Думают ли животные?

Межфакультетский курс: Мозг,
интеллект, поведение, язык: от
животных до человека
Думают ли животные?
З.А.Зорина
Лаб. физиологии и генетики поведения
кафедры ВНД биологического ф-та МГУ
имени М.В. Ломоносова
zorina_z.a@mail.ru
Б.Д.Васильев
Лекция 2
Информационные особенности интеллекта
и сравнительно-анатомический парадокс.
Биологическая и социальная роль
интеллекта.
Лекция 8
О.А.Филатова
Киты и дельфины: нечеловеческий
интеллект.
Происхождение высших психических
функций человека - мышления, речи ,
сознания - одна из центральных проблем
современной биологии и психологии
Интеллект
(от лат. intellectus — понимание)
• способность адаптироваться к новым ситуациям;
• способность к обучению на основе опыта, способность к
пониманию и применению абстрактных понятий;
• Способность к использованию своих знаний для
управления окружающей средой.
• Термин «интеллект» объединяет ВСЕ когнитивные
(познавательные) способности человека:
ощущение, восприятие, память, представление,
мышление, воображение.
Биологические предпосылки высших
когнитивных (познавательных)
способностей человека :
• Мышление;
• Речь;
• Сознание.
Некоторые понятия и определения
Мышление человека - это процесс
обобщенного и опосредованного отражения
действительности, при котором субъект оперирует
различными видами обобщений, включая образы,
понятия и категории, составляющие внутреннюю
картину его мира.
Мышление позволяет отыскивать и
открывать существенно новое. Оно обеспечивает
решение новых задач в неожиданно возникших
ситуациях, для выхода из которых у субъекта нет
«готового» решения.
Мышление человека - это
психический процесс сложной
структуры
Способы
мышления
Дедукция
(например:
транзитивное
умозаключение)
Индукция
(например:
умозаключение по аналогии)
Операции
мышления
Анализ
и синтез
Обобщение
и абстрагирование
Сравнение
Операция обобщения – это мысленное
объединение предметов по общим для них
существенным признакам.
Операция абстрагирования –
отвлечение от второстепенных признаков
предметов.
Понятия - отвлеченная,
систематизированная информация о
наиболее существенных и общих признаках
класса предметов или явлений.
 Понятия - универсальные структурные единицы мышления;
 одна из основных форм мышления;
 использование понятий лежит в основе функционирования
второй сигнальной системы – языка человека.
Формы
мышления
Умозаключения
Понятия
Суждения
Сложность структуры мышления человека побуждала
скептически относиться к гипотезе о его наличии у
животных.
До сих пор еще существует точка зрения, что у
животных есть только действия по врожденной
программе («инстинкты») и способность к
обучению.
• НО!!!
наблюдая за животными, человек отмечал у них
и несомненные проявления сообразительности.
•
Примеры наблюдений, свидетельствующих о сообразительности
животных. Модель для лабораторного теста.
Греч. историк Фукидид (IY в.до
н.э.) – в засуху ворон бросал
камни в дупло, чтобы поднять в
нем уровень воды и напиться;
Аристотель, Ф.Бэкон и др.
Басня Эзопа «Ворона и
кувшин»;
Сказка про ворону и кувшин
есть у нескольких народов
На протяжении всего ХХ века изучение
биологических корней поведения и психики
человека, прежде всего предпосылок и
предыстории человеческого мышления,
речи и сознания, оставалось одной из
наиболее актуальных научных проблем.
Сейчас, в начале ХХI века, эта проблема
своей актуальности не только не утратила,
но превращается в одну из горячих точек
многих отраслей науки.
Основы современных представлений о поведении и
психике животных получены благодаря СИНТЕЗУ
различных отраслей и направлений:
• Биология – этология, генетика поведения,
• Физиология высшей нервной деятельности,
• Зоопсихология, сравнительная и
экспериментальная
психология.
Рубеж ХХ – ХХI веков
• Когнитивная наука – комплекс направлений, которые
исследуют процесс познания и его эволюцию, интеллект,
мышление, восприятие, сознание, представление и
приобретение знаний, язык как средство познания и
коммуникации, мозговые механизмы познания и сложных
форм поведения.
•
•
•
•
•
•
1-я межд. конф. - Казань, 2001;
2-я межд. конф. – С.-Петербург, 2006;
3-я межд. конф. – Москва, 2008;
4-я межд. конф. – Томск, 2010;
5-я межд. конф. – Калининград, 2012;
6-я межд. конф. – Калининград, 2014.
Межрегиональная ассоциация когнитивных исследований (МАКИ)
• Источник знаний о происхождении
психики человека - изучение поведения и
психики животных.
• Поведение животных – феномен сложной
природы.
В основе поведения лежат:
• Инстинкты – генетически детерминированные,
характерные для всего вида, стереотипные по
исполнению поведенческие акты, которые
приспосабливают животное к типичным для вида
условиям среды.
• Обучение – обеспечивает способность постепенно
приспосабливаться к конкретным для данной особи
условиям среды, которые регулярно действуют на
протяжении некоторого времени.
• Мышление – обобщенное и опосредованное отражение
действительности, обеспечивает способность адекватно
действовать в новой, неожиданно возникшей ситуации
без предварительных проб и ошибок.
Поведение
и животных,
и человека
контролируется
ТРЕМЯ
ОСНОВНЫМИ
ФАКТОРАМИ,
которые могут
сочетаться в
разных
пропорциях.
