Елементарне мислення, або розумова діяльність,
тварин: основні поняття і методи вивчення.
Зоріна Зоя Олександрівна, Полєтаєва Інга Ігорівна
Основні експериментальні дані про мислення тварин,
про здатність до екстреного вирішення нових завдань, для яких у них немає
«Готового» рішення. Аналіз основних поглядів на природу мислення тварин.
Визначення вимог, яких необхідно дотримуватися при плануванні,
проведенні та обробці результатів експериментів. Опис методик вивчення
розумової діяльності тварин. Зіставлення експериментів по гарматної
діяльності та характеристик її проявів за життя тварин у природних
умовах. Короткі порівняльні характеристики рішення елементарних логічних
завдань тваринами різних таксономічних груп. Обгрунтування необхідності
комплексного різнобічного тестування для отримання повноцінної
характеристики рівня розумової діяльності виду.
Наступні розділи присвячені експериментальному
вивчення цієї форми когнітивної діяльності, яка за своїм
пристосувальним функцій і механізмів відмінна від інстинктів і здатності до
навчання.
1. Визначення поняття «мислення тварин».
Раніше було наведено короткий опис структури
мислення людини і названі критерії, яким має відповідати акт поведінки
тварини, щоб в ньому можна було бачити участь процесу мислення. Нагадаємо,
що як ключове було обрано визначення А. Р. Лурія, згідно з
яким «акт мислення виникає тільки тоді, коли у суб'єкта існує
відповідний мотив, що робить задачу актуальною, а вирішення її необхідним, і
коли суб'єкт опиняється в ситуації, щодо виходу з якої у нього немає
готового рішення (курсив наш. - Авт.) - звичного (тобто придбаного в
процесі навчання) або вродженого ».
Іншими словами, мова йде про акти поведінки, програма
яких повинна створюватися екстрено, відповідно до умов завдання, і по
своєю природою не вимагає дій, що представляють собою проби і помилки.
Мислення людини - процес багатогранний, що включає і
розвинену до рівня символізації здатність до узагальнення та абстрагування, і
передбачення нового, і рішення задач за рахунок екстреного аналізу їх умов і
виявлення що лежить в їх основі закономірностей. У визначеннях, які дають
мислення тварин різні автори, схожим чином відображаються всілякі
аспекти цього процесу, в залежності від того, які форми мислення виявляються
тими чи іншими експериментами.
Сучасні уявлення про мислення тварин
складалися протягом усього XX століття і багато в чому відображають
використані авторами досліджень методичні підходи. Інтервал часу
між деякими роботами цього напрямку склав понад півстоліття, тому їх
зіставлення дозволяє простежити, як змінювалися погляди на цю виключно
складну форму вищої нервової діяльності.
У високоорганізованих тварин (приматів, дельфінів,
Вранова птахів) мислення не обмежується здатністю до вирішення окремих
завдань, але являє собою системну функцію мозку, яка проявляється при
рішенні різноманітних тестів в експерименті і в різних ситуаціях в
природному середовищі існування.
У структуру процесу мислення багато авторів включали
здатність як до екстреного вирішення тих чи інших елементарних логічних
завдань, так і до узагальнення.
В. Келер (1925), вперше дослідив проблему
мислення тварин в експерименті (див. 2.6), прийшов до висновку, що
людиноподібні мавпи мають інтелектом, який дозволяє їм вирішувати
деякі проблемні ситуації не методом проб і помилок, а за рахунок особливого
механізму - «інсайта» ( «проникнення» або «осяяння»), тобто за рахунок розуміння
зв'язків між стимулами і подіями.
В основі інсайта лежить, на думку В. Келера, тенденція
сприймати всю ситуацію в цілому і завдяки цьому приймати адекватне
рішення, а не тільки автоматично реагувати окремими реакціями на
окремі стимули.
Запропонований В. Келером термін «інсайт» увійшов до
літературу для позначення випадків розумного осягнення внутрішньої природи
завдання. Цим терміном активно користуються і в даний час при дослідженні
поведінки тварин для позначення раптових рішень ними нових завдань, наприклад
при описі поведінки мавп, які освоюють амслен (гл. 6).
Сучасник і однодумець В. Келера американський
дослідник Р. Єркс на основі різноманітних експериментів з
людиноподібними мавпами прийшов до висновку, що в основі їх когнітивної
діяльності лежать «інші процеси, ніж підкріплення і гальмування. Можна
припускати, що незабаром ці процеси будуть розглядатися як
попередники символічного мислення людини ... »(курсив наш. - Авт .).
