Badania nad nawigacją często pomijają środowisko. To zaczyna się zmieniać.

Podczas wycieczki na Syberię w 2019 roku, naukowiec poznawczy Pablo Fernandez Velasco wziął udział w losowaniu z reprezentantami pasterskiej ludności rdzennej Evenki. Nagrodami były m.in. piłka do piłki nożnej, herbata, przenośne radio, urządzenie GPS i inne drobiazgi. Jedno z owiec w grupie Velasco wygrało GPS. "Pomyślałem, że to jedna z bardziej luksusowych nagród" - mówi Velasco z Uniwersytetu w Yorku w Anglii. "Był załamany." Pasterz, który miał na oku radio, nie miał użycia dla urządzenia GPS. On, podobnie jak inni pasterscy Evenki, poruszają się po rozległej tajdze, kierując się swoim krokiem, miejscowymi nazwami, ścieżkami i wzorcami przepływu rzek, strategiami opisanymi wcześniej przez Velasco i geograf Anny Gleizer z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Jednakże takie nawigacje w życiu codziennym są niewystarczająco zbadane. Zamiast tego, badacze od dawna poświęcają swój czas i uwagę na badanie tego, jak uczestnicy, głównie z Zachodu, "nawigują" na płaskim ekranie komputera. Takie badania usuwają zanieczyszczenie środowiska, w tym korony drzew, dziką faunę, zdarzenia pogodowe i inne wystąpienia, aby zapewnić maksymalną kontrolę. Traktując środowisko jako ustalone - co jest powszechne w badaniach mózgu i zachowania - naukowcy działają w założeniu, że ludzie zachowują się tak samo bez względu na swoje kulturowe lub środowiskowe otoczenie, jak piszą neurobiolog Hugo Spiers z University College London i inni w nadchodzącym Royal Society Open Science. Jednak dziesięciolecia badań wskazują, że wyniki w laboratorium mogą nie tłumaczyć się na prawdziwe życie. "Możesz przeprowadzać badania w laboratorium w Stanach Zjednoczonych i wszystko może iść doskonale, a potem wyprowadzić je na pole i wszystko się rozpadnie" - mówi antropolożka środowiskowa Helen Davis z Arizona State University w Tempe. Spiers i współpracownicy twierdzą, że badacze powinni zaprzestać stosowania uproszczonych podejść eliminujących "szum" środowiskowy. Dodanie świata zewnętrznego do badań jest bardziej skomplikowane. Jednak nowe narzędzia oznaczają, że badacze mogą przynieść ten szerszy świat do laboratorium, lub odwrotnie, zachowując przy tym wysoki poziom kontroli. Badania nad nawigacją zmieniają się z dwuwymiarowego świata na komputerowym ekranie na bardziej realistyczny trójwymiarowy świat, mówi Gabriella Vigliocco, naukowiec poznawczy również w UCL i współautor artykułu w Royal Society. Praca ta nie tylko pomaga badaczom lepiej zrozumieć, jak ludzie nawigują po swoim otoczeniu. Wyniki mają znaczenie dla wiedzy na temat rozwoju człowieka, zdrowia publicznego i psychiki ludzkiej. Obawy dotyczące badania zachowań ludzkich w nienaturalnych warunkach laboratoryjnych sięgają dziesięcioleci. "Aby zachowywać się jak naukowcy, [psycholodzy eksperymentalni] muszą tworzyć sytuacje, w których nasi badani są całkowicie kontrolowani, manipulowani i mierzani" - napisał brytyjski psycholog Don Bannister w 1966 roku w Biuletynie Brytyjskiego Towarzystwa Psychologicznego. "Tworzymy sytuacje, w których mogą się zachowywać jak najmniej ludzie i robimy to, aby móc stwierdzić coś o naturze ich człowieczeństwa." Ale utworzenie rygorystycznych, powtarzalnych eksperymentów z brudnym, nieprzewidywalnym środowiskiem było po prostu zbyt trudne, mówi Vigliocco. "Teraz narzędzia są dostępne." Przykładem jest gra wideo Sea Hero Quest, w której ludzie nawigują