Здатність тварин до символізації
Зоріна Зоя Олександрівна, Полєтаєва Інга Ігорівна
Аналіз здатності тварин різних видів до
символізації, яку прийнято розглядати як біологічну передумову
виникнення другої сигнальної системи (мови) людини. Перший підхід до
вивчення цього питання за допомогою звичайних лабораторних експериментів --
виявлення у шимпанзе і птахів здібностей до засвоєння та використання символів
(цифр) для оцінки множин і здійснення операцій з цими символами, аналогічних
арифметичним. Другий підхід - навчання людиноподібних мавп
мов-посередникам (мови жестів, комп'ютерному мови «йеркіш» та ін.) Опис
особливостей «мовних» навичок шимпанзе, навчених за різними програмами;
розгляд їх відмінностей від природних мов тварин і ступеня відповідності
властивостям мови людини (за Хоккету). Порівняння ступенів символізації
(здатність оперувати знаком у відсутність позначається предмета) при різних
системи навчання, вміння створювати нові знаки ( «продуктивність») і розуміти
синтаксичний лад пропозиції. Опис унікальних експериментів С.
Севедж-Рамбо, в яких шимпанзе-бонобо, з раннього віку вихований у
контакті з людьми, до 2 років спонтанно почав розуміти усну мову, а до 5 років
досяг рівня 2,5-річну дитину по здатності з першого ж разу розуміти
звернені до нього фрази. Обговорення гіпотези про наявність у вищих тварин
сигнальних систем проміжного рівня.
Довгий час існувало, та й зараз ще не
повністю зжиті уявлення, що між психікою людини, з одного боку, і
психікою тварин - його близьких і далеких родичів, з іншого, лежить
непрохідна прірву і що здатність до мови у людини не має ніяких
біологічних коренів. Така точка зору не була єдиною, але саме вона
довгий час панувала і у вітчизняній, і в закордонній науці. Однак
поступово припущення про те, що і тварини володіють якимись, нехай самими
примітивними зачатками цієї здатності, отримувало все більшого поширення.
Цьому сприяли вже розглянуті нами дані (див. гл. 4 та 5) про
здатності антропоїдів до цілеспрямованого застосування та підготовки знарядь, про
складності їх соціальної поведінки, а також про те, що природні Мови
антропоїдів перевершують по своїй складності мови більшості тварин.
У попередній главі були розглянуті свідоцтва
того, що багато тварин здатні до здійснення базових операцій,
характерних для мислення людини, - узагальнення та абстрагування. Вважається,
що цей рівень когнітивної діяльності - основа для виникнення в процесі
еволюції мови (Орбели, 1949; Фірсов, 1993). Найвищий рівень розвитку цих
операцій характерний для людини, у якої узагальнення та абстрагування реалізуються
за допомогою символів - слів.
Довгий час існувало, та й зараз ще не
повністю зжиті уявлення, що між психікою людини, з одного боку, і
психікою тварин - його близьких і далеких родичів, з іншого, лежить
непрохідна прірву і що здатність до мови у людини не має ніяких
біологічних коренів. Така точка зору не була єдиною, але саме вона
довгий час панувала і у вітчизняній, і в закордонній науці. Однак
поступово припущення про те, що і тварини володіють якимись, нехай самими
примітивними зачатками цієї здатності, отримувало все більшого поширення.
Цьому сприяли вже розглянуті нами дані (див. гл. 4 та 5) про
здатності антропоїдів до цілеспрямованого застосування та підготовки знарядь, про
складності їх соціальної поведінки, а також про те, що природні Мови
антропоїдів перевершують по своїй складності мови більшості тварин.
У попередній главі були розглянуті свідоцтва
того, що багато тварин здатні до здійснення базових операцій,
характерних для мислення людини, - узагальнення та абстрагування. Вважається,
що цей рівень когнітивної діяльності - основа для виникнення в процесі
еволюції мови (Орбели, 1949; Фірсов, 1993). Найвищий рівень розвитку цих
операцій характерний для людини, у якої узагальнення та абстрагування
реалізуються за допомогою символів - слів.
Питання про те, чи є і у тварин якісь зачатки
здатності до символізації (використання знаків замість реальних стимулів і
понять), закономірно виникало з перших кроків вивчення поведінки та психіки
приматів (див. 2.9.2). Довгий час вважалося, що людиноподібні мавпи не
тільки не змогли піднятися на цей ступінь розвитку психіки, але навіть не
наблизилися до неї (настільки «унікально людськими» вважалися особливості,
що лежать в її основі).
