Способность к «рассуждению» у крыс

Существует несколько тестов, решение которых требует экстрен­ной интеграции ранее образованных навыков. На рис. 4.19 показана схема классического опыта Майера для оценки зачатков мышления (reasoning) у крыс. В подобных экспериментах можно обнаружить спо­собность животного к реорганизации имеющегося опыта.

Использованная в этих опытах установка состоит из трех дорожек (длиной 244 см каждая), расходящихся из одной центральной точки. Каждая дорожка заканчивается столиком, отличающимся от остальных по размеру, форме и типу. На столиках установлены деревянные экраны (Э1, Э2, ЭЗ) таким образом, чтобы с одного столика нельзя было видеть, что делается на остальных. После того как крыса обследовала все столики и дорожки, ей давали пищу, например на столике А. Затем крысу помещали на один из двух других столиков, например В, и от­пускали. Достигнув центра установки, крыса могла выбрать один из двух путей — на столик А (где ее раньше кормили) или на столик Б. Перед каждым тестом животному давали возможность осмотреть установку. Всякий раз крысу кормили на другом столике. При случайном выборе доля правильных решений равна 50%, однако у некоторых крыс она была гораздо выше. Это позволило автору сделать следующий вывод.

В" Крысы способны в каждом новом предъявлении комбиниро­вать (интегрировать) имеющуюся у них информацию и делать пра-ю вильный выбор.

4.8.2. Задача для голубей на «доставание банана»

Американский исследователь Р. Эпштейн (Epstein, 1984; 1987) в ряде работ пытался опровергнуть уже прочно утвердившееся в 80-е гг. XX в. представление о наличии у животных элементарного мышления. В соответствии со взглядами бихевиористов (см. 2.4.3) он задался це­лью показать, что любое самое сложное поведение высших позвоноч-

ных, которое принято считать проявлением разума, есть не что иное, хак результат переноса ранее сформированных навыков или другая форма применения ранее приобретенного опыта. Для начала Эпш­тейн попытался воспроизвести на голубях описанные выше опыты В. Келера, где шимпанзе доставали с помощью палок или придвигани-ем ящиков видимую, но недосягаемую для рук приманку.

С этой целью у голубя в камере Скиннера сначала вырабатывали обычный инструментальный УР методом «последовательных прибли­жений» (см. 3.2.3). Голубю давали немного зерна каждый раз, как только он клевал рычаг-манипулятор. Затем рычаг помещали очень высоко — под потолком камеры, так что птица не могла его достать (взлететь в камере голубь не мог). Однако в углу камеры находилась подставка, придвинув которую, можно было легко достать и клюнуть манипуля­тор (именно так в опытах В. Келера в угол вольеры ставили ящик, с которого шимпанзе мог достать висящий под потоком банан). В тече­ние нескольких часов наблюдений ни один из 11 подопытных голубей по собственной воле не только не пытался передвинуть подставку, но даже не прикоснулся к ней.

Иными словами, поведение голубей коренным образом отлича­лось от активности, которую обычно развивают для доставания под­вешенного банана человекообразные обезьяны (см. 4.5).

Убедившись в том, что голуби сами не догадываются, что нужно делать, у них начали вырабатывать два УР, причем один независимо от другого. В одних сеансах голубей учили подталкивать подставку к зеленому пятну-мишени на полу камеры, т.е. подкрепляли пищей та­кие движения, причем пятно располагали каждый раз на новом участке пола Во время этого обучения первый манипулятор из камеры удаля­ли. В других сеансах (их проводили параллельно и независимо от пер­вых) голубей обучали забираться на подставку и клевать манипулятор. Важно отметить, что во время этих сеансов отсутствовало пятно-ми­шень на полу камеры. Если же голуби все же принимались передвигать подставку, то подкрепления за эти движения они не получали.

После того как голуби прочно усвоили каждый из УР, с ними снова провели тот же тест, что и в начале, когда подставка находи­лась в стороне от манипулятора, а пятно-мишень на полу отсутство­вало. В этом случае задачу решили 4 голубя из 11. Поглядывая то на манипулятор, то на подставку, они начали постепенно передвигать ее на нужное место. Достигнув цели, голуби взбирались на подстав­ку, клевали манипулятор и получали подкрепление. Напомним, что для формирования каждого из УР птицам требовались многие сотни сочетаний.

Контрольных голубей обучали либо только забираться на подставку и клевать манипулятор, либо только передвигать подставку Оказалось, что они успешно решают тест только во втором случае По-видимому, им важно на­учиться подталкивать подставку, а уж взобраться на нее они могут и без спе­циального обучения

Авторы рассматривали поведение голубей как результат взаимо­действия независимо образованных условных реакций на зрительные стимулы. Они считали, что во время теста у них происходит «функци­ональная генерализация» навыков, в отличие от генерализации, ос­нованной на сходстве физических признаков стимулов (см. 3.1).

Эпштейн предположил, что это поведение аналогично поведению обезьян и собак при решении подобных задач и что такие процессы у животных разных видов сходны, однако специалисты по высшим ког­нитивным функциям животных с этим категорически не согласились. Сходство между поведением антропоидов («инсайт» в опытах Келе-ра) и голубей в ситуации «доставания банана» они считали чисто внешним, поверхностным и грубым.

р Эксперименты Эпштейна показали, что голуби способны к |У реорганизации ранее полученных независимых навыков.

Отметим, что невысокий в целом уровень развития рассудочной деятельности этих птиц сильно ограничивает возможности их исполь­зования в опытах такого типа. Методика (задача на «доставание бана­на») может быть использована для сравнительного изучения рассу­дочной деятельности у тех видов животных, для которых другие тесты на элементарное мышление оказываются слишком сложными.

