Оценка количества и размера объектов «на глаз» происходит независимо

Когнитивные психологи НИУ ВШЭ экспериментально продемонстрировали, что человек может одновременно оценивать средний размер видимых объектов и их количество. Впервые показано, что эти процессы протекают независимо друг от друга и по иным законам, нежели в математической статистике. Результаты эксперимента опубликованы в журнале PLOS One.

В последние пятнадцать лет набирают популярность исследования в области зрительной «ансамблевой статистики». Этим термином ученые называют быстрое и довольно точное восприятие обобщенных характеристик множества объектов. Например, задержав взгляд на нескольких объектах всего на полсекунды, человек может оценить их «среднестатистические показатели», например средний размер или скорость, и их общее количество с небольшой погрешностью. Как именно мозг оценивает эти показатели, ученые не знали.

Идея о том, что зрительная система «умеет считать», заимствована из математической статистики. Из нее интуитивно следует, что у человека должен существовать специализированный модуль — «внутренний статистик», который занимается всеми подобными вычислениями. Чтобы проверить это предположение, ученые из Лаборатории когнитивных исследований НИУ ВШЭ провели ряд экспериментов, чтобы оценить связь между восприятием среднего размера объекта («чувством среднего») и количеством объектов («чувством числа»).

В трех экспериментах участники в течение половины секунды смотрели на множества кругов разного диаметра, а затем оценивали либо средний размер, либо количество кругов. В половине случаев участники заранее знали, какой именно параметр они должны будут оценить, и могли сфокусировать внимание именно на нем. В остальных случаях такой задачи не ставилось, и внимание было распределено между двумя задачами. «Мы предположили, что если обе задачи решаются в рамках одного специализированного модуля в зрительной системе, который оценивает и средний размер объектов, и их примерное количество, то при попытке распределить внимание между двумя статистиками можно ожидать снижения точности ответов», — поясняет один из авторов статьи, заведующий Научно-учебной лабораторией когнитивных исследований НИУ ВШЭ Игорь Уточкин.

Однако исследователи не обнаружили ни того, что точность ответов снижалась, ни корреляции между двумя типами задач. Это показывает, что за зрительным восприятием среднего размера объектов и восприятием их количества стоят независимые процессы. Авторы статьи подчеркивают, что у ансамблевой статистики свои законы: в отличие от математической статистики, для определения среднего зрительная система не использует информацию о количестве объектов.

Результаты исследований восприятия ансамблей могут применяться в визуализации статистической информации и статистическом образовании. Например, визуализация «среднего объекта» служит пониманию фундаментального концепта среднего. Углубляясь в другие свойства восприятия ансамблей, можно строить объяснение других фундаментальных понятий: распределения, дисперсии, сравнения средних, корреляции и регрессии.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.