Перед описом експериментальних методів, які
були використані для аналізу цього питання, а також результатів таких
досліджень можна порівняти основні властивості мов тварин і мови людини.
1. Мови тварин і мову людини.
Мови більшості тварин, включаючи і мову мавп, --
це сукупність конкретних сигналів - звукових, нюхових, зорових і
т.д., які діють у цій ситуації і мимоволі відображають стан
тварини в даний конкретний момент.
Важлива особливість основних видів комунікації
більшості тварин - її ненавмисно, тобто сигнали не мають
безпосереднього адресата. Цим природні мови тварин принципово
відрізняються від мови людини, яка функціонує під контролем свідомості і
волі.
У мовах тварин сигнали видоспецифічність: в загальних
рисах вони однакові у всіх особин даного виду, їх особливості визначені
генетично, а їх набір практично не підлягає розширенню. Сигналізація
(мови) більшості видів тварин включає наступні основні категорії:
сигнали, призначені статевим партнерам і можливим
конкурентам;
сигнали, які забезпечують обмін інформацією між
батьками і потомством;
крики тривоги, часто мають таке ж значення для
тварин інших видів;
повідомлення про наявність їжі;
сигнали, що допомагають підтримувати контакт між членами
зграї;
сигнали-«перемикачі», чиє призначення - підготувати
тварину до дії подальших стимулів, наприклад сповістити про намір
грати;
сигнали-«наміри», які передують якийсь
реакції (наприклад, птаха перед злетом здійснюють особливі руху крилами);
сигнали, пов'язані з виразом агресії;
сигнали миролюбності;
сигнали незадоволеності (фрустрації).
Такі загальноприйняті уявлення про структуру
відоспеціфі-чеських мов тварин.
Особливості природних мов високоорганізованих
тварин. В даний час накопичується все більше відомостей про те, що мови
приматів і, мабуть, інших високоорганізованих тварин іноді виходять за
рамки видоспецифічні комунікаційної системи. Відомо, наприклад, що в
мовою верветок, зелених мавп є звукові сигнали для позначення
конкретних об'єктів і явищ, зокрема різних видів хижаків. Вони
позначають не «хижака взагалі» як небезпеку, а конкретно леопарда, змію і ін
Точно також є сигнали для позначення не будь-якого корму для вгамування голоду, а
певної їжі (детальніше див: Зоріна та ін, 1999; Резнікова, 2000).
Звукові сигнали шимпанзе також бувають не тільки
відоспеці-фіческімі, але можуть передавати абсолютно нову конкретну інформацію
(Чудолл, 1922). Здатність шимпанзе до розуміння синтаксису, виявлену при
засвоєнні мов-посередників і спілкуванні з людиною в лабораторних дослідженнях,
мабуть, можна побачити і в природному поведінці цих тварин.
Дійсно, у приматів існує складна звукова
комунікація (поряд із системами сигналів інших модальностей). Наприклад, самець
шимпанзе намагається кричати «схоже» на ту мавпу, з якою він в даний
момент взаємодіє (тобто відтворює акустичні характеристики її
криків). Це може служити способом уніфікації криків членів даної групи
(Mitani, Brandt, 1994). Показано, що в «довгих криках» шимпанзе присутні
варіабельні елементи, які в різних ситуаціях йдуть в різній
послідовності. У формуванні індивідуального звукового репертуару кожного
самця шимпанзе велике значення має наслідування родичам. Це здатність сильно
відрізняє їх мову від звичайних комунікативних систем тварин.
Було навіть висловлено припущення, що природна
комунікативна система шимпанзе є проміжною між мовою людини і
комунікативними системами інших тварин (її іноді називають «протоязиком»)
(Ujhelyi, 1997).
Мова та сигнальні системи, по І. П. Павлову. Системи
комунікації, якими користуються тварини, І. П. Павлов називав першим
суб'єктивного, загальною для тварин і людини.
Мова людини дозволяє передавати інформацію також у
абстрактній формі, за допомогою слів-символів, які є сигналами інших,
конкретних сигналів. Саме тому І. П. Павлов називав слово сигналом
сигналів, а мова - другий від суб'єктивного. Вона дозволяє не тільки
реагувати на конкретні стимули і миттєві події, але в абстрактній формі
зберігати і передавати інформацію про відсутніх предметів, а також про події
минулого і майбутнього, а не тільки про поточний момент.
