Мешкова Н.Н., Федорович Е.Ю. (сост.) Хрестоматия по зоопсихологии и сравнительной психологии

Подождите немного. Документ загружается.

Элементарное мышление птиц и млекопитающих.

— возможность появления адаптивной реакции уже при первой встрече жи-

вотного с новой ситуацией (Крушинский, 1986);

— трудность трактовки с позиций условно-рефлекторной теории (Крушинский,

1986; Mackintosh, 1988; Terrace, 1984);

— соответствие с гипотезой о когнитивных процессах как основе рассматрива-

емых ниже форм поведения (Дашевский, 1977; Gardner В., Gardner R., 1985; Premack,

1986; Rumbaugh, Pate, 1984; Terrace, 1984).

К проявлениям мышления или рассудочной деятельности животных относят

достаточно разнообразный круг явлений. Мы предлагаем классифицировать их

следующим образом:

1. Решение за счет экстренного улавливания закономерности, лежащей в основе

задачи. Критерий — появление правильного ответа при первой же пробе. Следует

подчеркнуть, что речь идет о задачах, которые могут быть решены логическим путем

на основе мысленного анализа условий и по природе своей не требуют предвари-

тельных проб и ошибок.

2. Решение за счет экстренной реорганизации ранее усвоенных независимых

навыков.

3. Решение на основе выявления общего алгоритма после многократного предъяв-

ления серии однотипных задач (формирование установки на обучение и т.п.).

4. Решение на основе обобщения и абстрагирования. Мерой рассудочной дея-

тельности служат в данном случае степень отвлеченности формируемых понятий

и способность к символизации.

5. Решение на основе операций логического вывода.

6. Заучивание последовательностей стимулов на основе иерархической реорга-

низации внутренних представлений.

Для полноценной характеристики рассудочной деятельности вида или группы

целесообразно применение комплекса тестов, характеризующих разные ее сторо-

ны, по возможности сопровождаемое выяснением механизмов, лежащих в осно-

ве решения. В качестве примера реализации такого подхода можно привести ис-

следования рассудочной деятельности птиц.

Цель настоящей работы — рассмотреть основные экспериментальные подходы

к проблеме мышления животных, вклад «языковых» экспериментов в ее изуче-

ние и дать сравнительную характеристику его развития у птиц и млекопитающих.

Сопоставление высшей нервной деятельности птиц и других позвоночных —

актуальная проблема сравнительной физиологии. Как известно, у млекопитаю-

щих в процессе эволюции преимущественное развитие получила новая кора, ко-

торая у птиц вообще отсутствует, а ее функции выполняют различные отделы

гиперстриатума — структуры, которой, в свою очередь, нет у млекопитающих.

Эволюция мозга птиц шла по линии дифференциации и усложнения этой струк-

туры (см. обзор: Крушинский, 1986), так что в пределах класса сложился ряд пос-

ледовательно усложняющихся градаций. Две из них представлены врановыми и

голубями. По всем исследованным параметрам микро- и макроструктуры мозг

первых относится к наиболее сложно, а вторых — наиболее примитивно органи-

зованному типу. Наряду с этим поведение врановых в естественных условиях отли-

чается высокой пластичностью, а для поведения голубей характерно преоблада-

ние стереотипии. Сопоставление различных параметров рассудочной деятельности

птиц этих отрядов между собой, а также с млекопитающими, позволяет анализи-

ровать эволюционные аспекты проблемы мышления животных, а также морфо-

физиологические основы этой формы поведения.

З.А. Зорина

Особую актуальность такое сопоставление приобретает в связи с данными И. Пеп-

перберг (Pepperberg, 1981, 1987). Ее работы, ведущиеся с 1978 г. на попугае Алексе, —

первая и практически единственная последовательная попытка исследовать способ-

ность позвоночных-неприматов к усвоению несвойственных виду знаковых систем. В

процессе обучения Алекс усвоил значения более чем 80 английских слов, в том

числе числительных и названия категорий «цвет», «форма», «материал», понятие

«одинаковый/разный» и т.п. Вопрос о том, насколько «речь» Алекса отвечает крите-

риям языка, далек от разрешения, однако в процессе этой работы удалось получить

данные о многих сторонах высшей нервной деятельности попугаев, в том числе о

доступной им степени обобщения.

