Познание животных

редактировать
интеллект нечеловеческих животных A макака, питающаяся крабами используя каменный инструмент, чтобы расколоть орех Файл: Bajan-Birds-Pull-Strings-Two-Wild-Antillean-Species-Enter-the-Select-Club-of-String-Pullers-pone.0156112.s005.ogv Воспроизведение мультимедиа Эксперименты, такие как задача по перетягиванию веревки, выполняемая здесь карибским граклом, дают представление о познании животных.

Познание животных охватывает умственные способности нечеловека животные. Исследование кондиционирования и обучения животных, используемое в этой области, было разработано на основе сравнительной психологии. На него также сильно повлияли исследования в области этологии, поведенческой экологии и эволюционной психологии ; иногда используется альтернативное название когнитивная этология. Многие виды поведения, связанные с термином интеллект животных, также относятся к познанию животных.

Исследователи изучили познание животных у млекопитающих (особенно приматов, китообразные, слоны, собаки, кошки, свиньи, лошади, крупный рогатый скот, еноты и грызуны ), птицы (в том числе попугаи, птицы, врановые и голуби ), рептилии (ящерицы, змеи и черепахи ), рыбы и беспозвоночные (включая головоногих, пауков и насекомых ).

Содержание

  • 1 Историческая справка
    • 1.1 Самые ранние выводы
    • 1.2 Канон Моргана
    • 1.3 От анекдота к лаборатории
    • 1.4 Бихевиористская полувекия
    • 1.5 Когнитивная революция
  • 2 Методы
  • 3 Вопросы исследования
    • 3.1 Восприятие
    • 3.2 Внимание
      • 3.2.1 Выборочное обучение
      • 3.2.2 Разделенное внимание
      • 3.2.3 Визуальный поиск и выделение внимания
    • 3.3 Концепции и категории
      • 3.3.1 Методы
      • 3.3.2 Перцептивные категории
        • 3.3.2.1 Естественные категории
      • 3.3.3 Функциональные или ассоциативные категории
      • 3.3.4 Реляционные или абстрактные категории
      • 3.3.5 Обучение правилам
    • 3.4 Память
      • 3.4.1 Методы
        • 3.4.1.1 Привыкание
        • 3.4.1.2 Отложенный ответ
        • 3.4. 1.3 Радиальный лабиринт
        • 3.4.1.4 Водный лабиринт
        • 3.4.1.5 Тест распознавания нового объекта
    • 3.5 Пространственное познание
      • 3.5.1 Навигация на большие расстояния; наведение
    • 3.6 Время
      • 3.6.1 Время суток: циркадные ритмы
      • 3.6.2 Интервал времени
    • 3.7 Использование инструментов и оружия
      • 3.7.1 Млекопитающие
      • 3.7.2 Птицы
      • 3.7.3 Рыбы
      • 3.7.4 Беспозвоночные
    • 3.8 Рассуждения и решение проблем
    • 3.9 Когнитивная предвзятость
    • 3.10 Язык
    • 3.11 Проницательность
    • 3.12 Численность
    • 3.13 Интеллект
    • 3.14 Теория разума
    • 3.15 Сознание
  • 4 Биологические ограничения
  • 5 Экспериментальные доказательства против познания животных
  • 6 Когнитивные способности по видам
  • 7 См. Также
  • 8 Ссылки
  • 9 Дополнительная литература
  • 10 Внешние ссылки

Историческая справка

Самые ранние выводы

Разум и поведение нечеловеческих животных веками захватывали человеческое воображение. Многие писатели, такие как Декарт, размышляли о наличии или отсутствии разума животных. Эти предположения привели к множеству наблюдений за поведением животных до того, как стали доступны современная наука и испытания. В конечном итоге это привело к созданию множества гипотез об интеллекте животных.

Одной из басен Эзопа была Ворона и кувшин, в которой ворона бросает камешки в сосуд с водой, пока не сможет напиться. Это относительно точное отражение способности corvids понимать вытеснение воды. Римский натуралист Плиний Старший был первым, кто засвидетельствовал, что эта история отражает поведение реальных корвидов.

Аристотель в своей биологии выдвинул гипотезу о причинная цепочка, когда органы чувств животного передают информацию органу, способному принимать решения, а затем двигательному органу. Несмотря на кардиоцентризм Аристотеля (ошибочное убеждение, что познание происходит в сердце), это приближало некоторые современные представления об обработке информации.

. Ранние выводы не обязательно были точными или точными. Тем не менее, интерес к умственным способностям животных и сравнениям с людьми увеличился с появлением мирмекологии, изучения поведения муравьев, а также классификации людей как приматов, начиная с Линнея.

Канона Моргана.

Создан британским психологом 19 века К. Ллойд Морган, Канон Моргана остается фундаментальной заповедью сравнительной (животной) психологии. В развернутой форме он гласит:

Ни в коем случае деятельность животного не может интерпретироваться в терминах высших психологических процессов, если ее можно справедливо истолковать в терминах процессов, стоящих ниже по шкале психологической эволюции и развития.

Другими словами, Морган считал, что антропоморфные подходы к поведению животных ошибочны, и что люди должны рассматривать поведение, например, как рациональное, целенаправленное или ласковое, только если нет другого объяснения в терминах поведения более примитивных форм жизни, которым мы не приписываем эти способности.

От анекдота к лаборатории

Спекуляции об интеллекте животных постепенно уступили место научным исследованиям после того, как Дарвин поместил людей и животных в континуум, хотя в значительной степени анекдотический подход Дарвина к этой теме мог в дальнейшем не проходить научную проверку. Этот метод будет расширен его протеже Джорджем Дж. Романесом, сыгравшим ключевую роль в защите дарвинизма и его совершенствовании на протяжении многих лет. Тем не менее, Романес наиболее известен двумя основными недостатками в своей работе: его сосредоточенностью на анекдотических наблюдениях и укоренившимся антропоморфизмом. Неудовлетворенный предыдущим подходом, Э. Л. Торндайк принес поведение животных в лабораторию для объективного изучения. Тщательные наблюдения Торндайка за побегом кошек, собак и цыплят из ящиков с головоломками привели его к выводу, что то, что кажется наивному наблюдателю разумным поведением, может быть строго связано с простыми ассоциациями. Согласно Торндайку, используя Канон Моргана, вывод о животном разуме, проницательности или сознании не является необходимым и вводит в заблуждение. Примерно в то же время И. П. Павлов начал свои плодотворные исследования условных рефлексов у собак. Павлов быстро отказался от попыток сделать вывод о психических процессах собак; такие попытки, по его словам, приводят только к разногласиям и замешательству. Однако он был готов предложить невидимые физиологические процессы, которые могли бы объяснить его наблюдения.

Бихевиористское полвека

Работы Торндайка, Павлова и немного позже откровенного бихевиориста Джон Б. Уотсон более полувека определял направление многих исследований поведения животных. За это время был достигнут значительный прогресс в понимании простых ассоциаций; примечательно, что примерно в 1930 году различия между инструментальной (или оперантной) обусловливанием Торндайка и классической (или павловской) обусловливанием Павлова были разъяснены сначала Миллером и Канорски, а затем Б.. Ф. Скиннер. За этим последовало множество экспериментов по кондиционированию; они породили несколько сложных теорий, но мало или совсем не упоминали промежуточные психические процессы. Вероятно, наиболее явным отклонением идеи о том, что психические процессы контролируют поведение, был радикальный бихевиоризм Скиннера. Эта точка зрения направлена ​​на объяснение поведения, в том числе «частных событий», таких как ментальные образы, исключительно ссылкой на обстоятельства окружающей среды, с которыми сталкивается человек или животное.