Наявність мислення у тварин допускав І. П. Павлов (див.
2.7). Він оцінював цей процес як «зачатки конкретного мислення, яким і ми
орудуючи », і підкреслював, що його не можна ототожнювати з умовними рефлексами. Про
мисленні, на думку І. П. Павлова, можна говорити у випадку, коли зв'язуються
два явища, які насправді постійно пов'язані: «Це вже буде
інший вид тієї самої асоціації, що має значення, може бути, не менше, а
швидше більше, ніж умовні рефлекси - сигнальна зв'язок ».
Американський психолог Н. Майєр (Maier, 1929) показав,
що один з різновидів мислення тварин - здатність до нової ситуації
реагувати адекватно за рахунок екстреної реорганізації раніше придбаних
навичок, тобто за рахунок здатності «спонтанно інтегрувати ізольовані
елементи минулого досвіду, створюючи нову, адекватну ситуації поведінкову
реакцію »(див. також 2.8). До схожому поданням абсолютно незалежним шляхом
прийшов Л. Г. Воронін (1984), хоча у своїх ранніх роботах він скептично
ставився до гіпотези про наявність у тварин розумової діяльності. На думку
Л. Г. Вороніна, найбільш складний рівень аналітико-синтет-діяльнос
мозку тварин становить здатність комбінувати і перекомбініровать
що зберігаються в пам'яті умовні зв'язку та системи з них. Цю здатність він назвав
комбінаційними УР і розглядав її як основу для формування образного,
конкретного мислення (нижче розглянуті сучасні методики вивчення цієї форми
мислення - 8).
Н. Н. Ладигіна-КОТС (1963) писала, що «мавпи мають
елементарне конкретне образне мислення (інтелект), здатні до елементарної
абстракції (in concrete) та узагальнення. І ці риси наближають їх психіку до
людської ». При цьому вона підкреслювала, що «... їхній інтелект якісно,
принципово відрізняється від понятійного мислення людини, що має мову,
оперування словами як сигналами сигналів, системою кодів, в той час як
звуки мавп, хоча і надзвичайно різноманітні, але виражають лише їх
емоційний стан і не мають спрямованого характеру. Мавпи, як і всі
інші тварини, володіють лише першої сигнальної системи дійсності ».
Здатність до екстреного вирішення нових завдань.
Здатність встановлювати «нові зв'язки в нових ситуаціях» становить важливе
властивість мислення тварин (Дембовський, 1963; 1997; Ладигіна-КОТС, 1963; 1997;
Рогінський, 1948).
Л. В. Крушинський (1986) досліджував цю здатність як
основу елементарного мислення тварин.
Мислення, або розумова діяльність (за
Крушинський), - це «здатність тварини вловлювати емпіричні закони,
зв'язують предмети і явища зовнішнього світу, і оперувати цими законами в
новій для нього ситуації для побудови програми адаптивного поведінкового
акту ».
При цьому Л. В. Крушинський мав на увазі ситуації, коли
у тварини немає готової програми вирішення, сформованої в результаті навчання
або обумовленої інстинктом.
Нагадаємо, що це саме ті особливості, які
відзначені у визначенні мислення людини, даному А. Р. Лурія (1966). У той же
час, як підкреслює Л. В. Крушинський, маються на увазі ситуації, вихід з
яких може бути знайдений не методом проб і помилок, а саме логічним шляхом,
на основі уявного аналізу умов завдання. За його термінології, рішення
здійснюється на основі «уловлювання емпіричних законів, що зв'язують
предмети і явища зовнішнього світу »(див. 6).
Американський дослідник Д. Рамбо, що аналізує
процес символізації у антропоїдів, підкреслює когнітивну природу цього
явища і розглядає мислення тварин як «адекватна поведінка, засноване
на сприйнятті зв'язків між предметами, на представленні про відсутніх
предметах, на прихованому оперуванні символами »(Rumbaugh, Pate, 1984) (курсив
наш. - Авт .).
Інший американський дослідник, Д. Прімек (Premack,
1986) також приходить до висновку, що «мовні» здібності шимпанзе (складна
форма комунікативної поведінки) пов'язані з «розумовими процесами вищої
порядку ».
До таких процесів Прімек відносить здатності до
збереженню «мережі перцептивних образів-уявлень, до використання символів,
а також до уявної реорганізації уявлення про послідовність подій ».
