Antes de aprender matemática na escola, crianças pequenas já compreendem muitas formas geométricas intuitivamente, segundo pesquisas. Agora, um novo estudo mostra que essa capacidade não é só dos humanos: ela é compartilhada com outros primatas.

O estudo com os achados foi publicado na última segunda-feira (20) no periódico PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Em um experimento realizado com macacos e humanos, a doutoranda Jialin Li e colegas da Universidade Carnegie Mellon, em Pittsburgh (Estados Unidos), sugerem que a base do conhecimento geométrico em primatas não humanos e em crianças pré-escolares é a mesma.

“O nosso estudo utiliza dois modelos para interpretar conhecimento geométrico, uma mistura de interpretação perceptual —quão parecidos são os objetos— e representação simbólica —listar todas as propriedades do objeto, como linhas e ângulos—, algo observado tanto em macacos quanto em crianças pequenas”, disse Li, em entrevista à Folha.

O trabalho também teve a participação de pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Rochester e do Parque Zoológico de Sêneca, em Rochester (NY), que juntos criaram o Portal dos Primatas (Primate Portal), um recurso de resolução de problemas usando telas automatizadas com auxílio de inteligência artificial.

No experimento, oito macacos, quatro da espécie Rhesus (Macaca mulatta) e quatro babuínos-oliva (Papio anubis), e 58 crianças de 3 a 6 anos de idade foram colocados para realizar uma tarefa de “correspondência por amostra” (“match-to-sample”, em inglês). Eles tinham de tocar em telas touch com a forma geométrica correspondente.

Caso acertassem, os macacos recebiam petiscos, e as crianças, adesivos coloridos, além de palavras de incentivo pelos pesquisadores do Kid Neurolab, da Escola Infantil de Carnegie Mellon, que realizaram o experimento infantil.

As imagens que apareciam na tela eram triângulos, círculos, retângulos e polígonos. Conforme avançavam no experimento, os formatos eram levemente distorcidos (aumentando o tamanho de um dos lados) ou girados, de forma a desafiar os participantes a reconhecerem os objetos sem que estes fossem sempre idênticos.

“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”, explica Jessica Cantlon, neurocientista do departamento de Psicologia e autora sênior do estudo.

Tanto macacos quanto humanos apresentaram uma continuidade de interpretação perceptiva e representação simbólica dos objetos, sugerindo que a interpretação geométrica está na base ancestral dos primatas, e que os humanos aprimoraram essa capacidade ao desenvolver a 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”, diz Li.

Os testes também foram realizados com 79 adultos da etnia Tsimane, povos originários da Bolívia, e 21 adultos americanos como controle, para eliminar vieses de idade e educação formal do experimento.

Nestas avaliações, os adultos americanos que passaram por educação formal tiveram interpretações perceptuais um pouco mais refinadas do que os indígenas Tsimane, mas a base de conhecimento geométrico 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”, afirma Li. “A educação matemática formal é um refinamento da nossa forma de pensar as formas geométricas, por isso os adultos ocidentais têm um desempenho melhor do que os indígenas. No entanto, essa não é uma diferença muito significativa.”

Segundo as pesquisadoras, o estudo indica que humanos não começam a aprender geometria apenas quando entram na escola, mas já possuem uma capacidade não verbal de reconhecer propriedades como ângulos, lados e simetria, habilidade que depois é refinada pelo ensino formal. “O currículo formal amplia o número de propriedades geométricas percebidas, mas não cria essas capacidades do zero”, diz Cantlon.

Como conclusão, o estudo pode ajudar a compreender quais as possibilidades do ensino formal de explorar essas habilidades não verbais.

As cientistas pretendem continuar a pesquisa, utilizando técnicas de ressonância magnética para mapear quais áreas cerebrais são ativadas durante a construção da representação simbólica dos objetos e outros desafios lógicos no futuro.

“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”, afirma Cantlon.