公開日: 2025 年 2 月 4 日 午前 10 時 26 分 AEDT
著者 Scarlett Howard, Adrian Dyer
1 から 5 までの数字を、小さいものから大きいものまで横一列に並べているところを想像してください。1 はどこに置きましたか? 1 を左に、5 を右に置いた場合、ほとんどの人間と同じ好みです。
この好みは人間だけではありません。他の霊長類 (primates) や一部の鳥類 (birds) も、少量から大量まで左から右に並べます。ただし、一部の動物は、量を 右から左に 並べることを好む傾向があります。
これはメンタル ナンバー ライン (the mental number line) として知られており、脳が通常どのように情報を整理するかを示しています。しかし、なぜ私たちの脳はこのようにするのでしょうか?
脳が数字を整理する方法と理由を調べるには、時間をさかのぼって考えると役立つ場合があります。人間と昆虫の共通の祖先は、どのように情報を整理したのでしょうか? それを知るには、人間とミツバチの結果を比較することができます。私たちが最後に共通の祖先を共有したのは、6億年以上前です。
ミツバチに関する最近の2つの研究は、小さな脳がどのように数字を並べるかについて多くのことを明らかにしました。
ヨーロッパのチームが実施した1つの 研究 では、ミツバチは多くの人間と同じように、低い数字を左に、高い数字を右に並べることを好むことが示されました。ジョン・チュン（ザザ）・クオ: Jung-Chun (Zaza) Kuo とその監督チームが率いる私たちの新しい研究では、数字と空間がミツバチの脳内でどのように相互作用するかを調査しました。
「数字」と「空間」
人間は、「空間」と「数字」の概念を結び付けています。つまり、数字の並べ方には論理 (a logic) があります（通常は左から右へ昇順で：1、2、3、4…など）。
いくつかの研究によると、人間は数字情報を効率的に処理する際に、垂直方向（下から上）を好むこともあります。
特に言語と書き方の方向による教育的影響もある可能性があります。英語などの一部の言語は、左から右に書きます。日本語、中国語、韓国語、ヘブライ語、アラビア語など、他の言語は他の方向にも書けます。書字方向は、数字の順序付けの好みに影響することがあります。
一方、ミツバチは効率的な学習者であり、小さな数学者である証拠を示しています。過去の研究では、ミツバチは足し算と引き算をしたり、ゼロの概念を理解したり、記号を使用して数字を表したり、数量を順序付けたり、数字を奇数または偶数で分類したり、数字をサイズなどの空間情報に関連付けたりする証拠を示しています。
ミツバチが数字に関して示す能力は、ミツバチがミニチュア脳で数字と空間がどのように相互作用するかを調べるのに理想的な動物であることを示しています。
Picture: Do bees have a mental number line? Scarlett Howard：ミツバチは精神的な数直線を持っていますか？
研究ではミツバチをどのようにテストしましたか？
自由に飛んでいるミツバチに、カードに印刷された3つの円の画像を訪れてくれたら砂糖水を与えました。これが「参照番号」でした。カードは大きな円形スクリーンの中央に吊るされ、その下のプラットフォームには砂糖水が一滴置かれていました。
ミツバチが参照番号を繰り返し訪れると、数字の 3、円形スクリーンの中央、報酬との関連を学びました。訪問の合間に、ミツバチは砂糖水を巣に持ち帰り、蜂蜜を作りました。
ミツバチが数字 (3) と空間 (中央) を報酬と関連付けることを学んだ後、私たちはミツバチに 3 より大きい数字と小さい数字をテストし、空間と数字を結び付けているかどうかを確認しました。
私たちはミツバチに、大きい数字 (4 つの円) と小さい数字 (2 つの円) の画像を見せました。4 つの形の 2 つの同一の画像がスクリーンの左側と右側に同時に表示されました。ミツバチが右側の大きい数字を好んだ場合、左側に 4 が提示されたときよりも、右側に提示された 4 の方に飛びます。
私たちは、2 つの形の小さい数字についても同じことを行いました。ミツバチが右側に 4 つの円、左側に 2 つの円を好んだ場合、人間と同じように、ミツバチが左から右への精神的な数直線を持っていることが明らかになります。
また、ミツバチが数字を上向きに並べるか下向きに並べるかの好みがあるかどうかもテストしましたが、スペースと数字を垂直にリンクする好みは見つかりませんでした。ただし、円形スクリーンの下部にあるオプションはミツバチが好みました。
では、ミツバチのメンタル ナンバー ラインはどのように機能するのでしょうか?
ヨーロッパのチームの研究では、ミツバチは左から右への一貫したメンタル ナンバー ラインを持っていることがわかりました。つまり、ミツバチは、低い数字を左側に並べ、高い数字を右側に並べることを好むということです。
私たちの研究では、ミツバチは高い数字を右側に並べることを好むことが確認されました。しかし、ミツバチはスクリーンの右側を訪れることを好むこともわかりました。ミツバチが数字を左から右に並べることと、円形スクリーンの右側を訪れることを好むことは、興味深い方法で相互作用しました。
私たちの研究で、ミツバチは右側の大きな数字を好みましたが、左側の小さな数字は好みませんでした。これは、私たちが観察した右側の偏りが、左側の小さな数字を好む傾向を打ち消したためかもしれません。
両方の研究結果を合わせると、ミツバチは左から右への精神的な数直線を持っていること、また、視覚空間の右側に偏りがあることが確認されます。
私たちのチームは、このような偏り、たとえばほとんどの人間が右利きであることは、脳が世界の情報を整理する上で重要な部分である可能性があると示唆しています。
鳥とミツバチ（および類人猿）
動物の行動を観察することで、私たちは自分自身についてより多くを学ぶことができます。
ミツバチに関する最近の 2 つの研究は、数字の整理と昆虫の脳による空間関係の処理方法の間に複雑な相互作用があることを示しています。
今では、昆虫、鳥、類人猿という非常に異なるいくつかの動物グループに、数字を左から右に整理する好みがあることがわかっています。おそらく、進化は複雑な情報を処理する有利な方法としてこの好みにたどり着いたのでしょう。
この記事は、クリエイティブコモンズライセンス(CCL)の下で The Conversation と各著作者からの承認に基づき再発行されています。日本語訳は archive4ones(Koichi Ikenoue) の翻訳責任で行われています。オリジナルの記事を読めます。original article.
