数値の大きさは、個人の偏りではなく、新生児のヒナの空間的数値連想を説明します

Numerical magnitude, rather than individual bias, explains spatial numerical association in newborn chicks.

• Rosa Rugani
• Giorgio Vallortigara
• Konstantinos Priftis
• Lucia Regolin

抄録

私たちは、小さな数字を空間の左側に、大きな数字を空間の右側に連想します。ヒトの新生児や非ヒト動物からの最近の証拠は、この空間的数値連想（SNA）を決定する際に文化に割り当てられた主要な役割に挑戦しています。それにもかかわらず、これまでの研究では、個人の空間的バイアスの影響は考慮されていませんでした。ここでは、SNAにおける数値の大きさの影響を検証し、個体バイアスの影響をコントロールした。生後3日目のヒナ()には、与えられた数字の大きさ(5)で訓練を行いました。このとき、ヒナは2、8、5のいずれかの要素を表す2つの同一の刺激、左または右の刺激を選択することができました。左側選択(LC)の割合を計算しました。数値的な大きさではなく、個々の横方向の偏りがLCを説明しています。2>LC5 .5>LC8 .8.これらの知見は、SNAが前言語学的前駆体に由来することを示唆しており、数空間連想の神経的相関関係の調査への道を開くものである。

We associate small numbers with the left and large numbers with the right side of space. Recent evidence from human newborns and non-human animals has challenged the primary role assigned to culture, in determining this spatial numerical association (SNA). Nevertheless, the effect of individual spatial biases has not been considered in previous research. Here, we tested the effect of numerical magnitude in SNA and we controlled for itablendividual biases. We trained 3-day-old chicks () on a given numerical magnitude (5). Then chicks could choose between two identical, left or right, stimuli both representing either 2, 8, or 5 elements. We computed the percentage of Left-sided Choice (LC). Numerical magnitude, but not individual lateral bias, explained LC: LC2 . 2>LC5 . 5>LC8 . 8. These findings suggest that SNA originates from pre-linguistic precursors, and pave the way to the investigation of the neural correlates of the number space association.

世界の現代言語のほとんどは左から右へと書かれていますが、数字はどうでしょうか？それによると、大多数の人は「心の線」を使って数字を表現しており、小さい数字は左に、大きい数字は右に表示されています。この現象は、人間が読み書きを学ぶ方法に起因するものであり、言い換えれば、脳の生得的な性質ではなく、文化の副産物であると主張する研究者もいます。最近の証拠によると、生まれたばかりの乳児やサルや鳥類の一部の種は、小さい数字を左側に、大きい数字を右側に連想することがわかっている。これは、人間の精神的な数字のラインは、人間や他の動物の共通の祖先で、言語の前に進化した能力に由来する可能性があるという可能性を提起しています。しかし、批評家は、乳児や非ヒト種での知見は、応答における個人のバイアスを考慮していないことに起因すると主張しています。この論争を解決するために、Ruganiらは生後3日目のヒナに、5つの赤いマスが描かれたターゲットボードに近づくように訓練した。次にヒナには、2つの同じボードに近づく選択肢を与えた。Ruganiらの研究によると、両方のボードに2つの赤いマスがある場合、雛は右のボードよりも左のボードに近づく傾向があることがわかりました。対照的に、両方の碁盤に8マスの赤いマスがある場合、ヒナは左よりも右の碁盤に近づく頻度が高いことがわかりました。重要なことは、赤枠の数が5個のままでは左右の偏りは見られなかったことです。また、これらの結果は、個々のヒナが左右どちらを好むかによって説明することはできませんでした。むしろ、生まれたばかりの動物であっても、頭の中の数字の線上の位置から数字を連想する傾向があることが示唆されました。この傾向を形成する上での経験や文化の役割を明らかにするためには、さらなる研究が必要であり、今後の研究では、どの脳領域が数と空間の関連付けをサポートしているかについても調べる必要がある。

Most of the world modern-day languages are written from left to right – but what about numbers? As it turns out, the majority of people also represent numbers using a ‘mental line’, with smaller numbers on the left and larger numbers on the right. Some researchers argue that this phenomenon results from the way humans learn to read and write: in other words, that it is a by-product of culture, rather than an innate property of the brain. Recent evidence suggests that newborn infants, as well as certain species of monkeys and birds, also associate smaller numbers with the left and larger numbers with the right side of space. This raises the possibility that human mental number line may stem from an ability that evolved before language, in a common ancestor of humans and other animals. Yet, critics claim that findings in infants and non-human species result from a failure to account for individual biases in responding. To resolve this controversy, Rugani et al. trained three-day-old domestic chicks to approach a target board sporting five red squares. Chicks were then given the choice to approach two identical boards, which would both show two, five or eight red squares. Rugani et al. showed that when both boards had two red squares, the chicks tended to approach the left-hand board more often than the right. By contrast, when both boards had eight red squares, the birds approached the right-hand board more often than the left. Importantly, no left-right bias was observed when the number of red squared remained unchanged (five). These results also could not be explained by individual chicks favoring the left or right side. Instead, the findings suggest that even newborn animals tend to associate numbers with positions on a mental number line. Additional research is needed to determine the role of experience – or culture – in shaping this tendency, and future studies should also examine which brain regions support the association between number and space.

© 2020, Rugani et al.