Intuição Geométrica é Ancestral em Primatas

Antes mesmo de receberem aulas de matemática, crianças pequenas já demonstram uma compreensão intuitiva de diversas formas geométricas. Agora, um novo estudo publicado na revista científica PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) sugere que essa capacidade não é exclusiva dos humanos, sendo compartilhada com outros primatas. A pesquisa, liderada por Jialin Li e colegas da Universidade Carnegie Mellon, indica que a base do conhecimento geométrico em primatas não humanos e em crianças em idade pré-escolar é a mesma, apontando para uma origem evolutiva ancestral.

O estudo utilizou dois modelos para interpretar o conhecimento geométrico: a interpretação perceptual, que se refere à similaridade visual entre objetos, e a representação simbólica, que envolve a identificação de propriedades específicas como linhas e ângulos. Essas abordagens foram observadas tanto em macacos quanto em crianças pequenas, conforme explicado por Jialin Li em entrevista.

O trabalho contou com a colaboração de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Rochester e do Parque Zoológico de Sêneca, que desenvolveram o Portal dos Primatas (Primate Portal), uma plataforma de resolução de problemas com auxílio de inteligência artificial.

O Experimento com Primatas e Crianças

No experimento, oito macacos – quatro da espécie Rhesus (Macaca mulatta) e quatro babuínos-oliva (Papio anubis) – e 58 crianças com idades entre 3 e 6 anos foram submetidos a uma tarefa de “correspondência por amostra”. Utilizando telas sensíveis ao toque, os participantes precisavam selecionar a forma geométrica que correspondia a um modelo apresentado. Acertos eram recompensados com petiscos para os macacos e adesivos coloridos e elogios para as crianças.

As formas geométricas apresentadas incluíam triângulos, círculos, retângulos e polígonos. Para testar a robustez do reconhecimento, as figuras eram levemente distorcidas ou giradas, desafiando os participantes a identificar os objetos mesmo sem que fossem idênticos ao modelo. O objetivo era avaliar se o reconhecimento se dava por comparação detalhada “pixel por pixel” ou pela identificação de padrões e símbolos, como linhas retas e ângulos, caracterizando a representação simbólica.

“Esperávamos, com isso, avaliar se os macacos e crianças acertavam a correspondência da imagem não comparando ‘pixel por pixel’ a figura, mas sim reconhecendo padrões e símbolos, por exemplo uma linha reta, um ângulo, e assim por diante — o que chamamos de representação simbólica”, explicou Jessica Cantlon, neurocientista e autora sênior do estudo.

Evidências de Continuidade Cognitiva

Os resultados indicaram que tanto macacos quanto humanos exibiram uma continuidade na interpretação perceptual e na representação simbólica dos objetos. Isso sugere que a capacidade de interpretação geométrica está profundamente enraizada na ancestralidade dos primatas, com os humanos posteriormente aprimorando essa habilidade através do desenvolvimento da linguagem.

“Para as crianças menores, de três e quatro anos, a representação simbólica foi muito similar com a observada nos macacos, sugerindo a existência de uma continuidade entre a intuição geométrica de primatas não humanos e humanos”, observou Li. Para validar os achados, testes adicionais foram realizados com 79 adultos da etnia Tsimane, da Bolívia, e 21 adultos americanos, buscando mitigar vieses relacionados à idade e à educação formal.

Os adultos americanos, com maior exposição à educação formal, apresentaram interpretações perceptuais ligeiramente mais refinadas em comparação com os Tsimane. Contudo, a base de conhecimento geométrico fundamental estava presente em todos os participantes. “Essa é uma evidência de como essa intuição geométrica tem suas raízes evolutivas, ela não foi um salto exclusivo da nossa espécie”, afirmou Li. Ela complementou que a educação matemática formal atua como um refinamento dessa capacidade inata, não como sua origem.

Implicações para a Educação

O estudo sugere que os humanos não começam a aprender geometria apenas na escola, mas já possuem uma habilidade não verbal para reconhecer propriedades geométricas como ângulos, lados e simetria. Essa capacidade inata é, então, aprimorada pelo ensino formal. “O currículo formal amplia o número de propriedades geométricas percebidas, mas não cria essas capacidades do zero”, disse Cantlon.

As descobertas podem auxiliar na compreensão de como explorar de forma mais eficaz essas habilidades não verbais no contexto do ensino formal. As pesquisadoras planejam expandir o estudo utilizando técnicas de ressonância magnética para mapear as áreas cerebrais ativadas durante a construção da representação simbólica de objetos e outros desafios lógicos. “Se conseguirmos compreender melhor quais aspectos da cognição as crianças já trazem consigo quando chegam à escola, poderemos desenvolver estratégias de ensino que aproveitem essas intuições primitivas de uma maneira mais eficiente”, concluiu Cantlon.