4.8.3. Тест на экстренное сопоставление стимулов, ранее связанных с разным числом единиц подкрепления:

выбор по признаку «больше, чем»

Следующий тест, построенный по тому же принципу, что и опи­санные выше, был разработан 3. А. Зориной (Зорина и др., 1991) в процессе изучения способности птиц к оценке и оперированию коли­чественными параметрами стимулов. Как известно, животные в про­цессе обучения усваивают информацию о количестве подкрепления, несмотря на то, что это не предусматривается специальной процеду­рой. Об этом свидетельствует тот факт, что увеличение размера под­крепления дает возможность ускорить процесс обучения в лабиринте (Рябинская, Ашихмина, 1988). И наоборот, при резком сокращении порции корма нарушаются ранее сформированные навыки. Известно также, что самые разные животные при свободном выборе предпочи­тают стимулы, которые больше других и по абсолютной величине, и по числу составляющих их элементов.

i-W^ Предлагаемый тест требует экстренного сопоставления величин под­крепления, связанного с разными стимулами, в новой для птицы ситуации.

Опыт ставится следующим образом. В процессе предварительной трениров­ки у птиц вырабатывают серию независимых одиночных пишедобывательных

УР (сбрасывание крышки с кормушки). В этот период птицы усваивают инфор­мацию о том, что кормушкам разного цвета соответствует определенное число единиц подкрепления: от 1 до 8 зерен пшеницы — для голубей и от 5 до 12 личинок мучного хрущака — для ворон. По окончании предварительного обу­чения проводят собственно тесты, во время котороых кормушки предъявляют парами в разных комбинациях (20-25 проб). Чтобы сделать ситуацию макси­мально новой для птиц, в каждой пробе применяют новую комбинацию кор­мушек, повторяя каждую не более 3 раз за тест. (Для снижения возможного влияния подкрепления на последующие результаты в половине проб приманку помещают в обе кормушки, а остальные пробы идут без подкрепления.)

При проведении собственно теста проверяют, будут ли птицы выбирать кормушку, ранее связанную с большим количеством под­крепления, и в каких пределах они будут осуществлять такой выбор.

Поведение при решении этого теста, с точки зрения авторов, со­ответствует определению Майера, так как основано на экстренном сопоставлении независимо приобретенных элементов прошлого опыта — информации о количестве, подкрепления, связанного с каждой из кормушек разного цвета. В процессе решения птица должна сопоста­вить эту информацию и осуществить новую реакцию — выбор боль­шего подкрепления.

Птицы обоих видов во всем диапазоне исследованных множеств (от 1 до 8 зерен или личинок мучного хрущака) в среднем чаще выби­рают стимул, связанный с большим количеством подкрепления. Сле­дует подчеркнуть, что у голубей вероятность правильного выбора тем выше, чем больше абсолютная и относительная разница между срав­ниваемыми количествами пищи, т.е. когда множества единиц под­крепления имеют резко выраженные различия. У ворон величина раз­личий между сравниваемыми количествами пищи влияла на правиль­ность выбора не столь резко.

Таким образом, оказалось, что эту элементарную логическую за­дачу решают и голуби. Подобно «задаче на доставание банана» она оказалась одной из очень немногих, им доступных.

Полученные с помощью этой методики данные не только выя­вили способность к решению еще одной элементарной логической задачи, но позволили сравнить ее у птиц двух разных видов, т.е. охарактери­зовать рассудочную деятельность птиц в сравнительном аспекте.

Вместе с тем эти результаты внесли определенный вклад в харак­теристику способности птиц к оперированию количественными па­раметрами среды (которое условно иногда называют «счетом»).

Оказалось, что выбор, который делает птица в новой ситуации (когда ей дают пару стимулов, ранее всегда предъявлявшихся поодиночке), определяется мысленным сравнением числа единиц подкрепления, соответ­ствующего каждому из стимулов. Несмотря на то что по условиям опыта экспериментаторы не направляли внимания птиц специально на этот параметр (число единиц подкрепления), они спонтанно оценивали его

и запоминали. На этой основе в новой ситуации, без всякой подготовки птицы делают выбор по признаку «больше, чем».

Способность птиц к выполнению такой операции послужила осно­вой для изучения у них процесса символизации, методика и результаты которого рассмотрены в гл. 5 и 6.

РЕЗЮМЕ

Рассмотренные методы и экспериментальные приемы исследо­вания элементарной рассудочной деятельности животных дали богатый экспериментальный материал для формирования новых представлений о мышлении животных. В описанных методиках были устранены те ограничения, которые были свойственны методам изучения мышления антропоидов, использованным в начале XX века. Эти методики оказались достаточно универсаль­ными для предъявления животным самых разных видов. Их можно модифицировать так, чтобы предъявлять одному и тому же животному по нескольку раз, сохраняя, тем не менее, опреде­ленную степень новизны ситуации. Работы Л. В. Крушинского и его коллег сформировали самосто­ятельный подход к исследованию мышления животных, основу которого составил ряд важных положений, ранее не использо­вавшихся в экспериментах такого рода. Универсальный эксперимент, который, в соответствии с пред­ставлениями Л. В. Крушинского, характеризует рассудочную де­ятельность животных данного вида или данной группы, планиру­ется так, чтобы обеспечивать:

возможность объективной количественной оценки результатов;

применимость к представителям разных систематических групп;

получение сравнимых результатов;