Несмотря на преимущественно бихевиористскую ориентацию исследований до 1960 г., отказ от ментального процессы у животных не носили универсального характера в те годы. К влиятельным исключениям относятся, например, Вольфганг Кёлер и его проницательные шимпанзе и Эдвард Толман, чья предложенная когнитивная карта стала значительным вкладом в последующие когнитивные исследования как на людях, так и на людях.

Когнитивная революция

Примерно с 1960 года «когнитивная революция » в исследованиях на людях постепенно стимулировала аналогичную трансформацию исследований на животных. Вывод о процессах, не наблюдаемых напрямую, стал приемлемым, а затем обычным явлением. Важным сторонником этого сдвига в мышлении был Дональд О. Хебб, который утверждал, что «разум» - это просто название процессов в голове, которые контролируют сложное поведение, и что это необходимо и возможно сделать вывод эти процессы от поведения. Животные стали рассматриваться как «стремящиеся к цели агенты, которые получают, хранят, извлекают и внутренне обрабатывают информацию на многих уровнях когнитивной сложности».

Методы

Ускорение исследований познания животных в Последние 50 лет или около того привели к быстрому расширению разнообразия изучаемых видов и используемых методов. Особого внимания заслуживает удивительное поведение животных с большим мозгом, таких как приматы и китообразные, но все виды животных, больших и малых (птицы, рыбы, муравьи, пчелы и другие) были доставлены в лабораторию или наблюдались в ходе тщательно контролируемых полевых исследований. В лаборатории животные нажимают на рычаги, тянут за веревочки, копают в поисках пищи, плавают в водных лабиринтах или реагируют на изображения на экранах компьютеров, чтобы получить информацию для различения, внимания, памяти и категоризация экспериментов. Тщательные полевые исследования исследуют память о тайниках с едой, навигацию по звездам, общение, использование инструментов, идентификацию сородичей и многое другое. Исследования часто сосредотачиваются на поведении животных в их естественной среде обитания и обсуждают предполагаемую функцию поведения для размножения и выживания вида. Эти разработки отражают усиление взаимного обогащения в смежных областях, таких как этология и поведенческая экология. Вклад от поведенческого нейробиология начинает прояснять физиологический субстрат некоторых предполагаемых психических процессов.

Некоторые исследователи эффективно использовали методологию Пиаже, беря задачи, с которыми, как известно, человеческие дети справляются на разных стадиях развития, и исследуя, какие из них могут быть выполнены конкретными видами. Других вдохновляли заботы о благополучии животных и управлении домашними видами; например, Темпл Грандин использовала свой уникальный опыт в области защиты животных и этического обращения с сельскохозяйственным скотом, чтобы подчеркнуть основные сходства между людьми и другими животными. С методологической точки зрения одним из основных рисков в такого рода работах является антропоморфизм, тенденция интерпретировать поведение животного с точки зрения человеческих чувств, мыслей и мотиваций.

Вопросы для исследования

Обычный шимпанзе может использовать инструменты. Этот человек использует палку, чтобы добывать пищу.

Познавательные способности человека и животных имеют много общего, и это отражено в исследованиях, обобщенных ниже; большинство найденных здесь заголовков могут также появиться в статье о человеческом познании. Конечно, исследования в этих двух областях также различаются во многих отношениях. Примечательно, что многие исследования на людях либо изучают язык, либо включают язык, а многие исследования на животных прямо или косвенно связаны с поведением, важным для выживания в естественных условиях. Ниже приводится краткое изложение некоторых из основных областей исследований познания животных.

Восприятие

Животные обрабатывают информацию из глаз, ушей и других органов чувств для восприятия окружающей среды. Процессы восприятия изучались у многих видов, и результаты часто схожи с таковыми у людей. Не менее интересны процессы восприятия, которые отличаются от тех, что встречаются у людей, или выходят за их пределы, такие как эхолокация у летучих мышей и дельфинов, обнаружение движения кожными рецепторами у рыб и необычайная острота зрения, чувствительность к движению и способность видеть ультрафиолетовый свет у некоторых птиц.

Внимание

Многое из того, что происходит в мире в любой момент, не имеет отношения к текущему поведению. Внимание относится к умственным процессам, которые отбирают релевантную информацию, блокируют нерелевантную информацию и переключаются между ними в зависимости от ситуации. Часто процесс отбора настраивается до появления соответствующей информации; такое ожидание способствует быстрому выбору ключевых стимулов, когда они становятся доступными. Большое количество исследований посвящено изучению того, как внимание и ожидание влияют на поведение нечеловеческих животных, и большая часть этой работы предполагает, что внимание действует у птиц, млекопитающих и рептилий во многом так же, как и у людей.

Избирательное обучение

Можно сказать, что животные, обученные различать два стимула, например черный и белый, обращают внимание на «измерение яркости», но это мало говорит о том, выбрано ли это измерение по сравнению с другими. Больше просветления дают эксперименты, которые позволяют животному выбирать из нескольких альтернатив. Например, несколько исследований показали, что производительность лучше, например, при различении цвета (например, синий против зеленого) после того, как животное научилось различать другой цвет (например, красный против оранжевого), чем после обучения в другом измерении, таком как X-образная форма и O-образная форма. Обратный эффект происходит после тренировки на формах. Таким образом, более раннее обучение, по-видимому, влияет на размер, цвет или форму животного.

Другие эксперименты показали, что после того, как животные научились реагировать на один аспект окружающей среды, реакция на другие аспекты подавляется. При «блокировании», например, животное вынуждено реагировать на один стимул («А»), сочетая этот стимул с наградой или наказанием. После того, как животное последовательно отвечает на A, второй стимул («B») сопровождает A в дополнительных тренировочных испытаниях. Более поздние тесты с одним стимулом B вызывают небольшую реакцию, предполагая, что изучение B было заблокировано предшествующим изучением A. Этот результат подтверждает гипотезу о том, что стимулы игнорируются, если они не могут предоставить новую информацию. Таким образом, в только что процитированном эксперименте животное не смогло проявить внимание к B, потому что B не добавил никакой информации к информации, предоставленной A. Если это правда, эта интерпретация является важным пониманием обработки внимания, но этот вывод остается неопределенным, поскольку блокирование и несколько связанных явлений могут быть объяснены моделями обусловливания, которые не привлекают внимания.

Разделенное внимание

Внимание - это ограниченный ресурс, а не общая реакция: чем больше внимания уделяется одному аспекту окружающей среды, тем меньше доступно для других. Это было изучено в ряде экспериментов на животных. В одном эксперименте голубям одновременно предъявляются тон и свет. Голуби получают награду, только выбирая правильную комбинацию двух стимулов (например, высокочастотный тон вместе с желтым светом). Птицы хорошо справляются с этой задачей, по-видимому, за счет разделения внимания между двумя стимулами. Когда изменяется только один из стимулов, а другой предъявляется с вознаграждением, различение улучшается по изменяемому стимулу, но различение по альтернативному стимулу ухудшается. Эти результаты согласуются с представлением о том, что внимание - это ограниченный ресурс, который можно более или менее сосредоточить на поступающих стимулах.

