Интеллектуальные возможности животных

Мы как-то привыкли к мысли, что даже высокоорганизованные животные не способны к формированию понятий. Такое представление основано прежде всего на гипотезе о единстве мышления и речи, а не на экспериментальных данных. Хайкин А. В. (1993) считает, что вопреки бытующим представлениям, теории, обосновывающей необходимую связь формирования понятий с работой речевых механизмов 2-й сигнальной системы, И.П. Павловым создано не было. И делает вывод: тезис о невозможности появления способности к формированию понятий уже на дочеловеческом этапе эволюции у не обладающих словесной речью животных не является теоретически обоснованным утверждением. То есть наличие мыслительных (интеллектуальных) способностей и возможностей животных теоретически допускается, хотя экспериментально не доказано, но, и что должно внушать оптимизм, не опровергнуто. Еще А.Н. Северцов (1934), изучая поведение в процессе биологической эволюции, пришел к выводу о том, что существует два способа, посредством которых животные приспосабливаются к различным изменениям среды: 1-й – наследственный: а) изменяется организация животных; б) возникают рефлексы и инстинкты у животных, становится другим поведение животных, в одних случаях без изменения строения органов, в других – с их изменениями; 2-й – приспособления к быстрым, хотя и не очень значительным изменениям. При этом происходят: а) функциональные изменения строения животных; б) меняется поведение животных без изменения их строения под влиянием психических процессов, которые автор отнес к разумному типу.

В общем то все, чем отличается человек от животных встречается и у них. Но если бы животные умели говорить, мы бы быстро сумели выяснить думают ли они, о чем думают и каким образом. А без этого приходится только догадываться по их реакциям и поведению в различных модельных ситуациях. При этом правда мы изучаем, хотя и не сознаемся себе в этом, соответствие их поведения нашим знаниям о природе мышления.

Методы и способы, при помощи которых мы пытаемся оценить разумную деятельность животных обычно группируют так: 1) методики, связанные с подтягиванием приманки, привязанной к одной из многих рядом расположенных тесемок, бечевок, для установления возможности улавливания животными связей и соотношений между различными объектами; 2) использование животными в качестве примитивных орудий различных предметов, построение пирамид для реализации своих потребностей, которые непосредственно не могут быть удовлетворены; 3) обходные задачи с жесткими и переменными лабиринтами, на пути к цели, которая не всегда находится в пределах постоянной видимости для животного, для этого на пути следования располагаются препятствия; 4) отсроченные реакции активного выбора, требующие удержания в памяти следов от раздражителя в виде образа или представления как элементов сложных психических процессов; 5) выбор на образец (метод парных предъявлений) для изучения тождества, общности, дискриминации сигналов, их формы, очертаний, размеров и др.; 6) проблемные ситуации в различных лабиринтах, клетках и т.д. – анализ инсайта; 7) рефлексы на перенос опыта в новые условия как методика отражения элементарных форм обобщения; 8) экстраполяция направления движения раздражителя, способность к оперированию эмпирической размерностью фигур; 9) обучение начаткам языка (язык жестов, знаков, складывание из разноцветных пластиковых фишек разной формы фраз и выражение новых предложений и т.д., звуковые коммуникации; 10) изучение группового поведения, общественная кооперация; 11) ЭЭГ-исследования сложных форм поведения и математическое моделирование.

Основная часть исследований интеллекта животных проводилась и проводится на низших и высших приматах. По крайней мере первая экспериментальная работа, посвященная изучению реакций животных на относительные признаки раздражителей принадлежит A. Kиннаману (1902). В его опытам макакам резусам давали 2 стакана, окрашенных в разные оттенки серого цвета, пища всегда находилась в более светлом. После образования навыка верного определения места нахождения приманки обезьянами предлагалась другая пара стаканов: темный, бывший ранее отрицательным. и новый темнее предыдущего. Животные выбирали и в новой паре стакан посветлее. Аналогичные результаты были получены на шимпанзе и курах, которым предлагали пары серых ящиков: светлый и темный. И эти животные оказались способны ориентироваться на относительный признак цвета. Для приматов оказалось характерным наличие многих свойств мышления. А что же другие животные, сопоставимые по уровню развития с собаками? Таких исследований к сожалению немного.