На відміну від комунікативних систем тварин мову
людини служить не тільки засобом передачі інформації, але і її апаратом
переробки. Він необхідний для забезпечення вищої когнітивної функції людини --
абстрактно-логічного (вербального) мислення.
Мова людини - це відкрита система, запас сигналів у
якої практично необмежений, у той час як число сигналів у репертуарі
природних мов тварин невелика.
Звукова мова, як відомо, лише один із засобів
реалізації функцій мови людини, яка має також і інші форми
вирази, наприклад різні системи жестів, тобто мови глухонімих.
В даний час наявність зачатків другої сигнальної
системи досліджують у приматів, а також у деяких інших видів
високоорганізованих тварин: дельфінів, папуг, а також Вранова птахів.
Існує два підходи до аналізу цієї проблеми:
проведення тестів на символізації у звичайних
лабораторних експериментах;
навчання тварин особливим мов - так званим
мов-посередників, які представляють собою спрощені аналоги мови
людини; мови-посередники в основному відтворюють його структуру, але
реалізовані за допомогою більш доступних для тварин і не вимагають тонкої
артикуляції засобів - жестів, вибору жетонів, натискань на клавіші комп'ютера і
ін
Мета обох підходів - з'ясувати, чи здатні тварини
навчитися вживання абстрактних, раніше нейтральних для них стимулів як
символів предметів (об'єктів) реального світу за відсутності самих предметів.
Розглянемо послідовно кожен з цих підходів.
2. Дослідження здатності тварин до символізації
(на прикладі «рахунки») за допомогою лабораторних тестів.
Символізація називають встановлення еквівалентності між
нейтральними знаками - символами - і відповідними предметами, діями,
узагальненнями різного рівня та поняттями.
Для вивчення цієї когнітивної функції у приматів і
птахів застосовують досить різноманітні експериментальні прийоми. Один з них
пов'язаний з проблемою «рахунки» у тварин. Відомо, що тварини здатні до різних
формам оцінок кількісних параметрів середовища (див. 2.8; 4.8.3, 5.5.3), включаючи
формування довербального поняття про «числі» (див. 5.5.4). На наступному етапі
аналізу з'ясовують, чи можуть тварини пов'язувати це поняття з символами
(арабськими цифрами), тобто чи існують у них зачатки здатності до «істинного
рахунку »за допомогою числівників, яким у повному обсязі володіє тільки людина.
Питання про наявність зачатків «істинного рахунки» у тварин
і критерії, яким вони повинні задовольняти, становить предмет гострих
дискусій (див.: Davis, Perusse, 1988; Gallistel, 1993). Р. Гельман і К.
Гал-лістель (Gelman, Gallistel, 1978) запропонували ряд критеріїв, які
необхідно враховувати при оцінці здатності тварин використовувати символи для
маркування множин. Найважливіші з них:
відповідність «один до одного» - кожному
перераховується елементу повинен відповідати особливий символ (маркер);
«ордінальность» (впорядкованість) - символи повинні в
стабільному порядку відповідати перераховуються елементів;
«кардинальність» - символ, який відповідає останньому
елементу, повинен описувати загальне число елементів у множині.
Щоб з'ясувати, чи здатні тварини до символізації і
чи задовольняє їх поведінку зазначеним критеріям, необхідно відповісти на
наступні питання:
чи здатні вони встановлювати тотожність між початково
індиферентними для них знаками (наприклад, арабськими цифрами) і узагальненою
інформацією про кількість елементів у множинах різної природи;
чи здатні вони оперувати засвоєними цифрами як
символами (наприклад, виконувати операції, аналогічні арифметичним);
чи здатні вони використовувати засвоєні символи для
нумерації (перерахунку) елементів множин і виконувати число дій у
відповідно до пред'явленої цифрою?
2.1. Здатність до символізації у приматів.
Одна з перших спроб дослідження здатності
тварин до вживання символів замість реальних множин була зроблена К.
Ферстера (Ferster, 1964). Після 500 000 дослідів йому вдалося навчити двох
шимпанзе тому, що певним множинам відповідають «цифри» (від 1 до 7),
виражені двійковим кодом (від 000 до 111). Вивчивши ці комбінації, тварини
могли розташовувати їх у порядку зростання, але так і не навчилися використання
цифр для нумерації конкретних об'єктів.
