even though no sensory organ has a numerical structure? Using high-field functional magnetic resonance imaging (at a field strength of 7 teslas), we described neural populations tuned to small numerosities in the human parietal cortex. They are organized topographically, forming a numerosity map that is robust to changes in low-level stimulus features. The cortical surface area devoted to specific numerosities decreases with increasing numerosity, and the tuning width increases with preferred numerosity. These organizational properties extend topographic principles to the representation of higher-order abstract features in the association cortex.


שלמה יונה