Как бы ни были интересны и важны опыты, где шимпанзе тем или иным способом применяли орудия, их специфика состояла в том, что их нельзя было провести на каких-нибудь других животных – трудно заставить собак или дельфинов строить вышку из ящиков или орудовать палкой. Между тем как для биологии, так и для эволюционной психологии характерна традиция применения сравнительного метода, которая диктует необходимость оценить наличие той или иной формы поведения у животных разных видов. Большой вклад в решение этой задачи внесли работы Л.В. Крушинского (1911–1984) – крупнейшего отечественного специалиста по поведению животных, которое он исследовал в самых разных аспектах, включая и генетику поведения, и наблюдение за животными в естественной среде обитания.
Рис. 9. Л.В. Крушинский
На этой фотографии (рис. 9) вы видите Леонида Викторовича не в парадном костюме члена-корреспондента АН СССР, а в счастливую для него минуту, после возвращения из похода по лесам и болотам глухого района Новгородской области, где он долгие годы проводил лето.
Наблюдения, сделанные им во время походов, составили целую книгу «Загадки поведения, или В таинственном мире нас окружающих». А некоторые из них, как мы увидим далее, послужили основой для проведения экспериментов в лаборатории.
Работы Л.В. Крушинского ознаменовали новый этап в экспериментальных исследованиях зачатков мышления у животных. Он разработал универсальные методики, которые позволяли проводить опыты на животных разных видов и объективно регистрировать и количественно оценивать их результаты. Одним из примеров может служить методика изучения способности экстраполировать направление движения пищевого раздражителя, исчезающего из поля зрения.
Экстраполяция – это четкое математическое понятие. Оно означает нахождение по ряду данных значений функции других ее значений, находящихся вне этого ряда. Идея этого опыта родилась при наблюдении за поведением охотничьей собаки. Преследуя тетерева, пес не стал ломиться за ним через кусты, а обежал их вокруг и встретил птицу точно на выходе. Задачи такого рода нередко возникают в естественной жизни животных.
Для изучения способности к экстраполяции в лаборатории используют так называемый опыт с ширмой. В этом опыте перед животным помещают непрозрачную преграду, в центре которой имеется отверстие. За щелью находятся две кормушки: одна с кормом, другая пустая. В момент, когда животное ест, кормушки начинают раздвигаться и через несколько секунд скрываются за поперечными преградами (рис. 10).
Рис.10. Схема теста на экстраполяцию («опыт с ширмой»)
Чтобы решить эту задачу, животное должно представить себе траектории движения обеих кормушек после того, как они скроются из поля зрения, и на основе их сопоставления определить, с какой стороны надо обойти преграду, чтобы получить корм. Способность к решению подобных задач была изучена у представителей всех классов позвоночных, и оказалось, что она варьирует в весьма значительной степени.
Было установлено, что ее не решают ни рыбы (4 вида), ни земноводные (3 вида). Однако все 5 исследованных видов рептилий оказались способны решать эту задачу – хотя доля ошибок у них была достаточно высока, и их результаты были существенно ниже, чем у других животных, статистический анализ показал, что они все же достоверно чаще обходили ширму в нужном направлении.
Наиболее полно способность к экстраполяции охарактеризована у млекопитающих – всего было изучено около 15 видов. Хуже всех задачу решают грызуны – с ней справляются только отдельные генетические группы мышей и дикие крысы пасюки, а также бобры. Причем доля правильных решений при первом предъявлении у этих видов, как и у черепах, лишь незначительно (хотя и статистически достоверно) превышала случайный уровень. Представители более высокоорганизованных млекопитающих – собаки, волки, лисы и дельфины – успешнее справляются с этой задачей. Доля правильных решений составляет у них более 80% и сохраняется при различных усложнениях задачи.
Неожиданными оказались данные по птицам. Как известно, мозг птиц устроен иначе, чем у млекопитающих. У них отсутствует новая кора, с активностью которой связано выполнение наиболее сложных функций, поэтому долгое время было распространено мнение о примитивности их умственных способностей. Тем не менее, оказалось, что врановые птицы решают эту задачу так же хорошо, как собаки и дельфины. В отличие от них куры и голуби – птицы с наиболее примитивно организованным мозгом – с задачей на экстраполяцию не справляются, а хищные птицы занимают на этой шкале промежуточное положение.