Ниже мы попытаемся в самой общей форме, насколько позволяет объем ста-

тьи, рассмотреть основные данные, имеющиеся по упомянутым вопросам.

РЕШЕНИЕ ЗА СЧЕТ ЭКСТРЕННОГО УЛАВЛИВАНИЯ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ, ЛЕЖАЩЕЙ В ОСНОВЕ ЗАДАЧИ

Изучение этой разновидности рассудочной деятельности, начатое в 20-е гг.

В. Келером (Келер, 1930), с середины 50-х гг. проводилось в лаборатории

Л.В. Крушинского (Крушинский, 1986). Особенность его исследований со-

стояла в широте сравнительного подхода, биологической адекватности при-

менявшихся методик, попытке системного анализа физиолого-генетичес-

ких механизмов данной формы поведения.

Согласно предложенному Крушинским определению мышления или рассу-

дочной деятельности, это способность животного улавливать эмпирические зако-

ны, связывающие предметы и явления внешнего мира, и оперировать этими за-

конами в новой для него ситуации для построения программы адаптивного

«поведенческого акта» (Крушинский, 1986). При этом следует подчеркнуть, что

речь идет о ситуациях, когда у животного нет готовой программы решения, обес-

печенной за счет предшествующего обучения или заложенной генетически. Су-

щественная особенность этого рабочего определения состоит в том, что акцент

сделан на оперировании представлениями об «эмпирических законах», т.е. тех

естественных связях, которые существуют в окружающей животное среде обита-

ния. К ним относятся представления о «неисчезаемости» предметов, ставших недо-

ступными непосредственному восприятию, о свойствах движения, о некоторых

пространственных и количественных характеристиках предметов. На этой основе

было разработано несколько методик экспериментального изучения рассудочной

деятельности.

Задача на экстраполяцию направления движения пищевого раздражителя, исчезаю-

щего из поля зрения — первый из предложенных, наиболее разработанный и изве-

стный в литературе тест на рассудочную деятельность (Крушинский, 1986).

Для ее решения животное должно представлять траектории движения кормушки

с кормом и пустой после их исчезновения из поля зрения и на основе их сопоставления

решить, с какой стороны надо обойти отделяющую от корма непрозрачную преграду,

чтобы получить корм. Опыты, проведенные на большом числе видов позвоноч-

ных, показали, что из млекопитающих эту задачу лучше всего решают хищные, а

из птиц — врановые, тогда как грызуны и голуби с нею практически не справля-

ются (Крушинский, 1986).

Задача на оперирование эмпирической размерностью фигур связана с оцен-

кой пространственных свойств предметов. В этой задаче голодному животному

Элементарное мышление шпиц и млекопитающих..

предлагают приманку, которую затем прячут под непрозрачный экран. Под его

прикрытием приманку помещают в объемную фигуру, например, куб, рядом

помещают плоскую фигуру, в данном случае кйадрат, которые, вращаясь вокруг

собственной оси, раздвигаются в противоположные стороны (Дашевский, 1977;

Крушинский, 1986).

Для успешного решения этой задачи необходимо представлять, что приманка, став-

шая невидимой, не исчезает, а может быть помещена в другую объемную фигуру и

вместе с ней перемещаться в пространстве. При этом необходимо сопоставить ха-

рактеристики имеющихся в момент выбора фигур и отсутствующей приманки и,

пользуясь отсутствующей приманкой как масштабом, сопоставить их между со-

бой и решить, где находится приманка (Дашевский, 1977).

Оказалось, что голуби вообще не решают эту задачу — не ищут исчезнувший

корм ни в объемной фигуре, ни в плоской. Хищные млекопитающие выбирают фи-

гуры наугад как при первом, так и при повторных предьявлениях задачи. Обезьяны

справляются с задачей практически без ошибок, у большинства исследованных осо-

бей дельфинов также преобладают правильные решения (Крушинский, 1986). Особый

тип поведения характерен для врановых (Крушинский и др., 1980). При первом

предъявлении объемную фигуру выбирает 70% исследованных особей. При повторе-

ниях половина решает задачу на уровне обезьян, а остальные, подобно хищным

млекопитающим, реагируют случайным образом на протяжении десятков предъяв-

лений. Таким образом, даже в пределах одной таксономической группы могут существо-

вать две различных тактики решения данной задачи.

