Váš mozek vytváří abstraktní pojmy se 3 typy významů

Strojové učení a skenování lidského mozku odhalily oblasti mozku, které stojí za tím, jak tvoříme abstraktní pojmy, jako je spravedlnost, etika a vědomí, uvádějí vědci.

„Lidé mají jedinečnou schopnost vytvářet abstraktní pojmy, které nemají žádné ukotvení ve fyzickém světě, ale často tuto schopnost považujeme za samozřejmost,“ říká hlavní autor výzkumu Marcel Just, profesor psychologie na Carnegie Mellon University.

„V této studii jsme ukázali, že nově identifikované složky významu používá lidský mozek jako indexační systém, podobný lístkovému katalogu knihovny, ke skládání významu abstraktních pojmů.“

Schopnost lidí myslet abstraktně hraje ústřední roli ve vědeckém a intelektuálním pokroku. Na rozdíl od konkrétních pojmů, jako je „kladivo“, nemají abstraktní pojmy, jako je „etika“, zřejmý domov v částech mozku, které se zabývají vnímáním nebo ovládáním našeho těla.

„Většina našeho chápání toho, jak mozek zpracovává objekty a pojmy, je založena na tom, jak našich pět smyslů přijímá informace,“ říká první autor Robert Vargas, postgraduální student Justovy laboratoře. „Je obtížné popsat nervové prostředí abstraktních myšlenek, protože mnohé z mentálních nástrojů mozku pro jejich zpracování jsou samy o sobě abstraktní.“

V nové studii Just a jeho tým skenovali mozky devíti účastníků pomocí funkční magnetické rezonance. Tým prosíval data pomocí nástrojů strojového učení, aby identifikoval vzory pro každý z 28 abstraktních pojmů. Algoritmus strojového učení použili ke správné identifikaci každého pojmu (s průměrnou přesností pořadí 0,82, přičemž úroveň náhody je 0,50).

Just říká, že tyto abstraktní pojmy konstruují tři dimenze významu v mozku. První dimenze odpovídá oblastem spojeným s jazykem. Například pojem „etika“ může být spojen s dalšími slovy, jako jsou „pravidla“ a „morálka“. Člověk musí nejprve porozumět těmto slovům, aby mohl zkonstruovat další význam etiky. Druhá dimenze vymezuje abstraktní pojmy z hlediska reference, a to buď k sobě samému, nebo k vnějšímu zdroji. Například „spiritualita“ odkazuje k „já“, zatímco „kauzalita“ je vůči „já“ vnější. Poslední dimenze je zakořeněna v sociálních konstrukcích. Pojmům „hrdost“ a „pomluvy“ je vlastní sociální složka.“

„Pro mě bylo nejzajímavějším výsledkem této studie to, že jsme dokázali předpovědět vzorce nervové aktivace jednotlivých abstraktních pojmů u různých lidí,“ říká Vargas. „Je divoké si myslet, že můj koncept pravděpodobnosti a spirituality je neurálně podobný konceptu dalšího člověka, i když je jeho zkušenost se spiritualitou odlišná.“

Při skenování výzkumníci vizuálně prezentovali každý koncept a účastník měl možnost o této myšlence tři sekundy přemýšlet. Účastníci viděli soubor slov šestkrát.

Osmadvacet pojmů zahrnutých do studie zahrnuje sedm kategorií:

1. matematické (odčítání, rovnost, pravděpodobnost a násobení);
2. vědecké (gravitace, síla, teplo a zrychlení);
3. sociální (pomluvy, zastrašování, odpuštění a kompliment);
4. citové (štěstí, smutek, hněv a pýcha);
5. právní (smlouva, etika, zločin a osvobození);
6. metafyzické (příčinnost, vědomí, pravda a nutnost);
7. náboženské (božství, duchovno, svatokrádež a víra).

Výzkumníci vycházeli z devíti skenů mozku dospělých osob z kulturně homogenní komunity v areálu Carnegie Mellon.

„Je honosné nazývat tuto práci čtením myšlenek,“ říká Just. „Pro mě je to důkaz, že jsme identifikovali některé prvky mozkového indexovacího systému – verbální reprezentaci, externality/internality a sociální dimenzi -, které náš mozek používá ke kódování pojmů, které nemají žádný fyzický projev ve světě.“

Práce vyšla v časopise Cerebral Cortex.