Визуальный поиск и привлечение внимания

Как отмечалось выше, функция внимания заключается в выборе информации, которая имеет особое значение для животного. Визуальный поиск обычно требует такого рода отбора, и поисковые задачи широко используются как у людей, так и у животных для определения характеристик отбора по вниманию и факторов, которые его контролируют.

Экспериментальные исследования визуального поиска у животных были первоначально вызваны полевыми наблюдениями, опубликованными Люком Тинбергеном (1960). Тинберген заметил, что птицы избирательны в поисках пищи для насекомых. Например, он обнаружил, что птицы, как правило, неоднократно ловили один и тот же тип насекомых, несмотря на то, что их было несколько. Тинберген предположил, что этот выбор добычи был вызван смещением внимания, которое улучшало обнаружение одного типа насекомых, подавляя обнаружение других. Обычно говорят, что это «прайминг внимания» является результатом досудебной активации ментального представления наблюдаемого объекта, которое Тинберген назвал «ищущим образом».

Полевые наблюдения Тинбергена за праймингом были подтверждены рядом экспериментов. Например, Pietrewicz и Kamil (1977, 1979) представили голубых соек с изображениями стволов деревьев, на которых покоилась моль вида A, моль вида B или вообще не моль. Награждали птиц за клевание на изображение мотылька. Важно отметить, что вероятность обнаружения определенного вида моли была выше после повторных испытаний с этим видом (например, A, A, A,...), чем после нескольких испытаний (например, A, B, B, A, Б, А, А...). Эти результаты снова говорят о том, что последовательные встречи с объектом могут установить предрасположенность внимания к его восприятию.

Еще один способ создания прайминга внимания при поиске - это подать опережающий сигнал, связанный с целью. Например, если человек слышит певчего воробья, он или она может быть предрасположен обнаружить певчего воробья в кустах или среди других птиц. В ряде экспериментов этот эффект был воспроизведен на животных.

В других экспериментах изучалась природа факторов стимула, влияющих на скорость и точность визуального поиска. Например, время, необходимое для поиска единственной цели, увеличивается по мере увеличения количества элементов в поле зрения. Это повышение RT будет крутым, если отвлекающие факторы похожи на цель, менее крутым, если они не похожи, и может не произойти, если отвлекающие факторы сильно отличаются от цели по форме или цвету.

Концепции и категории

Фундаментальное, но трудно поддающееся определению, понятие «концепт» на протяжении сотен лет обсуждалось философами, прежде чем оно стало предметом психологических исследований. Концепции позволяют людям и животным организовывать мир в функциональные группы; группы могут состоять из схожих в восприятии объектов или событий, различных вещей, которые имеют общую функцию, отношений, таких как одно и то же, или отношений между отношениями, таких как аналогии. Обширные дискуссии по этим вопросам вместе со многими ссылками можно найти в Shettleworth (2010), Wasserman and Zentall (2006) и в Zentall et al. (2008). Последний находится в свободном доступе в Интернете.

Методы

Большая часть работы с концепциями животных была сделана с помощью визуальных стимулов, которые можно легко сконструировать и представить в большом разнообразии, но слуховые и другие стимулы были также используется. Голуби получили широкое распространение, так как у них отличное зрение и они легко приспособлены реагировать на визуальные цели; были изучены также другие птицы и ряд других животных. В типичном эксперименте птица или другое животное сталкивается с монитором компьютера, на котором одно за другим появляется большое количество изображений, и субъект получает вознаграждение за клевание или прикосновение к изображению элемента категории и без вознаграждения за элементы, не входящие в категорию.. В качестве альтернативы субъекту может быть предложен выбор между двумя или более изображениями. Многие эксперименты заканчиваются демонстрацией предметов, которых раньше не видели; успешная сортировка этих предметов показывает, что животное не просто усвоило множество специфических ассоциаций стимул-ответ. Связанный метод, иногда используемый для изучения концепций отношений, - это сопоставление с образцом. В этой задаче животное видит один стимул, а затем выбирает между двумя или более альтернативами, одна из которых совпадает с первой; затем животное награждается за выбор соответствующего стимула.

Категории восприятия

Считается, что перцептивная категоризация происходит, когда человек или животное одинаковым образом реагируют на ряд стимулов, которые имеют общие черты. Например, белка забирается на дерево, когда видит Рекса, Шепа или Трикси, что говорит о том, что она относит всех троих к категории того, чего следует избегать. Такое разделение экземпляров на группы имеет решающее значение для выживания. Помимо прочего, животное должно классифицироваться, если оно хочет применить знания об одном объекте (например, Рекс укусил меня) к новым экземплярам этой категории (собаки могут укусить).

Естественные категории

Многие животные легко классифицируют предметы по воспринимаемым различиям в форме или цвете. Например, пчелы или голуби быстро учатся выбирать любой красный объект и отклонять любой зеленый объект, если красный приводит к награде, а зеленый - нет. Казалось бы, гораздо сложнее способность животного классифицировать природные объекты, которые сильно различаются по цвету и форме, даже будучи принадлежащими к одной группе. В классическом исследовании Ричард Дж. Хернштейн обучал голубей реагировать на присутствие или отсутствие людей на фотографиях. Птицы легко научились клевать фотографии, на которых были частичные или полные изображения людей, и избегать клевания фотографий без людей, несмотря на большие различия в форме, размере и цвете как изображенных людей, так и изображений, не относящихся к людям. В последующих исследованиях голуби классифицировали другие природные объекты (например, деревья), и после обучения они могли без вознаграждения сортировать фотографии, которые они раньше не видели. Аналогичная работа проделана с естественными слуховыми категориями, например, с пением птиц. Медоносные пчелы (Apis mellifera ) способны формировать понятия «вверх» и «вниз».

Функциональные или ассоциативные категории

На стимулы, не связанные с восприятием, могут отвечать как члены класса, если они имеют общее использование или приводят к общим последствиям. В качестве примера можно привести часто цитируемое исследование Воана (1988). Воан разделил большой набор не связанных между собой картинок на два произвольных набора: A и B. Голуби получали пищу для того, чтобы клевать картинки в наборе A, но не для того, чтобы клевать картинки из набора B. : предметы из набора B привели к еде, а предметы из набора A - нет. Затем результат был снова обратным, затем снова и так далее. Воан обнаружил, что после 20 или более переворотов привязка награды к нескольким картинкам в одном наборе заставляла птиц реагировать на другие картинки в этом наборе без дальнейшего вознаграждения, как если бы они думали, «если эти картинки в наборе А приносят еду, то другие в наборе А также должны приносить еду ". То есть птицы теперь классифицировали изображения в каждом наборе как функционально эквивалентные. Несколько других процедур дали аналогичные результаты.

Реляционные или абстрактные категории

При тестировании в простой задаче сопоставления стимулов с образцом (описанной выше) многие животные легко усваивают определенные комбинации элементов, такие как «коснитесь красного, если образец красный, коснитесь зеленого, если образец зеленый». Но это не показывает, что они различают «одинаковые» и «разные» как общие понятия. Лучшее доказательство предоставляется, если после обучения животное успешно делает выбор, соответствующий новому образцу, который оно никогда раньше не видел. Обезьяны и шимпанзе учатся делать это, как и голуби, если им уделять много времени в работе с множеством различных стимулов. Однако, поскольку образец представлен первым, успешное сопоставление может означать, что животное просто выбирает последний замеченный «знакомый» предмет, а не концептуально «тот же» предмет. В ряде исследований предпринимались попытки различить эти возможности, но результаты были неоднозначными.