Чтобы выяснить, различаются ли механизмы, лежащие в основе этих двух так-

тик решения, были проведены специальные исследования на врановых птицах.

Поскольку наиболее ярко различия в характере решения выступают при по-

вторении задачи, представлялось целесообразным проанализировать структуру при-

обретаемого при этом опыта. Метод расчета условных вероятностей позволяет

оценить результат каждого предъявления в зависимости от исхода предыдущей

пробы (Дашевский, 1977). Оказалось, что у обезьян, дельфинов и решивших за-

дачу врановых (Крушинский и др., 1980) вероятность правильного выбора не зави-

сит от того, каков был исход предыдущего предъявления. Это соответствует кри-

терию независимости событий и позволяет заключить, что при таком типе

поведения задача каждый раз решается как новая, независимо от предшествую-

щего опыта, тогда как у хищных млекопитающих и второй половины врановых

происходит типичное формирование условнорефлекторной дифференцировки.

Анализ латентного периода также показал, что разница между выявленными под-

группами не только количественная, но и качественная. В частности, латентный пе-

риод ошибочных выборов у успешно решающих задачу птиц короток, что как бы

отражает преждевременное «срабатывание» двигательной реакции, тогда как у ос-

тальных латентный период в этом случае почти в два раза выше, чем у первых, и не

отличается от латентного периода правильных выборов у птиц своей подгруппы.

В связи с тем, что различия в поведении между врановыми выступают при

повторных предъявлениях задачи, неизбежно возникал вопрос о возможной роли

обучения в этом процессе. Поэтому мы попытались изучить процесс выработки

такой дифференцировки, в которой использовались бы те же самые зрительные

раздражители, т.е. объемная и плоская фигуры и все возможные внешние атрибу-

ты задачи, но однозначность решения отсутствовала бы. Для этого была модифи-

цирована экспериментальная установка (Дашевский, 1977). Демонстрационные

платформы были заменены кормушками того же диаметра. В любую из них можно

З.А. Зорина

было помещать подкрепление и накрывать его крышкой, на которой жестко,кре-

пилась объемная или плоская фигура. Благодаря такой модификации задача теря-

ла свою однозначность — приманка могла с равной вероятностью находиться как

в одной, так и в другой кормушке, тогда как в задаче на оперирование эмпиричес-

кой размерностью фигур она могла быть только в объемной фигуре. У одной груп-

пы птиц подкрепляли выбор объемной фигуры, у другой — плоской. Оказалось, что

у обеих этих групп динамика обучения существенно отличается от средних ре-

зультатов решения задачи на оперирование эмпирической размерностью фигур,

схожа с таковой у плохо решающих птиц и не имеет ничего общего с динамикой

реакций у птиц, хорошо справившихся с задачей (Крушинский и др., 1981).

Наряду с выводом об условнорефлекторном механизме поведения у птиц, не

решавших задачу на оперирование эмпирической размерностью фигур в первых

пробах, эти опыты позволяют проверить гипотезу о возможной роли перцептив-

ного предпочтения объемных фигур. Сопоставление кривых выработки условного

рефлекса на объемные и плоские фигуры показывает, что такое предпочтение

могло бы обеспечить не более чем 10%-е превышение случайного уровня (Кру-

шинский и др., 1981).

Таким образом, результаты проведенных экспериментов свидетельствуют о том,

что врановые птицы способны к решению данного типа задач, причем в основе

их решения лежит, по-видимому, экстренное оперирование представлениями о

пространственных характеристиках предметов, а не тот или иной вид ассоциатив-

ного обучения или автоматический выбор по принципу перцептивного предпоч-

тения или по соответствию с образцом.

Тест Ревеша-Крушинского, как и задача на экстраполяцию, связан с экстрен-

ным выявлением закономерности перемещения приманки, однако в этом тесте

приманка перемещается дискретно, а закономерность задается экспериментатором

произвольно. С этой целью приманку помещали по очереди в каждую из 12 одина-

ковых кормушек, расположенных в один ряд и накрытых крышками. В первый и

во второй раз птица могла обнаружить приманку только методом проб и ошибок,

но, начиная с третьего, у нее имелась информация, необходимая и достаточная

для угадывания местоположения приманки в каждом следующем предъявлении

(Крушинский, Зорина, 1982).

