Il senso del numero: lo SNARC Effect

Uno dei lavori più interessanti di Dehaene parte da una domanda apparentemente semplice: “come facciamo a sapere se un numero è più piccolo o più grande di un altro?"
Se chiediamo a qualcuno di scegliere quale numero fra 4 e 7 è maggiore dell’altro, questi risponde 7 in una frazione di secondo. Potremmo pensare  legittimamente che, facendo la stessa domanda con qualsiasi coppia di numeri, la risposta arrivi con la medesima rapidità. Si tratta infatti di due simboli confrontati tra loro, il cui significato semantico ci è noto da bambini.
Ma negli esperimenti di Dehaene questo semplicemente non accadeva.
Mentre i soggetti rispondevano accuratamente e rapidissimamente quando i numeri erano molto distanti fra loro (come 2 e 9), essi rallentavano quando i numeri erano molto vicini come 5 e 6. Inoltre la performance diventava peggiore quanto più la coppia di numeri era crescente:  2 e 3 risultavano molto più facili da comparare di 7 e 8. 
Nel 1993 Dehaene fece un altro dei suoi formidabili esperimenti.
Chiese ai soggetti di indicare se una cifra che appariva sullo schermo fosse pari o dispari e di fare la propria opzione con una delle due mani. Il trial doveva poi essere ripetuto con l'altra mano.
I risultati dimostrarono che i tempi di  reazione erano più rapidi quando comparivano numeri piccoli e si stava usando la mano sinistra e quando comparivano numeri grandi e si stava usando la mano destra.
Chiamò questo fenomeno SNARC Effect dove SNARC sta per  spatial numerical association of response codes effetc.
Per spiegare tutti questi dati Dehaene ipotizzò che, quando vediamo dei numeri o ascoltiamo i nomi dei numeri, il nostro cervello automaticamente li mappa lungo una linea immaginaria, progressivamente più caotica a partire da 3 o 4, una linea tale per cui i numeri più piccoli sono a sinistra e gli altri si susseguono in ordine crescente da sinistra a destra.

Quando un numero viene "ripescato" dalla linea immaginaria sarà associato con più facilità alla mano che spazialmente si trova in corrispondenza, diminuendo così i tempi di reazione: la mano sinistra per i numeri piccoli, la mano destra per i numeri grandi.
Comparare 2 e 9 è facile perché la distanza che grossolanamente riesco a calcolare fra questi due numeri sulla linea è molto ampia. Se invece ci si trova a comparare due numeri vicini come 3 e 4 il cervello sarebbe costretto, secondo Dehaene, a un calcolo più fine della distanza spaziale.
In ultimo 2 e 3 sarebbero più facilmente comparabili di 7 e 8 per ragioni di maggiore uso: il cervello avrebbe ben chiara la linea fino a 3 e sempre più caotica e confusa la linea a partire da 4. 
Dehaene fece dei test sui migliori studenti di matematica della Scuola Normale, appurando con sommo stupore, suo e degli studenti stessi, che anch’essi incorrevano in questi “rallentamenti” sui numeri grandi. Non c’era dunque nessun addestramento capace di cambiare questa proprietà strutturale con cui il nostro cervello si rappresenta i numeri.
Tutti questi dati suggerivano in sostanza che la grandezza quantitativa, la magnitudo del numero, è un fattore estratto prima della generazione di codici semantici discreti.
In parole povere e semplificando al massimo  il nostro cervello non confronta meramente il simbolo, il segno grafico “8” con il segno grafico “9” e, sulla base delle cognizioni matematiche imparate a scuola (i codici semantici discreti) , afferma spedito che 9 è maggiore di 8.
Più verosimilmente si crea una linea immaginaria su cui colloca la magnitudo dei numeri, la loro grandezza quantitativa, e calcola ogni volta (partendo sempre da 1!) se la quantità 9 è maggiore della quantità 8.
Poiché lo sforzo cognitivo di calcolare quantità più grandi è maggiore, il cervello è più lento quando deve decidere se 9 è maggiore di 8, mentre lo fa in un attimo se deve decidere se 3 è maggiore di 2.
Più tardi altri ricercatori hanno scoperto lo snarc effect rovesciato relativo ai numeri negativi!!! Ne abbiamo parlato su questo blog in questo post   di tanto tempo fa.

[Continua?]

Paper originale | The mental representation of parity and numerical magnitudo (pdf)