Chyba każdy wie, że wielkość naszych źrenic automatycznie zmienia się w zależności od tego, jak dobrze oświetlone jest otoczenie, w którym przebywamy. Nowe badanie ujawnia, że światło nie jest jedynym czynnikiem wpływającym na rozmiar źrenic. Okazuje się, że reagują one także na to, ile obiektów znajduje się w naszym polu widzenia.
Połączone kropki oszukują wzrok
Aby udowodnić istnienie efektu, który naukowcy określili jako perceived numerosity (z ang. postrzeganie liczebności), badacze z Uniwersytetu Florenckiego we Włoszech przeprowadzili prosty eksperyment. Poprosili 16 ochotników o przejrzenie kart, na których widoczne były różne zbiory kropek. Kiedy badani wpatrywali się w przygotowane obrazy, badacze rejestrowali zachowanie ich źrenic.
Liczba czarnych lub białych kropek na kartach nie zmieniała się, ale w niektórych zbiorach kropki były połączone ze sobą linią tak, aby tworzyły kształty przypominające hantle. Miało to dawać wrażenie, że na karcie znajduje się mniej obiektów. Uczestnicy zostali poproszeni o „bierne przyglądanie się obrazom”, a więc bez liczenia kropek, analizowania ich położenia czy jakiegokolwiek innego zadania do wykonania.
Ilustracja pokazująca reakcję źrenicy na poszczególne karty / (fot. Uniwersytet Florencki)
Okazało się, że gdy badani patrzyli na kropki połączone liniami, ich źrenice się kurczyły. Kiedy ponownie przenosili wzrok na zbiór zawierający luźno ułożone pojedyncze kropki – źrenice się rozszerzały. To sugeruje, że nasze oko automatycznie przystosowuje się do liczby obserwowanych przez nas obiektów.
– Wynik pokazuje, że informacje liczbowe są nierozerwalnie związane z percepcją – mówi psycholożka i neurobiolożka Elisa Castaldi, współautorka badania.
Postrzeganie liczebności to „ewolucyjny fundament”
Autorzy badania przypuszczają, że zdolność źrenicy do dostosowania się do liczby obserwowanych obiektów jest związana z ewolucyjnym mechanizmem przetrwania. Uważa się, że ludzie mają wrodzoną umiejętność szacowania liczebności. Pojawia się ona już u noworodków, w kilka godzin po urodzeniu. Oznacza to, że nawet jeśli nie umiemy liczyć, jesteśmy w stanie określić, z jak wieloma elementami mamy do czynienia.
Możliwe, że umiejętność ta była szczególnie przydatna w czasach pierwotnych, gdy nasi przodkowie musieli być w stanie szybko oszacować liczbę wrogów, z którymi przyszło im się zmierzyć – bez względu na to, czy były to inne hominidy, czy drapieżniki. Co ciekawe, autorzy sugerują, że taką umiejętność posiada większość gatunków zwierząt.
– Kiedy się rozglądamy, spontanicznie dostrzegamy formę, wielkość, ruch i kolory w otoczeniu. Równie spontanicznie dostrzegamy liczbę przedmiotów znajdujących się przed nami. Ta umiejętność, dzielona z większością innych zwierząt, jest fundamentem ewolucyjnym – natychmiast ujawnia ważne informacje takie jak liczba jabłek na drzewie lub liczba atakujących nas wrogów – wyjaśnia psycholog David Burr, współautor badań.
Odkrycie pomoże w diagnozowaniu dyskalkulii
Jak twierdzi Castaldi, postrzeganie liczebności – choć wrodzone – czasami może nie działać prawidłowo. Badaczka uważa, że tak właśnie dzieje się u osób z dyskalkulią, czyli zaburzeniem rozwojowym objawiającym się trudnościami w nauce matematyki i arytmetyki.
Psycholożka uważa, że badanie podobne do przeprowadzonego przez naukowców eksperymentu mogłoby pomóc w diagnozowaniu dyskalkulii nawet u bardzo małych dzieci. Opracowania precyzyjnej metody diagnostycznej wymaga jednak dalszych badań.
W najbliższym czasie zespół z Uniwersytetu Florenckiego zamierza też sprawdzić, jakie jeszcze czynniki mogą mieć wpływ na zmianę wielkości źrenicy. Kolejnym analizowanym elementem ma być ruch.
Źródło: Nature Communications.