Большая серия разнообразных экспериментов с подтягиванием приманки с помощью тесемок была проведена Г.З. Рогинским на обезьянах, медведях, собаках, кошках, белках и крысах. Обезьяны справлялись с задачей в различных вариантах ее усложнения, бурые и белые медведи смогли решить задачи с одной и двумя тесемками, но не справились с ее более сложными вариантами. Для собак и кошек эта задача оказалась слишком сложной. Только методом большого числа проб и ошибок они научились подтягивать приманку, причем кошки делали больше проб и ошибок, чем собаки. Для белок и белых крыс задача оказалась совершенно недоступной. Однако в опытах известного русского зоопсихолога К.Е. Фабри крысам удалось решить эту задачу, но перед этим животных обучали лапкой доставать приманку, расположенную перед решеткой. Кроме того крысам предварительно предъявляли нити для самопроизвольного манипулирования (в целях понижения интереса к этим предметам). При такой подготовке из 20 подопытных животных две особи решили задачу, в то время как остальные крысы или отказывались от выбора и притягивания нити или же стереотипно выбирали ту сторону, где находилась верная нить при первом предъявлении. Полученные результаты, возможно свидетельствуют о том, что в особых условиях некоторые крысы обнаруживают определенные задатки интеллектуального поведения, позволяющие им решить сложные задачи альтернативного выбора с учетом элементарных механических связей и соотношений между предметами и их компонентами. Вот как осторожно!

По мнению Л.В. Крушинского, рассудочная (интеллектуальная) деятельность отличается от любых форм обучения. Эта форма приспособительного поведения может осуществляться при первой встрече животного с необычной ситуацией. В том, что животное, сразу без специального обучения, может принять правильное решение и заключается уникальная особенность рассудочной деятельности. В качестве критерия рассудочной деятельности Л.В. Крушинским была выбрана способность животных оценивать состояние движущегося предмета и мысленно продолжать траекторию его движения и тогда, когда объект скрывается из поля зрения животного. Такое свойство было названо еще экстраполяцией.

На основании проведенных опытов Л.В. Крушинский разделяет различные виды животных по уровню элементарной рассудочной деятельности (способности к экстраполяции) на несколько групп:

Первая группа – обезьяны, дельфины и бурые медведи.

Вторая группа – красные лисицы, волки, собаки, корсаки и енотовидные собаки. Со второй группой млекопитающих сравнимы вороны.

Третья группа – серебристо – черные лисицы и песцы.

Четвертая группа – кошки.

Пятая группа – мышевидные грызуны и зайцеообразные. Хотя пасюки иногда решали предложенные задачи получше собак.

Л.В. Крушинский считал, что в момент решения поставленной перед животным задачей, оно пользуется несколькими простейшими законами. Во-первых, законом, который гласит, что всякий предмет воспринимаемый сейчас, продолжает существовать и после того, когда что-нибудь мешает его видеть. Во-вторых, через непрозрачное препятствие не пройти. В-третьих, окружающие предметы не всегда плоские и могут что-нибудь в себя вмешать. В четвертых, животное понимает, что приманка, вмещенная в объемную фигуру, при передвижении этой фигуры перемещается вместе с ней. А в пятых, при этом нужно понять, что объемная приманка может быть помещена в объемный предмет и никак не в плоский. Вот видите, как неожиданно много сложного заключается в казалось бы очень простом поведении – взять и побежать в след...

Еще в 1983 г. Э.Р. Душабаевым и В.Г. Щепоткиным были проведены очень интересные опыты по поведению белых крыс в лабиринте. Авторы исходили из концепции, что не всегда у животных имеется готовая программа поведения, адекватная внешним условиям, например в проблемной ситуации. Для разрешения подобных ситуаций первоначально подключаются простые, более привычные (освоенные) формы поведения и лишь затем возникают сложные.

Смысл исследования заключалась в формировании у крыс сложного навыка идентификации геометрических изображений и изучении способности к переносу этого навыка в новых условиях. Перед животными создавалась проблемная ситуация выбора одного из двух возможных путей в У-образном лабиринте; демонстрировались три изображения, два из которых были идентичны. Правильный путь обозначался фигурой, тождественно центральному изображению или тест-объекту. Решение этой задачи предполагало улавливание животными устойчивой связи между изображением, идентичным тест-объекту, и расположением безопасного отсека. В работе использовалось электрооборонительное подкрепление. Учитывалось время анализа информации (латентный период выбора пути), количество ошибок и наказаний.

В контрольной серии опытов при предъявлении новых наборов сигналов обученные животные обнаруживали способность переноса навыка решения задачи на идентификацию. Подобная способность может служить одним из способов индикации зарождения интеллектуального поведения, по аналогии с тем, что наблюдается у высших млекопитающих.

