Az agykutatók már több mint száz éve ismerik az agy azon funkcióját, amellyel számszerűsíteni tudja a tárgyakat, de a képesség jellemzően a négyes számig működik pontosan, vagyis ha maximum négy tárgyról (vagy bármiről) van szó, akkor könnyen felidézzük a pontos számot, utána viszont jön a zűrzavar. Ennek a furcsaságnak a hátterét most kezdik feltárni.
Az agyi számérzékelés vizsgálatakor a neuronaktivitást nézték meg közelebbről, és ekkor jött a sokkoló eredmény: az agyban két számérzékelő rendszer lapul!
A Nature-ben publikált vizsgálat fontos a gondolkodás természetének megértése szempontjából is, ahogy Lisa Feigenson pszichológus, a baltimore-i Johns Hopkins Egyetem munkatársa rámutatott.
A kérdés alapvetően a mentális építészetre vonatkozik: melyek azok az építőelemek, amelyek az emberi gondolkodást elindítják?
Egy 1871-es Nature cikkben a kutatók már pedzegették a témát: sok embernél megfigyelhető, hogy az 5 a vízválasztó. Ha 5-nél több dologról van szó, már nehezen különböztetjük meg, hogy pontosan mennyit láttunk valamiből, vagy idézzük fel a dolgokat. Arról van tehát szó, hogy ha négyen bemutatkoznak nekünk, ez még nem okoz nehézséget, simán felidézzük, hogy négyen ráztak velünk kezet, de ha már hatan, vagy heten akarnak barátkozni, nem fogjuk tudni pontosan megmondani, hogy hányan voltak.
Egyes kutatók korai hipotézise az volt, hogy az agy egyetlen becslési-számolási rendszert használ, ami a nagyobb számoknál már nem annyira pontos. Mások azt feltételezték, hogy két különálló idegrendszer van a tárgyak számszerűsítésére, de a korábbi mérések nem tudták meghatározni, melyik modell a helyes.
Egy új kísérletben a neuronok aktivitására fókuszáltak 17 ember agyának vizsgálatakor, akiknek nullától kilenc pontig terjedő képet mutattak a képernyőn fél másodpercig, és megkérdezték őket, mennyi páratlan és páros elemet észleltek.
Az nem volt meglepő, hogy a résztvevők válaszai sokkal pontosabbak voltak, ha négy vagy kevesebb pontot láttak. Agyuk neuronális aktivitásának elemzése azt mutatta, hogy a négyre vagy ennél is kisebb számra specializálódott neuronok nagyon specifikusan és szelektíven reagáltak a kisebb számokra. A nagyobb számokra specializálódott neuronok azonban nem csak egy számra reagáltak. Vagyis arra a kérdésre, hogy „nyolc vagy kilenc pontot látott?” könnyen érkezett rossz válasz.
Ugyanis minél nagyobb a neuronok által észlelt szám, annál kevésbé szelektívek a neuronok
– mondta Andreas Nieder, a német Tubingeni Egyetem állatfiziológusa, aki az új kutatás társszerzője.
Emiatt az emberek több hibát követtek el, amikor több tárgyat próbáltak felfogni és számszerűsíteni. Vagyis, a kutatók szinte egyhangú döbbenetére, az agyban két különböző számolási rendszer lehet.