Таким образом, сравнительный подход позволяет ответить на вопрос о том, на каких этапах филогенеза возникли первые, наиболее простые, зачатки мышления. По-видимому, это произошло достаточно рано – еще у предков современных рептилий, Таким образом, можно сказать, что предыстория человеческого мышления восходит к достаточно древним этапам филогенеза.
Способность к экстраполяции – только одно из возможных проявлений мышления животных. Существует и ряд других элементарных логических задач, часть которых также разработал и применял Л.В. Крушинский. Они позволили охарактеризовать некоторые другие стороны мышления животных, например способность сравнивать свойства объемных и плоских фигур и на этой основе с первого же раза безошибочно находить приманку. Оказалось, например, что ни волки, ни собаки, такую задачу не решают, но с ней успешно справляются обезьяны, медведи, дельфины, а также врановые птицы.
Перейдем теперь к рассмотрению другой стороны мышления – способности животных к выполнению операций обобщения и абстрагирования, лежащих в основе мышления человека. Обобщение – это мысленное объединение предметов по общим для всех них существенным признакам, а абстрагирование, неразрывно связанное с обобщением, – отвлечение от признаков второстепенных, в данном случае не существенных.
В эксперименте о наличии способности к обобщению судят по так называемому «тесту на перенос» – когда животному показывают стимулы, которые в той или иной степени отличаются от использованных при обучении. Например, если животное научилось выбирать изображения нескольких фигур, обладающих двусторонней симметрией, то в тесте на перенос ей также показывают фигуры, часть из которых обладает этим признаком, – но уже другие. Если голубь (именно на этих птицах проводили такие опыты) будет и среди новых фигур выбирать только симметричные, можно утверждать, что он обобщил признак «двусторонняя симметрия».
После того как в результате обучения обобщен какой-то признак, некоторые животные могут осуществлять «перенос» не только на стимулы, сходные с использованными при обучении, но и на стимулы других категорий. Например, птицы, обобщившие признак «сходство по цвету», без дополнительной тренировки выбирают не только сходные с образцом стимулы новых цветов, но и совершенно незнакомые – например, не цветные, а по-разному заштрихованные карточки. Иными словами, они обучаются мысленно объединять стимулы по «сходству» самых разнообразных признаков. Такой уровень обобщения называют протопонятийным (или довербально-понятийным), когда информация о свойствах стимулов хранится в отвлеченной, хотя и не выраженной словом, форме.
Такой способностью обладают шимпанзе, а также дельфины, врановые и попугаи. А вот более просто организованные животные с подобными тестами справляются с трудом. Даже капуцинам и макакам для установления сходства признаков других категорий снова приходится учиться или, по крайней мере, доучиваться. Голубям, научившимся выбирать по сходству с образцом цветовые стимулы, при предъявлении стимулов другой категории приходится учиться совершенно заново и очень долго.
Это так называемый допонятийный уровень обобщения. Он позволяет «мысленно объединять по общим признакам» только те новые стимулы, которые относятся к той же категории, что и использованные при обучении, – цвет, форма, симметрия... Следует подчеркнуть, что допонятийный уровень обобщения характерен для большинства животных.
Наряду с конкретными абсолютными признаками – цвет, форма и т.п. животные могут обобщать и относительные признаки, т.е. такие, которые выявляются только при сопоставлении двух и более предметов – например больше (меньше, равно), тяжелее (легче), правее (левее), сходный (отличающийся) и т.п.
Способность многих животных к высоким степеням обобщения позволила задаться вопросом о том, есть ли у них зачатки процесса символизации, т.е. могут ли они связывать нейтральный для них произвольный знак с представлениями о предметах, действиях или понятиях. И могут ли оперировать такими символами вместо обозначаемых ими предметов и действий.