Матсузава (Matsuzawa, 1985; Matsuzawa et al., 1986)
навчав шимпанзе Аі встановлення відповідності між різними множинами і
арабськими цифрами від 1 до 6. Як зразок він пред'являв набори різних
предметів, а для вибору - арабські цифри. У тесті з новими варіантами множин
того ж діапазону мавпа успішно вибирала відповідні ним цифри
( «Маркована» безлічі за допомогою символів). Можна було припустити, що її
навчання обмежувалося освітою умовної зв'язку (асоціації) між цифрами та
конкретними патернами розташування елементів у відповідних множинах, а
також простим запам'ятовуванням всіх використаних комбінацій. Однак у більш
пізньої роботі (Murofushi, 1997) було доведено, що справа цим не
обмежується, і Аї дійсно пов'язувала знаки з ознакою «число» і
оперувала ними як символами. Вона правильно використовувала цифри від 1 до 7 для
маркування різноманітних нових множин, абстрагуючись від паттернів
розташування складових їх елементів, а також їх розміру, кольору та форми.
Особливий внесок у вирішення питання про здатність тварин
до використання символів для характеристики множин внесли роботи американської
дослідниці Сари Бойзен та її колег (Boysen, Berntson, 1989; 1995;
Boysen, 1993). Завдяки прийомам, спеціально акцентують увагу тварини
на ознаку числа, і поступового нарощування складності пропонованих задач, їм
вдалося виявити у шимпанзе Шеби практично всі елементи «істинного рахунки».
Спочатку шимпанзе навчали класти одну і тільки одну
цукерку в кожен з шести відсіків спеціального підноса. Змістом цієї процедури
була демонстрація відповідності «один до одного» між числом відсіків і числом
цукерок. Наступне завдання призначалася для оцінки міцності виробленого
відповідності «один до одного» і забезпечення бази для запровадження арабських цифр. У
відповідь на пред'явлення підноса з однією, двома або трьома цукерками шимпанзе
повинна була вибрати одну з трьох карток із зображеннями такого ж числа
гуртків. Автори особливо підкреслювали значення процедури досвіду: цукерки на піднос
поміщали завжди по черзі, при цьому експериментатор їх вголос перераховував
(демонстрація першого і другого принципів Гельман і Галлістеля - відповідності
«Один до одного» і впорядкованості, тобто ордінальності). Поступово спочатку одну,
потім дві і т.д. картки із зображеннями точок стали замінювати картками з
зображеннями цифр, так що мавпа повинна була використовувати ці раніше
індиферентні для неї зображення замість реальних множин.
Коли Шеба стала впевнено вибирати всі три цифри,
відповідні числа цукерок на підносі, продовжили навчання за допомогою
комп'ютера. Мавпу показували на моніторі одну з цифр, а вона повинна була
вибрати картку із зображенням відповідного числа точок, тобто застосувати
символи до мнодружність іншого типу, ніж використані при навчанні.
За тією ж методикою Шеба освоїла ще два символи: цифри
0 і 4, а згодом також 5, 6 і 7. Цікаво, що, освоюючи нові множини,
вона спочатку по черзі торкалася до кожної з цукерок і тільки після цього вибирала
відповідну цифру. Додаткові досліди свідчать, що це не було
простим наслідуванням експериментаторові, а дійсно якимось способом
«Перерахунку» цукерок, а також інших предметів (батарейок, ложок тощо).
Для перевірки здатності Шеби оперувати засвоєними
символами провели наступні два тести.
Перший автори назвали «тестом на функціональний рахунок».
У лабораторії за двома з трьох «схованок» розкладали апельсини таким чином,
щоб їх сума не перевищувала 4. Шеба обходила всі три «схованки» і бачила (але не
могла дістати) знаходяться в них, апельсини. Потім мавпа повинна була підійти
до «робочої майданчику» і вибрати з розкладених там по порядку цифр ту, яка
відповідала числу апельсинів у схованках. Виявилося, що вже у другій серії
експериментів (25 проб у кожній) шимпанзе вибирала правильну цифру більш ніж
80% випадків.
У другому тесті апельсини замінили картками з
цифрами, які також поміщали в будь-які дві з трьох «схованок» - сума цифр
також не перевищувала 4 (тест на «складання символів»). Використовували наступні
комбінації цифр: 1 та 0, 1 і 1, 1 і 2, 1 і 3, 2 і 0, 2 і 2. Як і на попередньому
етапі, Шеба повинна була обійти «схованки» і потім знайти картку з цифрою,
відповідній сумі. У першому ж серії вона обирала правильну цифру в
достовірному більшості випадків (75 %).