Не обмежуючись навчанням шимпанзе створеному ним
мови-посередника (див. 2.9.2), Прімек розробив і в значній мірі
здійснив комплексну програму вивчення мислення тварин. Він виділив
наступні ситуації, які треба досліджувати, щоб довести наявність мислення у
тварин:
вирішення завдань, що моделюють природні для тварини
ситуації ( «natural reasoning »);
побудова аналогій ( «analogical reasoning», див. гл.
5);
здійснення операцій логічного висновку
( «Inferential reasoning »);
здатність до самоусвідомлення.
Всебічну характеристику інтелекту тварин дав в
своїй книзі «мислячі антропоїди» американський дослідник Річард Бірн
(Byrne, 1998). На його думку, в поняття «інтелект» включені здатності особи:
витягати знання з взаємодій із середовищем і родичами;
використовувати ці знання для організації ефективного
поведінки як в знайомих, так і в нових обставинах;
вдаватися до мислення ( «thinking»), розумом
( «Reasoning») чи планування ( «planning») у разі виникнення завдання;
здійснювати будь-які форми з'єднання окремих
фрагментів знань для створення програми нової дії (див. 8).
Здатність до узагальнення та абстрагування та
формування до-вербальних понять. Це ще один дуже важливий прояв зачатків
мислення тварин (Koehler, 1956; Ладигіна-КОТС, 1963; Mackintosh, 1988; і
ін). Як вказує Фірсов (1987; 1993), можливо, саме ця форма вищої
нервової діяльності складає першооснову інших, вище перерахованих
проявів мислення. Л. А. Фірсов дає наступне визначення даної здібності:
«Здатність до узагальнення та абстрагування - це
вміння тварини в процесі навчання та набуття досвіду виділяти і
фіксувати відносно стійкі, інваріантні властивості предметів та їх
відносин ».
Здатність передбачати результати власних дій.
Ряд авторів, що досліджували розумні елементи в цілісному поводженні тварин у
природничих чи близьких до них умовах, особливо відзначає ще й цей вид вищої
нервової діяльності, а також здатність до «активного оперування слідові
образами і планування дій »(Панов, 1983; Фірсов, 1987; Visalberghi,
Fragaszy, 1997; Byrne, 1998; див. також гол. 5).
Так, всебічне знання поведінки в природному
середовищі існування призвело етолог Дж. Гудолл (1992) до впевненості в тому, що
шимпанзе мають зачатками мислення, які проявляються в різноманітних
формах і багатьох ситуаціях. Вона користується таким визначенням мислення:
«Уміння планувати, передбачати, здатність виділяти
проміжні цілі і шукати шляхи їх досягнення, виокремлювати суттєві моменти
даної проблеми - ось у стислому вигляді суть розумового поведінки ».
«Соціальне свідомість». Це особлива грань процесу
мислення тварин (social cognition), яка проявляється у здатності
враховувати поведінку родичів - здійснювані ними дії та їх наслідки.
Прімек і Вудраф (Premack, Woodruff, 1978) першими почали систематичне
вивчення здібності шимпанзе до абстрактній оцінці уявних станів інших
особин і прогнозування на цій основі їхніх намірів. Цю сторону інтелекту
тварин Прімек назвав «theory of mind», підкреслюючи насамперед її
абстрактний характер (див. також: Povinelly et al., 1989; 1992; 1995 і гол. 7).
Це найбільш складне і важко виявляється властивість розуму вищих хребетних.
Мислення тварин забезпечує (тими чи іншими
способами) здатність одразу ж адекватно реагувати на нову ситуацію, для
якої немає заздалегідь підготовленого рішення (див. гл. 7у.
Розглянемо тепер ті конкретні експерименти, в
яких можна виявляти різні форми довербального мислення тварин,
дослідити їх природу і з'ясувати, якою мірою вони представлені у тварин
різних систематичних груп.
2. Основні напрямки вивчення елементів мислення у
тварин. Експериментальні моделі.
Для експериментального вивчення зачатків мислення
тварини використовуються досить численні і різноманітні за своєю
природі тести. Частина з них в тій чи іншій мірі відтворює проблемні
ситуації, які можуть виникати в природному середовищі існування. Їх рішення
засновано на здатності тварини оперувати так званими «емпіричними
законами », тобто природно притаманними середовищі фізичними закономірностями (див.
6.1). Поряд з ними в експериментах використовуються завдання, логічна структура
яких задається довільно і які не мають аналогів в природному середовищі (наприклад,
тест ревеш-Крушинський, см. 7).