Изучение правил

Использование правил иногда считалось способностью, ограниченной только людьми, но ряд экспериментов показал свидетельство обучения простым правилам у приматов, а также у других животных. Большая часть свидетельств получена из исследований последовательного обучения, в которых «правило» состоит из порядка, в котором происходит серия событий. Использование правила показано, если животное учится различать разные порядки событий и переносит это различение на новые события, расположенные в том же порядке. Например, Мерфи и др. (2008) обучили крыс различать визуальные последовательности. Для одной группы были награждены ABA и BAB, где A = «яркий свет» и B = «тусклый свет». Другие тройни стимулов не награждались. Крысы выучили визуальную последовательность, хотя и яркий, и тусклый свет в равной степени ассоциировались с наградой. Что еще более важно, во втором эксперименте со слуховыми стимулами крысы правильно ответили на последовательности новых стимулов, которые были расположены в том же порядке, что и ранее изученные. Подобное последовательное обучение было продемонстрировано у птиц и других животных.

Память

Категории, разработанные для анализа человеческой памяти (кратковременной памяти, долговременная память, рабочая память ) были применены для изучения памяти животных и некоторых феноменов, характерных для кратковременной памяти человека (например, эффект серийного положения ) был обнаружен у животных, в частности у обезьян. Однако наибольший прогресс был достигнут в анализе пространственной памяти ; некоторые из этих работ пытались прояснить физиологические основы пространственной памяти и роль гиппокампа ; в другой работе исследовалась пространственная память скряга животных, таких как Щелкунчик Кларка, некоторые сойки, синицы и некоторые белки, чьи экологические ниши требуют от них запоминания расположения тысяч тайников, часто после радикальных изменений в окружающей среде.

Память широко исследовалась у медоносных пчел Apis mellifera, которые используют как временную кратковременную рабочую память, не зависящую от кормушки, так и долговременную справочную память, зависящую от кормушки. Память, вызванная у свободно летающей пчелы с помощью одной учебной попытки, сохраняется в течение нескольких дней, а после трех учебных попыток - на всю жизнь. У слизней, Limax flavus, кратковременная память составляет приблизительно 1 минуту, а долговременная память - 1 месяц.

Методы

Как и у людей, исследования на животных различают «рабочие» и «кратковременная» память из «справочной» или долговременная память. Тесты рабочей памяти оценивают память на события, которые произошли в недавнем прошлом, обычно в течение последних нескольких секунд или минут. Тесты справочной памяти оценивают память на такие закономерности, как «нажатие на рычаг приносит еду» или «дети дают мне арахис».

Привыкание

Это один из простейших тестов памяти, охватывающий короткий промежуток времени. Тест сравнивает реакцию животного на раздражитель или событие в одном случае с его реакцией в предыдущем случае. Если второй ответ постоянно отличается от первого, животное должно было вспомнить что-то о первом, если только не изменился какой-либо другой фактор, такой как мотивация, сенсорная чувствительность или тестовый стимул.

Отсроченный ответ

Задания с отсроченным ответом часто используются для изучения кратковременной памяти у животных. Введенная Хантером (1913), типичная задача с отложенным ответом представляет животному стимул такого цвета, и через короткий промежуток времени животное выбирает среди альтернатив, которые соответствуют стимулу или связаны со стимулом каким-либо другим образом. Например, в исследованиях Хантера в одной из трех коробок ворот на короткое время загорелся свет, а затем животное выбрало одну из коробок, найдя пищу позади той, которая была зажжена. Большинство исследований проводилось с некоторыми вариациями задачи «отложенное сопоставление с образцом». Например, в первоначальном исследовании с этой задачей голубь был представлен мерцающим или постоянным светом. Затем, через несколько секунд, загорелись две щелкающие клавиши, одна - постоянным светом, а другая - мерцающим. Птица получала пищу, если клевала ключ, соответствующий исходному стимулу.

Обычно используемый вариант задачи сопоставления с образцом требует, чтобы животное использовало исходный стимул для управления последующим выбором между различными стимулами.. Например, если исходный стимул - черный кружок, животное учится выбирать «красный» после задержки; если это черный квадрат, правильный выбор - «зеленый». Гениальные вариации этого метода использовались для исследования многих аспектов памяти, в том числе забывания из-за интерференции и запоминания множества предметов.

Лабиринт с радиальными рукавами

Лабиринт с радиальными рукавами используется для проверки памяти на пространственное местоположение и для определения умственных процессов, посредством которых определяется местоположение. В тесте радиального лабиринта животное помещается на небольшую платформу, от которой тропинки в разных направлениях ведут к воротам; животное находит пищу в одной или нескольких воротах. Найдя еду в ящике, животное должно вернуться на центральную площадку. Лабиринт можно использовать для проверки как эталонной, так и рабочей памяти. Предположим, например, что в течение нескольких сеансов одни и те же 4 рукава 8-конечного лабиринта всегда приводят к еде. Если в более позднем сеансе тестирования животное идет к ящику, на который никогда не было наживки, это указывает на сбой справочной памяти. С другой стороны, если животное идет к ящику, который оно уже опустошило во время того же сеанса тестирования, это указывает на сбой рабочей памяти. В таких экспериментах тщательно контролируются различные мешающие факторы, такие как запах сигналы.

Водный лабиринт

Водный лабиринт используется для тестирования память животного для пространственного местоположения и чтобы узнать, как животное может определять местоположение. Обычно лабиринт представляет собой круглый резервуар, наполненный водой, которая была сделана молочной, поэтому она стала непрозрачной. Где-то в лабиринте находится небольшая платформа, расположенная чуть ниже поверхности воды. Помещенное в резервуар, животное плавает, пока не найдет платформу и не заберется на нее. По мере практики животное все быстрее и быстрее находит платформу. Эталонная память оценивается путем снятия пластины формы и наблюдения за относительным количеством времени, которое животное проводит в плавании в районе, где была расположена платформа. Визуальные и другие сигналы в аквариуме и вокруг него могут быть изменены, чтобы оценить зависимость животного от ориентиров и геометрические отношения между ними.

Тест распознавания нового объекта

Тест распознавания нового объекта (NOR) - это тест на поведение животных, который в основном используется для оценки изменений памяти у грызунов. Это простой поведенческий тест, основанный на врожденном исследовательском поведении грызунов. Тест разделен на три фазы: привыкание, обучение / адаптация и фаза тестирования. Во время фазы привыкания животное помещается на пустую арену для испытаний. Затем следует фаза адаптации, когда животное помещается на арену с двумя одинаковыми объектами. На третьей фазе, фазе тестирования, животное помещают на арену с одним из знакомых предметов из предыдущей фазы и с одним новым предметом. Основываясь на врожденном любопытстве грызунов, животные, которые помнят знакомый объект, будут тратить больше времени на изучение нового объекта.

