Смещение при ручном указании отражает пространственную организацию знаний о числах

Почему числа живут в нашем уме в пространстве

Когда вы думаете о числах от одного до двенадцати, представляете ли вы их выстроенными в ряд или завернутыми по кругу, как на часах? Психологи давно предполагали, что наш мозг хранит знания о числах в неком ментальном пространстве, где «малое» и «большое» имеют пространственные позиции. В этом исследовании задают на первый взгляд простой вопрос с большими последствиями: когда мы тянемся прикоснуться к чему‑то после того, как услышали число, показывают ли наши руки молчаливо, как устроены эти числовые представления во внутреннем пространстве?

Числа как ментальная карта

Более века учёные выдвигают идею, что числа расположены вдоль ментальной «числовой линии»: пространственной карты, где близкие числа находятся рядом, а далёкие — далеко друг от друга. В западных культурах эту линию обычно мыслят слева направо и, для некоторых задач, снизу вверх. Люди реагируют быстрее левой рукой на маленькие числа и правой — на большие, как будто нажимают кнопки вдоль этой мысленной линии. Но классические эксперименты часто сами задают пространственное соответствие в задаче, например просят размещать числа на видимой линии. Это затрудняет понимание того, видим ли мы подлинную структуру числовых знаний или лишь правила конкретной задачи.

Хитроумная двухэтапная задача с указанием

Авторы придумали более тонкий тест, стараясь убрать встроенные пространственные подсказки. Добровольцы стояли перед большим сенсорным экраном и слышали произнесённое число. Сначала они всегда указывали на одну и ту же центральную точку на экране. Только затем они указывали, где это число бы появилось на невидимом циферблате вокруг точки (например, «три» примерно там, где на часах 3). Ключевой момент: первый касание должно быть одинаковым независимо от произнесённого числа; любое малейшее смещение этого касания влево, вправо, вверх или вниз могло бы вскрыть скрытую пространственную организацию числовых концепций, а не очевидное положение финальной точки на циферблате.

Когда числовая дистанция становится физическим расстоянием

В первом эксперименте с числами от 1 до 12 исследователи сравнивали, насколько далеко друг от друга оказывались средние первые касания для каждой пары чисел. Они обнаружили, что чем больше различались два числа (например, 1 и 12 по сравнению с 11 и 12), тем дальше друг от друга падали соответствующие первые касания на экране. Это сохранилось даже когда числа были одинаково удалены на самом циферблате. Иными словами, движения руки отражали психологическую «дистанцию» между числами, словно числовая разница переводилась в физическое расстояние на двумерной ментальной карте. В то же время сдвиги от испытания к испытанию — как касание менялось после слышания числа больше или меньше, чем в предыдущем испытании — были лишь слабыми тенденциями и пока не достигли статистической надёжности.

Усиливаем «часы» и обнаруживаем направление

Чтобы прояснить картину, во втором эксперименте идею циферблата сделали более заметной. Участники теперь слышали 24 цели, включая полутона вроде «три с половиной», расположенные более точно вокруг воображаемого циферблата. При таких условиях центральные касания не только раздвигались сильнее с увеличением числовой разницы, но и сдвигались систематически. Когда числа становились больше от одного испытания к другому, первое касание смещалось влево — совпадая с левыми позициями больших чисел на круге часов, хоть это и противоположно обычной слева‑направо числовой линии. Одновременно большие числа приводили к сдвигам вверх, что согласуется с правилом «вверху — больше», наблюдаемым в других исследованиях. Это показывает, что горизонтальное отображение может гибко подстраиваться под контекст (здесь — часы), тогда как вертикальная ось от «меньше внизу» к «больше вверху» остаётся устойчивой.

Что это значит для повседневного мышления

В целом полученные данные указывают на то, что наш мозг хранит числовые знания в низкоразмерном пространственном формате, немного напоминая когнитивную карту. Различия между числами трактуются как расстояния между локациями, а величина обычно возрастает вверх в пространстве. В то же время точная раскладка может быть перестроена знакомыми культурными инструментами, такими как часы. Даже когда людям говорят просто «коснитесь центра», их руки несут отпечатки этих скрытых карт. Это поддерживает более широкую идею о том, что мозг может использовать те же пространственные механизмы, которые он применяет для навигации в физическом мире, чтобы организовать абстрактные понятия вроде числа — делая мысленное пространство общей валютой мышления.

Цитирование: Zona, C.I., Fischer, M.H. Manual pointing bias reflects spatial organization of number knowledge. Sci Rep 16, 6146 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39170-7

Ключевые слова: ментальная числовая линия, пространственные числовые ассоциации, ручное указание, когнитивные карты, числовая когниция