外れ値が空間推論の理解にどのように役立ったか

はい運転するときに必要になります。ショッピングモールで新しいお店を探すときにも必要です。 本当に 腎臓を手術するときには、外科医にこの能力が必要です。心の中で三次元の物体を想像し、操作する能力は、空間的推論としても知られ、日常生活の多くの重要なタスクの基礎となっています。しかし、私たちはどのようにそれを行っているのでしょうか?

頭の中に実際に物体のイメージを描かなければならないと思ったら、それはそれでよい考えです。最近まで、神経科学界の大多数も同じ考えでした。しかし、ニューサウスウェールズ大学のラクラン・ケイ、レベッカ・キーオ、ジョエル・ピアソンによる最近の論文では、その逆のことが示唆されています。つまり、心の中のイメージは完全にオプションであり、場合によっては有害でさえあるということです。

研究者たちは、人が頭の中で物体を回転させる能力、たとえばブロックの Z 字型集合体を頭の中で回転させる能力と、自然の中で移動する能力との間に深い関連があることを発見しました。同じ頭の中での回転スキルは、化学者が複雑な化学構造式を認識するために、また宇宙飛行士がロボット宇宙アームを制御するためにも使用されます。頭の中での回転スキルによって、子供の数学の成績や STEM 関連の職業での成功を予測できるという確かな証拠があります。何十年もの間、これらの頭の中での回転テストの成績は、心の中でイメージを思い起こす個人の能力の尺度とも考えられてきました。

優れた推論戦略は、多くの場合、より本能的なアプローチに勝ります。

しかし、アファンタジアの発見により、視覚イメージ、心的回転、空間的推論の関係についての理解が複雑になったとケイ氏は言う。2015年、エクセター大学の研究者グループは、全人口の2～5％が心的イメージをまったく持っていないことを発見した。

アファンタジアの人は視覚に頼らない想像力を持っています。ソファーで眠っている猫を「想像」するように言われると、彼らはその光景ではなく、「猫」と「ソファー」という抽象的な概念を思い浮かべます。同時に、彼らは完全に普通の生活を送ることができるようです。研究者が、アファンタジアの人が標準的な心的回転課題でどのように対処するか疑問に思い始めたのも不思議ではありません。

これはケイ氏らが今年初めに査読付き学術誌に発表した最新の研究で答えようとした疑問である。 意識と認知彼らは、アファンタジアの人と正常な視覚能力を持つ人を募集し、心的回転を伴う一連のタスクを実行させました。参加者は 2 つの画像を比較し、画像が異なる角度から同じオブジェクトを示しているかどうかをできるだけ早く推測しなければなりませんでした。1 つのテスト セットでは、比較されるオブジェクトは 3 次元の立方体の集合体であり、もう 1 つのテスト セットでは、手に幾何学的な形を持つ棒人間でした。

結果は予想外だった。オーストラリアの研究チームは、アファンタジズムの人たちが単に課題をうまくこなしただけではなく、平均して対照群よりも成績が良かったことを発見した。彼らは少し遅かったが、全体的には高い正確性を示し、どの物体のペアが同一であるかを推測する頻度が、標準的な視覚化能力を持つ人々よりも高かった。

何が起こっているのかをよりよく理解するため、研究者は参加者に、判断を下すためにどのような精神的戦略を使ったかを尋ねました。予想通り、視覚化者は答えを見つけるために心の中で物体を回転させたと答えた人がほとんどでした。一方、アファンタジアの人のほとんどは、「棒人間を裏返しにすると、その右手が私の右側に揃う」など、視覚に頼らない「分析」戦略を使っていると主張しました。このような論理的ルールは、心の中の絵を操作する必要はありません。

特に興味深いのは、人々が素早く答えるケースがはるかに多かったという観察である。 そして 視覚化群では、アファンタジア群と比較して、誤答率が最も高かった。アファンタジア群の中で最も速答率が高かったのは、平均して最も正確だった群であった。

このパフォーマンスの違いの理由は、視覚的想像力を持つ人がそれに過度に依存していることを示しているのかもしれません。以前の研究では、物体を頭の中で視覚的に回転させるのに必要な時間は、回転角度に比例することが示されています。したがって、人は、細部を把握する能力を超えて、頭の中での回転をスピードアップしようとして、性急になりすぎる可能性があります。

科学者が視覚的想像力が人を惑わす可能性があることを発見したのは、これが初めてではない。1920 年には早くも、アメリカの心理学者チェブス・パーキーが、特定の状況下では、人の心の中の視覚イメージが現実の物体の認識を妨げる可能性があることを発見した。この現象はパーキー効果として知られるようになった。

最近の研究では、物体や場面の心象が現実のものとあまりにも似ている場合、視覚化が実際の視覚を妨げる可能性があることが示されています。これらの研究やその他の研究から、ドイツの心理学者マルクス・クナウフは「視覚イメージは推論には関係がなく、推論のプロセスを妨げることさえある」というより一般的な主張に至りました。しかし、彼の考えは学術的コンセンサスの片隅にとどまっています。

ケイ氏と彼の同僚による研究結果は、かつては正常な機能に不可欠だと考えられていた知的能力、たとえば心の中のイメージを意識的に呼び起こす能力などが、特定の状況下では障害になる可能性があるという新たな証拠を提供している。優れた推論戦略は、より本能的なアプローチに勝つことが多い。

幸いなことに、精神的回転やその他の空間スキルに関連する分析的推論は教えることが可能であり、知的および実践的なタスクのパフォーマンスを向上させることができるという証拠があります。理論的には、誰でも複雑な三次元の世界を推論する方法を学ぶことができます。外科医も例外ではありません。

回答: A: 3 と 4 の数字は一致しません。B: すべて左手です。図は Kay, L.、Keogh, R.、Pearson, J. より引用。アファンタジアにおける精神的回転パフォーマンスは遅いが正確性が高く、認知戦略の違いに関連しています。 意識と認知 （2024年）。

リード画像: Eireen.zn / Shutterstock

• マルコ・ジャンコッティ

  ポストする 2024年7月31日

  マルコ・ジャンコッティは、日本に住むフリーランスのライター、プロダクト マネージャー、そして幽霊です。彼は天体物理学と航空宇宙工学の修士号を取得していますが、どちらも心の中のイメージよりも方程式に頼っています。彼は、自身の Web サイト Plankton Valhalla (もちろん、このサイトには視覚化が多数含まれています) で、重要な科学的洞察をわかりやすく再構成する作業に取り組んでいます。Twitter で @marco_giancotti をフォローしてください。

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