łodzią w poszukiwaniu mistycznych stworzeń morskich. Ponad 4 miliony ludzi z 193 krajów grało w tę grę od jej premiery w 2016 roku. To dostarczyło badaczom skarbnicę danych dotyczących nawigacji, co pozwoliło im zbadać, jak ludzie poruszają się przez różne środowiska. Kluczowe wśród wyników tych danych jest to, że dzieci z miasta lepiej radzą sobie z odnalezieniem celów w grze wideo niż dzieci z miasta, jak podają Spiers i jego koledzy w 2022 roku. To dlatego, że dzieci z miasta prawdopodobnie dorastały spacerując po ulicach ułożonych w schludną kratkę, podczas gdy dzieci z miasta musiały wędrować i zgubić się w meandrujących ścieżkach wiejskich. Sea Hero Quest, jednakże, nadal kieruje uczestników na urządzenie, nie potrzeba ruchu, i opiera się na nawigowaniu wzrokiem. A założenie, że ludzie wszędzie nawigują głównie wzrokiem jest po prostu fałszywe, piszą Velasco i Spiers w styczniu w czasopiśmie "Trends in Cognitive Sciences". Ich przegląd literatury etnograficznej ujawnił liczne badania pokazujące, że nawigacja jest wielozmysłowa. Na przykład ludzie z plemienia Batek przechadzając się przez gęste lasy tropikalne Malezji, gdzie wzrok jest często zasłonięty, potrafią nawigować dzięki śpiewowi ptaków. W innych miejscach ludzie utrzymują orientację, patrząc na wzorce w gwiazdach, zasłoniętych śniegach, glonach morskich, falach oceanicznych i licznych innych wskazówkach.To właśnie tam zaczynają pojawiać się nowoczesne obiekty wirtualnej rzeczywistości. Przekraczają one granice badań nad nawigacją, pozwalając uczestnikom doświadczyć dźwięków, zapachów oraz chodzić tak, jakby w rzeczywistości, wszystko w kontrolowanym środowisku. Jednym z takich obiektów jest Laboratorium Badań Osoby-Środowisko-Działanie, znane jako PEARL, otwarte na Uniwersytecie College London w 2021 roku i zajmujące 4000 metrów kwadratowych. Badacze mogą symulować wszystko, poczynając od oddziałów szpitalnych aż po węzły transportowe. "To bardzo przypomina studio filmowe, ale dla celów badawczych" - mówi Spiers. Obiekty takie jak PEARL mogą być przełomowe dla badań nad nawigacją, mówi Spiers. Ale mają one również wady, które mogą ograniczyć ich powszechne przyjęcie, w tym wysoki koszt. "Koszty funkcjonowania to chyba około £7000 [czyli ponad 9000 dolarów] dziennie" - dodaje Spiers. Praca w laboratorium oraz na zewnątrz stwarza unikalne wyzwania - mówi Helen Davis. Ale łącząc te podejścia, możliwe jest przeprowadzenie rygorystycznych badań. "To, co uważam za naprawdę fajne... to połączenie terenowych i labolatoryjnych badań." Davis i jej współpracownicy badali codzienne ruchy oraz zdolności poznawcze przestrzenne ludzi z plemienia Tsimane w Boliwii, w wieku od 6 do 84 lat, korzystając z mobilnych jednostek GPS i kompasów zamontowanych na statywie. W jednym zadaniu uczestnicy wskazywali kompasem odległy, niewidoczny punkt orientacyjny jako miarę umiejętności w zorientowaniu się. Badacze mierzyli dokładność uczestników poprzez obliczenie różnicy między poprawnym azymutem a wskazywanym azymutem. Średni błąd pomiarów dzieci Tsimane w wieku od 6 do 18 lat, których jednostki GPS pokazywały, że pokonują średnio ponad 5 kilometrów dziennie, wynosił 40 stopni, Davis i antropolożka Elizabeth Cashdan z Uniwersytetu Utah w Salt Lake City zgłosiły w 2019 roku. Ustawiło to ich umiejętności mniej więcej na równi z dorosłymi mieszkańcami Salt Lake City. Dzieci z plemienia Ovatwa w Namibii, mogły wskazywać z dokładnością średnio 20 stopni, raportowali