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此前研究发现新生小鸡能基于感知机制进行复杂数字辨别，为探究人类是否存在类似机制，研究人员对 8 个月大婴儿展开研究。结果显示，婴儿和小鸡类似，会偏好注视质数元素集。这一发现为探索感知机制提供了重要线索。
在奇妙的动物世界里，新生小鸡有着令人惊叹的能力，它们能通过一种纯粹的感知机制，完成复杂的数字辨别任务。这种机制基于能否将物体分成大小相等的子集。这一现象让科学家们不禁思考：这是鸟类独有的天赋，还是在人类身上也能找到类似的 “隐藏技能” 呢？毕竟，人类和鸟类在进化树上相距甚远，生活环境也大相径庭。若能在两者之间找到相似的认知机制，那对于理解认知能力的发展，以及其在生物演化中的意义，无疑有着重大价值。为了解开这个谜题，来自意大利卡塔尼亚大学教育科学系（Department of Educational Sciences, University of Catania）和帕多瓦大学普通心理学系（Department of General Psychology, University of Padua）的研究人员 Alessandra Geraci、Maria Loconsole 和 Lucia Regolin 开展了一项针对人类婴儿的研究 。他们将研究成果发表在了《Scientific Reports》上。
研究人员采用了一种巧妙的实验方法。首先是招募了 48 名 8 个月大的婴儿，随机将他们分为两组，分别进行 7vs.9 和 9vs.11 的比较测试。在实验前，研究人员让婴儿们先熟悉一系列偶数数量（如 4、6、10、12 个元素）的点集。之后进入测试阶段，给婴儿展示两组新的点集，一组是不能被分成大小相等子集的质数（7 或 11），另一组是可以分成相等子集的非质数奇数（9）。研究人员通过记录婴儿注视不同点集的时间和次数，来分析他们的偏好。
研究结果令人惊喜。在分析总注视时间（TFT）时，虽然婴儿平均看质数集的时间略长，但差异并不显著。然而，当分析注视方向的次数（OR）时，发现婴儿明显更倾向于看向质数元素集，而且这种偏好不受质数在比较中数值大小的影响。这表明，婴儿和小鸡一样，能够基于感知特征区分不同的元素集，他们可能是依靠一种对称性相关的感知分组机制来完成这种区分，而非数字策略。
从研究意义来看，这一发现意义非凡。它为探索支持数字辨别的感知机制迈出了重要一步，表明数学能力和感知分组之间可能相互独立。从比较心理学的角度出发，这一发现进一步证实了不同物种间可能存在早期出现的、有助于数字感知的感知原则。对称性分组可能在引导群体大小感知等方面发挥着重要作用，比如在社会推断（如社会优势地位判断）或资源公平分配中，这种能力或许具有重要的适应性功能。从发展心理学角度而言，这一结果也暗示了感知分组是一种早期出现的机制，与婴儿早期就具备的其他感知组织能力相呼应，为后续复杂数字认知的发展提供了基础。
在研究方法上，研究人员主要采用了以下关键技术：首先是设计了精心的实验范式，包括熟悉化阶段和测试阶段，通过呈现不同数量和颜色的点集刺激婴儿。其次，运用了视频记录技术，对婴儿的注视行为进行离线编码分析。最后，利用 R 语言进行数据统计分析，通过线性混合模型和事后分析来探究不同变量之间的关系。
研究结果部分：
- 注视时间分析：通过对 TFT 的分析，发现婴儿注视质数集和非质数奇数集的时间差异不显著。但从趋势上看，婴儿有更多时间看向质数集，只是这种差异未达到统计学上的显著性（估计平均差异（合数 - 质数）=-933 毫秒；标准误差（SE）=480 毫秒；t=-1.944；p=0.058；效应量 d=0.398 ，被认为较小）。
- 注视方向次数分析：分析 OR 时发现，婴儿更倾向于将目光投向质数元素集，且这种偏好不受比较中数值大小的影响（估计平均差异（合数 - 质数）=-0.875；SE=0.259；t=-3.374；p=0.002；效应量 d=0.694 ，被认为是中等效应量） 。
- 个体数据分析：通过散点图对个体数据进行分析，发现多数数据点倾向于质数集，这表明即使考虑个体差异，婴儿也存在对质数集的偏好趋势。
研究结论和讨论部分再次强调，8 个月大的婴儿在熟悉偶数数量集后，表现出与小鸡相似的偏好，即更倾向于关注质数元素集。这一结果有力地支持了婴儿依赖感知（而非数字）线索进行区分的假设。这种偏好可能源于婴儿对新奇和 / 或不对称的偏好，因为熟悉的偶数和测试中的非质数奇数都可对称分组，而质数只能不对称分组。此外，研究还发现 TFT 和 OR 反映了不同的注意系统，这为今后研究婴儿的视觉注意提供了新的视角。该研究不仅为进一步探究对称性分组如何支持婴儿数字辨别奠定了基础，也为设计与数字能力相关障碍（如计算障碍（dyscalculia））的干预措施提供了潜在方向，为理解人类认知发展的奥秘打开了一扇新的窗户。
