برخی رفتارهای انسان در مقابل اعداد و ارقام ذاتی هستند. به‌عنوان مثال انسان از قابلیت شمارش تعداد اشیا قابل‌رویت توسط خود برخوردار است. این قابلیت حتی در نوزادان به‌تازگی متولد شده نیز وجود دارد. این نوزادان قادر به تشخیص تفاوت میان مقادیر یکسان و متفاوت اشیا هستند؛ اما چنین مهارتی صرفا مختص به انسان نیست.
چنین حساسیتی نسبت به ارقام که از تفکر انتزاعی یا یادگیری ناشی نمی‌شود؛ توانایی شمارشی (Numerosity) نام دارد و در سراسر قلمرو حیوانات از میمون‌ها گرفته تا ماهی‌ها و زنبورها قابل‌رویت است.
اکنون تیم تحقیقاتی دانشگاه Emory با کمک تعدادی از سگ‌های دوست‌داشتنی دریافته که ساختار بخش‌هایی از مغز انسان که در فرآیند شمارش دخیل هستند؛ حداقل از حدود 90 تا 100 میلیون سال پیش و زمانی که سگ‌ها و انسان‌ها مسیرهای تکاملی مختلفی را طی کرده‌اند؛ بدون‌تغییر حفظ شده است. لورن آولت؛ روان‌شناس مشهور می‌گوید: “ما به منظور دستیابی به درکی عمیق از نحوه عملکرد نورون‌های مغزی سگ‌ها هنگام مشاهده مقادیر متفاوتی از اشکال دایروی، ساختار مغز آن‌ها را مستقیما مورد بررسی قرار دادیم. این پژوهش به ما امکان داد تا به نقاط ضعف مطالعات رفتاری پیشین در خصوص سگ‌ها و برخی موجودات دیگر پی ببریم.”
محققان 11 سگ نر و ماده از جمله Daisy، Bhubo و Truffles را برای نشستن آرام و بی‌حرکت در دستگاه MRI آموزش دادند. اما در ازای اعمال سگ‌ها در دستگاه MRI هیچ‌گونه پاداشی به آن‌ها داده نشد. این پدیده یکی از تفاوت‌های کلیدی پژوهش جدید با مطالعات پیشین در زمینه توانایی شمارشی حیوانات به‌شمار می‌رود. در مطالعات قبلی، حیوانات تحت آموزش قرار گرفته و برای انجام امور شمارشی، پاداش دریافت می‌کردند.
سپس محققان نحوه واکنش مغز سگ‌ها به تغییر تعداد نقاط موجود روی صفحه را مورد بررسی قرار دادند. با افزایش نرخ تغییر تعداد نقاط بر روی صفحه، 8 قلاده از 11 سگ مورد مطالعه، واکنش مغزی شدیدتری از خود نشان دادند. به‌عنوان مثال شدت واکنش‌ها در الگوی 2:10 نسبت به 4:8 بیش‌تر بود.
نمونه‌هایی از الگوهای تصویری نمایان شده در مقابل سگ‌ها
اگرچه با حفظ نرخ تغییر تعداد نقاط و دستکاری اندازه و موقعیت آن‌ها، مغز سگ‌ها رفتار متفاوتی از خود بروز داد. این پدیده نشان‌دهنده آن است که سگ‌ها مشخصا به تغییر تعداد نقاط واکنش نشان می‌دهند. مناطق مغزی فعال در این حیوانات جهت شمارش اشیا با برخی موجودات اولیه نظیر انسان‌ها شباهت دارد. این واقعیت نشان می‌دهد که سیستم شمارش‌گر تقریبی انسان در واقع نوعی مکانیسم عصبی حفاظت شده است.
به گفته لورن آولت، بخشی از توانایی انسان جهت انجام محاسبات و پردازش‌های جبری از پدیده فوق ناشی می‌شود؛ چرا که انسان‌ها همانند سایر حیوانات از این قابلیت اساسی جهت شمارش برخوردار هستند.
مطالعه پیشین نشان داده که سگ‌ها قادر به شمارش ارقام کوچک‌تر یا مساوی با 5 بوده و از درکی ابتدایی نسبت به اعمال ریاضیاتی ساده برخوردار هستند. به‌عنوان مثال این حیوانات می‌توانند عدم افزایش تعداد اشیا در برخی روابط ریاضی نظیر 1=1+1 یا 3=1+1 را تشخیص دهند. این مطالعه جدید تایید می‌کند که سگ‌ها بدون دریافت آموزش‌های انسانی حقیقتا می‌توانند مقادیر عددی را درک نمایند.
نتایج به‌دست آمده از سوی محققان نشان می‌دهند که توانایی شمارشی و مکانیسم‌های پشت‌پرده این سیستم در حین فرآیند تکامل عمیقا بدون‌تغییر باقی مانده‌اند. توانایی جستجو یا شکار کردن در حیوانات نیز احتمالا مدیون چنین قابلیتی است.
متن کامل این پژوهش در نشریه Biology Letters منتشر شده است.