ИНСТИНКТ
Врожденные
формы
поведения
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ)
Экстренное решение
новых задач
ОБУЧЕНИЕ
Различные
формы
приобретения
опыта
!!! РЕАЛЬНЫЙ ПОВЕДЕНЧЕСКИЙ АКТ ВСЕГДА ИМЕЕТ В
СВОЕЙ ОСНОВЕ РАЗНОЕ СООТНОШЕНИЕ УКАЗАННЫХ
ФАКТОРОВ
ОБУЧЕНИЕ
Различные
формы
приобретения
опыта
ИНСТИНКТ
Врожденные
Врожденные формы
формы
поведения
поведения
ОБУЧЕНИЕ
Мышление
Мышление
Мышление
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
ОБУЧЕНИЕ
ИНСТИНКТ
ИНСТИНКТ
ИНСТИНКТ
ОБУЧЕНИЕ
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
ОБУЧЕНИЕ
ИНСТИНКТ
ОБУЧЕНИЕ
М
ИНСТИНКТ
Внешне сходные орудийные действия у дарвиновых
вьюрков (инстинкт) и сойки (инсайт) имеют разную
природу
Kamil, Jones (1972)
Spontaneous insight-like tool-using
and tool-manufacturing in Corvids
ИНСТИНКТ
Врожденные
формы
поведения
ОБУЧЕНИЕ
Дарвиновы
вьюрки
Мышление
Сойка, впервые
самостоятельно
изготовившая
нужное орудие из
ИНСТИНКТ
полоски газеты
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
ОБУЧЕНИЕ
Одна из соек
впервые
самостоятельно
изготовила
нужное орудие
из полоски
газеты
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
Часть птиц, сидевших в
соседних клетках и
наблюдавших за поведением
первой, также начали
изготавливать и применять
такие же «орудия».
ОБУЧЕНИЕ путем
наблюдения и
подражания сородичам
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
Мышление?
ОБУЧЕНИЕ
ИНСТИНКТ
ИНСТИН
КТ
!!! Особенности методологии изучения
мышления животных:
Канон К.Л.Моргана
("правило экономии"):
"то или иное действие ни в коем
случае нельзя интерпретировать как
результат проявления какой-либо
высшей психической функции, если
его можно объяснить на основе
наличия у животного способности,
занимающей более низкую ступень
на психологической шкале".
(1852 – 1936)
Гипотезу о наличии мышления у животных первым четко
сформулировал Ч.Дарвин
 Он ввел представление о трех основных
составляющих поведения:
 инстинкт,
 способность к обучению,
 способность к «рассуждению»
(мышление).
Ч. ДАРВИН
(1809-1882)
«Из всех человеческих способностей разум,
несомненно, ставится на первое место, но
лишь немногие могут отрицать, что разница
между психикой человека и высших
животных, как бы она ни была велика, это,
конечно, разница в степени, а не в качестве»
– Гипотеза Дарвина о наличии зачатков мышления у
животных вызвала жесткую дискуссию и прошла
более чем вековой путь преодоления скепсиса и
даже полного отрицания.
Например:
Мышление… не может быть полностью объяснено
деятельностью физиологического аппарата. Оно имеет
общественную природу и по особенностям возникновения, и
по способу функционирования, и по своим результатам.
Мышление существует лишь в связи с трудовой и речевой
деятельностью, характерной для человеческого общества…».
Философский словарь. 2001.
За ХХ век гипотеза Дарвина о наличии
биологических корней даже у самых сложных
психических функций человека получила
многочисленные экспериментальные
доказательства, к настоящему времени
отраженные в многочисленных монографиях и
учебниках.
1986-2014
2006
1998
1997
1998
2014
2011
шумахер20??
1997
2007
1976, 1986,2009
2009
2006
2000
2013
Филиппова Г.Г.
Зоопсихология и
сравнит
психология 2011.
Резникова Ж.И.
Когнитивная
этология. 2005
Учебники
1986-2013
Reznikova
2007
2006
2001, 2003,2007,2010
Пирс
2006
2007
?????07
19???
20061986,2009
1976,
200
1999, 2003, 2013
Признанию гипотезы о наличии у животных элементарного
мышления способствовали экспериментальные исследования
многих ученых ХХ в. в разных странах.
В.Келер
С. Сэвидж-Рамбо
Р.Йеркс
Г.Харлоу
Э.Толмен
Д.Примэк
О.Келер
Д.Рамбо
Классики отечественных экспериментальных
исследований мышления животных
Н.Н.Ладыгина-Котс; Л.А.Фирсов; Л.В.Крушинский
Н.Н.Ладыгина-Котс –
(1889 – 1963)
основоположник отечественной
зоопсихологии;
Мышление животных –
предпосылка мышления
человека
Вклад Н.Н. Ладыгиной-Котс в изучение
когнитивных способностей животных
 впервые проведено сравнение познавательной
деятельности детеныша шимпанзе и ребенка человека;
 впервые доказана способность животных к
обобщению и абстрагированию;
 проведено сравнительное исследование орудийной и
конструктивной деятельности приматов;
 начато сравнительное изучение количественных
оценок (“счета”) у животных;
обоснована гипотеза о наличии у
высших животных предпосылок
мышления человека.
• «Дитя шимпанзе и дитя человека в их
инстинктах, эмоциях, играх, привычках и
выразительных
движениях». 2-е изд. М.
2011!!!
Дитя шимпанзе и дитя человека в их инстинктах,
эмоциях, играх, привычках и выразительных
дваижениях. В 2-х тт. Со 145 таблицами. 2-е изд.,
испр. Ладыгина-Котс Н.Н. 2011
Комплексный подход к анализу
когнитивных способностей приматов
Эксперименты в лаборатории и в
природных условиях.
•Изучение способности
к обобщению.
Л.А.Фирсов
(1920-2005)
•Изучение орудийной
деятельности.
Леонид Викторович Крушинский (1911-1984)
Основатель лаборатории физиологии
и генетики поведения (1951 г.)
Один из сооснователей кафедры
высшей нервной деятельности
Биологического ф-та МГУ (1953),
Его работы - многоплановое
физиолого-генетическое
исследование зачатков мышления у
широкого диапазона видов 5 классов
позвоночных.
Л.В.Крушинский в 1950 г. основал лаб. физиологии и
генетики поведения на биологическом ф-те МГУ
Л.В. Крушинский
(1911-1984)
Сравнительное изучение зачатков
мышления у животных.
«Биологические основы
рассудочной деятельности» 1977,
1986);
Наблюдения в природе.
