ИСТИНА

Для реконструкции происхождения мышления и языка человека очень важен вопрос о том, в какой степени животные способны формировать понятия, и могут ли они усваивать знаки для их обозначения. Особого интереса в связи с этим заслуживают животные с высокоорганизованным мозгом и сложными формами поведения (среди птиц – это врановые и попугаи). Понятием называют отвлеченную, систематизированную информацию о наиболее существенных, инвариантных признаках класса объектов. Понятия формируются в результате операций обобщения (выявления сходных, инвариантных признаков класса объектов) и абстрагирования (выявления различающихся, несущественных признаков). Способность животных к обобщению, абстрагированию и формированию понятий исследуют при помощи вариантов двух основных методик: дифференцировке стимулов и выбору по сходству с образцом. Так или иначе, животное обучают различать две группы стимулов, а затем, проводят тесты на перенос правила выбора (для оценки механизма решения задачи). Если животное группировало стимулы за счет операций обобщения и абстрагирования, то оно будет успешно классифицировать и новые стимулы. Этого не произойдет, если в основе группировки лежали более простые механизмы - например, запоминание нескольких конкретных объектов. С помощью подобных методик к настоящему времени четко показано, что животные, в том числе и птицы, способны формировать разнообразные понятия – в том числе и столь абстрактные, как «сходство» Но могут ли животные усвоить эквивалентность понятий и знаков-символов? При обсуждении этой проблемы необходимо подчеркнуть разницу между двумя внешне похожими процессами: формированием эквивалентных отношений между понятием и знаком, которое позволяет оперировать этими знаками вместо классов реальных объектов - с одной стороны; и формированием простых условных связей типа «если, то» - с другой. В строгом смысле об установлении отношения эквивалентности между классами объектов можно говорить в том случае, если это отношение обладает свойствами рефлексивности (а=а; b=b); симметричности (если a=b, то b=a) и транзитивности (если a=b, и b=с, то a=c). Этим критериям полностью удовлетворяют отношения между понятиями и обозначающими их знаками в языке человека. Накопленные к настоящему моменту данные однозначно демонстрируют, что высокоорганизованные млекопитающие способны к символизации – они достаточно легко усваивают эквивалентность понятий и знаков [2; 5; 11]. Данных о способности высокоорганизованных птиц к символизации гораздо меньше. Большая часть из них получена благодаря работам Ирен Пепперберг, которая уже более 30 лет исследует высшие когнитивные функции серых жако [7; 8; 9; 10]. Ей удалось разработать методику, позволяющую обучать попугаев не только произношению слов устной английской речи, но и их значению. В результате многолетних экспериментов Алекс усвоил названия более 100 различных предметов; категории "цвет" и семи цветов; категории "форма" и пяти форм; категории "материал" и пяти материалов; категории "число" и семи числительных от 0 до 6 и т.д. Во время тестов Алексу предъявляли набор предметов и задавали вопросы: "Сколько зеленых предметов?"; "Сколько деревянных предметов?"; "Какого цвета предметов больше?"; "Какая цифра больше?"; "Что разное? " ; "Что одинаковое?". В нашей лаборатории мы проводим многолетние исследования высших когнитивных функций серых ворон [1], и в том числе, их способности к символизации. Первые такие эксперименты были проведены в конце девяностых годов [3]. Исходно нас интересовало, могут ли вороны установить эквивалентность знаков (арабских цифр) и понятия о числе. Недавно была проведена следующая серия экспериментов для более точной оценки механизмов установления эквивалентности. В обеих сериях экспериментов участвовали птицы, заранее обученные отвлеченному правилу выбора по сходству с образцом [4]. Успешное применение этого правила требует оперирования свойствами рефлексивности и симметричности. Вначале проводили демонстрационную серию, в которой птице предъявляли хорошо знакомую задачу выбора по образцу с одним существенным дополнением – в случае правильного выбора птица находила не фиксированное (как всегда было раньше), а разное число личинок мучного хрущака. Число личинок в кормушке соответствовало числу геометрических элементов или цифре, изображенным на карточке-стимуле, накрывавшем кормушку. Тем самым птице демонстрировали два типа связей: связь между числом личинок и числом элементов; и связь между числом личинок и цифрой. Третью связь (связь между числом элементов и цифрой) птицы могли выявить самостоятельно, используя свойство транзитивности: если a=b (число личинок в кормушке соответствует числу изображенных элементов) и b=с (число личинок в кормушке соответствует цифре), то a=c (число изображенных элементов соответствует цифре). Таким образом, в демонстрационной серии птица могла запомнить информацию об одинаковом числе личинок под соответствующими цифрами и множествами изображенных элементов. В тестовой серии мы выясняли, могут ли птицы установить соответствие изображений множеств и цифр, продемонстрировав тем самым понимание свойства транзитивности. Уже результаты первых экспериментов, проведенных