Авторы эксперимента пришли к выводу, что первоначальная фаза поведения животных может быть названа реактивной, поскольку представляет собой наименее организованную форму ответа животных на воздействующий стимул (электрический ток). Таких реакций много, они хаотичным, нецеленаправленны, идут в основном по пути возрастания энергии. Это проявляется в кусании пола, вращении, переворачивании на спину и т.п.

В генетической фазе наблюдается способ решения задачи, в котором определяющим вектором является врожденная программа поведения. Животные выбирают отсек согласно врожденной предрасположенности. Ошибки животных на этой фазе определяются латерализацией. Поскольку генетический механизм не обеспечивает адекватного поведения в экспериментальных условиях, животные вынуждены перейти к поведению более высокого уровня организации.

В стохастической фазе преобладает поведение, носящее случайный, неупорядоченный характер. Проявляется это в виде неожиданных перепадов кривой научения. При этом наблюдаются два варианта поведения: а) альтернативно-последовательное – когда крысы случайно выбирают правый или левый отсек, а в случае неудачи автоматически перебегают в противоположный. Такая активность основана на усвоении животных пространственной структуры лабиринта; б) ассоциативное – здесь животные в очередной пробе как по инерции выбирают тот отсек, где в предыдущий раз не наказывали током. В случае неудачи крысы автоматически перебегают в другую зону. Неудачи случайного поведения заставляют животных переключиться на анализ визуальной информации.

В когнитивной фазе животные пытаются уловить связь между структурой предъявляемой информации и местоположением безопасного отсека. При этом резко возрастает величина времени выбора пути. Здесь также можно выделить два типа поведения: а) когнтитивно-альтернативное – первоначально крысы анализируют информацию, а в случае неудачи без дополнительного анализа перебегают в противоположный отсек; б) когнитивно-гипотетическое – совершив ошибку, животные вновь анализируют визуальную информацию, что приводит в конечном счете к улавливанию характерных связей, способствующих успешному решению проблемной ситуации. Многократное подкрепление адекватно отраженных связей ведет к возникновению следующей фазы. Кривая формирования навыка достигает здесь наиболее высокого уровня и стабилизируется.

Фаза интеллектуального поведения характеризуется переходом к обобщенному способу решения предъявленного класса задач на идентификацию геометрических изображений.

Таким образом, считают авторы, полученные результаты свидетельствуют о том, что в процессе решения животными задачи прослеживается поуровневое возрастание организации поведения. Наблюдается поэтапное формирование новых механизмов приспособительной активности.

Решение проблемной ситуации животными – это перебор различных вариантов поведения, поиск или формирование адекватного алгоритма, т.е. решения, являющегося критерием верного отражения окружающих условий. Каждый вариант решения предполагает операцию, т.е. способ его осуществления; причем их применение идет по восходящей линии. Решая задачу, животные используют все непосредственно доступные им способы: отказываются от решения, постоянно выбирают один отсек, совершают выбор случайно или по ассоциации. Лишь после подобных неудачных вариантов локомоторной активности зарождается качественно новый способ поведения, обеспечивающий достижение определенного эффекта. В связи с этим абсолютизация критерием интеллектуальной деятельности животных в различных психологических теориях поведения не является справедливой. Теория роли наследственности, проб и ошибок, ассоциативная и гештальт-теория изучали отдельные стороны сложного поведения, которое при решении животными проблемной ситуации выступают в виде последовательных фаз или стадий формирования сложной интеллектуальной деятельности.

По мнению ряда ученых (Л.А. Фирсов, А.Н. Знаменская, Е.Ф. Мордвинов, 1974), интеллект животных – это способность к оптимальной актуализации жизненного опыта (памяти) с целью минимизации времени построения плана и способа решения конкретной задачи с учетом как текущих, так и возможных изменений внешней и внутренней среды.

Особенно интересны процессы взаимоотношения животным между собой и человеком, которые свидетельствуют о возможности взаимодействия на уровне понимания. Так Вудраф и Примак (1979) изучали способность шимпанзе к намеренной коммуникации, создавая ситуации, в которых человек и шимпанзе могли кооперироваться или конкурировать при добывании пищи. Они сообщали друг другу посредством невербальных сигналов о том, где находится спрятанная пища. Когда человек помогал шимпанзе, отдавая ей всю найденную пищу, обезьяна успешно посылала и получала поведенческие сигналы о местонахождении пищи. Когда же человек и обезьяна конкурировали друг с другом и человек забирал себе найденную пищу, шимпанзе научилась вводить в заблуждение своего конкурента, не подавая ему нужных сигналов и не принимая в расчет подаваемые человеком поведенческие знаки, которыми он пытался сбить ее с толку. Такое поведение шимпанзе заставляет предположить, что они способны разгадать цели или намерения человека по его поведению и что у них есть определенные знания о том, как человек воспринимает их собственное поведение.