«Записки московского биолога.
Загадки поведения животных» (2006)
Л.В.Крушинский (1911 – 1984)
• ки
1962
1977
2009
1989
2007
Коллективная монография к 100-летию со дня
рождения Л.В.Крушинского (1911-1984)
1960
2013
Основные направления экспериментальных
исследований мышления животных:
• 1. способны ли животные к решению новых
задач в экстренно возникших ситуациях,
для выхода из которых у них нет «готового
решения»;
• 2. способны ли животные к обобщению,
абстрагированию и усвоению символов.
2013 – 2014 гг. – столетие начала
экспериментальных исследований
мышления животных.
1913 – начало опытов, в которых
Н.Н.Ладыгина-Котс
впервые
описала способность шимпанзе к
обобщению и абстрагированию.
1914 – начало опытов, в которых
В.Келер впервые доказал способность
шимпанзе экстренно решать задачи на
добывание приманки с помощью
«орудий».
Источники данных о мышлении животных:
1. Эксперименты в неволе (психология,
физиология):
2. Наблюдения в природе (зоология, когнитивная
этология);
3. Результаты наблюдений и экспериментов
должны дополнять и уточнять друг друга!!!!
1977, 2010
Примеры наблюдений, свидетельствующих о сообразительности
животных. Модель для лабораторного теста.
Греч. историк Фукидид (IY в.до
н.э.) – в засуху ворон бросал
камни в дупло, чтобы поднять в
нем уровень воды и напиться;
Аристотель, Ф.Бэкон и др.
Басня Эзопа «Ворона и
кувшин»;
Сказка про ворону и кувшин
есть у нескольких народов
!!! Особенности методологии изучения
мышления животных:
Проверка наблюдений с помощью экспериментов в
лаборатории.
ВИДЕО
• Видео: грач бросает
камни в сосуд с
водой, чтобы
достать плавающую
на ее поверхности
приманку.
Bird Ch. D., Emery N. J. Rooks Use Stones to Raise the
Water Level to Reach a Floating Worm. Current Biology,
2009.V. 19, Iss.16, P. 1410-1414
http://www.bbc.co.uk/russian/multimedia/2009/08/090807_v
_clever_rook.shtml
Птицы развивались в процессе эволюции
независимо от млекопитающих. Врановые и
попугаи – вершина эволюционного развития
класса птиц
Clayton N. S. Emery N.J. In: Berthoz A., Christen Y. (Eds.) Neurobiology of “Umwelt”, Springer,
2009, P. 109-123.
Как решают эту задачу другие животные?
Max Planck Institute for Evolutionary
Anthropology Leipzig.
проф. Josef Call – Senior Scientist,
Director Wolfgang Köhler Primate
Research Center
Дж. Колл – автор 100 работ о разных
аспектах когнитивных способностей
приматов.
• Дети начинают решать эту задачу после 5
лет!!!
Орангутаны доливают в трубку воду (принесенную во
рту), чтобы всплыл лежащий на дне орех. (Mendes et al., 2007).
Шимпанзе может применить свой способ поднять
уровень жидкости в трубке
• Таким образом, многовековой миф о
мудром вороне, который додумался,
как напиться в засуху, получил
подтверждение в экспериментах с
другим представителем семейства
врановых – грачом, а также с
человекообразными обезьянами.
• Есть и др. примеры problem-solving
– экстренного решения незнакомых
задач в новых ситуациях.
НО!!!
Во многих случаях высокоадаптивные и на
первый взгляд «разумные» акты поведения на
самом деле имеют другую природу и с
процессом мышления никак не связаны.
Они могут оказаться результатом
предшествующего обучения или проявлением
генетически обусловленной (врожденной)
инстинктивной реакции.
Изучение онтогенеза
поведения показало,
что размачивание
пищи в воде –
характерный для всех
врановых птиц
врожденный элемент
пищевого поведения,
который проявляется
уже на 5-6-й неделе
жизни даже при
воспитании в неволе
(без родителей).
Разоблачение одного из мифов о разуме птиц:
Размачивание пищи в воде – видоспецифическая
врожденная реакция, а не проявление
индивидуальной сообразительности
!!!!ИНСТИНКТ
МЫШЛЕНИЕ
(РАССУДОЧНАЯ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ
ОБУЧЕНИЕ
ИНСТИНКТ
ВРОЖДЕННЫЕ
ФОРМЫ ПОВЕДЕНИЯ
ОБУЧЕНИЕ
МЫШЛЕНИЕ
Психологи о природе акта мышления
Акт мышления возникает
только тогда, когда у субъекта
существует соответствующий мотив,
делающий задачу актуальной, а
решение ее необходимым, и когда
субъект оказывается в ситуации,
относительно выхода из которой у
него нет готового решения привычного (т.е. приобретенного в
процессе обучения) или
врожденного» .
(Лурия, 1973).
А.Р. Лурия
(1902-1977)
• Этапы процесса мышления (по Лурия, 1973)
•
I – ориентировка в условиях задачи, анализ входящих в
нее компонентов, выделение ее наиболее существенных
частей и соотнесение их друг с другом.
•
Такая предварительная ориентировка является
обязательным начальным этапом всякого реального
процесса мышления, без которого никакой
интеллектуальный акт не может быть реализован.
• Этапы процесса мышления (по Лурия, 1973)
• II – выработка общей стратегии [акта] мышления:
формирование общей схемы решения задачи.
Этот процесс анализа условий задачи и выбора
определенного варианта из многих возможных составляет
психологическую сущность процесса мышления.
• III – подбор соответствующих средств и выбор операций,
адекватных для выполнения общей схемы решения задачи.
• IV – cопоставление полученных результатов с исходными
условиями задачи.
Способность животных к выполнению поведенческих
актов, в основе которых лежит именно такая структура,
была продемонстрирована в опытах В.Келера.
ОРУДИЙНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ЖИВОТНЫХ КАК
ПРОЯВЛЕНИЕ ЗАЧАТКОВ МЫШЛЕНИЯ
В.Келер разработал методику для изучения
мышления животных – «орудийные задачи»:
для достижения в новой ситуации
биологически значимой цели – получение
видимой, но недоступной приманки –
животное должно употребить посторонний
предмет – «орудие».
Вилла «Casa Amarilla» на
о.Тенерифе – развалины
приматологической станции, где
работал W.Kohler (1914 – 1920 г.)
Фото О.В.Щербаковой
январь 2013.
Всякое испытание
интеллекта необходимо
является испытанием не
только для испытуемого, но и
для самого экспериментатора:
В.Келер, 1930.
Задача должна быть новой для
животного и иметь структуру,
доступную для анализа.
В
«…эксперименты, при помощи которых мы
испытывали животных, ставили
последних перед вполне АКТУАЛЬНОЙ
ДАННОЙ СИТУАЦИЕЙ, В КОТОРОЙ ТАКЖЕ
И РЕШЕНИЕ МОГЛО БЫТЬ ТОТЧАС ЖЕ
АКТУАЛЬНО ВЫПОЛНЕНО».
В.Келер подчеркивал
принципиальную особенность
структуры его задач: все
компоненты задачи находились «в
пределах зрительного поля» и
животное имело возможность их
АНАЛИЗИРОВАТЬ.
Келер, 1930
В.Келер подчеркивал принципиальное отличие
структуры его задач от «проблемного ящика»
Торндайка , в котором механизм открывания
клетки находился ВНЕ поля его зрения.
Животное не имело возможности
АНАЛИЗИРОВАТЬ ситуацию и действовало путем
слепых проб и ошибок .
Отсюда возникла гипотеза,
что интеллект животных –
это только обучение
методом проб и ошибок.
В.Келер опроверг эту
гипотезу, показав, что
шимпанзе могут решать
задачи путем инсайта.
В. Келер предлагал шимпанзе 9 типов постепенно
усложнявшихся орудийных задач
 Приманку помещали за решеткой или под потолком
вольеры на разных расстояниях, предлагали разные
предметы для использования в качестве орудий;
Большинство обезьян решали эти задачи с
первого же раза
 Самая сложная задача - банан лежал за решеткой, под
потолком была подвешена палка, в вольере несколько
ящиков, наполненных камнями.
Султан успешно выполнил последовательность действий,
необходимых для достижения приманки.
Решение задачи при первом же
предъявлении, без повторных и слепых проб
и ошибок получило название ИНСАЙТ –
«ПРОНИКНОВЕНИЕ» ИЛИ «ОЗАРЕНИЕ».
W. Kohler
(1887-1967)
Анализ особенностей поведения
шимпанзе при решении разных
типов задач привел В.Келера к
заключению, что животное
достигало цели при первом же
предъявлении, без слепых проб и
ошибок, только благодаря
«целостной оценке отношений
внутри ситуации», только если оно
«выявляло объективные отношения
между элементами ситуации, существенные для успешного решения».
В. Келер Интеллект человекоподобных обезьян
(1925,1930)
«Целостная оценка отношений внутри ситуации»
(по В.Келеру)
• аналог 1 этапу акта мышления (по Лурия), который
включает :
• I – ориентировка в условиях задачи, анализ входящих
в нее компонентов, выделение ее наиболее
существенных частей и соотнесение их друг с другом.
• Такая предварительная ориентировка является
обязательным начальным этапом всякого реального
процесса мышления, без которого никакой
интеллектуальный акт не может быть реализован.
В.Келер обнаружил, что шимпанзе могут решать
одну и ту же задачу
с помощью разных орудий;
разными способами;
могут последовательно применять разные орудия.
•
Примеры: «Хорошие ошибки» – Использование
экспериментатора в качестве «орудия».
Эксперименты В.Келера (1914 - 1920)
•
Этапы процесса мышления (по Лурия, 1973)
• II – выработка общей стратегии [акта] мышления:
формирования общей схемы решения задачи.
Этот процесс анализа условий задачи и выбора определенного
варианта из многих возможных составляет психологическую
сущность процессов «эвристики».
• III – подбор соответствующих средств и выбор
операций, адекватных для выполнения общей
схемы решения задачи.
• IV – cопоставление полученных результатов с исходными
условиями задачи.
… «Разумные действия шимпанзе не
всегда имеют внешнее сходство с действиями
человека, но самый тип разумного поведения
может быть у них установлен с
достоверностью при соответственно
выбранных для исследования условиях».
В. Келер (1930)
• Таким образом,
В.Келер предложил универсальный инструмент
для изучения зачатков мышления – задачи,
которые могут быть решены с первого раза, без
слепых проб и ошибок.
Опыты В.Келера повторили мн. др. ученые. Они подтвердили
способность высших обезьян использовать орудия для добывания
приманки в разных экспериментальных условиях и подтвердили
ряд его гипотез. (1930 -1940-е гг.)
Орудийные» задачи применяются разными авторами в
разных модификациях (1950-1990 гг.)
Келер; Л.А.Фирсов; И.П.Павлов; Н.Н.Ладыгина-Котс;
С.Л.Новоселова, E.Visalberghi, Mendes et al., и мн.др.
82
«…А когда обезьяна строит
вышку, чтобы достать плод, это
условным рефлексом не
назовешь. Это есть случай
образования знания,
улавливания нормальной связи
вещей, зачатки того
конкретного мышления,
которым мы орудуем».
(Павлов, 1949, с. 17,
заседание 13.11.1935)
Видео: повторение опытов В.Келера И.П.Павловым
на шимпанзе Рафаэле (Колтуши, 1930-е гг.) и
Л.А.Фирсовым (1960-е гг.)
В ряде опытов продемонстрирована способность
шимпанзе к составлению общей схемы решения и
ее выполнение разными способами.
• Опыты с тушением огня (И.П.Павлов,
П.К.Денисов, Л.А.Фирсов);
• Изготовление нужного орудия из 640
заготовок (Н.Н.Ладыгина-Котс);
• Изготовление крючка новокаледонской
вороной.