Получить ответ на этот вопрос очень важно, т.к. именно использование символов-слов составляет основу наиболее сложных форм психики человека – речи и абстрактно-логического мышления. До недавнего времени на него отвечали резко отрицательно, считая, что подобные функции – прерогатива человека, а у животных нет и не может быть даже ее зачатков. Однако работы американских ученых в последней трети ХХ в. заставили пересмотреть эту точку зрения.
В нескольких лабораториях шимпанзе обучали так называемым языкам-посредникам – системе тех или иных знаков, которые обозначали предметы обихода, действия с ними, некоторые определения и даже отвлеченные понятия – «больно», «смешно». В качестве слов использовали или жесты языка глухонемых, или же значки, которыми были помечены клавиши.
Результаты этих экспериментов превзошли все ожидания. Оказалось, что обезьяны действительно усваивают «слова» этих искусственных языков, причем их лексикон весьма обширен: у первых подопытных животных он содержал сотни «слов», а в более поздних опытах – 2–3 тыс.! С их помощью обезьяны называют предметы повседневного обихода, свойства этих предметов (цвета, размеры, вкус и т.п.), а также действия, которые совершают они сами и окружающие их люди.
Они правильно используют нужные «слова» в самых разных ситуациях, в том числе и совершенно новых. Например, когда однажды во время автомобильной прогулки за шимпанзе Уошо погналась собака, она не спряталась, а, высунувшись из окна машины, начала жестикулировать: «Собака, уходи».
Характерно, что «слова» языка-посредника связывались у обезьяны не только с конкретным предметом или действием, на примере которых проводили обучение, а применялись значительно более широко. Так, усвоив жест «собака» на примере жившей рядом с лабораторией дворняжки, Уошо называла так всех собак любой породы (от сенбернара до чихуахуа) как в жизни, так и на картинках. И даже услышав вдалеке собачий лай, она делала тот же жест. Сходным образом, усвоив жест «ребенок», она применяла его и к щенкам, и к котятам, и к куклам, и к любым детенышам в жизни и на картинках.
Эти данные свидетельствуют о высоком уровне обобщения, который лежит в основе усвоения таких «языков». Обезьяны правильно решают тесты на перенос и обозначают с их помощью весьма разнообразные новые предметы, относящиеся не только к той же категории (разные виды собак, включая их изображения), но и к стимулам другой категории, воспринимаемым не с помощью зрения, а с помощью слуха (лай отсутствующей собаки). Как уже упоминалось, такой уровень обобщения рассматривается как способность к формированию довербальных понятий.
Обезьяны, как правило, охотно включались в процесс обучения. Первые знаки они осваивали в ходе усиленной и направленной тренировки с пищевым подкреплением, но постепенно переходили к работе «за интерес» – одобрение экспериментатора. Они нередко изобретали собственные жесты для обозначения важных для них предметов. Так, горилла Коко, любившая молодые побеги банана, называла их комбинируя два жеста – «дерево» и «салат», а Уошо, приглашая к любимой игре в прятки, характерным движением несколько раз закрывала ладонями глаза и быстро их отнимала.
Гибкость владения лексиконом проявляется и в том, что для обозначения одного и того же предмета, название которого им не было известно, обезьяны использовали разные знаки, описывающие разные их свойства. Так, одна из шимпанзе – Люси – при виде чашки делала жесты «пить», «красный», «стекло», которые четко описывали данную конкретную чашку. Не зная нужных «слов», она называла банан «зеленый огурец сладкий», а редиску «боль, плакать, еда».
Более тонкое понимание смысла усвоенных жестов проявлялось в способности некоторых обезьян употреблять их в переносном смысле. Оказалось, что у многих из них, живших в разных лабораториях и, конечно, никогда не общавшихся друг с другом, слово «грязный» – любимое ругательство. Одни называли «грязным» ненавистный поводок, который им обязательно надевают во время прогулки, собак и мартышек, которых они не любят, наконец, тех сотрудников, которые им чем-то не угодили.