Дослідження здатності тварин до вирішення нових
завдань в нових, екстрено що виникли ситуаціях, для виходу з яких у них немає
«Готового рішення» і які можуть бути вирішені «за рахунок уловлювання зв'язків та
співвідношень між предметами і явищами », за рахунок« активного оволодіння
закономірностями навколишнього середовища »при першому ж пред'явленні. Такий тип задач
використовували В. Келер (див. 5), Л. В. Крушинський (див. 6), почасти Л. А. Фірсов
(1977), Е. Мен-зел (Menzel, 1979), Д. Гіллан (Gillan, 1981) та ін Слід
підкреслити, що у всіх випадках можливе логічне рішення задачі на основі
уявного аналізу її умов, тому що за своєю природою вона не вимагає
попередніх «проб і помилок». Л. В. Крушинський називав їх «елементарними логічними
завданнями ». Вони являють собою альтернативу ситуацій, де потрібний результат
не може бути досягнутий інакше, ніж методом проб і помилок на основі повторення,
збіги, підкріплення стимулів і/або реакцій.
Здатність тварин вирішувати завдання за рахунок перенесення
раніше виробленої реакції на нові стимули (або набори стимулів) і в нові
ситуації. В основі цього типу елементарного мислення лежить функція узагальнення,
тобто здатність у процесі навчання виділяти ознаки, загальні для ряду
стимулів, або виявляти закономірності, що лежать в основі рішення ряду однотипних
завдань.
Частина тестів в тій чи іншій мірі була запозичена
з арсеналу методів психології людини і модифікована для дослідів на
тварин:
оцінка здатності до операцій логічного висновку;
оцінка здатності до побудови аналогій (див. гл. 5).
У тих випадках, коли тваринам висувають завдання,
вирішення яких у людини пов'язано з функцією другої сигнальної системи, їх
необхідно перетворити в невербальну форму. Прикладом такого перетворення
може служити тест на Транзитивне висновок, запропонований американським
дослідником Д. Гілланом (Gillan, 1981). Цей тест був розроблений для дослідів
на шимпанзе, але виявилося, що його можна з успіхом використовувати для ворон і
голубів.
Очевидно, сам по собі факт вирішення подібного тесту не
означає, що тварини і людина вирішують його за допомогою одних механізмів. Тому
(як і слід по «канону К. Л. Моргана», див 2.3) необхідно особливо
ретельно проаналізувати, чи дійсно в основі рішення лежить
передбачувана експериментатором логічна операція або тварини використовують
більш простий механізм, наприклад асоціативне навчання.
Застосування «канону К. Л. Моргана» - обов'язковий етап
аналізу здатності тварин до мислення.
В основі більшості елементарних логічних тестів,
використовуються для оцінки розумової діяльності, лежать проблемні ситуації,
пов'язані з добуванням їжі. В одних випадках тварина увесь час бачить приманку,
яка відділена від нього якої-небудь перешкодою або відстанню (див. 5), в інших
вона тим чи іншим способом зникає з поля зору (див. 6).
Якщо тварина без спеціального навчання, без проб і
помилок, при першому ж пред'явленні «винаходить» способ досягнення приманки,
таке рішення розглядають як прояв мислення.
Слід підкреслити, що в другому типі завдань, коли
приманка зникає з поля зору, тварина повинна керуватися при вирішенні
не її безпосереднім впливом на органи чуття, а її «уявним чином».
Таке рішення ще раз свідчить про когнітивної природи цих явищ.
Дослідження мислення тварин базується в основному
на аналізі таких здібностей, як:
оцінка кількісних параметрів середовища, тобто «Рахунок»
(див. гл. 5);
гарматна діяльність (див. нижче);
освоєння мов-посередників (див. гл. 6).
3. Яким вимогам повинні задовольняти тести на
розумова діяльність.
Як же треба проводити експеримент, щоб бути
впевненим, що він виявляє саме здатність до розумного вирішення завдання, а не
якісь інші когнітивні функції? Перш ніж переходити безпосередньо до
опису методик експериментів, розглянемо деякі загальні вимоги, яким
вони повинні задовольняти.
На противагу першому, значною мірою
описовим робіт, наприклад дослідів В. Келера (див. 5), які до того ж
могли бути проведені головним чином на приматах, в даний час існує
ряд універсальних тестів, які можна застосувати для тварин різних видів. Завдяки
структурі такого тесту тварина може вирішити його при першій же пред'явленням, а
результат виражається у формі «так чи ні», доступний об'єктивної реєстрації,
кількісної оцінки та статистичній обробці.