Для решения этой задачи необходимо уловить связь между нахождением при-

манки в предшествующей пробе (п—1), ее положением в данной пробе (п), что-

бы затем сделать заключение о том, где приманка будет находиться в пробе (п+1)

и последующих.

Оказалось, что голуби не решают эту задачу подобно всем ранее упомянутым

птицам. В отличие от них часть врановых птиц с задачей справляется, хотя наряду

с безошибочными выборами у них регистрируются «неполные», когда птица на-

ходит приманку, предварительно открыв одну или две соседние кормушки (Кру-

шинский, Зорина, 1982). У обезьян (и низших, и человекообразных) обнаружен

совершенно тот же характер поведения (Зорина и др., 1988).

Учитывая относительную произвольность примененных критериев, мы попыта-

лись дополнить их объективными статистическими методами оценки поведения в

этом эксперименте. Совместно с P.M. Салимовым (Зорина, Салимое, 1989) методом

моделирования на ЭВМ древа случайных событий были рассчитаны минимальные

значения общего числа попыток отыскания корма, которые были бы возможны при

чисто случайном открывании кормушек без какой-либо системы. С помощью этого

критерия было установлено, что у 35% врановых и обезьян величина данного пока-

Элементарное мышление птиц и млекопитающих.

зателя меньше, чем возможная при случайном блуждании. Кроме того, значительная

часть остальных особей также имеет отчетливую, хотя и недостоверную тенденцию к

минимизации этого показателя. Эти данные позволяют нам сделать вывод о том, что

врановые птицы действительно улавливают закономерность перемещения приманки

в этой экспериментальной ситуации, причем их поведение практически не отличается

от такового у обезьян, в том числе и человекообразных (Зорина и др., 1988).

РЕШЕНИЕ ЗА СЧЕТ ЭКСТРЕННОЙ РЕОРГАНИЗАЦИИ РАНЕЕ

УСВОЕННЫХ НЕЗАВИСИМЫХ НАВЫКОВ

Одной из форм мышления или рассудочной деятельности животных принято

считать способность к экстренной интеграции и реорганизации прошлого опыта

и обучения для совершения в новой ситуации адаптивного поведенческого акта,

не сводимого ни к одному из частных его элементов. Имеется в виду поведение,

которое не является простым переносом ранее усвоенных навыков в новую ситу-

ацию, так как из памяти извлекаются не готовые программы ранее сформирован-

ных реакций, а информация для создания новых программ. Этот подход к изуче-

нию рассудочной деятельности, достаточно распространенный в настоящее время

(например: Epstein, 1987), был предложен Н. Майером и Т. Шнейрлой в 1935 г.

(Maier, Schneirla, 1935) и послужил основой для первых экспериментальных иссле-

дований рассудочной деятельности животных-неприматов.

Для изучения этой формы рассудочной деятельности мы предложили тест (Зорина

и др., 1991), связанный с оценкой количественных параметров среды. При этом мы

исходили из данных ряда работ о том, что животные в процессе обучения усваивают

информацию о количестве подкрепления, даже если это не предусмотрено экспери-

ментальной процедурой, а при свободном выборе предпочитают стимулы, большие

как по величине, так и по числу составляющих множество элементов.

В предложенном нами тесте (Зорина и др., 1991) требуется экстренная оценка

величины подкрепления в новой для птицы ситуации. Предварительная тренировка

состоит в выработке у ворон и голубей серии независимых изолированных пищедо-

бывательных условных рефлексов, где кормушке каждого цвета соответствует опре-

деленное число единиц дискретного подкрепления. Далее кормушки предъявляли

парами в различных, редко повторяющихся комбинациях, — ситуация, новая для

птицы — и проверяли, какую кормушку они будут выбирать. Для решения этой задачи

необходимо мысленно сопоставить ранее полученную информацию о числе единиц под-

крепления, связанного с каждой из разноцветных кормушек, и на основе этого сопостав-

ления осуществить новую реакцию — выбор по принципу «больше, чем».

Оказалось, что птицы обоих видов в среднем достоверно чаще выбирают сти-

мул, ранее связанный с большим количеством подкрепления. Точность выбора

существенно зависит как от абсолютной, так и от относительной разницы между

сопоставляемыми величинами.