Davis i jej zespół w 2021 roku. Większość dzieci z plemienia Ovatwa uczęszcza do szkół z internatem w ciągu tygodnia i wraca do domów na weekendy, przemierzając w sumie ponad 20 kilometrów w jedną stronę. Ten duży zakres pomaga dzieciom z plemienia Ovatwa rozwijać wyjątkowe umiejętności nawigacyjne. "Młode dzieci były lepsze w orientowaniu się niż dorośli w USA" - mówi Davis. Sprawność w orientacji przestrzennej to coś więcej niż tylko ciekawe sztuczki umiejętności. Jak twierdzi Davis, relatywnie słabe umiejętności nawigacyjne osób w Zachodnim świecie - pogłębiające się, jak sugerują nowe badania, z powodu coraz większej zależności ludzi od systemów GPS - zwykle są traktowane jako norma. Jednak praca z plemieniem Tsimane i innymi społecznościami łowieckimi sugeruje, że tego typu umiejętności są wysoce plastyczne. Dzieci Tsimane, które podróżowały dalej i po bardziej krętych trasach, miały lepsze umiejętności w orientacji niż dzieci Tsimane, które były mniej aktywne. Porównując studentów z Wysp Owczych w Danii, gdzie dzieci zwykle mają swobodę chodzenia daleko od domu bez nadzoru dorosłego, do studentów w USA, gdzie odległość wędrowania zmniejsza się w ostatnich latach, badacze znaleźli podobne różnice w umiejętnościach nawigacyjnych. Badacze zaczynają podejrzewać, że zmniejszające się możliwości swobodnego wędrowania mogą szkodzić umiejętnością nawigacyjnym ludzi na całe życie. Podobnie, podczas gdy Zachodni dorośli zwykle wykazują pogarszającą się zdolność w orientacji w miarę starzenia się, dorośli Tsimane nie wykazują podobnego spadku, raportują w 2022 roku Davis i jej zespół. Dorośli Tsimane nadal przemierzają długie dystanse przez gęste lasy i kręte ścieżki swoich społeczności aż do starości, średnio ponad 5 kilometrów dziennie. Badania przeprowadzone przez Spiersa i innych wykazują, że zdolności nawigacyjne maleją z wiekiem. Dezorientacja przestrzenna jest często jednym z pierwszych objawów demencji. Jednak stopniowa utrata zdolności nawigacyjnych nie musi być nieunikniona, jak powszechnie sądzi się. Zamiast tego, styl życia Zachodni - w którym utrata mobilności (a co za tym idzie, zdolność do eksploracji) często ma miejsce wraz z wiekiem - może być częściowo winny, sugerują autorzy. Autorzy zauważyli wzrost wykazujący spadek mobilności - i związany z tym wzrost błędów w wskazywaniu - u kobiet Tsimane w wieku od 20 do 39 lat. Średnio kobieta Tsimane ma dziewięcioro dzieci, więc zwiększone obowiązki opiekuńcze najprawdopodobniej leżą u podstaw tego spadku, zauważają autorzy. Błędy w wskazywaniu kobiet jednak wracały do poziomu bazowego, gdy te osiągały około 40 roku życia. "To sugeruje, że można doświadczyć zarówno wzrostów, jak i spadków [w mobilności] na przestrzeni życia" - piszą autorzy. "Jeśli tak, to nawet osoby siedzące mogą zwiększyć swoje umiejętności nawigacyjne, zwiększając mobilność na każdym etapie życia."

A możliwość wędrowania może z kolei wpłynąć na spojrzenie na życie. Hodowcy reniferów Evenki, zauważyła Velasco, nie znoszą planowania swoich tras. Hodowcy widzą przestrzeń jako pełną możliwości, obszerny płótno, które nie powinno być splamione wytyczonymi trasami.

Zachodni strach przed zgubieniem się jest niezrozumiały dla hodowcy Evenki, jak donoszą Velasco i Gleizer w swoim niedawnym badaniu. "Kiedy zapytaliśmy pewnego myśliwego Evenki, co by zrobił, gdyby się zgubił", mówi Velasco, "patrzył na nas zdezorientowany i powiedział: 'No cóż, po prostu odnalazłbym drogę'."