Результати першого передавальний тесту. Як правило, вони
вважаються найбільш інформативними для оцінки рівня розумової діяльності
тварини. Якщо ж тест необхідно повторити, то для того, щоб при цьому він
залишався, згідно з визначенням, «новим тестом в новій ситуації», використовуються
спеціальні прийоми (див. 6).
Право-і лівосторонній пред'явлення підкріплювана
стимулу при повторенні досвіду на одному і тому ж тваринному чергуються в
квазіслучайном порядку, щоб запобігти формування перевагу вибору
стимулу тільки з однією з сторін. Для цього часто використовують стандартні
фрагменти послідовності випадкових чисел, обрані так, щоб у кожних 10
дослідах число передавальний стимулу з обох сторін було однаково і не перевищувало
двох або трьох повторень підряд. Наприклад: Л-Пр-Л-Л-Пр-Пр-Л-Пр-Пр-Л або
Пр-Л-Пр-Л-Пр-Пр-Л-Л-Пр-Л.
Дотримання загальних принципів фізіологічної та
екологічної адекватності умов експерименту - це необхідна вимога до
всіх тестів на розумова діяльність. Його виконання сприяє
впевненості в тому, що отримана в експерименті характеристика відображає
здатність саме до екстреного логічного вирішення, а не якісь інші особливості
поведінки (Дашевський, 1979; Дьюсбері, 1981).
Специфіку сенсорних, рухових та мотиваційних
особливостей тварини необхідно враховувати для забезпечення адекватності тестів
на розумова діяльність. Дійсно, неможливо собі уявити, щоб
голуб при діставання корми скористався знаряддям або щоб тварина,
що володіє тонким нюхом, не використовувало запахових підказки, а
керувався тільки зорової інформацією про напрямок руху корму.
При вирішенні завдань, пов'язаних з аналізом різного роду зорової інформації,
необхідно переконатися, що тварини мають досить розвиненим зором.
Наприклад, тварини з обмеженими можливостями сприйняття кольорів можуть не
впоратися із завданням, де потрібне тонке їх розрізнення, але це не означає, що
у них відсутня вивчається когнітивна функція. Або інший приклад: спеціальні
досліди показали, що хижі ссавці володіють достатньо розвиненою
бінокулярного зору. Це дозволило стверджувати, що їх нездатність до
вирішення завдання на оперування емпіричної розмірністю фігур не може бути
віднесена за рахунок цього роду сенсорного дефіциту і пов'язана, очевидно, з
іншими механізмами (Дашевс-кий, 1979; див. 6.3).
Подібним же чином було проаналізовано когнітивні
здатності голубів, щоб пояснити відсутність у них здатності до
екстраполяції напрямку руху харчового подразника, який зникає з поля
зору (див. 6.2). Виявилося, що голуби здатні до досить тонкому
сприйняття та аналізу рухомих стимулів і після багатьох сполучень можуть
навчитися успішно простежувати рух точки на екрані (Rilling, Neiworth,
1987). З цього випливає, що їх нездатність до екстраполяції напрямки
руху харчового стимулу в новій ситуації також не пов'язана з сенсорним
дефіцитом.
«Відмови» від вирішення. Крім правильних і неправильних
відповідей при вирішенні тесту можуть спостерігатися випадки, коли тварина взагалі не
здійснює ніякої реакції - ні правильною, ні помилковою. Однією з причин цього
може бути нездатність здійснити потрібну реакцію через обмеженість його
рухових або маніпуляційних можливостей. Наприклад, марно пропонувати
собаці діставати приманку палицею або чекати, коли вона буде щось споруджувати з
скриньок, оскільки їй свідомо недоступні маніпуляції такого роду. Ще однією
причиною таких «відмов» може бути боязнь обстановки досвіду. Очевидно, що
експерименти з таким тваринам слід відкласти до повного угашенія у нього
страху і тривоги.
Розміри експериментальної установки. Під час тестування
здатності до екстраполяції необхідно врахувати, що тварини різних видів
істотно розрізняються за своїми розмірами і це може вплинути на результати
рішення. Цього можна спробувати уникнути, підібравши розміри установки так, щоб
тварина «не заблудилося» в занадто великий для нього камері, прямуючи до
пересувається за ширмою приманки (див. 6.2). Саме тому хижих
ссавців тестували за допомогою ширми довжиною близько 3 м і висотою близько 1 м,
розташованої в кімнаті площею 25 кв. м, а мишей - в камері розміром 24 х 15
х 15 см (див. рис. 12).
