精神的算術における空間的干渉：動きの補償効果からの証拠

空間数の表現に関する最近の研究は、数スペースが必ずしも水平に組織されているわけではなく、垂直空間での大きさと感覚体験の間の後天性の関連性によっても影響を受ける可能性があることを示唆しています。しかし、この主張の証拠は議論の余地があります。現在の研究は、精神的算術における垂直と水平の空間的関連を比較することを目指しています。実験1では、参加者は追加と減算の問題を解決し、結果を口頭で示し、右腕を連続的に左、右、上下、または下向きに動かしました。問題解決パフォーマンスの分析により、水平軸と垂直軸の両方に沿った空間アクションの動きの互換性の互換性効果が明らかになりました。追加のパフォーマンスは、上向きの動きと比較して下向きになり、右と比較して左に移動したときに、その逆に左に移動したときに、減算が損なわれました。実験2では、アクティブな体の動きを実行するように指示される代わりに、参加者は問題が画面上の4つの相対的な方向のいずれかで移動している間に計算しました。視覚的な動きの場合、垂直方向の寸法のモーションアリスメティック互換性効果のみを複製できます。まとめると、私たちの調査結果は、精神的算術に対する空間処理の影響に関する最初の証拠を提供します。さらに、垂直寸法のより強力な効果は、精神計算が垂直に組織された精神数空間に基づいた数値の大きさの表現に作用するという考えをサポートしています。

Recent research on spatial number representations suggests that the number space is not necessarily horizontally organized and might also be affected by acquired associations between magnitude and sensory experiences in vertical space. Evidence for this claim is, however, controversial. The present study now aims to compare vertical and horizontal spatial associations in mental arithmetic. In Experiment 1, participants solved addition and subtraction problems and indicated the result verbally while moving their outstretched right arm continuously left-, right-, up-, or downwards. The analysis of the problem-solving performances revealed a motion-arithmetic compatibility effect for spatial actions along both the horizontal and the vertical axes. Performances in additions was impaired while making downward compared to upward movements as well as when moving left compared to right and vice versa in subtractions. In Experiment 2, instead of being instructed to perform active body movements, participants calculated while the problems moved in one of the four relative directions on the screen. For visual motions, only the motion-arithmetic compatibility effect for the vertical dimension could be replicated. Taken together, our findings provide first evidence for an impact of spatial processing on mental arithmetic. Moreover, the stronger effect of the vertical dimension supports the idea that mental calculations operate on representations of numerical magnitude that are grounded in a vertically organized mental number space.