Отримані результати стали переконливим
свідченням спроможності шимпанзе засвоювати символи, оперувати ними і
виконувати операцію, аналогічну додаванню, тобто задовольняли двом критеріям
«Істинного рахунки».
Поряд з цими класичними дослідами до цього
часу зроблено значну кількість спроб навчити тварин декільком
асоціаціям між цифрами і множинами. Такі досліди важливі, але не дозволяють
вирішити питання про наявність у них елементів «істинного рахунки».
Для більш точної відповіді на це питання Д. Рамбо і його
колеги (Rumbaugh et ah, 1989; 1993) не просто навчали шимпанзе вибирати
множини, еквівалентні цифр (від 1 до 6), але намагалися змусити їх
нумерувати об'єкти (властивість ордінальності) або робити певне число
дій у відповідності до значень цифр (властивість кардинальність). У
експериментах брали участь тварини, раніше навчалися мови-посередника «йеркіш»
(Лана, Шерман і Остін; див. 3).
Перш за все шимпанзе навчилися за допомогою джойстика
переміщати курсор по екрану монітора. Потім вони повинні були навчитися поміщати
курсор на арабську цифру, яка з'являлася на відповідному за рахунком місці
в одній з прямокутних рамок, розміщених вздовж верхнього краю екрану.
У наступній задачі на іншому краю екрана з'являлися
кілька прямокутних рамок з одного фігуркою всередині кожної. Шимпанзе потрібно
було пересунути у верхню половину екрану стільки прямокутників, щоб їх
число відповідало значенню показаної арабської цифри. Після пересування
останньої фігурки курсор треба було повернути на вихідну цифру. На початку
навчання, як тільки шимпанзе пересувала чергову фігурку, у верхньому ряду
з'являлася відповідна цифра. У тестах ж такий «зворотного зв'язку» не було.
Коли мавпа поміщала курсор на чергову фігурку, та зникала, і при цьому
лунав звуковий сигнал. Для успішного виконання завдання було необхідно
«Вважати» і пам'ятати, що фігурок вже зникло. Шимпанзе успішно справлялися
з цим завданням.
У даній ситуації мавпи продемонстрували успішне
використання принципів ордінальності і кардинально і їх здібності були
названі «початковим рахунком» (entry-level counting; Rumbaugh, Washburn, 1993).
Найбільш переконливі докази здатності
тварин представляти впорядкованість (ордінальность) в ряду чисел були
отримані лише недавно (Brannon, Terrace, 1998). Макаки-резуси, навчені
торкатися у зростаючому порядку до множинам від 1 до 4, можуть без
додаткового навчання перенести цей навик на нові безлічі з діапазону
5-9.
Двох макак-резусів попередньо навчали
торкатися в певному порядку до кожного з чотирьох стимулів, що не мають
відносини до числа. Для цього використовували 11 наборів, що включали по чотири
картинки. На чутливому до дотиків моніторі їм пред'являли по чотири
множини, що містять від 1 до 4 елементів. Мавпи повинні були по черзі
доторкнутися до кожного з цих множин в зростаючому порядку. По завершенні
навчання, коли мавпи засвоїли порядок вибору даних чотирьох множин, їм пред'являли
один з 35 нових наборів, де ті ж безлічі були розташовані в іншому
порядку. Макаки правильно вказували порядок наростання величини множин, але,
оскільки кожен набір в цій серії повторювався по кілька разів, можна було
припустити, що тварини могли запам'ятовувати і використовувати якісь інші його
характеристики, крім власне числа елементів. Проте на наступній стадії
експериментів такої можливості у мавп вже не було: їм пред'являли 150 нових
наборів множин з числом елементів від 1 до 4, причому кожен показували лише
один раз.
У тесті на перенесення мавпам пред'являли множини,
що містять від 1 до 9 елементів. Розмір фігурок, що утворюють множини,
варіювали. Мавпи успішно ранжирували нові безлічі саме за кількістю
елементів у них, використовуючи для цього правило вибору за зростанням, якому
вони раніше навчилися на іншому діапазоні множин. Проте автори зазначають,
що для остаточної відповіді на питання про здатність макак до використання
символів для розташування множин у порядку зростання числа елементів у них
потрібні додаткові дослідження (Brannon, Terrace, 1998).