При наблюдении в естественной среде за песцами было установлено, что для того чтобы первому получить пищу, молодой песец может помочиться прямо на морду своей матери. Испытав несколько таких проделок, мать издает сигнал ложной тревоги и, когда молодняк разбегается, хватает пищу. Однако при этом остается не совсем ясным, действительно ли эти животные принимают в расчет мотивы других особей или они просто обучаются эффективным средствам получения пищи в различных ситуациях.

Любопытное наблюдение было описано американскими учеными о взаимодействии животным разного вида: барсук охотился на сусликов в подземных ходах, а койот приспособился при этом ловить тех из них, которые спасаясь от барсука, выскакивали из нор. Добычливость койота при совместной охоте была на 37% выше, чем при охоте в одиночку. Нередко хищники были на расстоянии метра друг от друга или даже сталкивались. Агрессивности между ними не наблюдалось, хотя койот 6 раз отбирали добычу у барсука. Отмечено, что койот даже поощрял барсука переходить на новое место охоты притворными действиями, имитируя преследование жертвы или раскопку норы.

По мнению Е.И. Мухина (1990) для рассудочной деятельности характерны некоторые особенности: решение задачи животными без предварительного обучения; повторение экспериментальной ситуации сразу воспроизводит точный ответ со стороны животного; найденный способ решения одной задачи относительно легко переносится в другие условия для решения более сложных, но в чем-то похожих задач.

В исследованиях Е.И. Мухина кошкам приходилось осуществлять сравнение, выделение, отвлечение существенных признаков раздражителей, принадлежащих к разным группам, оценивать элементы сигналов на конкретном и абстрактном уровнях элементарного мышления, обобщать последовательно предъявляемые все усложняющиеся стимулы. При этом оценивалась способность кошек к улавливанию эмпирической закономерности от простого качественного обобщения с переходом к количественному и далее к обобщению с элементами отвлечения от конкретных сигналов. Результаты исследований выявили наличие у кошек простейшего абстрагирования, высокой степени обобщения и прогнозирования.

Е.И. Мухин считает, что отношения сигналов – специальный раздражитель. Различия и сходства по определенному свойству становятся самостоятельным условным сигналом. Следовательно, одновременно существует две временные связи: одна на относительные признаки, друга – на абсолютные, так как вначале происходит распознавание (узнавание, опознавание вообще) сигналов по их конкретным характеристикам, а затем они сравниваются между собой и вычленяются относительные признаки сходства и различия, необходимые для обобщения. Аналитическая и синтетическая деятельность слиты воедино, нервные процессы в условном рефлексе на отношение объединяются в систему, новое структурно-функциональное образование, а новая интеграция (как единое целое) несет в себе специфические, присущие только ей черты. Одной из них является способность к обобщению отношений, т.е. образование без специальной выработки новых гибких, неавтоматизированных связей (ассоциаций).

Мышление как нечто психофизхиологическое целое не сводится к простым ассоциациям. Функция обобщения у животных складывается на основе опыта, процессов сравнения, выделения существенных признаков у ряда предметов, их объединения, что способствует образованию у них ассоциаций и способности улавливать правильность хода событий, прогнозированию будущих последствий. Простое использование прежнего опыта, механическое репродуцирование условно-рефлекторных связей не могут обеспечить быстрой адаптации в постоянно меняющихся условиях среды обитания, гибко отвечать на нестандартные ситуации, программировать поведение.

Реальные отношения предметов и явлений на стадии интеллекта могут улавливаться с первого предъявления ситуации. Однако разумная познавательная деятельность не только не исключает предшествующий опыт, но и использует его, хотя и не сводится к практике, в чем существенно отличается от условного рефлекса. В норме быстрые решения все возрастающих по сложности задач возможны только при постепенном их усложнении. Это естественно, ибо, чтобы эмпирически уловить какую-либо закономерность, нужен ряд явлений.

Психофизиологическая трактовка интеллекта, вероятно, должна основываться на том, что в мозгу постоянно происходит сравнение, выделение, отвлечение и обобщение информации, доставляемой сенсорными системами.

А в общем-то, если судить по литературным данным, у рыб, птиц, грызунов, животных семейства кошачьих и других высокоорганизованных позвоночных доказывается возможность переноса навыка выбора по образцу, дифференцирования и обобщения пар фигур и т.д., то есть все они немного мыслят.