Мотивационное стан тварини. Для отримання
адекватної оцінки здатності до розумової діяльності у тестуємого
тварини необхідно створювати відповідне мотиваційний стан. Як
правило, досліди проводять на голодних тварин при харчовому підкріплення, причому
бажано підбирати найбільш привабливу для кожної особи приманку. За
міру звикання до обстановки досвіду рівень харчової депривації можна послабити.
Питання про те, який ступінь голодування є допустимою в
таких експериментах, до недавнього часу вирішувалося чисто емпірично. Однак у
зарубіжних лабораторіях встановлені правила поводження з лабораторними
тваринами, які передбачають, зокрема, що вони повинні зберігати не
менше 80% нормальної ваги. Це правило входить до кодексу етичних принципів
Американської психологічної асоціації (див.: Animal Behaviour. 1991. V. 41. P.
183-186).
У той же час при роботі з вищими ссавцями
більш доцільним може бути використання не харчової мотивації, а
прагнення до гри і дослідження навколишнього середовища. Зокрема, щоб дельфіни
вирішували завдання на оперування емпіричної розмірністю фігур, як
принади використовували не їжу, а м'яч (Кру-ським та ін, 1972). Більшість
експериментів з навчання шимпанзе мов-посередників (див. гл. 6) проводиться
без харчового підкріплення, а за рахунок задоволення їх допитливості. У
деяких дослідах підкріпленням їм служить можливість подивитися відеофільм.
Переконливий приклад впливу мотивації на характер
вирішення тесту на розумова діяльність отриманий у роботі А. Ф. Семіохіной і
С. І. Забєліна (1978). За їхніми даними, білі лабораторні пацюки проявили
здатність до екстраполяції напрямку руху, якщо об'єктом пошуку був
важіль, за допомогою якого включалося електричне подразнення ряду структур
мозку (самостімуляциі), тоді як завдання на екстраполяцію напрямку руху
харчової приманки вони практично не вирішували.
видоспецифічні особливості поведінки можуть бути
одним з можливих пояснень вдалого вирішення того чи іншого тесту. Наприклад,
відмінності в результатах рішення задачі на екстраполяцію напрямку руху
харчового подразника можуть бути пояснені тим, що одні тварини в
природних умовах харчуються рухається видобутком, у той час як кормом для
інших служать нерухомі об'єкти. Для того, щоб переконатися в тому, що
успішне рішення не є наслідком особливостей поведінки, пов'язаних з
екологією виду, наприклад з харчовою спеціалізацією, для оцінки рівня його
розумової діяльності доцільно застосовувати комплекс різних тестів, у
тому числі і таких, вирішення яких не залежить від способу живлення (див. гл. 8).
Досліди повинні проводитися так, щоб тварини з сильно розвиненим нюхом
(гризуни, собаки) не могли використовувати при вирішенні тестів запахових позначки. Для
цього треба промивати камеру після кожної проби, не закладати приманку в
об'єкти, де її можна знайти за запахом, врівноважувати запахи в різних точках
камери.
Запобігання мимовільних «підказок» експериментатора
становить особливо важливий момент при плануванні експериментальної процедури.
Така небезпека була дуже переконливо продемонстрована в історії «розумного
Ганса »(див. 3.2.2.3). Мова йде про ті неусвідомлюваних ідеомоторних рухах,
які може мимоволі здійснювати експериментатор, коли тварина наближається,
наприклад, до «правильному» стимулу. Щоб уникнути цього, застосовують «сліпий»
контроль, коли провідний досвід людина не знає, які реакції правильні.
Крім того, тенденція більшості сучасних методик полягає в тому, що подача
стимулів та реєстрація реакцій тварини проводиться автоматично, за допомогою
комп'ютерних програм.
Для отримання достовірних результатів при проведенні
когнітивних тестів необхідно дотримуватися цілий набір умов. Повторимо їх
коротко:
можливість оцінити виконання тесту при першій
пред'явленні;
забезпечення «новизни» стимулів при повторних
пред'явлення завдання;
відповідність умов експерименту сенсорним,
маніпуляційним і локомоторним можливостям тварин даного виду;
оцінка екологічних та етологічної особливостей
даного виду;
створення у тварини мотивації, що спонукає його вирішувати
завдання;
усунення таких ознак, що тварина могла б
використовувати при рішенні (нюхові, просторові та інші
стимули-«підказки »);
запобігання мимовільних «підказок» експериментатора.
