Инстинкт и научение животных

Инстинкт и научение животных

Введение

История концепции инстинкта сложным образом переплетается с концепцией произвольного поведения и нашей ответственностью за свои действия. Платон и большинство древнегреческих философов рассматривали поведение человека как результат рациональных и произвольных процессов, когда индивидуумы свободны в выборе любого пути действия, который диктует их разум. Этот подход, названный рационализмом, существует и по сей день.

В XIII столетии философ Фома Аквинский писал: «Человек имеет  чувственное желание и рациональное желание, или волю. Его желания  и поступки не определяются только чувственными ощущениями, как у животного. Он обладает способностью к самоопределению, благодаря чему имеет возможность  действовать или не действовать... Воля детерминирована тем, что разум  считает полезным, - рациональной целью. Это, тем не менее, не принуждение: принуждение  существует там, где организм неизбежно  детерминирован внешней причиной. Человек  свободен, поскольку он рационален, поскольку он не вовлекается в  действие внешней причиной без его  согласия и поскольку он может  выбирать средства достижения полезного  эффекта, или цели, которую поставил его разум».

Сегодня мы признаем, что  нельзя считать индивидуума ответственным  за свое поведение, когда он поступает  по принуждению и в этих обстоятельствах  он не должен быть ни поощрен, ни наказан. Фома Аквинский считал, что поведение  животного строго детерминировано  чувственными желаниями, хотя он, по-видимому, и допускал, что животное способно к некоторой элементарной рассудочной  деятельности. «Другие, подобно неразумным животным, действуют на основе некоего  выбора, ибо овца убегает от волка, руководствуясь своего рода рассудком, позволяющим ей считать волка  для себя опасным. Но этот рассудок непроизволен: он детерминирован природой».

Некоторые древнегреческие  философы, и в частности, Демокрит, отошли от общих позиций рационализма и полагали, что события в психическом  мире совершаются точно так же, как и в физическом. Этот подход называется материализмом. Такое объяснение поведения существовало вплоть до Рене Декарта. В своей работе «Страсти души» Декарт писал, что животные - это механические автоматы, тогда как поведение человека находится под двояким влиянием: механического тела и рационального разума. Кульминацией материализма можно считать суждения Томаса Гоббса о том, что объяснения всех вещей можно найти в их физических движениях. По мнению Гоббса, воля - это просто то представление о себе, которое имеет человек. Объясняя психические явления материальными терминами, пытаясь найти механистическое толкование целенаправленного поведения и рассматривая волю как эпифеномен, Гоббс предвосхитил многие современные научные представления. Однако такой радикальный материализм не мог быть принят еще в течение многих десятилетий.

Ассоциационисты, подобно материалистам, отрицали любую свободу воли, но они не считали необходимым объяснять поведение с помощью физических или физиологических понятий. И Джон Локк, и Дэвид Юм высказали мнение о том, что поведение человека развивается исключительно посредством опыта в соответствии с законами ассоциации. Такое представление сыграло важную роль на ранних этапах становления психологии как науки.

В этой главе мы обсудим  связь между инстинктом и научением. Читатель обнаружит, что сегодня  противопоставление этих категорий  не столь широко, как было в прошлом. Чтобы понять, каким образом в  нашем мировоззрении произошел  такой сдвиг, полезно начать с  исторического очерка.

1. Концепция инстинкта

Ранние исследователи  рассматривали инстинкт как естественную природу биологически важных мотивов. Так, Фома Аквинский был уверен, что  рассудочная деятельность животного  не произвольна, а заложена природой. Декарт полагал, что инстинкт - это  источник сил, которые управляют  поведением, причем по воле бога это  управление осуществляется таким образом, чтобы сделать поведение адаптивным. Ассоциационисты, по-видимому, отвергали  любые представления об инстинкте, хотя Локк и писал о «чувстве неудобства, испытываемом при желании некоего  отсутствующего блага... Бог снабдил  человека ощущением неудобства, возникающим  при голоде, жажде и других естественных желаниях... чтобы направлять и определять его потребности, необходимые для  сохранения себя и для продолжения  своего вида».

Если ассоциационисты  полагали, что в основе поведения  человека лежат его знания о последствиях своих действий и желание посредством  этих действий достичь определенных целей, то другие, подобно Хатчесону, утверждали, что инстинкт вызывает действие до того, как будет сделан какой-либо прогноз его последствий. Таким образом, первоначально инстинкт считали источником мотивационных  сил, Хатчесон же рассматривал инстинкт как саму силу. Эта концепция инстинкта  господствовала вплоть до новых рационалистов. Итак, человеческая природа представлялась как некая комбинация слепого  инстинкта и рациональной мысли.