Данные о способности животных
решать новые задачи путем инсайта
получили развитие и подтверждения в
работах многих исследователей, так что
к настоящему времени наличие
зачатков мышления у животных ряда
таксономических групп можно считать
доказанным.
Особенность современного этапа изучения
мышления животных:
Наряду с разработкой новых тестов и
проведением контрольных экспериментов
результаты лабораторных исследований
сопоставляются с данными о вкладе
мышления в естественное поведение
животных в природных условиях.
Вклад этологии в изучение
мышления животных
• Этология – сравнительное изучение
видоспецифического поведения животных
и человека с применением всех
биологических методов, включая
наблюдения в естественной среде
обитания.
Основоположники этологии – лауреаты
Нобелевской премии 1973 г.
К. Лоренц
(1903-1989
… «интеллект животных способность к рациональным действиям»
(примеры из наблюдений за
собаками).
Н. Тинберген
(1907-1988)
… «присущая животным
способность к примитивным
формам предвидения послужила
основой для появления сходных
особенностей поведения человека».
1960 – 1970-е гг.: Начало долгосрочных
наблюдений за поведением животных в
природной среде обитания
Дж. Гудолл (род. 1942) – изучение поведения
шимпанзе в природе.
Дж. Шаллер (род.19..), Д. Фосси – изучение
поведения горилл в природе.
1!!!
•Лабораторные данные об орудийной
деятельности антропоидов получают
постоянное подтверждение и дополнение
благодаря наблюдениям этологов за поведением
животных в природной среде обитания.
Дж.Гудолл – 30 лет наблюдений за
природной популяцией шимпанзе
Показала, что шимпанзе пользуются
орудиями (камни и палки) в
природных условиях
Дж.Гудолл (1963, 1992)
•
Дама-Командор ордена
Британской империи».
Дж.Гудолл – «
• Декабрь 2010 – конф., посвящ. 50-летию
работ в основанном Дж.Гудолл центре
изучения шимпанзе в Гомбе-Стрим
(Танзания).
Шимпанзе Майк использовал канистры изпод керосина для усиления эффекта своих
видоспецифических СОЦИАЛЬНЫХ
демонстраций
Дж.Гудолл «В тени человека» 1992
« Для человекообразных обезьян
характерно рассудочное поведение,
включающее умение планировать,
предвидеть, способность выделять
промежуточные цели и искать пути их
достижения, вычленять существенные
моменты данной проблемы».
Дж.Гудолл по (Mason, 1982)
Доступность видеорегистрации существенно расширила
возможности изучения поведения (в том числе
орудийной деятельности) животных:
• 1. Фиксация всех спонтанных проявлений орудийной
деятельности в условиях неволи;
• 2. Постоянная видеорегистрация во время всех экспериментов
позволяет протоколировать все особенности и нюансы и иметь
документы важных эпизодов;
• 3. Фото- и видеоловушки позволяют зафиксировать спонтанные
орудийные действия у диких животных (впервые у горилл).
Первое свидетельство
орудийной деятельности
горилл в природе
Горилла делает палку и с ее помощью
переходит через канаву
T.Breuer, 2005. Национальный парк в
Конго)
Горилла палкой промеряет глубину протоки (T.Breuer,
2005. Национальный парк в Конго)
М.А.Vancatova
(М.А.Ширинкина) – ученица
Л.А.Фирсова – ведущий
приматолог Чехии
www.rozhlas.cz/odhaleni
http://janah.rajce.idnes.cz/Mojka_v_backurkac
h._1._2._2011/#Mojka_v_backurkac
h.jpg
 Группа горилл в Пражском
зоопарке имеет такую же
структуру как и в природе:
• Самец-доминант и 2-3 молодых
самца;
• 2-3 половозрелые самки;
• х детеныши и подростки разного
возраста.
 С 2000 по 2013 г. их поведение
непрерывно снималось 4
видеокамерами on line.
 зарегистрированы
многочисленные примеры
новых способов спонтанного
употребления орудий.
13 июня 2013 г.
Окно в препараторскую –
объект постоянного
интереса многих членов
группы.
Прага, май
2011
Подтверждение опытов В.Келера
97
Одна из самок построила пирамиду из
двух ящиков, чтобы было удобнее
наблюдать за происходящим в
препараторской.
Сходство с пирамидами, которые
строили шимпанзе в опытах В.Келера.
Спонтанное использование ящиков в различных целях:
(ступень, гнездо, поднос, резонатор голоса при
саморекламировании, драка)
• 2. Ящик – оружие при
агрессии
3. Спонтанное использование различных предметов (ящики,
мяч, корзина) для достижения сходных целей (в качестве
ступеней).
Использование для гнезд
различных предметов в вольере
Использование стружки в
качестве подушки
Использование стружки для защиты от
сырости и холода
19. Галоши 20. Островки
Мойя дважды делала из стружки «галоши»
для перемещения по мокрому полу или по
снегу
Vancatova M. Tool behaviour in higher primates // Вестник НГУ.
серия: Психология. 2008а. Т. 2, вып. 2, С. 61-69.
• У трех горилл зарегистрированы сотни эпизодов
употребления более 20 типов разных орудий.
Наиболее изобретательна подросток самочка Мойя:
• Киджибу (старшая самка) пучком стружки
закрывала фотоэлемент, который
контролировал поступление воды из
питьевого фонтанчика, и получала
возможность пользоваться водой в
неограниченном количестве.
• Ей подражала подросток Мойя, а затем
подросток Тату.
•
Т.обр., данные, полученные при наблюдении за
поведением группы горилл в Пражском
зоопарке (проект Odhaleni – Открытие, 20002013), подтвердили данные лабораторных
экспериментов о способности высших обезьян
спонтанно использовать орудия в
разнообразных новых ситуациях, разными
способами и для удовлетворения самых
разных потребностей.
•
www.rozhlas.cz/odhaleni
Vancatova M. Tool behaviour in higher primates //
Вестник НГУ. серия: Психология. 2008а. Т. 2, вып.