Примати здатні розпізнавати і узагальнювати ознака
«Число елементів», встановлювати відповідність між цим абстрактним ознакою
і раніше нейтральними для них стимулами - арабськими цифрами. Оперуючи цифрами
як символами, вони здатні ранжувати безлічі та організовувати їх по
ознакою «число», а також здійснювати число дій, що відповідає цифрі.
Нарешті, вони здатні до виконання операцій, ізоморфні додаванню, але цей
питання потребує більш точних досліджень.
2.2. Здатність до символізації у птахів сімейства
Вранова.
У попередніх розділах ми неодноразово зверталися до
опису когнітивних здібностей Вранова птахів. Можна з упевненістю говорити,
що загальноприйняте уявлення про їх розумі й кмітливості підтверджується
високими показниками рішення птахами цього сімейства практично всіх
розглянутих нами когнітивних тестів. Про це ж говорять і дані орнітологів
і екологів про пластичності їх поведінки у природній або урбанізованої
середовищі існування. Здатність до вирішення завдання на екстраполяцію (див. 4.6.2) і
оперування емпіричної розмірністю фігур (див. 4.6.3) у них настільки ж
успішна, як у нижчих вузьконосий мавп, і вище, ніж хижих ссавців.
Поряд з цим вони виявляють значно розвинену
функцію узагальнення та абстрагування. Як було показано в розділі 5, це дозволяє
їм оперувати поруч абстрактних понять, включаючи довербальное поняття про
«Числі». Оскільки саме такий рівень узагальнення прийнято розглядати як
передує виникнення другої сигнальної системи, з'явилася підстава
перевірити, чи здатні ворони до вирішення тесту на символізації. Для цього був
розроблений особливий методичний підхід (Зоріна, Смирнова, 2000), в якому в
відміну від попередніх досліджень (Matsuzawa, 1985; Matsuzawa et al, 1986;
Murofushi, 1997) у ворон не виробляли асоціативних зв'язків
«Цифра-безліч», але створювали умови для того, щоб птахи змогли
самостійно виявити цей зв'язок на основі інформації, отриманої в спеціальних
«Демонстраційних» серіях.
В основі цього підходу лежали три експериментальні
факту, що довели здатність ворон:
Рис. 1. Дослідження здатності до символізації у
ворон. Картки в центрі - зразки, праворуч і ліворуч - Картки для вибору. А --
встановлення відповідності між цифрами і множинами; Б - тест на «складання»;
У - контрольна серія (див. пояснення в тексті).
до узагальнень за ознакою «число» (Зоріна, Смирнова,
2000; 2001; Smirnova et al., 2000);
до оперування поняттями «відповідність» і
«Невідповідність» (Смирнова и др., 1998);
до запам'ятовування числа дискретних харчових об'єктів,
пов'язаних з кожним конкретним стимулом, і застосування цієї інформації у новій
ситуації (Зоріна та ін, 1991).
У дослідах використовували птахів, раніше навчених
відверненого правилом вибору щодо відповідності зі зразком і сформували
довір'я-бальна поняття про число (див. 5.5.4).
У «демонстраційних» серіях (рис. 1А) ворони отримували
інформацію про «ціною» кожного стимулу. У разі правильного вибору птахам
давалося диференційоване підкріплення: вони знаходили то число личинок,
яке відповідало цифрі або графічному безлічі на обраній картці.
Наприклад, і під карткою з безліччю з чотирьох елементів, і під цифрою 4
ворона знаходила 4 личинки. При цьому зразок і «правильна» картка для вибору
належали до однієї категорії: якщо зразком була цифра, то і відповідна
картка для вибору також була цифрою; якщо зразком було безліч, то й
відповідна картка для вибору була безліччю. Особливо потрібно підкреслити,
що до цього досвіду птиці ніколи не мали можливості безпосередньо
порівняти «ціну» цифр і множин.
Для успішного вирішення завдання в демонстраційних серіях
воронам достатньо було використовувати раніше засвоєне правило вибору по
відповідності зі зразком.
У тесті на символізації зразок вперше належав до
однієї категорії, а обидві картки для вибору - до іншої, так що відповідність
зразка і однією з карток для вибору не було очевидним.
Для успішного вирішення такого завдання воронам потрібно було
не тільки використовувати раніше засвоєне правило вибору за зразком, але й
провести додаткові операції, подумки зіставивши раніше отриману
інформацію. Такою інформацією було число одиниць підкріплення, пов'язане з
кожним із стимулів під час демонстраційних серій, причому раніше цифри і
безлічі ніколи не висувалися одночасно. Наприклад, якщо зразком була
цифра 4, а для вибору пропонувалися безлічі з 3 і 4 геометричних фігурок,
то зразком відповідало то безліч, за яке раніше птах отримувала
стільки ж личинок борошняного хрущака, як і за цифру на зразку. Таку ж
операцію слід було зробити, якщо зразком було безліч (наприклад, 3
елементу), а для вибору пропонували дві цифри (3 і 4).
