Már a csecsemők is ismerik a newtoni törvényeket

A newtoni törvények sokunk számára nehezen érthetőek, amikor az iskolában kell tanulnunk róluk: a tehetetlenség, a mozgásállapot és társaik absztrakt fogalmaknak tűnhetnek első hallásra. Pedig egyik ember sem az iskolapadban szembesül először a mechanika alapvető törvényeivel - azok ismeretét szüleinktől örököljük. Már a csecsemők is felfigyelnek az olyan történésekre, amelyek látszólag megsértik a fizikai törvényeket. Hasonlóan érzékenyek - születésüktől fogva - a többi ember hangulatára, arckifejezéseire. E képességek mind részei a csecsemők genetikailag kódolt örökségének, amely létfontosságú számukra. Cikkünkben a kisgyermekek öröklött viselkedéselemeit tekintjük át.

Tudod, miért csinálom úgy?

Az előbb idézett Andrew Meltzoff egy 1988-as tanulmányában tizennégy hónapos babákat vizsgált. Ők édesanyjuk ölében ültek, és megfigyelhették, amint az egyik kutató bejött a szobába, és fejével megnyomott egy nagy gombot, amelyet az asztalon helyeztek el. A gomb megnyomásának hatására az világítani kezdett, amit a gyerekek természetesen nagyon érdekesnek találtak. Egy héttel később visszahívták ugyanazokat a kisgyerekeket és szüleiket, a kísérleti szobában a már ismerős nagy gomb fogadta őket. A babák szinte kivétel nélkül emlékeztek erre az igen izgalmas tárgyra, és igyekeztek megérinteni. Azok a gyerekek, akik egy héttel korábban látták, amint a felnőtt a fejével nyomja meg a gombot, maguk is a homlokukkal érintették meg az esetek kétharmadában. Velük ellentétben a kontroll csoportnak behívott gyerekek, akik nem láthatták előzőleg a kutatót, aki a fejével érintette a gombot, kivétel nélkül a kezükkel nyúltak a gomb felé, hiszen ez a természetes.

A kutatók ebből azt a következtetést vonták le, hogy a babák egyszeri megfigyelés után, egy hét elmúltával is emlékeznek egy másik ember kissé furcsa viselkedésére, és azt megpróbálják utánozni. Gergely György és munkatársai, a Magyar Tudományos Akadémia Pszichológiai Kutatóintézetében azonban nem elégedtek meg ezzel a magyarázattal. Továbbfejlesztették Meltzoff kísérletét: az ő vizsgálatukban kétféle demonstrációt láthattak a kisbabák. Az első megegyezett azzal, amit az eredeti kísérletben már láthattunk: a kutató belépett a kísérleti szobába (ahol előzőleg már helyet foglalt a baba és anyukája), kezében nem volt semmi, és homlokával megnyomta a gombot. Az újítás a másik demonstrátor bevonása volt: ő a vállára pokrócot terített, amely kezeit is eltakarta, és úgy tett, mintha nagyon fázna.

Minthogy kezei nem voltak szabadok, a gyerekek számára már ésszerűnek tűnhetett, hogy a gombot homlokával nyomta meg. A kutatók eredményül azt kapták, hogy az első típusú demonstrátor láttán a gyerekek 69 százaléka nyomta meg fejével a gombot, ez az eredmény szinte hajszálpontosan megegyezik azzal, amit az eredeti kísérletben találtak. Amikor viszont a takaróba burkolózó kutatót láthatták, már csak a gyerekek 21 százaléka próbálta homlokával működésbe hozni a lámpát. Gergely és kollégái ezt azzal magyarázták, hogy a gyerekek valószínűleg felismerték: a férfi azért használta a fejét, mert a kezei foglaltak voltak. Viszont úgy logikus, hogy ha karjai szabadok lettek volna, a kezével nyomta volna meg a gombot. Ezzel szemben arról a kutatóról, aki annak ellenére nyomta meg a fejével a gombot, hogy karjai szabadon voltak, azt gondolhatták a gyerekek, hogy jó okkal nem használta a kezét, így többségükben pontosan utánozták a megfigyelt viselkedést.

Hasonló kísérletekben megfigyelték azt is, hogy azok a gyerekek, akik éppen elkezdtek beszélni, gyakrabban utánozták pontosan a megfigyelt személy viselkedését. Ez azzal magyarázható, hogy a nyelvtanulás idején nagyon fontos az, hogy a kisgyerek a hallott szavakat, kifejezéseket pontosan, változtatás nélkül tanulja meg, így a szociális tanulás más eseteiben is előtérbe kerül a szigorú utánzás.