2, С. 61-69.
Какие еще животные употребляют орудия в новой
ситуации, без обучения?
Низшие обезьяны – НЕТ, только после долгой
дрессировки или в отдельных популяциях
благодаря культурной преемственности
7
Техника разбивания орехов бородатыми
капуцинами передается путем культурной
преемственности
 Взрослые самка (a) и самец (b) бородатого капуцина увлечённо
разбивают орехи (фото Elisabetta Visalberghi).
До недавнего времени считалось, что хищные
млекопитающие не способны к употреблению
орудий.
Выяснилось, что из этого правила есть
исключения.
Australian Dingo Foundation, Victoria, Australia School of
Environmental Science, Griffith Univ., Australia School of
Psychol., Social Work, and Social Policy, Univ. of South
Australia, Australia
http://www.pawbonito.com/smart-beagle-doessomething-naughty/ (2013)
Мозг хищных млекопитающих устроен более
примитивно, чем мозг приматов, они не решают ряд
доступных приматам тестов.
• Тем не менее, в отдельных, вероятно, очень
редких случаях, они также могут
пользоваться орудиями.
• Вопрос требует дальнейших
исследований!!!!!
• Мозг хищных млекопитающих
устроен более примитивно,
чем мозг приматов.
*
**
*
• они НЕ решают ряд доступных
приматам тестов.
• не решают тест на ОЭРФ,
не формируют довербальных
понятий,
не решают сложные варианты stringpulling тестов.
• Для оценки когнитивных
способностей хищных
млекопитающих требуются
дополнительные разносторонние
исследования!!!!!
• Тем не менее, в отдельных, вероятно, очень
редких случаях, они также могут
пользоваться орудиями.
• Вопрос требует дальнейших
исследований!!!!!
Foerder P., Galloway M., Barthel T., Moore III D. E.,
Reiss D. Insightful problem solving in an Asian elephant.
PLoS ONE. 2011. 6(8):
*
Способность узнавать в зеркале
собственное отражение
доказана у слонов.
Plotnik, J. M., de Waal, F. B. M., & Reiss, D. (2006). Self-recognition in
an Asian elephant, PNAS,103,17053-17057
Могут ли птицы применять
орудия????
h
Могут ли птицы употреблять
орудия?
Голубь
h
h
Ворона
h
Спонтанные случаи изготовления и применения
орудий В НЕВОЛЕ
Врановые
Попугаи
Jones, Kamil, 1973
(Cyanocitta cristata)
Weir et al., 2002
Chappell, Kacelnik, 2004
(Corvus moneduloides)
Powell, Kelly, 1975
(Corvus macrorhynchos)
Auersperg A. et al. 2012
(Cacatua goffiniana)
Орудийная деятельность новокаледонской
вороны (Corvus moneduloides) – основа кормового поведения
вида В ПРИРОДЕ.
«Штыки», палочки и «КРЮЧКИ», изготовляемые ею в природе –
пример генетически детеминированного поведения.
Тест на выбор подходящего орудия.
Из предложенного набора
орудий (палочки, проволочки
разной длины и толщины)
новокаледонская ворона всегда
выбирает крючок, которым
можно подцепить «ведерко» с
приманкой.
Weir et al., 2002
Chappell, Kacelnik, 2004
(Corvus moneduloides)
Тест на выбор подходящего орудия.
Weir et al., 2002
Chappell,
Kacelnik, 2004 (Corvus
moneduloides)
Видеозапись поведения птицы, В ПЕРВЫЙ РАЗ!!!
не обнаружившей крючка среди предложенных
ей инструментов.
Видеозапись опыта № 5. Изготовляя крючок, Бетти
(Corvus moneduloides) изгибает прямую проволоку
ТРЕМЯ разными способами.
«Подгонка»
заготовок (слева)
до нужной формы
(справа) в неволе.
Изготовление крючка в природе
Можно предположить, что у этой вороны
образовалась «общая схема решения» (по
Лурия, 1973), которую она реализует разными
способами.
• «Betty had a mental representation of what it was she wanted
to make».
Weir et al., 2004
• NB!!! При изготовлении крючка в природе и в неволе
птицы используют совершенно разные материалы и
применяют разные серии действий.
Способны ли решать такую задачу другие
врановые, у которых никогда не отмечали
использования орудий?
Грач изготавливает крючок, чтобы достать
приманку со дня цилиндра
 Т.обр., грачи способны в
новой ситуации
использовать и даже
модифициовать орудия,
хотя в природе
никакими орудиями не
пользуются.
 В видовом репертуаре
поведения грачей нет
врожденных
орудийных действий.
• Таким образом, зачатки мышления (способность
к экстренному решению новых задач)
возникали не только у приматов, но и у
представителей других линий филогенеза –
слонов, дельфинов, высших птиц.
Способность к использованию и даже
изготовлению орудий у нескольких видов
млекопитающих-неприматов с
высокоразвитым мозгом свидетельствует, что
ведущую роль в разумном проявлении
орудийной деятельности играет общий
уровень развития мозга, а не частные
морфологические или поведенческие
специализации.
Самые важные факты о мышлении
животных
I. Доказана способность животных
к экстренному решению новых задач в ситуации, для
выхода из которой нет «готового решения».
Келер, 1930; Денисов, 1958; Крушинский, 1986; Ладыгина-Котс, 1959; Лурия,
1972; Павлов, 1949; Фирсов, 1977; Yerks, 1925; Mendes et al., 2007; Rumbaugh,
2000; Vancatova, 2008, 2009; Savage-Rumbaugh et al., 2007; Weir et al., 2002, 2006;
Call, 2012.
II.
Животные способны к «обобщенному и
опосредованному отражению действительности»
Операция обобщения – это мысленное объединение
предметов и явлений по общим для них существенным
признакам.
Высшие животные могут формировать отвлеченные
довербальные понятия «число», «СХОДСТВО», «больше» и
др.