Птахи з перших же проб вирішували завдання правильно: у
достовірному більшості випадків вони вибирали цифру, відповідну
зображеного на зразку безлічі і навпаки.
Ворони здатні до символізації, тому що без спеціального
навчання, за рахунок уявного зіставлення раніше отриманої інформації, можуть
встановити еквівалентність множин і початково індиферентних для них знаків
(цифр від 1 до 4).
Передбачається, що механізмом прийняття рішення в
даному випадку була операція логічного висновку, яку називають транзитивних
висновком: оскільки графічному безлічі відповідає певне число
личинок і цифрі відповідає така ж кількість личинок, то безліч
відповідає цифрі (якщо А = В; В = С, то А = С). На основі двох посилок, отриманих
асоціативним або условнорефлек-раторних шляхом, тварина повинна зробити висновок про
наявність третього зв'язку. Голуби на відміну від шимпанзе (Yamamoto, Asano, 1995), з
таким завданням не справляються. Наші результати дозволяють зробити висновок, що
ворони здатні до цього типу транзитивного ув'язнення.
Інші експерименти вперше показали, що птахи
здатні оперувати засвоєної інформацією - виконувати з цифрами комбінаторних
операцію, аналогічну арифметичного складання. «Складові» зображувалися на тих
ж картках (рис. 1 Б), які були розділені по діагоналі рисою, так само як
і відповідні їм годівниці були розділені вертикальною перегородкою на дві
рівні частини. У «демонстраційної» серії використовували тільки безлічі або на
звичайних, або на «розділених» картках і демонстрували відповідність числа
елементів числа личинок у звичайних або в «розділених» годівницях.
На відміну від «демонстраційної» серії, в тесті на
«Складання» використовували тільки цифри. Якщо в якості зразка пред'являли
окрему цифру, то для вибору - дві «розділені» картки з парою цифр, сума
яких на одній з карток відповідала цифрі на зразку. Якщо як
зразка використовували «розділену» картку з парою цифр, то для вибору
пропонували окремі цифри.
Птахи успішно впоралися з цим завданням: у перші ж
30 пред'явлення в достовірному більшості випадків вибирали відповідну
зразком картку. На початок серії вони вже знали, що кожному конкретному
графічному безлічі і кожній цифрі відповідає певне число личинок,
і на цій підставі встановили, що певні цифри і графічні безлічі
відповідають один одному. Потім в ході демонстраційної серії ворони отримували
додаткову інформацію про те, що під карткою з «розділеним» безліччю
знаходиться відповідним чином «розділене» кількість личинок. Для правильного
виконання тесту на «складання» їм потрібно було зробити висновок про уявне
еквівалентності один одному окремих цифр і відповідних комбінацій двох
цифр.
Таке успішне вирішення такого складного тесту змусило
авторів проаналізувати, чи не пов'язано воно з використанням будь-яких
«Сторонніх» ознак (див. 4.3), наприклад нюхових, акустичних або ж
неусвідомлених «підказок» експериментатора. Тому в контрольній серії воронам
пропонували завдання, що не мала логічного рішення: обидві картки для вибору
відповідали зразку (рис. 1В). Підкріплення поміщали в одну з годівниць в
квазіслучайном порядку. Таким чином, якщо б у тесті ворони знаходили годівницю
з личинками з яких-небудь ознаками, які не мали відношення до логічної
структурі завдання, то вони продовжували б це робити і в контролі. Однак реально
ворони стали вибирати годівницю з кормом на випадковому рівні. При цьому вони
висловлювали невдоволення і небажання працювати в такій ситуації.
Ворони здатні зберігати інформацію про числових
параметрах стимулів не тільки у формі образних уявлень, але і в якійсь
абстрактній і узагальненій формі, і можуть пов'язувати її з раніше нейтральними для
них знаками - цифрами. Таким чином, не тільки у вищих приматів, але й у
деяких птахів довір'я-бальна мислення досягло у своєму розвитку того
проміжного етапу, який, на думку Орбели (1949), забезпечує
можливість використання символів замість реальних об'єктів і явищ і в
еволюції передував формування другої сигнальної системи. Отримує нове
підтвердження вперше висловлену Л. В. Крушинський (1986) уявлення про те,
що існує паралелізм в еволюції вищих когнітивних функцій птахів і
ссавців - хребетних з різними типами структурно-функціональної
організації мозку.