Особый интерес представляют данные о способности голубей к решению этой

задачи. Все предыдущие исследования свидетельствуют о том, что голуби не способны

ни к одной из известных форм рассудочной деятельности, существенно отставая тем

самым от врановых и попугаев. Однако результаты этой работы в сочетании с данны-

ми Эпштейна (Epstein, 1987) о решении задачи на «доставание банана» позволяют

предположить, что голубям доступен по крайней мере один вид рассудочной деятель-

ности — экстренная реорганизация ранее усвоенных независимых навыков.

96 З.А.Зорина

РЕШЕНИЕ ЗА СЧЕТ ВЫЯВЛЕНИЯ ОБЩЕГО АЛГОРИТМА

ПРИ ПРЕДШЕСТВУЮЩЕМ ПРЕДЪЯВЛЕНИИ СЕРИИ

ОДНОТИПНЫХ ЗАДАЧ

Основой этого направления в изучении высшей нервной деятельности живот-

ных послужили опыты Г. Харлоу (Harlow, 1958) по формированию установки на

обучение (или способности «научиться учиться») у животных разных видов. Впос-

ледствии методика многократно усложнялась и модифицировалась, но принцип

ее не менялся и состоит в следующем.

Животное обучают выбирать один из пары предметов. По достижении опреде-

ленного критерия ему предлагают следующую пару, по своим признакам никак

не связанную с первой. Затем вводят третью пару и т.д. После решения 100—150

таких задач (их число зависит от видовой принадлежности) животное уже при

втором предъявлении новой пары действует не наугад, а выбирает тот же пред-

мет, что и в первой пробе, если он сопровождался подкреплением, или другой,

если в первой пробе подкрепление не было получено.

Сходство с рассмотренными выше типами элементарных логических задач со-

стоит в том, что в обоих случаях основу нового решения составляет оперирование

лежащей в основе задачи закономерностью, однако в первом случае она опреде-

ляется экстренно, в пределах одного предъявления, а в данном случае формиру-

ется направленно в результате специальной экспериментальной процедуры.

Этот тест выявил существенные различия не только между отдельными отря-

дами млекопитающих (грызуны — хищные — приматы), но оказался примени-

мым и для сравнения в пределах отрядов. Так, выяснилось, что способность к

формированию установки на обучение достаточно различна у разных приматов и

в определенной степени коррелирует с уровнем развития их мозга, а также эко-

логией видов (Harlow, 1958; Warren, 1977).

Из птиц способными к решению этого теста оказались скворцовые и врано-

вые, причем последние — на уровне мартышковых обезьян не только по количе-

ственным показателям, но и по стратегии формирования установки (Kamil, 1982).

У голубей и кур установка выражена очень слабо и формируется чрезвычайно

медленно (Warren, 1977). Следует отметить, что распределение видов по способ-

ности к решению этого типа задач оказалось сходным с приведенным выше.

РЕШЕНИЕ НА ОСНОВЕ ОБОБЩЕНИЯ И АБСТРАГИРОВАНИЯ

Анализ выработки условных рефлексов на относительные признаки сигналов,

генерализации и переноса навыков в новые ситуации показал, что животным в той

или иной степени свойственна способность к обобщению, т.е. созданию функцио-

нальных блоков систематизированной информации о предметах, явлениях, отноше-

ниях, действиях, тождествах и т.д., хранящихся в «аппаратах памяти» (Фирсов, 1987).

В процессе обобщения могут формироваться понятия, которые фиксируют отличи-

тельные признаки каждого отдельного предмета, общие для данного класса. Они

характеризуются разной степенью абстрагирования от конкретных свойств предмета.

До недавнего времени было принято считать, что животным свойственна не истин-

ная, а лишь относительная степень абстракции, когда общий признак не абстрагиру-

ется полностью, как у человека благодаря речи, а лишь выделяется в наглядных

представлениях конкретного образа (Ладыгина-Котс, 1965). Эта точка зрения

действительно отражает общую картину, типичную для большинства позвоночных,

однако, как уже упоминалось, благодаря данным о способности к символизации,

Элементарное мышление птиц и млекопитающих...

обнаруженной при обучении животных языкам-посредникам (Savage-Rumbaugh, 1984),

она получила новое освещение.

