La struttura nascosta dello sviluppo cognitivo

Processi mentali apparentemente molto differenti si rivelano essere gli "stessi" alla luce della teoria delle categorie, che ne spiega così lo sviluppo simultaneo.
Attorno ai cinque anni i bambini iniziano a comprendere che se Giovanni è più alto di Maria e Maria è più alta di Susanna, allora Giovanni è anche più alto di Susanna, applicando quella che si chiama un'inferenza transitiva. Alla stessa età iniziano anche a capire che in un negozio di frutta ci sono più frutti che mele, con un ragionamento che esprime l'inclusione fra classi. C'è qualche ragione per cui la capacità di comprendere e sviluppare questi due tipi di ragionamento differenti (e diversi altri) si sviluppa contemporaneamente? Nonostante che sull'argomento siano stati condotti numerosi esperimenti, finora la questione era rimasta insoluta.

La risposta viene ora da Steven Phillips, del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) a Tsukuba, in Giappone, che con un matematico dell'University of New South Wales a Sydney, e uno psicologo della Griffith University a Brisbane hanno scoperto che questa abilità si acquisisce con la capacità di guardare al mondo da più prospettive differenti simultaneamente.

Come spiegano in un articolo pubblicato sulla rivista "PLoS Computational Biology", il profilo di sviluppo delle due abilità mentali è lo stesso perché coinvolgono lo stesso tipo di processi, se questi vengono considerati alla luce della teoria matematica delle categorie, nella quale l'enfasi viene posta sulle relazioni (mappe) fra oggetti più che sui loro contenuti.

In particolare sia l'inferenza transitiva sia l'inclusione fra classi presuppongono la capacità di applicare allo stesso tempo due linee di pensiero a un problema, mentre i bambini più piccoli riescono ad applicarne una alla volta.

Nel caso dell'inferenza transitiva, i bambini devono pensare a una persona (per esempio Maria) che è al contempo più bassa di Giovanni e più alta di Susanna per poter fare l'inferenza. Nella inclusione fra classi le relazioni fra gli oggetti sono simili, anche se le direzioni delle mappe sono rovesciate. Nella teoria delle categorie due oggetti correlati da una mappa inversa sono detti duali. Inferenza transitiva e inclusione fra classi coinvolgono difficoltà analoghe per i bambini sotto i cinque anni perché coinvolgono gli "stessi" processi (isomorfi o duali) nel senso della teoria delle categorie.

La teoria dà conto così anche dello sviluppo di altre cinque forme di inferenza completamento di matrici, cardinalità, assortimento di forme, bilanciamento e teoria della mente (si veda l'articolo per una descrizione di queste abilità). I ricercatori intendono ora sviluppare ulteriori test ed esperimenti per controllare se l'ipotesi possa rendere conto dello sviluppo anche di più complessi livelli di ragionamento. (gg)

Fonte: http://lescienze.espresso.repubblica.it/articolo/La_struttura_nascosta_dello_sviluppo_cognitivo/1341352