Представление об инстинкте  как первичном двигателе поведения  было подхвачено такими психологами, как  Фрейд и Мак-Дугалл. Зигмунд Фрейд  разработал мотивационную теорию невроза  и психоза, которая отводила решающую роль в природе человека иррациональным силам. Он представлял себе поведение, как результат взаимодействия двух основных энергий: силы жизни, лежащей  в основе человеческой активности, направленной на самосохранение, и  продолжение жизни и силы смерти, определяющей агрессивные и разрушительные действия человека. Фрейд рассматривал эти силы жизни и смерти как  инстинкты, энергия которых требует  внешнего выражения, или разрядки. Согласно Мак-Дугаллу, инстинкты -- это иррациональные и непреодолимые начала поведения, которые направляют организм к достижению его целей. Он выделял несколько  инстинктов, большая часть которых  сопровождается соответствующими эмоциями. Например, бегство и эмоция страха, отвергание и эмоция отвращения, любопытство  и эмоция удивления, драчливость  и эмоция гнева.

Эти различные концепции  инстинкта были порождены субъективным опытом человеческих эмоций. Такой  сугубо ненаучный подход вызвал ряд  трудностей, касающихся интерпретации  фактов, согласования позиций психологов, детерминации ряда инстинктов, которые  необходимо было выявить или существование  которых надо было допустить. Дарвин был первым исследователем, который  предложил определение инстинкта, основанное на объективном анализе  поведения животного. Он трактовал  инстинкты как сложные рефлексы, сформированные из отдельных поведенческих  элементов, которые могут наследоваться, и, значит, являются продуктами естественного  отбора, эволюционирующими вместе с  другими аспектами жизни животного. Таким образом, дарвиновская концепция  инстинкта подобна концепции  Декарта, где вместо бога выступает  эволюция.

Идеи Дарвина послужили  основой для представлений классической этологии, которые были сформулированы Лоренцом и Тинбергеном. Лоренц утверждал, что многие типы поведения животных сформированы на основе ряда комплексов фиксированных действий, которые  характерны для животных данного  вида и в основном генетически  детерминированы. Позднее он утверждал, что каждый комплекс фиксированных действий, или инстинкт, мотивирован энергией специфического действия. Этот механизм сравнивался с жидкостью в сосуде: каждый инстинкт соответствует своему «сосуду», и когда появляется пусковой раздражитель, жидкость «выливается» в форме инстинктивной силы, которая вызывает адекватное поведение. Тинберген высказал предположение, что эти сосуды, или центры инстинктов, организованы по иерархическому принципу, в результате чего энергия, ответственная за один тип активности, например, размножение, будет вызывать ряд подчиненных активностей, таких, как строительство гнезда, брачное, а затем и родительское поведение. Лоренц и Тинберген представили многочисленные примеры того, что они считали инстинктивным поведением.

Такая концепция инстинкта, принятая в классической этологии, в настоящее время удовлетворяет  не всех. Это происходит по двум причинам. Во-первых, не все разделяют точку  зрения, согласно которой инстинктивные  силы, или драйвы, обеспечивают энергией определенные виды поведения. По причинам, которые подробно обсуждались в  разд. 15.5, мотивация больше не рассматривается  с точки зрения драйва, сверхрефлексов или инстинктивных побуждений. Во-вторых, многие не согласны с утверждением, что определенные типы поведения  являются врожденными, т. е. развиваются  независимо от условий внешней среды. В настоящее время нельзя считать, что генетические влияния на поведение  не зависят от средовых воздействий. Термин «врожденный» был введен для  обозначения характерного для вида типа поведения; при этом не следует  забывать, что и ранние средовые влияния являются также характерными для вида, т.е. что условия, в которых  рождаются и развиваются различные  члены вида, часто оказываются  очень сходными.

Примитивное представление  об инстинктивном поведении сводилось  к тому, что детальные инструкции по реализации поведения и раздражители, которые вызывают это поведение, закодированы в генах организма. Онтогенез поведения считается  фиксированным в том смысле, что  условия развития организма не влияют на формирование поведения. Инстинктивное  поведение, таким образом, является видовым признаком, и сформировано оно на основе комплексов фиксированных  действий, которые запускаются специфическими сигнальными раздражителями. Инстинктивное  поведение адаптивно, поскольку  естественный отбор действует на него точно так же, как он действует  на другие генетически детерминированные  признаки. В ранней этологической  литературе можно выявить следующую  тенденцию: допускается, что всякое поведение, имеющее явно адаптивный характер, должно быть инстинктивным, в отличие от поведения, которое  приобретается путем научения и  на которое не действует естественный отбор.

2. Врожденный  пусковой механизм

Ранние этологи  полагали, что животные нередко реагируют  инстинктивно на специфические раздражители, порой достаточно сложные. Такие  раздражители стали называть сигнальными раздражителями.

Сигнальный раздражитель представляет собой какую-то часть  общей структуры стимула, и эта  часть может быть относительно простой. Например, у самца трехиглой колюшки  в брачный период брюшко становится ярко-красным. Это и есть сигнальный раздражитель, который вызывает агрессию со стороны другого самца, охраняющего  свою территорию. Для провоцирования агрессии достаточно и грубой модели, лишь бы нижняя ее часть была окрашена в красный цвет. Напротив, только что убитый самец колюшки, у которого брюшко не красное, уже не может вызвать  атаки со стороны других самцов. Таким образом, многие другие признаки самца колюшки, по-видимому, игнорируются другими самцами. Красный цвет становится гораздо более эффективным, если им окрашена нижняя часть модели.