Для исследования способности животных к обобщению используют два основных

метода — выбор по образцу и формирование дифференцировочных условных реф-

лексов. О степени отвлеченности сформированного понятия судят с помощью теста

на «перенос», когда вместо тренировочного набора стимулов применяют новые, в

той или иной степени отличные от них. Чем шире диапазон стимулов, на которые

животное правильно реагирует без дополнительного доучивания, тем более отвле-

ченным можно считать сформированное понятие, тем выше доступная ему степень

абстрагирования.

Показано, что животные могут формировать понятия о сходстве/отличии, парнос-

ти/непарности стимулов, симметрии, новизне, пространственных характеристиках,

числе элементов в множестве и т.д. (подробнее см. обзор: Зорина, 1990).

Самостоятельный интерес представляют данные о том, что животные могут

формировать понятия не только об изолированно взятых свойствах предметов, но

и так называемые «естественные понятия», например, избирательно реагировать

на любые изображения человека, воды, деревьев и т.д. в широком диапазоне ва-

риантов. Поскольку в данном случае требуется меньшая степень абстрагирования,

принято расценивать это как способность к категоризации (Herrnstein, 1984). Спе-

циальные сравнительные исследования в этом направлении пока еще отсутствуют,

но можно отметить, что голубям для их формирования требуется длительное обуче-

ние, тогда как у приматов «естественные понятия», похоже, образуются самосто-

ятельно в процессе накопления индивидуального опыта и потому относительно

легко выявляются в процессе тестирования, в том числе и в опытах с обученны-

ми языкам-посредникам антропоидами (Gardner В., Gardner R., 1985).

Установлено, что степень переноса адекватной реакции на новые стимулы за-

висит как от условий обучения, так и от вида животного. Чем больше параметров

менялось в процессе обучения, тем лучше была реакция на новые стимулы той же

категории (см., например, обзоры: Зорина, 1990; Mackintosh, 1988).

Очень существенные различия обнаружены также в поведении животных раз-

ных видов.

Установлено, что, например, у голубей способность к переносу чрезвычайно

низка и выявляется только в специальных экспериментальных условиях — при

обучении с использованием набора стимулов. Тем не менее даже в этих условиях

у голубей не удается сформировать понятие, которое они могли бы применить

при предъявлении стимулов другой категории. Так, например, усвоив понятие о

сходстве-различии в отношении стимулов разного цвета, они не смогли приме-

нить его к стимулам другой категории — по-разному заштрихованным образцам.

В отличие от них врановые птицы успешно справлялись с таким переносом, не

требуя дополнительного обучения (Wilson et al, 1985).

Столь же существенными различиями характеризуются и представители разных

отрядов млекопитающих. Не останавливаясь на этом подробно, отметим, что до се-

редины 60-х гг. высшим достижением человекообразных обезьян считалась способ-

ность к решению задачи Вейгля на выбор по отличию, когда животное должно было

выбирать предмет, отличающийся по форме — при демонстрации на белом фоне, и

отличающийся по цвету — при демонстрации на черном (Warren, 1977).

Эксперименты с обучением антропоидов языкам-посредникам принципиаль-

но изменили представление об их способностях к обобщению.

Было установлено, что, несмотря на отсутствие специальной процедуры, усваи-

ваемые обезьянами жесты становятся знаками гораздо более широкого набора не-

З.А. Зорина

знакомых предметов той же категории, чем использованные при обучении. По мне-

нию Гарднеров (Gardner В., Gardner R., 1985), эти данные свидетельствуют о том, что

в реальной жизни шимпанзе оперируют разнообразными понятиями, которые оста-

ются недоступными для выявления обычными лабораторными методами.

В связи с широтой используемых антропоидами понятий закономерно возни-

кал вопрос о том, можно ли рассматривать их как символы. Упомянутые опыты

не отвечали на этот вопрос, поскольку обучение и тестирование проводилось

всегда в присутствии соответствующих физических предметов.

Одним из первых шагов в выяснении этого вопроса были опыты Футса (Foots et

al., 1976), который обучил шимпанзе английским названиям нескольких предме-

тов. Затем обезьяны в отсутствие обозначаемых предметов усвоили знаки амсле-

на, соответствующие этим словам, а в тесте правильно применили их при предъ-

явлении новых предметов соответствующих категорий. Автор сделал заключение

о том, что усваиваемые шимпанзе языковые символы действительно основаны на

формировании внутренних представлений о соответствующих им предметах, ко-

торые наряду с прочими преобразованиями допускают и кроссмодальный пере-

нос (от звуковых к зрительным раздражителям).