Пространственное познание

Распространяется ли животное на территории, измеряемой в квадратных километрах или квадратных метров, его выживание обычно зависит от его способности делать такие вещи, как находить источник пищи, а затем возвращаться в свое гнездо. Иногда такую ​​задачу можно выполнить довольно просто, например, пройдя по химическому следу. Однако обычно животное должно каким-то образом получать и использовать информацию о местонахождении, направлениях и расстояниях. В следующих абзацах описаны некоторые способы, которыми животные это делают.

  • Маяки Животные часто узнают, как выглядит их гнездо или другая цель, и, если она находится в пределах видимости, они могут просто двигаться к ней; говорят, что он служит «маяком».
  • Ориентиры Когда животное не может видеть свою цель, оно может узнать внешний вид ближайших объектов и использовать эти ориентиры в качестве ориентира. Исследователи, работающие с птицами и пчелами, продемонстрировали это, перемещая выдающиеся объекты в непосредственной близости от мест гнездования, заставляя вернувшихся фуражиров искать свое гнездо в новом месте.
  • Мертвый счет, также известный как «путь» Интеграция »- это процесс вычисления своего местоположения, начиная с известного местоположения и отслеживая расстояния и направления, по которым он впоследствии прошел. Классические эксперименты показали, что пустынный муравей отслеживает свое местоположение таким образом, когда он блуждает на многие метры в поисках пищи. Хотя он движется по случайно извилистой дороге, он направляется прямо домой, когда находит пищу. Однако, если, например, поднять и отпустить муравья на несколько метров к востоку, он направится к месту, смещенному на такое же расстояние к востоку от его домашнего гнезда.
  • Когнитивные карты Некоторые животные, кажется, строят когнитивная карта своего окружения, означающая, что они получают и используют информацию, которая позволяет им вычислять, как далеко и в каком направлении идти, чтобы добраться из одного места в другое. Считается, что такое представление в виде карты используется, например, когда животное переходит непосредственно от одного источника пищи к другому, даже если его предыдущий опыт включал только перемещение между каждым источником и домом. Исследования в этой области также изучали такие темы, как использование геометрических свойств окружающей среды крысами и голубями и способность крыс представлять пространственный узор в любом лабиринте с радиальными рукавами или водные лабиринты. Пространственное познание используется в визуальном поиске, когда животное или человек ищет в своей среде определенные объекты, на которых можно сосредоточиться, среди других объектов окружающей среды.
  • Поведение обхода Некоторые животные, по-видимому, обладают глубоким пониманием их пространственной среды и не пойдет по наиболее прямому маршруту, если это даст им преимущество. Некоторые пауки-прыгуны выбирают косвенный путь к добыче, а не самый прямой, тем самым демонстрируя гибкость в поведении и планировании маршрута, а также, возможно, способность проникновения в суть. возвращение домой

    Многие животные проходят сотни или тысячи миль в сезонных миграциях или возвращаются в места размножения. Они могут руководствоваться солнцем, звездами, поляризацией света, магнитными сигналами, обонятельными сигналами, ветрами или их комбинацией. Эта обширная область исследований освещена в основной статье Навигация животных.

    . Была выдвинута гипотеза, что такие животные, как обезьяны и волки, обладают хорошими познаниями в пространстве, потому что этот навык необходим для выживания. Некоторые исследователи утверждают, что эта способность могла несколько уменьшиться у собак, потому что люди обеспечивали предметы первой необходимости, такие как еда и кров в течение примерно 15 000 лет приручения.

    Время

    Время суток: циркадные ритмы

    Поведение большинства животных синхронизировано с земным суточным циклом света и темноты. Таким образом, многие животные активны в течение дня, другие - ночью, а третьи - на рассвете и в сумерках. Хотя можно подумать, что эти «циркадные ритмы» контролируются просто присутствием или отсутствием света, было показано, что почти у каждого животного, которое было изучено, есть «биологические часы», которые производят циклы активности, даже когда животное находится в постоянном режиме. освещение или темнота. Циркадные ритмы настолько автоматичны и фундаментальны для живых существ - они встречаются даже у растений - что их обычно обсуждают отдельно от когнитивных процессов, и читателю отсылают к основной статье (Циркадные ритмы ) для получения дополнительной информации.

    Временные интервалы

    Выживание часто зависит от способности животного к временным интервалам. Например, рыжие колибри питаются нектаром цветов, и они часто возвращаются к тому же цветку, но только после того, как у цветка будет достаточно времени, чтобы пополнить запас нектара. В одном эксперименте колибри питались искусственными цветами, которые быстро лишались нектара, но наполнялись снова в определенное время (например, через двадцать минут). Птицы научились возвращаться к цветкам примерно в нужное время, изучая скорость пополнения до восьми отдельных цветов и вспоминая, как давно они посещали каждый из них.

    Детали интервалов времени были изучены у ряда видов. Один из самых распространенных методов - «пиковая процедура». В типичном эксперименте крыса в оперантной камере нажимает на рычаг для приема пищи. Загорается свет, нажатие на рычаг приносит гранулы еды в определенное позднее время, скажем, через 10 секунд, а затем свет гаснет. Время измеряется во время периодических тестовых испытаний, когда еда не подается, а свет остается включенным. В этих тестовых испытаниях крыса нажимает на рычаг все больше и больше примерно до 10 секунд, а затем, когда еда не приходит, постепенно перестает нажимать. Время, в которое крыса сильнее всего давит при этих испытаниях, считается ее оценкой времени выплаты.

    Эксперименты с использованием процедуры пика и других методов показали, что животные могут довольно точно определять время коротких интервалов, могут измерять время более чем одного события одновременно и могут интегрировать время с пространственными и другими сигналами. Такие тесты также использовались для количественных тестов теорий времени животных, таких как скалярная теория ожидаемого ожидания Гиббона («SET»), поведенческая теория времени Киллина и модель обучения времени Мачадо. Пока ни одна теория не получила единодушного согласия.

    Использование инструментов и оружия

    Хотя использование инструментов долгое время считалось уникальной чертой человека, в настоящее время имеется много свидетельств того, что многие животные используют инструменты, в том числе млекопитающие, птицы, рыбы, головоногие моллюски и насекомые. Обсуждения использования инструментов часто включают дебаты о том, что представляет собой «инструмент», и они часто рассматривают связь использования инструментов с интеллектом животного и размером мозга.

    Млекопитающие

    Серия фотографий, на которых бонобо ловит термитов. Бонобо вставляет палку в термитник. Бонобо начинает «ловить» термитов. бонобо вытаскивает палку и начинает есть термитов. Бонобо поедает термитов, извлеченных с помощью инструмента.

    Об использовании инструмента много раз сообщалось как у диких, так и у содержащихся в неволе приматов, особенно великих обезьян. Инструменты используют приматы разнообразно и включают охоту (млекопитающие, беспозвоночные, рыба), сбор меда, обработку пищи (орехи, фрукты, овощи и семена), сбор воды, оружия и убежища. Исследования 2007 года показывают, что шимпанзе в саванне точат палки для использования в качестве копья во время охоты, что считается первым свидетельством систематического использования оружия не людьми, а другими видами. Другие млекопитающие, которые спонтанно используют инструменты в дикой природе или в неволе, включают слонов, медведей, китообразных, каланов и мангустов..