Так, однажды Уошо посадили в клетку на время уборки во дворе, по которому она обычно свободно передвигалась. Обезьяна бурно выражала свое неудовольствие, а когда к ней пригляделись повнимательнее, оказалось, что она к тому же жестикулирует: «Грязный Джек, дай пить!». Горилла Коко выражалась еще более радикально. Когда ей не нравилось, как с ней обращаются, она жестикулировала: «Ты грязный плохой туалет».
Как выяснилось, обезьянам присуще и своеобразное чувство юмора. Так, однажды Люси, сидевшая на плечах у своего воспитателя Роджера Футса, нечаянно пустила лужицу ему за шиворот и просигналила: «Смешно».
Важнейший и вполне достоверныйфакт, установленный в опытах разных ученых на шимпанзе и гориллах, состоит в том, что антропоиды понимают значение порядка слов в предложении. Например, обычно воспитатель сообщал Люси о начале игры жестами «Роджер – щекотать – Люси». Однако в первый же раз, когда он прожестикулировал «Люси – щекотать – Роджер», обезьяна радостно бросилась исполнять это приглашение. В собственных фразах антропоиды также соблюдали правила, принятые в английском языке.
Наиболее веские доказательства того, что владение шимпанзе усвоенным «языком» действительно основано на высокой степени обобщения и абстрагирования, способности оперировать усвоенными символами в полном отрыве от обозначаемых предметов, о возможности понимать смысл не только слов, но и целых фраз, получены в работах С.Севидж-Рамбо. Она воспитывала с самого раннего возраста (6–10 месяцев) нескольких детенышей карликовых шимпанзе (бонобо), которые постоянно находились в лаборатории, наблюдали за всем происходящим и слышали ведущиеся при них разговоры. Когда одному из воспитанников, Кэнзи (рис. 11), исполнилось 2 года, экспериментаторы обнаружили, что он самостоятельно научился обращаться с клавиатурой и усвоил несколько десятков лексиграмм. Это произошло в процессе его контактов с приемной матерью – Мататой, которую обучали языку, но безуспешно.
В этом же возрасте выяснилось, что Кэнзи понимал и многие слова, а к 5 годам – целые фразы, которым его специально не учили и которые он слышал впервые. После этого его, а затем и других бонобо, воспитанных сходным образом, стали «экзаменовать» – день за днем они выполняли серии заданий по впервые услышанным ими инструкциям самого разного рода. Часть из них касалась самых обычных повседневных действий: «положи булку в микроволновку»; «достань сок из холодильника»; «дай черепахе картошки»; «выйди на улицу и найди там морковку».
Рис. 11.
Другие фразы предполагали совершение мало предсказуемых действий с обычными предметами: «выдави зубную пасту на гамбургер»; «найди (игрушечную) собачку и сделай ей укол»; «нашлепай гориллу открывалкой для банок»; «пусть (игрушечная) змея укусит Линду (сотрудницу)» и т.д.
Особенности поведения Кэнзи и других бонобо полностью совпадали с поведением детей в возрасте 2,5 лет. Однако, если позже речь детей продолжала стремительно развиваться и усложняться, то обезьяны, хотя и совершенствовались, но только в пределах уже достигнутого уровня.
Эти удивительные результаты получены в нескольких независимо работающих лабораториях, что свидетельствует об их особой достоверности. Кроме того, способность обезьян (а также ряда других животных) оперировать символами, доказана и различными более традиционными лабораторными экспериментами. Наконец, московские морфологи еще в 1960-е гг. показали, что в мозге обезьян есть области коры больших полушарий, которые представляют собой прообраз речевых зон мозга человека.
Таким образом, многочисленные данные убедительно доказывают, что у животных имеются зачатки мышления. В самой примитивной форме они проявляются у довольно широкого круга позвоночных, начиная с рептилий. По мере повышения уровня организации мозга растет число и сложность задач, доступных для решения данному виду.
Самого высокого уровня развития достигает мышление человекообразных обезьян. Они способны не только к планированию своих действий и предвидению их результата при решении новых задач в новой ситуации – им свойственна также развитая способность к обобщению, усвоению символов и овладению простейшими аналогами языка человека на уровне 2,5-летнего ребенка.
http://bio.1september.ru/view_article.php?ID=200302609