Одно из сомнений в соответствии «речи» шимпанзе критериям языка состояло в

том, что в отличие от начинающих говорить детей они практически никогда не

использовали знаки просто для того, чтобы называть предметы или передавать ин-

формацию, а лишь для удовлетворения своих просьб, ведущих в конечном итоге к

тому или иному подкреплению. В опытах Сэвидж-Рамбо (Savage-Rumbaugh, 1984)

было показано, что это отличие обусловлено не отсутствием у обезьян соответству-

ющих способностей, а спецификой проводившегося обучения — ассоциативно-ими-

тационным применением символов. Чтобы проверить эту гипотезу, была предложена

методика, благодаря которой шимпанзе научились использовать знаки для инди-

кации предметов в самых разнообразных ситуациях, в том числе и без команды

экспериментатора, например, общаясь друг с другом. Принципиальное значение имеет

тот факт, что они применяли знаки в отношении отсутствующих предметов. Так, в

ситуации двойного слепого эксперимента шимпанзе видели пять предметов для вы-

бора. Затем в соседней комнате, уже не видя предметов, они осуществляли выбор,

нажимая на соответствующую клавишу компьютера, возвращались в первую комна-

ту и брали «названный» ими предмет (правильно более чем в 90% случаев). По мне-

нию авторов, это означает, что шимпанзе достигли уровня оперирования символа-

ми, который полностью основан на формировании внутренних представлений и

эквивалентен возникновению истинной способности к «наименованию» (naming)

(см. Savage-Rumbaugh, 1984).

РЕШЕНИЕ НА ОСНОВЕ ОПЕРАЦИЙ ЛОГИЧЕСКОГО ВЫВОДА

В эту группу входят тесты на способность к построению аналогий (элементы

индукции) и к транзитивному заключению (элементы дедукции), а также неко-

торые элементарные логические задачи, моделирующие различные ситуации до-

бывания корма, в том числе и в естественных условиях (Gillan, 1982). Они состав-

ляли часть разработанной Д. Премаком программы исследования мышления

антропоидов (Ргетаск, 1978, 1983, 1984, 1986).

Благодаря этим исследованиям было установлено, что антропоиды обладают

способностью к построению аналогий (Gillan etal., 1981), причем используют при

этом достаточно отвлеченные представления о предметах и их взаимосвязях. На-

пример, шимпанзе могли правильно установить аналогию не только при исполь-

Элементарное мышление птиц и млекопитающих...

зовании геометрических стимулов (выбрать маленький квадрат в дополнение к

большому, если в качестве образца предлагали большой и малый круги), но и в

отношении пропорций разнородных предметов. Например, они выбирали из не-

скольких возможных вариантов 1/4 яблока, как стимул, аналогичный стакану, на

1/4 заполненному водой (Premack, 1984).

Для проверки способности шимпанзе к элементам дедукции Д. Гиллан (Gillan,

1981) модифицировал тест на транзитивное умозаключение, применяемый в

опытах на детях (Bryant, Trabasso, 1971). Для его решения необходимо на основе

информации о том, что А > В, а В > С, сделать вывод о том, что А > С, не

прибегая к прямым сопоставлениям.

Согласно этой модификации, в процессе выработки серии независимых диффе-

ренцировок животное усваивает, что по числу элементов связанного с ними под-

крепления все использованные стимулы (кормушки разного цвета) различаются,

так что Е > D, D > С, С > В, В > А. По окончании предварительного обучения

проводят тест, в котором соединяют ранее никогда не предъявлявшиеся вместе стиму-

лы (В и D). Если животное чаще выбирает стимул D, связанный с большим количеством

подкрепления, это рассматривается как способность к транзитивному заключению

за счет мысленного сопоставления усвоенных в процессе тренировки неравенств.

Оказалось, что этот тест успешно решают не только шимпанзе.и беличьи сай-

мири (Gillan, 1981), но также вороны и голуби (Зорина и др., 1991). На этом осно-

вании был сделан вывод о способности животных к транзитивному заключению,

однако проведенный нами анализ (Зорина и др., 1991) показал, что он был прежде-

временным.