Einstein is így kezdte

Az utóbbi évtizedekben végérvényesen megdőlt az a vélekedés, hogy a kisbabák egy általános tanulási képességgel, de minden ismeret nélkül jönnek a világra. Számos kísérlet eredményei bizonyítják, hogy a csecsemők már néhány hónapos korukban is képesek egyszerű matematikai műveletek elvégzésére és öröklött tudással rendelkeznek a fizikai világot irányító newtoni törvényekről. Karen Wynn és Paul Bloom, a Yale Egyetem kutatói úgy találták, hogy az öthónapos csecsemők (akik még nem tudnak beszélni) tízig tudnak számolni. Vizsgálatukban az ún. habituáció-diszhabituációs kísérleti módszert alkalmazták (csakúgy, mint az ELTE Etológia Tanszék kutatói a kutyaugatás vizsgálatakor, mint azt egy korábbi cikkünkben megírtuk).

A teszt első szakaszában a babák felének olyan számítógépes animációt mutattak többször, amelyen két csoportban három-három színes kör mozgott, míg társaik négy csoportba rendezett három-három kört láttak. A kicsik lassan megszokták ezeket a "rajzfilmeket", így egyre kevésbé találták azokat érdekesnek (habituálódtak), és rövidebb ideig nézték a képernyőt. Ezután mindkét csoportba tartozó gyerekeknek két filmet mutattak: az egyiken két csoportban négy-négy kör, míg a másikon négy csoportban két-két kör volt látható (tehát mindkét animáción összesen nyolc kör mozgott a képernyőn), és eközben mérték azt az időt, ameddig a gyerekek a monitort nézték. Azt találták, hogy azok a csecsemők, akik előzőleg két csoportban mozgó köröket láttak, a négy párba rendezett nyolc kört találták érdekesebbnek (és nézték hosszasan), míg a négy csoporthoz szokott gyerekek a két körnégyest figyelték több ideig. Mivel mindkét filmen összességében azonos számú köröket mutattak nekik a kutatók, valószínűleg tényleg képesek voltak megszámolni a csoportokat, és aszerint különbséget tenni a filmek között.

Már az élet korai szakaszában nagyon fontos a fizika elemi törvényeinek ismerete. A csecsemők különösnek találják, ha egy mozgó tárgy minden látható ok nélkül eltűnik szemeik elől, vagy ha egy tárgyból hirtelen kettő lesz. Hasonlóan észreveszik azt is, ha egy egyenesen mozgó kör anélkül vált irányt, hogy nekiütközne valaminek. Amint Gergely György és munkatársai egy másik kísérletükben kimutatták, a csecsemők "szándékot" is képesek tulajdonítani tárgyaknak. A Wynn és Bloom számolásos kísérletében megismert módszert alkalmazva egy mozgó kört mutattak a gyerekeknek, amelynek útjába egy "akadályozó" téglalapot helyeztek. Amikor a kör az akadály elé ért, "átugrotta" azt, majd mögötte folytatta útját. Miután a gyerekek megszokták ezt a filmet, megváltoztatták az animációt: törölték a téglalapot, a kör pedig vagy továbbra is ugrott egyet a téglalap hűlt helye előtt vagy egyenesen repült tovább. A csecsemők csak akkor lepődtek meg, amikor a kör minden ok nélkül felugrott, míg azt, amikor egyenesen mozgott tovább, nem találták érdekesnek. A kutatók szerint ez azt jeleni, hogy a gyerekek úgy gondolták, hogy a kör "célja" az volt, hogy eljusson az egyik oldalról a másikra, és a téglalapot csak azért kerülte ki, mert az akadályozta a mozgásban.

A csecsemők tehát sok ismerettel rendelkeznek az őket körülvevő világ működéséről és a környezetükben élő emberek gondolatairól. E képességek közül sok már olyan korán megjelenik viselkedésükben, hogy alapjai szinte biztosan öröklöttek. Az evolúció során hatalmas előnyt élvezhettek azok az újszülöttek, akik úgy indultak neki az életnek, hogy már rendelkeztek a boldogulásukhoz nélkülözhetetlen tudás egy részével.

Felhasznált irodalom

Gergely, Gy. et al. 2002. Rational Imitation of Goal-directed Actions in Preverbal Infants. Nature 415, 755.
Gopnik, A. et al. 1999. The Scientist in the Crib: Minds, Brains, and How Children Learn. New York: William Morrow & Co.
Meltzoff, A. N. & Moore, M. K. 1977.Imitation of Facial and Manual Gestures by Human Neonates. Science, 198, 75-78
Meltzoff, A. N. 1988. Infant Imitation after a 1-week-delay: Long Term Memory for Novel Acts and Multiple Stimuli. Developmental Psychology. 24, 470-476.
Pascalis O. et al 1995. Mother's face recognition by neonates: a replication and an extension. Infant Behavior and Development, 18, 79-85.
Wynn, K. et al. 2002. Enumeration of collective entities by 5-month-old infants. Cognition, 83, B55-B62