    Птицы

    Было замечено, что несколько видов птиц используют орудия в дикой природе, включая певчих птиц, попугаев, египетских стервятников, поползней с коричневой головой, чаек и сов. Некоторые виды, такие как зяблик-дятел с Галапагосских островов, используют определенные инструменты как неотъемлемую часть своего кормодобывания. Однако такое поведение часто бывает негибким и не может эффективно применяться в новых ситуациях. Очень многие виды птиц строят гнезда с широким спектром сложности, но, хотя поведение при строительстве гнезд соответствует критериям некоторых определений «использования инструментов», это не относится к другим определениям.

    Несколько видов corvids были обучены использовать инструменты в контролируемых экспериментах. Одним из видов, широко исследованным в лабораторных условиях, является новокаледонская ворона. Один человек по имени «Бетти» спонтанно сделал инструмент из проволоки для решения новой проблемы. Ее проверяли, выберет ли она проволочный крючок, а не прямую проволоку, чтобы вытащить небольшое ведро с мясом из колодца. Бетти попыталась проткнуть мясо прямой проволокой. После серии неудач с этим прямым подходом она вытащила провод и начала прямое его на дне колодца, прикрепленного к основанию изолентой. Вскоре проволока застряла, и Бетти потянула ее в сторону, согнула и отклеила. Затем она вставила крючок в колодец и извлекла мясо. Во всех, кроме одного из 10 последующих испытаний с использованием только прямой проволоки, она также сделала и использовала крючок таким же образом, но не раньше, чем сначала попробовала прямую проволоку.

    Рыба

    Несколько видов из губанов было замечено использование камней в качестве наковальни для раскола раковин двустворчатых (гребешков, ежей и моллюсков). Впервые такое поведение было снято у клыка с оранжевыми точками (Choerodon anchorago) в 2009 году Джакомо Бернарди. Рыба обдувает песок, чтобы выкопать двустворчатого моллюска, берет его в рот, подплывает на несколько метров к скале, которую затем использует в качестве наковальни, разбивая моллюска на части, взмахивая головой. Такое поведение также было зарегистрировано у клыкастой рыбы (Choerodon schoenleinii) на Большом Барьерном рифе Австралии, желтоголового губана (Halichoeres garnoti ) во Флориде и губана с шестью барами (Thalassoma hardwicke ) в аквариуме. Эти виды находятся на противоположных концах филогенетического древа в этом семействе, поэтому такое поведение может быть глубоко укоренившейся чертой всех губанов.

    Беспозвоночные

    Некоторые головоногие известны тем, что используют кокосовые скорлупы для защиты или камуфляж.

    Муравьи вида Conomyrma bicolor собирают камни и другие мелкие предметы своей челюстью и опускайте их у вертикальных входов в соперничающие колонии, позволяя рабочим добывать пищу без конкуренции.

    Обсуждение и решение проблем

    Ясно, что животные самых разных видов способны решать проблемы, которые, как представляется, требуют абстрактных рассуждений; Известным ранним примером является работа Вольфганга Келера (1917) с шимпанзе. Он заметил, что шимпанзе не прибегают к методам проб и ошибок для решения таких проблем, как извлечение бананов, находящихся вне досягаемости. Вместо этого они вели себя «непоколебимо целеустремленно», спонтанно ставя коробки, чтобы они могли подняться, чтобы добраться до фруктов. Современные исследования выявили подобное поведение у животных, которые обычно считаются менее умными, если проводится соответствующая предварительная подготовка. Причинное обоснование также наблюдалось у грачей и новокаледонских ворон.

    Оно было показано, что барбадосские снегири (Loxigilla barbadensis) из городских районов лучше справляются с инновационными задачами по решению проблем, чем снегири из сельской местности, но они не различались по способностям обучения различению по цвету. Когнитивная предвзятость Стакан наполовину пуст или наполовину полон?

    A Когнитивное предубеждение относится к систематическому паттерну отклонения от нормы или рациональности суждений, в результате чего выводы о других людях или ситуациях могут быть сделаны нелогичным образом.

    Когнитивная предвзятость иногда иллюстрируется ответами на вопрос «Стакан наполовину пуст или наполовину полон? ». Выбор «наполовину пуст» означает пессимизм, тогда как выбор «наполовину полон» означает оптимизм. Чтобы проверить это на животных, человека учат предвидеть этот стимул А, например тон 100 Гц предшествует положительному событию, например очень желанная еда доставляется, когда животное нажимает на рычаг. Тот же человек обучается предвидеть этот стимул B, например тон 900 Гц предшествует отрицательному событию, например мягкий корм доставляется, когда животное нажимает на рычаг. Затем животное проверяют с помощью промежуточного стимула C, например звуковой сигнал 500 Гц и наблюдение за тем, нажимает ли животное на рычаг, связанный с положительной или отрицательной наградой. Было предложено указать, находится ли животное в позитивном или негативном настроении.

    В исследовании, в котором использовался этот подход, крысы, которых игриво щекотали, реагировали иначе, чем крысы, которых просто трогали. Крысы, которых щекотали, были более оптимистичными, чем крысы, которых лечили. Авторы предположили, что они продемонстрировали «... впервые связь между непосредственно измеренным положительным аффективным состоянием и принятием решений в условиях неопределенности на модели животных».

    Имеются некоторые свидетельства когнитивной предвзятости у ряда видов, включая крыс, собак, макак-резусов, овец, цыплят, скворцов и пчел.

    Язык

    Моделирование изучения человеческого языка у животных известно как язык животных исследование. В дополнение к экспериментам с языком обезьян, упомянутым выше, были также более или менее успешные попытки научить языку или языковому поведению некоторых видов, не относящихся к приматам, включая попугаев и больших пятнистых дятлов.. Аргументируя свои собственные результаты с животным Ним Шимпски и анализ других результатов, Герберт Террас подверг критике идею о том, что шимпанзе могут производить новые предложения. Вскоре после этого Луи Херман опубликовал исследование искусственного понимания речи у афалинских дельфинов (Herman, Richards, Wolz, 1984). Хотя такого рода исследования были противоречивыми, особенно среди когнитивных лингвистов, многие исследователи согласны с тем, что многие животные могут понимать значение отдельных слов, а некоторые могут понимать простые предложения и синтаксические вариации, но мало доказательств что любое животное может производить новые цепочки символов, соответствующие новым предложениям.

    Insight

    Вольфгангу Келеру обычно приписывают введение концепции понимания в экспериментальную психологию. Работая с шимпанзе, Келер оспорил теорию Эдварда Торндайка, согласно которой животные должны решать проблемы постепенно, методом проб и ошибок. Он сказал, что животные Торндайка могут использовать только метод проб и ошибок, потому что ситуация исключает другие формы решения проблем. Он предоставил шимпанзе относительно неструктурированную ситуацию и наблюдал внезапное «ага!» проницательные изменения в поведении, как, например, когда шимпанзе внезапно переместил коробку в нужное положение, чтобы он мог извлечь банан. Совсем недавно было показано, что азиатские слоны (Elephas maximus) демонстрируют подобное проницательное решение проблем. Было замечено, что самец перемещает ящик в положение, где его можно было бы поставить, чтобы достать пищу, которая была намеренно вывешена вне досягаемости.

    Счисление

    Разнообразные исследования показывают, что животные способны использовать и передавать количественную информацию, и что некоторые могут считать элементарным способом. Ниже приведены некоторые примеры этого исследования.