в конце девяностых годов, показали, что вороны способны установить эквивалентность цифр и множеств разной природы. Кроме того, они оказались способны оперировать усвоенными знаками - выполнять операцию, аналогичную сложению цифр [3]. Однако особенности используемой тогда экспериментальной процедуры не позволяли сделать однозначный вывод о механизме, за счет которого птицы установили эквивалентность множеств и цифр. В тех экспериментах использовали диапазон чисел от 1 до 4, который позволял создать лишь небольшое число комбинаций стимулов, что увеличивало возможность экстренного обучения в ходе теста. В демонстрационных сериях стимулы для выбора принадлежали к разным классам: если один был цифрой, то другой – множеством, что позволяло птице получать дополнительную информацию о несоответствии образца и неподкрепляемого стимула. В результате транзитивное заключение могло быть не единственным механизмом установления эквивалентности (птицы могли использовать еще и «метод исключения»). Кроме того, оставался невыясненным вопрос о том, какую именно информацию птицы связали со знаками: была ли это информация о паре конкретных использованных множеств или действительно отвлеченная информация о числе (т.е., понятие о числе). Для ответа на эти вопросы мы провели дополнительную серию экспериментов, в которой использовали в два раза больший диапазон множеств (1-8, вместо 1-4), а также изменили организацию демонстрационной и тестовой серий. В демонстрационной серии все три одновременно предъявляемых стимула принадлежали к одному классу (все три были либо цифрами, либо множествами). Благодаря этому, транзитивное заключение оставалось единственным механизмом установления эквивалентности. Тестовая серия была организована таким образом, чтобы уменьшить возможность обучения: лишь каждое четвертое предъявление было "тестовым", тогда как остальные ("фоновые") были такими же, как и в демонстрационной серии. В этих тестах, как и в предыдущем эксперименте, вороны в достоверном большинстве случаев выбирали цифру, соответствующую изображению множества, и наоборот. Следовательно, механизмом установления эквивалентности был не «метод исключения», а именно транзитивное заключение. Для того чтобы выяснить, действительно ли птицы связали с цифрами отвлеченную информацию о числе, провели дополнительный тест, в котором использовали 96 новых изображений множеств, составленных из новых элементов. Вороны успешно справились с этим тестом, что свидетельствует о том, что цифры и абсолютно новые множества были для них эквивалентны. Следовательно, можно заключить, что птицы связали со знаками действительно отвлеченную информацию, т.е. понятие о числе. Таким образом, серые вороны способны установить эквивалентность знаков и множеств разной природы (т.е. понятия о числе) в диапазоне 1-8 именно путем транзитивного заключения. Они оперируют усвоенными знаками, используя все свойства эквивалентности (рефлексивность, симметричность и транзитивность). Библиографический список 1. Зорина З. А., Смирнова А. А. Обобщение, умозаключение по аналогии и другие когнитивные способности врановых птиц. // Когнитивные исследования: Сборник научных трудов: Вып. 2. (Ред. В.Д.Соловьев, Т.В. Черниговская). 2008. С. 148 – 165. Библ. 83. 2. Рамбо Д. М., Биран М. Д. Интеллект и языковые способности приматов // Иностр. психология. 2000. №13. С. 29–40. 3. Смирнова А. А, Лазарева О.Ф., Зорина З.А. Исследование способности серых ворон к элементам символизации // Журн. высш. нерв. деят. 2002. Т. 52. № 2. С. 241-254. 4. Смирнова А. А., Зорина З. А., Лазарева О.Ф. Обучение серых ворон (Corvus cornix L.) отвлеченному правилу выбора по соответствию/несоответствию с образцом // Журн. высш нерв. деят. 1998. Т. 48. № 5. С. 855-867. 5. Boysen S.T., Bernston G.G., Hannan M.B., Cacioppo J.T. Quantity-based interference and symbolic representations in chimpanzees (Pan troglodytes) // J. Exptl. Psychol. Anim. Behav. Proc. 1996. V. 22. № 1. P. 76-86. 6. Lazareva O. F., Wasserman E. A. Categories and concepts in animals / In R. Menzel (Ed.), Learning theory and behavior. Learning and memory: A comprehensive reference. 2008. V. 1 (J. Byrne, Ed.). P. 197-226. Oxford: Elsevier. 7. Pepperberg I. M. The Alex Studies. Cambridge, MA; London, UK: Harvard Univ. Press, 1999. 434 p. 8. Pepperberg I.M. Acquisition of the same/different concept by an African Grey parrot (Psittacus erithacus): Learning with respect to categories of color, shape, and material // 1987. Anim. Learn. Behav. V. 15. P. 423–432. 9. Pepperberg I.M. Grey parrot (Psittacus erithacus) numerical abilities: Addition and further experiments on a zero-like concept // 2006. J. Comp. Psychol. V. 120. P. 1–11. 10. Pepperberg I.M.. Gordon J. D. Number Comprehension by a Grey Parrot (Psittacus erithacus), Including a Zero-Like Concept // 2005. J. Comp. Psychol. V. 119. № 2. P. 197–209. 11. Savage-Rumbaugh E. S., Lewin R. Kanzi. The Ape at the Brink of the Human Mind. N. Y: J. Wiley and Sons, Inc., 1994/2003. 299 p. 12. Zentall T. R., Wasserman E. A., Lazareva O. F., Thompson R. K. R., Rattermann M. J. // Concept learning in animals. Comparative Cognition & Behavior Reviews. 2008. V. 3. P. 13-45.