Действительно, при трактовке результатов Д. Гиллан не рассматривал тот факт,

что транзитивную серию составляют не непрерывно нарастающие по длине стиму-

лы, как это было в исходной методике (Bryant, Trabasso, 1971), а дискретные множе-

ства. Между тем данные, приведенные нами выше, показали, что вороны и голуби

могут выбирать стимул, связанный с большим числом единиц подкрепления, за

счет сопоставления информации об их абсолютном числе, не прибегая к необходи-

мому для транзитивного заключения сопоставлению неравенств (Зорина и др., 1991).

Таким образом, вопрос о способности животных к транзитивному заключению —

весьма принципиальный для характеристики рассудочной деятельности животных —

требует дополнительного изучения с помощью более адекватной методики.

ЗАУЧИВАНИЕ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЕЙ СТИМУЛОВ

НА ОСНОВЕ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ РЕОРГАНИЗАЦИИ

ВНУТРЕННИХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ

Изучение этой формы явилось прямым следствием «языковых» экспериментов

(Premack, 1986; Terrace, 1985) и в данном контексте рассматривается условно, по-

стольку поскольку ее считают одной из предпосылок возникновения языка у челове-

ка. Выяснилось, что при обучении амслену обезьяны начинают спонтанно объеди-

нять по три—пять знаков в последовательности, во многих случаях отвечающей

правилам английской грамматики. Первоначальная гипотеза о том, что тем самым

выявлена способность приматов к пониманию основ синтаксиса, вызвала серьезные

возражения (Ерахтин, 1990; Terrace, 1984, 1985) и было высказано предположение,

что это явление имеет более простую основу. В связи с этим возникла необходимость

проанализировать на более простых лабораторных моделях механизмы поведения

животных при запоминании последовательностей стимулов.

100

З.А. Зорина

В результате анализа, проведенного пока только на голубях, было установлено,

что в основе такого запоминания лежит не фиксация цепи связей стимулов и отве-

тов, как это предполагалось бы с позиций бихевиоризма, а формирование иерархи-

чески организованных внутренних представлений о структуре последовательности,

способность мысленно сгруппировать их и реорганизовать в «серийном порядке». Есть

данные, что эта внутренняя реорганизация осуществляется у голубей таким же обра-

зом, как у высших приматов, хотя скорость обучения и сложность запоминаемых

последовательностей могут быть меньше (Roitblat el al., 1987; Terrace, 1984, 1985).

Продолжение исследований в этом направлении (в том числе и в сравнительном

плане) может оказаться плодотворным для углубления наших представлений как о

высшей нервной деятельности животных вообще, так, в частности, и о механизмах,

лежащих в основе освоения языков-посредников.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Приведенный нами краткий обзор свидетельствует о многообразии форм высшей

нервной деятельности животных, которые можно отнести к проявлениям элемен-

тарного мышления. Несмотря на это многообразие, очевидно, что все рассмотрен-

ные нами группы поведенческих актов имеют сходные механизмы, принципиально

отличные от лежащих в основе обучения, и связанные с разными формами опе-

рирования мысленными представлениями об условиях задачи. О сходстве этих меха-

низмов говорит, в частности, параллелизм в развитии разных видов рассудочной

деятельности у представителей различных таксономических групп. Так, врановые и

приматы решают практически все виды задач, тогда как хищные млекопитающие во

всех случаях в равной мере отстают от приматов и по количественным, и по каче-

ственным показателям, а голуби решают лишь одну группу задач.

Изучение элементарного мышления животных способствовало также ответу на

вопрос о том, с какими именно особенностями высшей нервной деятельности

связана столь сложная форма коммуникативного поведения, как использование

приматами языков-посредников. По мнению Д. Премака (Ргетаск, 1986), к ним

относится способность «к сохранению сети перцептивных образов-представлений

для формирования понятий, использование символов для обозначений предме-

тов и явлений, а также способность к мысленной реорганизации событий в се-

рийном порядке».

Вместе с тем, изучение поведения приматов в процессе овладения языками-

посредниками подтвердило и расширило данные об их способности к решению

новых задач, к обобщению, к использованию символов. Оно послужило также

основой для разработки дополнительных подходов к изучению мышления жи-

вотных.

Наконец, приведенные данные о параллелизме в развитии рассудочной дея-

тельности птиц и млекопитающих позволяют считать, что использование язы-

ков-посредников попугаем (Pepperberg, 1981) и приматами имеет не просто внешнее

сходство, но основано на сходных когнитивных процессах.