Ладыгина-Котс, 1963; Новоселова, 2001; Фирсов, Чиженков, 2003, 2004;
Смирнова, 2011; Зорина, Смирнова, 2008, 2013; Lazareva, Wasserman,
2008; Mackintosh, 2000; Tomasello, Call, 1997, 2011; Rumbaugh et al., 2011.
Задача выбора по сходству с образцом
Стимул для выбора
Стимул для выбора
Стимул-образец
Стратегии решения задачи выбора сходству с образцом
Выучивание набора
правил «если, то»
Усвоение роли
образца как знака,
указывающего на
правильный
стимул для
выбора
Усвоение
отвлеченного
правила выбора по
сходству с образцом
Применимо
только к
знакомым
стимулам
Тест на перенос
правила
выбора
Применимо
к любым
новым
стимулам
• У ворон, усвоивших отвлеченное правило
выбора по сходству с образцом, был описан
нами ряд более сложных когнитивных функций,
ранее обнаруженных только у антропоидов:
• Способность к выявлению аналогий в структуре
двухкомпонентных стимулов;
• Способность к символизации (символы для
маркировки множеств и понятий «сходство»,
«отличие»).
III. Доказана способность человекообразных обезьян, а также
врановых птиц и попугаев к операциям логического вывода:
к умозаключению о сходстве по аналогии
например, о соответствии структуры двухкомпонентных
стимулов, которые не имеют никакого физического сходства, но
оба состоят из одинаковых или оба из разных элементов
Bovet, Vauclair, 2001; Flemming et al., 2008; Gillan et al., 1981;
Oden et al., 2001; Thompson, Oden, 2000; Vonk, 2003; Zorina,
Smirnova, 2005).
Выбор по аналогии соотношения формы фигур:
примеры комбинаций стимулов (8 из 384)
№
Левая
карточка
Карточкаобразец
Правая
карточка
1
Фоновые
предъявления
2
3
Тест
4
5
Фоновые
предъявления
6
7
Тест
8
Серым цветом выделены стимулы,
под которыми помещали подкрепление.
III. Доказана способность человекообразных обезьян, а также
врановых птиц и попугаев к операциям логического вывода:
к транзитивному умозаключению
Если А>B и В>C, то А >С
Зорина и др., 1995; Boysen et al., 1996; Gillan, 1981; Lazareva et al, 2004;
Premack, Premack, 2003)
а также к умозаключению по аналогии
Bovet, Vauclair, 2001; Flemming et al., 2008; Gillan et al., 1981; Oden et al.,
2001; Thompson, Oden, 2000; Vonk, 2003; Zorina, Smirnova, 2005).
IV. У высших позвоночных обнаружена способность к
символизации, т.е. к установлению тождества между
предметами, действиями, явлениями или понятиями
и исходно безразличными для субъекта знаками.
Способность к оперированию символами (словами)
лежит в основе речи человека!!!!.
Biro, Matsuzawa, 2001; Boysen et al., 1996; Boysen, Berntson, 1989; Boysen,
Hallberg, 2000; Matsuzawa, 2003, 2012; Pepperberg, 1987, 1999, 2007;
Rumbaugh, Washburn, 1993, 2011; Tomonaga, Matsuzawa, 2002.
+
Установление соответствия между цифрами и
множествами в диапазоне 1-8: демонстрационная серия
Образец
Стим. для
выбора
Стим. для
выбора
Кормушки
Образец и стимулы для
выбора принадлежат к
одной категории.
Число личинок в
кормушке
соответствовало цифре
или числу элементов в
графическом множестве.
+
Образец
7
8
Кормушки
8
Установление соответствия между цифрами и
множествами в диапазоне 5-8: тест
+
Образец и
"правильный" стимул
для выбора
принадлежат к разным
категориям.
8
Кормушки
+
8
7
Кормушки
Могут ли птицы усвоить знаки для маркировки
стимулов, состоящих из одинаковых и разных
элементов?
Знаки понятий «сходство» («S») и
«различие» («V»)
Этап 1: Обучение выбору
одинаковых по размеру фигур (6 пар), если
на образце знак «S»
и разных по размеру фигур, если на образце
знак «V»
(ЗНАК → ОБОЗНАЧАЕМОЕ)
+
+
Этап 2
Тест на перенос правила выбора на
новые стимулы знакомой категории
(признак – сходство по размеру)
+
+
Этап 3
Тест со стимулами новой категории
(признак – сходство по форме)
+
+
Результаты теста со стимулами новой
категории (признак – сходство по форме)
Фоновые
предъявления
N+/N∑
Ворона
Доля «+»
(1)
Тестовые
предъявления
N+/N∑
Доля «+»
(2)
Достоверность
различ.
между
(1) и (2)
81.9% 20/24 83.3% p>0.05
59/72 (p<0.0001)
(p<0.0001)
Этап 4
Тест на проверку симметричности
отношений :
ОБОЗНАЧАЕМОЕ → ЗНАК
+
м
+
• Серая ворона и попугай амазон обучились
выбирать изображения двух одинаковых по размеру
фигур, если образцом был знак «S», и изображения
двух разных по размеру фигур, если образцом был
знак «V».
• Обе птицы успешно справились с тестом на
использование отношения симметрии: без
дополнительного обучения выбирали знаки «S» или
«V», когда образцом служили стимулы с
изображениями двух одинаковых или двух разных
по форме фигур.
• Тесты показали, что птицы ассоциировали
знаки не с конкретным набором стимулов,
использованных при обучении, а с
понятиями «сходство» и «различие».
Человекообразные обезьяны
овладевают простыми
незвуковыми аналогами языка
человека на уровне
2-летнего ребенка.
Fields et al., 2007; Foots, Mills, 2002; Gardner,
Gardner, 1969, 1998; Savage-Rumbaugh,
Lewin, 1994; Savage-Rumbaugh et al., 2006,
20; Gillespie-Lynch et al., 2011; Lyn et al., 2011;
Rumbaugh et al., 2011. См. также Зорина,
2011; Зорина, Смирнова, 2006.