    В одном исследовании макаки-резусы просматривали визуальные дисплеи, содержащие, например, 1, 2, 3 или 4 предмета разных видов. Они были обучены реагировать на них несколькими способами, включая числовой порядок, например, касаясь «1» первым, «2» вторым и так далее. При тестировании с дисплеями, содержащими предметы, которых они никогда раньше не видели, они продолжали отвечать на них по порядку. Авторы приходят к выводу, что обезьяны могут представлять числа от 1 до 9, по крайней мере, по порядковой шкале.

    Муравьи могут использовать количественные значения и передавать эту информацию. Например, муравьи нескольких видов способны достаточно точно оценить количество встреч с представителями других колоний на своих кормовых территориях. Счетность была описана у желтого мучного червя (Tenebrio molitor ) и медоносной пчелы.

    Западные низинные гориллы при выборе между двумя лотками для еды продемонстрировали способность выбирать лоток с большим количеством продуктов со скоростью выше, чем шанс после тренировки. В аналогичной задаче шимпанзе выбрали вариант с большим количеством еды. Саламандры, получив выбор между двумя дисплеями с разным количеством плодовых мушек, используемых в качестве награды за еду, надежно выбирают отображение большего количества мух, как показано в конкретном эксперименте.

    Были проведены другие эксперименты, демонстрирующие способность животных различать непищевые количества. Американские черные медведи продемонстрировали способность количественной дифференциации в задании с экраном компьютера. Медведей обучали касаться монитора компьютера лапой или носом, чтобы выбрать количество точек в одном из двух квадратов на экране. Каждый медведь был обучен с помощью подкрепления, чтобы выбирать большее или меньшее количество. Во время дрессировки медведей награждали едой за правильную реакцию. Все медведи показали лучшие результаты, чем предсказывала случайная ошибка при испытаниях со статическими, неподвижными точками, что указывает на то, что они могут различать эти две величины. Правильный выбор медведей в конгруэнтных (количество точек совпадало с площадью точек) и неконгруэнтных (количество точек не совпадало с площадью точек) испытаний, предполагает, что они действительно выбирали между количествами, которые появлялись на экране, а не просто большее или меньшее изображение на сетчатке, которое может указывать на то, что они только оценивают размер.

    Дельфины афалины продемонстрировали способность выбирать массив с меньшим количеством точек по сравнению с массивом с большим количеством точек. Экспериментаторы установили две доски с разным количеством точек в установке у бассейна. Первоначально дельфинов приучили выбирать доску с меньшим количеством точек. Это было сделано путем вознаграждения дельфина, когда он выбрал доску с меньшим количеством точек. В экспериментальных испытаниях были установлены две доски, и дельфин вылезал из воды и указывал на одну доску. Дельфины выбирали группы с меньшим количеством точек со скоростью, намного превышающей случайность, что указывает на то, что они могут различать количества. Конкретный серый попугай после обучения показал способность различать числа от нуля до шести с помощью вокализации. После тренировки числа и вокализации попугай спрашивал, сколько объектов было на дисплее. Попугай смог определить правильное количество с большей вероятностью. Рыба-ангел при помещении в незнакомую среду будет группироваться вместе с conspecifics, действие под названием мелководье. При выборе между двумя группами разного размера рыба-ангел выберет большую из двух групп. Это можно увидеть с коэффициентом дискриминации 2: 1 или выше, так что, пока одна группа имеет как минимум вдвое больше рыбы, чем другая группа, она присоединится к более крупной.

    Ящерицы-варан были доказана способность считать, и некоторые виды могут различать числа до шести.

    Интеллект

    Как когнитивные способности и интеллект в Не относящиеся к человеку животные не могут быть измерены с помощью вербальных шкал, это было измерено с помощью различных методов, которые включают такие вещи, как изменение привычки обращение, социальное обучение и реакции на новизну. Анализ главных компонентов и факторно-аналитические исследования показали, что один фактор интеллекта отвечает за 47% индивидуальной дисперсии показателей когнитивных способностей у приматов и между 55% и 60% дисперсии у мышей. Эти значения аналогичны принятой дисперсии в IQ, объясняемой аналогичным единственным фактором, известным как общий фактор интеллекта у людей (40-50%).

    Общий фактор интеллекта, или g-фактор, представляет собой психометрическую конструкцию, которая суммирует корреляции, наблюдаемые между оценками человека по различным параметрам когнитивных способностей. Было высказано предположение, что g связано с эволюционной историей жизни и эволюцией интеллекта, а также с социальным обучением и культурным интеллектом. Не относящиеся к человеку модели g были использованы в генетических и неврологических исследованиях интеллекта, чтобы помочь понять механизмы, лежащие в основе вариаций g.

    Теория разума

    Теория разума - это способность приписывать психические состояния, например намерения, желания, притворство, знание себе и другим и понимание того, что у других есть желания, намерения и перспективы, которые

    Некоторые исследования с воронами служат примером доказательства теории разума у ​​нечеловеческого вида. Вороны являются членами семейства Corvidae, которое, как считается, обладает высокими когнитивными способностями. Было замечено, что эти птицы прячут свою пищу, когда доминирующие вороны видны и слышны одновременно. Основываясь на этом наблюдении, вороны были проверены на их понимание «видения» как психического состояния. На первом этапе птицы защищали свой тайник, когда доминанты были видны, но не когда их было слышно только из соседней комнаты. На следующем этапе у них был доступ к маленькому глазку, через который они могли видеть соседнюю комнату. С открытым глазком вороны охраняли свои тайники от обнаружения, когда они могли слышать доминантов в соседней комнате, даже когда звуки доминантов были воспроизведены в записях.

    Сознание

    Зеркальный тест с павианом

    То, в каком смысле можно сказать, что животные обладают сознанием или самооценкой, является предметом горячих споров. Самым известным методом исследования в этой области является зеркальный тест, разработанный Гордоном Г. Гэллапом, в котором на коже животного каким-то образом наносится отпечаток, когда оно спит или находится под действием седативных препаратов, и затем разрешается увидеть свое отражение в зеркале; если животное спонтанно направляет свое поведение по уходу в сторону отметки, это считается признаком того, что оно осознает себя. О самосознании по этому критерию сообщалось у шимпанзе, а также у других человекообразных обезьян: европейской сороки, некоторых китообразных и азиатского слона, но не для обезьян. Исследователи критикуют тест с зеркалом, потому что он полностью сосредоточен на зрении, главном чувстве человека, в то время как другие виды в большей степени полагаются на другие чувства, такие как обоняние у собак.

    Было высказано предположение, что метапознание у некоторых животных дает некоторые доказательства когнитивного самосознания. Человекообразные обезьяны, дельфины и макаки-резусы продемонстрировали способность контролировать собственное психическое состояние и использовать ответ «Я не знаю», чтобы не отвечать на трудные вопросы. В отличие от теста с зеркалом, который выявляет осведомленность о состоянии своего собственного тела, считается, что этот мониторинг неопределенности показывает осведомленность о своем внутреннем психическом состоянии. Исследование 2007 года предоставило некоторые доказательства метапознания у крыс, хотя эта интерпретация подвергалась сомнению. Эти виды могут также осознавать силу своей памяти.

    Некоторые исследователи предполагают, что крики животных и другое голосовое поведение свидетельствуют о сознании. Эта идея возникла в результате исследования детской детской беседы, проведенного Вейром (1962), и исследованиями ранней речи у детей, проведенными Гринфилдом и другими (1976). Некоторые из таких исследований были проведены с ара (см. Ариель ).