3. Навчання тварин мов-посередників.
Другий найважливіший спосіб вивчення здатності тварин
до символізації - спроба навчати їх штучним мовам, в тій чи іншій
мірою володіє властивостями людської мови. Історія цього напряму в
вивченні вищих когнітивних функцій тварин була описана в розділі 2.9.2. Воно
відіграло і продовжує відігравати провідну роль в оцінці рівня розвитку когнітивних
процесів - здатності до утворення довербальних понять і використання
символів замість реальних предметів і явищ.
Дослідження поведінки тварин в процесі навчання
мов-посередникам (як прояви найбільш складних когнітивних і
комунікативних функцій) важливо для розуміння еволюції поведінки. Воно показало,
що людиноподібні мавпи, а також дельфіни і папуги можуть засвоювати
мови-посередники, базуючись на вищих когнітивних процесах - узагальненні,
абстрагування та формуванні довербальних понять, здатності до яких були
у них виявлені в традиційних лабораторних експериментах. Ці роботи дозволяють
оцінити, які елементи комунікативних процесів у тварин і в якій мірі
передували появі промови людини (докладніше див: Рєзнікова, 1998; 2000;
Зоріна та ін, 1999).
3.1. Якими властивостями повинні володіти
мови-посередники?
Відомо, щоіснують різноманітні визначення і
критерії мови, вибір яких може залежати від завдання, що стоїть перед
дослідником. Розглянемо, яким критеріям має задовольняти поведінка
тварини, щоб можна було вважати його дійсно опанували мовою-посередником.
Ключові властивості мови (за Ч. Хоккету). У зв'язку з
проблемою засвоєння антропоїди мов-посередників здобули популярність
критерії мови, запропоновані американського лінгвіста Ч. Хокку-том (Hockett,
1958; див. також: Резнікова, 2000). Згідно з його уявленням, мова людини
володіє сім'ю ключовими властивостями, частина яких властива і природним
мов тварин. При аналізі "лінгвістичних» навичок мавп найбільш важливі
наступні властивості мови: семантичний, продуктивність, перемещаемость і
культурна спадкоємність (див. нижче).
Види мов-посередників. На різних етапах вивчення
проблеми мавп навчали ряду штучних мов. Основна частина
експериментів перерахована в табл. 1. Всі використані мови-посередники були
побудовані за правилами англійської граматики, але в якості «слів» у них
використовувалися різні елементи.
Ачслен (AMerican Sign LANguage) - мова жестів, з
допомогою якого спілкуються глухонімі в США.
Йеркіш, на відміну від амслена, створений спеціально для
експериментів, а в якості «слів» у ньому використовуються особливі
значки-лек-сіграмми (див. 2.9.2), які мавпа вибирає на клавіатурі, а
потім може бачити на екрані комп'ютера. Ще один варіант Йерко-ша, коли
мавпа отримує усні інструкції, а відповідає на них за допомогою знаків.
Навчання мавп і амслену, і йеркішу було успішним.
Успіх був забезпечений тим, що використані методи були цілком адекватні для
з'ясування питання, якою мірою така мова може стати засобом комунікації
мавпи і людини, а також мавп між собою.
1. Основні програми навчання антропоїдів
мов-посередників
Тип «мови»
Автори
Тварини
Отримані результати
Мова жестів (амслен)
Gardner, Gardner, 1969; 1985
шимпанзе Уошо, Моджо, Дар і Тату
використання знаків амслена для позначення нових
предметів; ступінь абстрактності використовуваних символів
Fouts et al., 1975; 1984; 1989
шимпанзе Люсі
тест на здатність до категоризації
шимпанзе Еллі
"переклад" з англійської на амслен
шимпанзе Бруно, Коко, Буї, Луліс та ін
спілкування на амслене між мавпами
Patterson, 1978 Terrace, 1979
горила Коко
словник більше 500 знаків
шимпанзе Ним
аналіз розуміння фраз
Пластикові символи на магнітній дошці
Premack D., 1972; 1983; 1994
шимпанзе Сара
складання складнопідрядних пропозицій,
побудова аналогій
Мова «йеркіш»
Rumbaugh