Авторы экспериментов по обучению
антропоидов
языкам-посредникам
Б. и А.Гарднер с Уошо
Ф.Паттерсон и Коко
Р.Футс и Мойя
Д.Рамбо - автор
языка “yerkish”,
Д.Примэк и Сара
С.Сэвидж-Рамбо
и Панбэниша
В экспериментах участвовало более 30 обезьян 4 видов:
••
••
••
••
Шимпанзе обыкновенный (Pan trogloditus)
- Уошо, Люси, Шерман, Остин и др.
Шимпанзе карликовый – бонобо (Pan paniscus)
– Канзи, Панбэниша, Ньот, и др.
Гориллы (Gorilla gorilla) – Коко,
Коко, Майкл
Майкл
Орангутан – Чантек
Несмотря на значительные различия подходов и
методов, результаты этих исследований
свидетельствовали, что антропоиды обладают
задатками для овладения языками-посредниками
как средством коммуникации обезьяны и человека,
а также обезьян между собой.
Результаты разных программ совпадали и дополняли
друг друга.
Словарь Уошо и др. «говорящих» шимпанзе:
- имена людей и клички других обезьян;
- глаголы и отглагольные существительные, (чистка,
питье);
- названия мест и указания направлений (там, внизу);
- определения цвета, размера, вкуса, материала;
- обозначения эмоций (больно, смешно, страшно);
- оценки (жаль, хорошо, плохо);
- наречия (скорее, еще);
- отрицание (нет, не хочу, не буду);
- местоимения (я, ты, мой, твой) и указательные
частицы (этот, тот);
- обозначения времени (сейчас и потом).
- Антропоиды понимают роль порядка слов в
предложении (синтаксис).
При определенных условиях воспитания бонобо могут
понимать не только жесты и лексиграммы, но и звучащую
речь человека, не только слова, но и фразы.
Следовательно, у человекообразных обезьян –
наших ближайших родственников, геном которых
совпадает с геномом человека на 98-99 %, в мозгу
уже имеются мозговые структуры, позволяющие им
оперировать символами на уровне 2-летнего
ребенка.
Предполагается, что у нашего общего с
антропоидами предка имелась когнитивная основа
для функционирования праязыка, которая у
человека привела к развитию речи.
• В настоящее время в Great Ape Trust
(Des Moines, Iowa, 2000s) живет три поколения «говорящих»
бонобо. Они постоянно общаются и с сородичами, и с
людьми при помощи языка-посредника.
Предполагают, что это аналог системы коммуникации,
существовавшей у общего предка современных антропоидов и
и человека.
С. Сэвидж-Рамбо и Канзи.
1980-е гг.
в 2010-е гг.
Fields и Ньо
2010 г.
!!! Биологические предпосылки
речи человека: 2000 – 2015-е гг.
• Накопление дополнительного материала;
• повторение на разных видах антропоидов;
• анализ когнитивной основы усвоенного «языкового»
поведения;
• углубленное изучение естественных коммуникативных
систем антропоидов (поиск зачатков свойств
продуктивности и перемещаемости);
• «культура» Homo/Pan;
• дискуссия о природе «языкового» поведения «говорящих»
обезьян.
Зорина З.А., Полетаева И.И.
Зоопсихология: Элементарное
мышление животных. М.:
Аспект Пресс. 2001/2010.
Глава 6.
Зорина З.А., Смирнова
А.А. О чем рассказали
«говорящие» обезьяны.
М.: Языки славянских
культур. 2006.
Фридман Э.П. Моя
энциклопедия
приматов. М.: Бослен.
2009
Е. Н. Панов
Знаки, символы,
языки:
коммуникация в
царстве
животных и в
мире людей.
М.: Либроком.
2011. 504 с.
Бурлак С.А.
Происхождение
языка. М.:
Астрель. 2011. 463
с.
Зорина З. А. Возможность
диалога между человеком и
человекообразной обезьяной:
обзор экспериментальных
исследований. В сб.
«Разумное поведение и
язык». Сост. Кошелев, Черниговская. М.: ЯСК. 2008.
Вып. 1. С 135 – 173.
V. У высших млекопитающих и высших птиц
обнаружены зачатки способности к самоузнаванию
в зеркале.
Hayes & Hayes, 1951; G.Gallup, 1970, 1982, 1990;
Povinelly, 1989; Plotnik, et al., 2006; Reiss , Marino, 2001; Prior et al., 2008;
Premack, Woodruff, Povinelly, Nelson, Boysen, 1990; Heinrich, Bugnyar, 2007;
Emery N. J., Dally J. M., Clayton, 2004; Clayton, Emery, 2009; Филиппова,
2010;
Способность узнавать себя на отражении
в зеркале проверяют с помощью
«маркировочного теста»
G.Gallup, 1970, 1982, 1990.
ТОЛЬКО человекообразные обезьяны, дельфины, слоны, врановые
птицы узнают себя на отражении в зеркале.
Важные факты о мышлении животных
• 1.У животных обнаружены зачатки всех способов,
операций и форм, которые характерны для
мышления человека ;
• 2. Зачатки мышления обнаружены у животных разных
таксономических групп, относящихся к разным
«ветвям» филогенетического древа»;
• 3. Чем более сложно организован мозг, тем большим
числом видов мышления обладает данный вид.
Важные факты о мышлении животных
• 4. Наибольшего развития достигает мышление
человекообразных обезьян, сопоставимых по
своим способностям с детьми 2-летнего возраста;
• 5. Выявлены наиболее простые и универсальные
виды мышления, которые доступны рептилиям,
птицам и млекопитающим с наиболее
примитивно организованным мозгом.
• Не существует разрыва между вербальным и
остальным поведением человека <….> –
нет барьера, который должен быть разрушен,
нет пропасти, через которую нужно перекинуть
мост,
есть только неизвестная территория, которую
нужно исследовать.
R. Gardner et al., 1989, p. xvii.
Спасибо за внимание!