Если говорить о взаимоотношении способности к мышлению и дрессируемости, то, как ни странно, еще И.И. Шидловский (1931) писал: «Ум собаки, как это не покажется странным, является помехой при дрессировке. К. Мост (один из известнейших немецких дрессировщиков девятнадцатого века) давно уже заметил в связи с работой по запаху, что «если собака была бы глупее, она больше бы подходила для воспитания в ней абсолютной чистоты чутья». Мы же здесь скажем, что чем собака глупее вообще, тем она легче будет поддаваться дрессировке, так как у нее меньше будет всевозможных отвлечений, и наконец, она меньше будет, да простит читатель это слово, «рассуждать» при учении».

Большинство из нас считает, что умная собака это та, которая быстро обучается и та, которая освоила много навыков, а глупая – наоборот. И с этой точки зрения, если выразить степень дрессируемости в баллах по десятибалльной шкале, то по мнению владельцев некоторых пород собак, можно выстроить вот такой сравнительный ряд: восточно-европейская овчарка (8, 73), колли (8, 64), доберман (8, 5), беспородные собаки (7, 72), ризеншнауцер (7, 5), ротвейлер (7, 42), немецкая овчарка (6, 96), кавказская овчарка (6, 91), черный терьер (6, 58), боксер (5, 33). Как вы поняли, в скобках дана средняя оценка дрессируемости.

Если владельцы, оценивая дрессируемость своих питомцев, имеют в виду прежде всего свои возможности и таланты, то, наверное, специалисты-кинологи, сравнивая породы между собой могут дать более объективную оценку. По их мнению сравнительный ряд дрессируемости тех же пород собак должен выглядеть следующим образом: немецкая овчарка (8, 5), беспородные собаки (8, 5), восточно-европейская овчарка (8, 4), боксер (7, 0), черный терьер (6, 7), колли (6, 6), доберман (6, 6), ротвейлер (6, 0), кавказская овчарка (4, 4). А вот по результатам исследований американских кинологов (Е.Н. Мычко, Все о собаке, 1992) очень высокой дрессируемостью отличаются колли, немецкие овчарки, доберманы и ротвейлеры. А боксер относится к породам с низкой дрессируемостью.

Но быстрота обучаемости не может служить критерием уровня развития интеллекта у животных. Не скорость обучаемости, а успех решения логических задач по мнению ученых должен служить показателем уровня развития элементарной рассудочной деятельности животных. Думаю, вы согласитесь, что за небольшим исключением, все методы с которыми мы познакомились, в конце концов, изучают одно единственное свойство животных – сообразительность. Ну а с собачьей сообразительностью вы сталкиваетесь с утра до вечера, поэтому определять с чем ее едят мы не будем, а сразу обратимся к фактам. Например, уже упоминавшиеся владельцы собак, которые оценивали дрессируемость, вот так оценили сообразительность своих лапохвостых: беспородные собаки (9, 2), ризеншнауцер (8, 7), восточно-европейская овчарка (8, 6), немецкая овчарка (8, 0), кавказская овчарка (7, 9), колли (7, 8), доберман (7, 7), черный терьер (7, 5), боксер (7, 2) и ротвейлер (6, 5). В скобках, конечно же, приводится средняя оценка по десятибалльной шкале.

А все мы, то есть те, кто сталкивается с этой самой сообразительностью, радуясь ей или ругая ее, считаем, что в первую десятку самых-самых сообразительных пород входят немецкая овчарка, дворняга, восточно-европейская овчарка, колли, ризеншнауцер, пудель, лайки, эрдельтерьер, миттельшнауцер и таксы. Породы представлены по степени убывания сообразительности. А вторая десятка получилась такой, опять же по степени убывания сторонников сообразительности породы: ротвейлер, ньюфаундленд, доберман, лабрадор, среднеазиатская овчарка, дог, боксер, спаниели, сеттеры и бультерьер. Причем 6 человек считают, что все породы одинаково сообразительны, а 2 человека считают, что самых сообразительных собак и нет. Именно такой результат получился в результате опроса 230 кинологических обывателей по курсу: Самая-самая сообразительная порода?

И в заключении остается добавить, что время от времени где-нибудь и кто-нибудь публикует исследования посвященные сравнительному исследованию интеллекта у различных пород собак. Результаты этих исследований очень разнообразны и часто противоречат друг другу, потому, что проводятся на ограниченном количестве животных, а их условия не совпадают. И поэтому пусть ответ на этот вопрос будет тем самым большим секретом маленькой такой компании, к тому же до сих пор непонятно, что значит быть умным или глупым. А результаты опроса? А результаты опроса говорят только о том, что наши собаки такие, какими мы хотим их видеть.