Именно такие  сигнально-структурные взаимоотношения  составляют общую черту сигнальных раздражителей, однако в случае с  колюшкой это, видимо, не столь существенно. Тинберген описывает свои опыты  по изучению территориального поведения, которые он проводил на самцах колюшки  в аквариуме, помещенном на окне. Всякий раз, когда мимо окна проезжал красный  почтовый фургон, рыбы тут же пытались «атаковать» его, как - будто это  был самец - соперник. Не так давно  сотрудники телевизионной компании Би-би-си имели возможность повторить  эти эксперименты, когда снимали  для телевидения исторический документальный фильм.

Основываясь на том, что такого рода стимулы вызывают совершенно определенные реакции, ранние этологи предположили наличие в  организме животного какого-то внутреннего  механизма узнавания сигнальных раздражителей. Этот предполагаемый механизм стали называть врожденным пусковым механизмом. Сформулированная концепция имеет три важных аспекта. Во-первых, подразумевается, что этот механизм врожденный, а это означает, что и распознавание сигнального раздражителя, и реализация ответной реакции на него тоже врожденны и составляют видовую особенность животного. Однако, эти ранние представления этологов о врожденности несколько отличаются от тех, что приняты в настоящее время. Во-вторых, имеется в виду, что ВПМ играет роль высвободителя ответа на сигнальный раздражитель. При этом полагают, что ВПМ сдерживает заключенную в организме специфическую энергию, или побуждение, до тех пор, пока животное не опознает соответствующий сигнальный раздражитель, в ответ на который и высвободится энергия в виде соответствующего поведения. Этот аспект ВПМ был настолько существенным, что сигнальные раздражители часто называли «релизерами». И наконец, в-третьих, считают, что этот поведенческий ответ, высвобожденный с помощью ВПМ, стереотипен и является частью врожденного репертуара, представленного комплексами фиксированных действий. Последние, как первоначально предполагал Лоренц, - это определенные действия, характеризующиеся достаточно жесткой координацией, что-то вроде рефлексов. Считалось, что они врожденны и видоспецифичны.

Лоренц проводит различие между комплексами фиксированных  действий и рефлексами, указывая при  этом на несколько пунктов. Прежде всего, комплексы фиксированных действий могут быть высвобождены в ответ  на различные раздражители, тогда  как рефлексы вызываются лишь специфическими стимулами. Кроме того, для выполнения комплексов фиксированных действий животные должны испытывать мотивацию, тогда как для рефлекторных действий этого не нужно. И наконец, комплексы  фиксированных действий могут проявиться и в отсутствие внешних раздражителей - тогда их называют холостыми действиями. Некоторые из этих пунктов сегодня представляются спорными. Например, рефлекс испуга можно вызвать различными стимулами. Помимо этого, сейчас известно, что многие комплексы фиксированных действий генерируются как вполне предсказуемые, без участия обратной связи, чем и определяется стереотипность их проявления.

Типичный пример анализа наблюдений с точки зрения концепции ВПМ мы находим у  Берендса.

«Мы располагаем  важными данными в пользу представлений  о том, что всякому пусковому  механизму соответствует свой собственный  сигнальный раздражитель. Например, роющая оса Ammophyla adriaansei, которая ловит гусениц и притаскивает их в гнездо в качестве пищи для своих личинок, может реагировать на гусеницу различным образом в зависимости от того, какой из ее инстинктов в этот момент будет активирован. Во время охоты она ловит гусеницу и парализует ее. Когда же гусеница оказывается около гнездового отверстия сразу после того, как оса открыла его, оса затаскивает ее внутрь. Но когда гусеница лежит близко к гнезду и оса заделывает вход в него, гусеница может быть использована как строительный материал. И, наконец, если мы положим ее в «гнездовую шахту» в то время, когда оса строит гнездо, она выбросит гусеницу точно так же, как она поступает с другим мешающим ей предметом, например с кусочком корешка растения. Таким образом, один и тот же объект в зависимости от состояния животного вызывает у него различные ответы. Однако во всех этих ситуациях от гусеницы постоянно идут зрительные и химические сигналы к чувствительным органам осы, где они всегда трансформируются в импульсы. Отсюда следует, что именно активированный в данный момент инстинкт осы определяет, какие из этих импульсов будут на каком-то этапе их пути блокированы, а какие смогут пройти по еще неизвестному нам пути в нервной системе, чтобы, в конце концов, стимулировать главный моторный центр данной реакции. Имеются данные о том, что в каждом случае эффективными оказываются различные стимулы. Весьма вероятно, что во время охоты оса воспринимает присутствие гусеницы по запаху, но когда она оставляет гусеницу при перетаскивании ее к гнезду, то для ее отыскания она использует в первую очередь зрительные сигналы».