Інші вимоги, які необхідно враховувати при
організації експериментів, ми розглянемо нижче, при описі що використовуються в
дослідах подібних методик. Додатково у відповідних розділах будуть
розглянуті деякі умови, також необхідні для створення фізіологічної та
екологічної адекватності тестів на розумова діяльність.
4. Класифікація тестів, що застосовуються для вивчення
розумової діяльності (мислення) тварин.
До теперішнього часу накопичені різноманітні і
численні, але розрізнені дані про мислення тварин. Вони отримані в
різних лабораторіях, за допомогою досить різноманітних тестів. Єдина
класифікація таких тестів, заснована на особливостях різних аспектів мислення
тварин, практично відсутня. Для заповнення цього пробілу нижче наведена
класифікація існуючих нині тестів для вивчення мислення тварин (Зоріна,
1997), якою ми надалі будемо користуватися.
I. Уловлювання принципу, що лежить в основі завдання, з
правильною відповіддю у першій пробі
1. Досягнення приманки, що знаходиться в полі зору,
але недоступною:
2. Пошук приманки, яка зникне з поля зору: 1)
екстраполяція напрямку руху харчового стимулу;
3. Екстрене виявлення дискретного зміни
положення (переміщення) приманки в ряду позицій: тест ревеш-Крушинський
1) подолання перешкоди або вибір обхідного шляху;
2) досягнення принади за допомогою знарядь
2) оперування просторово-геометричними
ознаками
II. Реорганізація раніше засвоєних незалежних навичок
1. Вибір нового шляху в лабіринті:
2. «Співпраця» при добуванні корму:
3. Вибір стимулу, раніше пов'язаного
4. «Діставання банана» голубами
1) відшукання шляху в трьохпроменева лабіринті;
1) спостереження в природі;
2) спільні маніпуляції для видобутку приманки
з великою кількістю підкріплення
2) вибір короткого шляху в лабіринті
III. Виявлення загального алгоритму
1. Послідовні переробки сигнального значення
стимулів при УР-диференціювання
2. Формування установки на навчання
IV. Узагальнення і абстрагування
1. Узагальнення абсолютних ознак
2. Узагальнення відносних ознак
3. Формування «природних» понять
4. Формування довербальних понять
5. Використання символів
У. Операції логічного висновку
1. Побудова аналогій
2. Транзитивне висновок
VI. «Соціальне свідомість» (Social Cognition)
1. Самоузнаваніе в дзеркалі
2. «Зміна ролей»
3. Навмисний обман
У цьому розділі наводяться найбільш відомі методи
вивчення тих форм розумової діяльності тварин, які пов'язані з
екстрених уловлюванням принципу завдання (!) та екстреної реорганізацією
незалежних навичок (І). Рішення на основі виявлення загального алгоритму при
багаторазовому пред'явленні серії однотипних задач (III) були розглянуті в гл.
3, а проблем узагальнення та абстрагування (IV) присвячена гл. 5.
5. Здатність до досягнення приманки, що знаходиться в
поле зору.
За допомогою завдань цього типу почалося безпосереднє
експериментальне дослідження зачатків мислення тварин. Уперше їх
використав В. Келер (1930) у своїх стали класичними дослідах (див. 2.6), де
створюються різноманітні проблемні ситуації, більшою чи меншою мірою
нові для тварин, а їх структура дозволяє вирішувати завдання екстрено, на основі
аналізу ситуації, без попередніх проб і помилок.
Завдання, що застосовувалися В. Келером, можна розташувати в
порядку зростання їх складності і різної ймовірності використання
попереднього досвіду. Розглянемо найбільш важливі з них.
Досвід з кошиком. Це відносно просте завдання, для
якої, очевидно, існують аналоги в природних умовах. Кошику
підвішували під дахом вольєри і розгойдували за допомогою мотузки. Що лежить в ній
банан не можна було дістати інакше, ніж піднявшись на крокви вольєри у
певному місці і піймав хитку кошик. Шимпанзе легко вирішували завдання,
однак це не можна з повною впевненістю розцінювати як екстрено що виникло
нове розумне рішення, тому що не виключено, що зі схожою завданням вони могли
стикатися раніше і мали досвід поведінки в подібній ситуації.
Завдання, описані в наступних розділах, являють
собою найбільш відомі і вдалі спроби створення тварині проблемних
ситуацій, для виходу з яких у нього немає готового рішення, але які можна
вирішити без попередніх проб і помилок.