    В июле 2012 года во время конференции «Сознание человека и животных» в Кембридже группа ученых объявила и подписала декларацию со следующими выводами:

    Конвергентные данные показывают, что нечеловеческие животные обладают нейроанатомические, нейрохимические и нейрофизиологические субстраты сознательных состояний наряду со способностью проявлять намеренное поведение. Следовательно, масса доказательств указывает на то, что люди не уникальны в том, что обладают неврологическими субстратами, порождающими сознание. Животные, не относящиеся к человеку, включая всех млекопитающих и птиц, и многие другие существа, включая осьминогов, также обладают этими неврологическими субстратами.

    Биологические ограничения

    Ежики инстинктивно скручиваются в клубок при угрозе, что делает их непригодными для исследований по избеганию отвращения

    Животные сильно различаются по многим учебным и познавательным задачам, что отражает их эволюционную историю и их инстинктивное поведение в естественной среде. Например, собаки и крысы легко учатся избегать поражения электрическим током от пола, переходя в другую часть экспериментальной камеры, когда они слышат звуковой сигнал, предшествующий удару; это уместный ответ на опасную ситуацию. Однако ежи не могут научиться этому поведению избегания. Может показаться, что это демонстрирует неспособность ежа к обучению, но инстинктивная реакция ежа на угрозу - свернуться клубочком, что препятствует возможному побегу в этой ситуации.

    Инстинктивный дрейф - еще один фактор. которые могут повлиять на интерпретацию когнитивных исследований. Инстинктивный дрейф - это склонность животного возвращаться к инстинктивному поведению, которое может мешать усвоенным ответам. Идея возникла у Келлера и Мариана Бреланда, когда они научили енота складывать монеты в ящик. Енот начал инстинктивно тереть монеты лапами, как при поисках пищи.

    Способность животных обрабатывать стимулы и реагировать на них коррелирует с размером мозга. Животные с маленьким мозгом, как правило, демонстрируют простое поведение, которое меньше зависит от обучения, чем у животных с большим мозгом. Позвоночные животные, особенно млекопитающие, обладают большим мозгом и сложным поведением, которое меняется с опытом. Формула, называемая коэффициентом энцефализации (EC), выражает взаимосвязь между размером мозга и размером тела; он был разработан Х.Дж. Джерисоном в конце 1960-х годов. Когда коэффициент энцефализации представлен в виде кривой, ожидается, что животное с ЕС выше кривой будет демонстрировать больше когнитивных способностей, чем среднее животное его размера, тогда как животное с ЕС ниже кривой будет иметь меньше. Предлагались различные формулы, но было обнаружено, что уравнение Ew (мозг) = 0,12w (тело) соответствует данным, полученным на выборке млекопитающих. Формула в лучшем случае наводит на размышления, и ее следует применять к не млекопитающим с особой осторожностью. Для некоторых других классов позвоночных иногда используется степень 3/4, а не 2/3, а для многих групп беспозвоночных формула может не давать значимых результатов.

    Экспериментальные доказательства против познания животных

    Некоторые эксперименты не могут быть легко согласованы с верой в то, что некоторые виды животных разумны, проницательны или обладают теорией разума.

    Жан-Анри Фабр (1823-1915), подготавливая почву для всех последующих экспериментов такого рода, утверждал, что насекомые «подчиняются своему непреодолимому инстинкту, не осознавая, что они делают». Например, понять, что она может схватить парализованную добычу за ногу, а не за антенну, совершенно не по силам песчаной осе. «Ее действия похожи на серию эхо, каждое из которых пробуждает следующее в установленном порядке, что позволяет никому не звучать, пока не прозвучит предыдущее». В свою очередь, многочисленные эксперименты Фабра привели его к мнению, что ученые часто пытаются «превозносить животных» вместо того, чтобы объективно их изучать.

    С. Наблюдения Ллойда Моргана (1852-1936) подсказали ему, что на первый взгляд разумное поведение животных часто является результатом либо инстинктов, либо проб и ошибок. Например, большинство посетителей, наблюдающих за собакой Моргана, плавно поднимающей защелку затылком (и, таким образом, открывая садовую калитку и убегая), были убеждены, что действия собаки требуют мышления. Морган, однако, внимательно наблюдал за предшествующими, случайными, бесцельными действиями собаки и утверждал, что они включают в себя «непрерывные испытания и неудачи, пока не будет достигнут счастливый результат», а не «методическое планирование».

    Э. Л. Торндайк (1874–1949) помещал голодных кошек и собак в вольеры, «из которых они могли выбраться простым действием, например, потянув за петлю за шнур». Их поведение подсказывало ему, что они «не обладали силой рациональности». Торндайк писал, что большинство книг о поведении животных «не дают нам психологии, а скорее панегирик животным ».

    Хотя опыты Вольфганга Келера часто упоминаются как подтверждающие гипотезу познания животных, его книга изобилует контрпримерами. Например, он поместил шимпанзе в такую ​​ситуацию, когда они могли получить бананы, только сняв коробку. Кёлер заметил, что шимпанзе «испытывает особые трудности в решении таких проблем; он часто втягивает в ситуацию самые странные и самые далекие инструменты и использует самые необычные методы, вместо того, чтобы устранять простое препятствие, которое можно было бы легко устранить ».

    Дэниел Дж. Повинелли и Тимоти Эдди из Университета Луизианы показали, что шимпанзе, когда им предоставляется выбор между двумя поставщиками пищи, с такой же вероятностью будут просить еду у человека, который мог видеть жест попрошайничества, как и у человека. кто не мог, тем самым повышая вероятность того, что шимпанзе не понимают того, что видят люди.

    Моти Ниссани из Государственного университета Уэйна обучал бирманских слонов-лесорубов поднимать крышку, чтобы достать еду из ведра. Затем крышку кладут на землю рядом с ведром (где она больше не препятствует доступу к пище), в то время как угощение одновременно помещают внутрь ведра. Все слоны продолжали закидывать крышку, прежде чем забрать награду, что говорит о том, что слоны не понимают простых причинно-следственных связей.

    Познавательные способности по видам

    Традиционно распространенным изображением является scala naturae, лестница природы, на которой животные разных видов занимают все более высокие ступени, а люди обычно на вершина. Однако есть некоторые разногласия с использованием такой иерархии: некоторые критики говорят, что может быть необходимо понимать определенные когнитивные способности как адаптации к разным экологическим нишам (см. Shettleworth (1998), Reznikova (2007).)).

    Справедливо или нет, но производительность животных часто сравнивают с познавательными задачами человека. Неудивительно, что наши ближайшие биологические родственники, человекообразные обезьяны, как правило, ведут себя как люди. Среди птиц врановые и попугаи обычно хорошо справляются с задачами, схожими с человеческими. Некоторые октоподы также демонстрируют ряд навыков более высокого уровня, таких как использование инструментов, но объем исследований интеллекта головоногих все еще ограничен.

    Бабуины показали способность распознавать слова.

    См. также

    Ссылки

    Дополнительная литература

    Внешние ссылки

    В Викицитатнике есть цитаты, связанные с: познанием животных
    Викискладе есть медиафайлы, связанные с познанием животных.
Последняя правка сделана 2021-06-11 15:37:51
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте