图中有几个苹果？数量一多，是不是觉得难度不小？
100多年以来，研究人员已知，人类非常擅长观察四件或更少物品的数量。但是，面对更大的数字，人的表现明显下降——更慢，更容易出错。
科学家如今已经发现了原因：人类大脑使用一套机制来评估四个或更少的物件，而当有五个或更多物件时，使用的评估机制是另一套。通过记录17名人类参与者的神经元活动，研究者获得研究结果，解决了关于大脑如何估计一个人看到多少物体的长期争论。研究结果于10月2日发表在《自然人类行为》上。
这一发现关系到人们对思维本质的理解。心理学家丽莎·费根森（Lisa Feigenson）是马里兰州巴尔的摩约翰霍普金斯大学儿童发展实验室的联合主任。她说“从根本上说，问题是心理架构的问题：产生人类思想的基本组成单元（building blocks）是什么？”
世纪之争
人类估计大数的能力有局限性，这让许多代科学家感到困惑。在1871年《自然》杂志的一篇文章2中，经济学家和逻辑学家威廉·斯坦利·杰文斯（William Stanley Jevons）描述了他对自己计数技能的调查，并得出结论：“数字五超出了完全区分的极限，至少对某些人来说是这样”。
一些研究人员认为，大脑只用到一种估计系统，该系统对于较高的数字精确性较低。还有人提出，性能差异源于量化对象的有两个独立的神经元系统。但实验未能确定哪个说法正确。
然后，一组研究人员有一个难得的机会，来记录清醒者大脑中单个神经元的活动。这些人都在德国波恩大学医院接受癫痫发作治疗，他们的大脑中插入微电极以准备手术。
作者向17名参与者展示了屏幕上从0到9个点的图像半秒钟，并询问他们是否看到了奇数或偶数个项目。正如预期的那样，当参与者看到4四个或更少的点时，他们的答案要精确得多。
以往已有研究显示，存在神经元，对特定数量的物件有偏好。有些在出现1个物件被触发，有些在出现2个物件时被触发，依此类推。
研究员分析参与者的神经元活动。他们发现，偏好4个或以下数量的神经元对喜欢的数量做出非常强烈，且选择性很强。然而，偏好5到9的神经元对它们喜欢的数字反应强烈，但也对紧邻数字也会强烈反应。
会数数的神经
“偏好的数字越大，这些神经元就选择性越低，”德国图宾根大学的动物生理学家Andreas Nieder说。例如，偏好3个的神经元只会对3响应，而喜欢7个的神经元会对8做出反应，但也会对7和9做出反应。结果，人们在尝试量化大量物体时犯了更多的错误。
这表明大脑中有两个不同的“数字系统”。尼德尔很惊讶，因为他以前认为只有一个机制。他说：“很难相信真的有这种区别。但是，基于这些数据，我必须接受“
资料来源：

[1]doi: https://doi.org/10.1038/d41586-023-03136-w
[2]Kutter, E. F. et al. Nature Hum. Behav. https://doi.org/10.1038/s41562-023-01709-3 (2023).
[3]Jevons, W. S. Nature3, 281–282 (1871).
[4]Kutter, E. F., Bostroem, J., Elger, C. E., Mormann, F. & Nieder, A. Neuron100, 753–761 (2018).
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