Около 2,500 лет назад в Месопотамии вавилонские торговцы впервые использовали символы, напоминающие два наклонных клинка, чтобы обозначить промежуток между цифрами на глиняных табличках. Эти клинки служили разделителями, помогая отличать такие числа, как 50, 505 и 5005. Так была создана ранняя версия нуля, хотя тогда он ещё выполнял функцию разделителя, а не самостоятельного числа.
Спустя несколько столетий, в VII веке в Индии, ноль получил новую роль. Он перестал быть просто символом, обозначающим пустоту между цифрами, и стал полноценным числом, нашедшим своё место на числовой линии перед единицей. Это открытие оказало огромное влияние на развитие науки и технологии, дав начало законам Вселенной, теории чисел и современной математике. Впервые ноль позволил человечеству мыслить более абстрактно и выполнять сложные математические расчёты.
Тем не менее, понятие нуля долго оставалось трудным для понимания. Как показывают исследования, человеческий мозг воспринимает ноль сложнее, чем другие числа. Дети осваивают ноль позже, чем другие цифры, а взрослым требуется больше времени, чтобы его прочитать. Всё дело в том, что для понимания нуля мозг должен распознать отсутствие как объект, превратив “ничто” в “что-то”. Это делает ноль одной из самых абстрактных и сложных концепций для восприятия.
Ранние индийские математики называли ноль “шунья” – что в переводе с санскрита означает “пустота”. Эта концепция распространилась через арабский мир в Европу благодаря Фибоначчи, который привёз её из Северной Африки в XIII веке. В то время идея нуля вызвала сильные противоречия. Влияние религии было настолько велико, что многие философы и теологи ассоциировали “ничто” с хаосом и даже с чем-то дьявольским. Некоторые считали ноль “числом дьявола”. Тем не менее, торговцы и учёные быстро осознали ценность нуля, особенно в коммерческих расчётах. Уже к XV веку ноль стал неотъемлемой частью математики и финансов в Европе, хотя и не утратил свою загадочную природу.
Именно из-за его сложности и загадочности ноль всегда вызывал интерес у учёных. Нейробиолог Андреас Нидер, изучающий, как животные и человеческий мозг воспринимают числа, называет ноль “эксцентричным дядей” среди чисел. Исследования показали, что хотя мозг кодирует ноль на числовой линии, как и другие числа, ноль имеет особый статус в сознании. Учёные считают, что ноль, как объект, который не существует физически, но присутствует в абстрактном понимании, вызывает уникальную реакцию в мозгу.
Нейронаучные исследования показали, что в мозгу есть нейроны, которые “предпочитают” определённые числа. Например, есть нейроны, которые активнее реагируют на число три, если перед ними положить три предмета, по сравнению с двумя или четырьмя. Этот феномен наблюдается как у людей, так и у животных, таких как обезьяны и вороны. Однако до недавнего времени никто не изучал, как именно мозг воспринимает ноль у людей.
Последние исследования, проведённые двумя независимыми группами учёных, показали, что мозг кодирует ноль схожим образом с другими числами, но при этом он выделяется среди них. Исследование Бенджи Барнетта из Университетского колледжа Лондона и его коллег показало , что ноль, как число, вызывает в мозгу эффект числовой дистанции. Это значит, что мозгу проще различать числа, если они далеко друг от друга на числовой линии (например, 6 и 9), чем если они ближе (например, 6 и 7). Этот же эффект был обнаружен для нуля, что свидетельствует о том, что мозг воспринимает его как обычное число. Но Нидер и его коллеги обнаружили , что ноль остаётся особенным: у мозга больше нейронов, которые кодируют именно ноль, чем любое другое малое число. Это позволяет мозгу точнее представлять пустое множество, чем другие малые количества.
Однако, несмотря на это, исследования также показали, что символ “0” на числовой линии воспринимается мозгом как любой другой символ, не вызывая особых реакций. Это открытие подчеркивает двойственную природу нуля: как чисто математического символа, ноль обрабатывается так же, как и любые другие цифры, но как концепция – он остаётся уникальным.
Эти исследования также открывают интересные перспективы для дальнейшего изучения того, как мозг обрабатывает не только ноль, но и более общие идеи отсутствия. Понимание того, как мозг распознаёт отсутствие чего-либо, может пролить свет на более сложные вопросы, касающиеся восприятия пустоты и ничего. Некоторые учёные полагают, что концепция нуля могла эволюционировать из более фундаментального представления об отсутствии как категории, подобной существующим объектам.
Исследования в этой области только начинаются, но уже сегодня можно сказать, что ноль остаётся одной из самых интересных и загадочных концепций в математике и науке о мозге.