5.1. Досягнення приманки з допомогою гармат.
В. Келер пропонував своїм мавпам кілька завдань,
вирішення яких було можливо тільки при використанні знарядь, тобто сторонніх
предметів, які розширюють фізичні можливості тварини, зокрема
«Компенсуючих» недостатню довжину кінцівок (див. рис. 1).
Підтягнення приманки за нитки. У першому варіанті
завдання лежить за гратами приманку можна було отримати, підтягаючи за
прив'язані до неї нитки (рис. 2А). Це завдання, як з'ясувалося згодом,
виявилася доступною не тільки шимпанзе, а також нижчим мавпам та деяким
птахам. Більш складний варіант цього завдання був запропонований шимпанзе в дослідах Г. 3.
Рогінський (1948), коли приманку треба було підтягувати за два кінці тасьми
одночасно. З таким завданням шимпанзе в його дослідах не впоралися (рис. 2Б).
Рис. 1. Виготовлення знаряддя шимпанзе: з'єднання двох
палиць (А). За допомогою нової палиці більшої довжини приманку дістати можна (Б)
(досліди В. Келера).
Представники приматів різного рівня розвитку вирішують
дану задачу з різним ступенем успішності, особливо коли тасьмами покладена
складним чином (рис. 2В) (Rumbaugh et al., 2000).
Використання палиць. Більш поширений інший
варіант завдання, коли банан, знаходячи?? ійся за кліткою поза межами досяжності,
можна було дістати тільки за допомогою палиці. Шимпанзе успішно вирішували і цю
завдання. Якщо палиця була поруч, вони бралися за неї практично відразу, якщо
осторонь - рішення вимагало деякого часу на роздуми. Поряд з палицями
шимпанзе могли використовувати для досягнення мети та інші предмети.
В. Келер виявив різноманітні способи звернення
мавп з предметами як в умовах експерименту, так і в повсякденному житті.
Мавпи, наприклад, могли використовувати палицю як жердини при стрибку за
бананом (рис. 3А), як важіль для відкривання кришок, як лопату, при
обороні і нападі; для очищення вовни від бруду; для вивудження термітів з
термітника і т.п.
Гарматна діяльність шимпанзе. Спостереження В. Келера
за гарматної діяльністю шимпанзе дали початок особливому напрямку у вивченні
поведінки. Справа в тому, що використання тваринами знарядь представлялося
найбільш очевидною демонстрацією наявності у них елементів мислення як
здібності в новій ситуації приймати адекватне рішення негайно, без
попередніх проб і помилок. Згодом гарматну діяльність у різних
ситуаціях (не тільки в експерименті) виявили і у інших видів ссавців:
у мавп різних видів (Дерягина, 1986; Ладигіна-КОТС, 1959), у птахів (Фабрі,
1980; Jones, Kamil, 1973; Hunt, 1996).
Рис. 2. Добування принади за допомогою тасьми.
А - шимпанзе вибирає і підтягує тасьми,
прив'язану до приманки (див. текст); Б - підтягування принади відразу за два
кінця тасьми були для шимпанзе недоступною завданням (досліди Г. 3. Рогінський); В
- Графік, який демонструє успішність вирішення «завдання з тасьмами»
мавпами різних видів: зліва - простий варіант завдання, коли тасьмами
розташовувалася по прямій; справа - ускладнений варіант, коли тасьмами була
розташована у вигляді ламаної лінії.
Рис. 3. Використання знарядь шимпанзе.
А - шимпанзе застосовує палицю як жердини, встав
на який можна дотягнутися до приманки (досліди В. Келера); Б - молодий шимпанзе
Тарас (досліди Л. А. Фірсова) зрозумів, як «заклинити» кришку за допомогою палиці,
щоб дістати ласощі (див. текст).
Вивчення гарматної діяльності склало один з
фрагментів того комплексного дослідження ВНД і поведінки антропоїдів, яке
проводив Л. А. Фірсов (див. 7). У його роботах наведено численні
спостереження за діяльністю гарматної приматів в лабораторії і в умовах,
наближених до природних. Протягом кількох сезонів групи мавп
(шимпанзе, а потім макак) випускали на невеликій озерний острів у Псковській
області.
Для перевірки здатності шимпанзе до використання
природних об'єктів як знаряддя був розроблений спеціальний апарат. Він
являв собою прозорий ящик, всередину якого поміщали приманку. Щоб
отримати її, треба було потягнути за рукоятку тяги, доста
