Интеллектуальное поведение животных

Введение

Под интеллектом у животных понимается совокупность высших психических функций, к которым относятся мышление, способность к обучению и коммуникации. Изучается в рамках когнитивной этологии, сравнительной психологии и зоопсихологии.

Жизнь животных подвержена влиянию эмоций и мотивов. Они обладают способностью планировать и строить логические предположения, находить решения в новых ситуациях, общаться с представителями других видов (в том числе и с человеком)[1].

Психика большинства млекопитающих остается на стадии перцептивной. Но у антропоидов - человекоподобных обезьян - отражательная деятельность поднимается еще на одну ступень своего развития.

Эту высшую ступень называют стадией интеллекта, или «ручного мышления». Как показали исследования, обезьяны, особенно шимпанзе, свойственна элементарная умственная деятельность, зачатки наглядно-действующего мышления. Обезьяны быстрее, чем другие животные, учатся и переучиваются, проявляют большую подвижность процессов возбуждения и торможения[2].

И. Павлов отмечал, что аналитико-синтетическая деятельность коры головного мозга собаки - это конкретное, элементарное мышление. Однако умственная деятельность, интеллект животных - это совсем не то, что разум человека. Между ними существуют очень большие различия[3].

Наличие у высших животных элементов разума в настоящее время не вызывает сомнения ни у кого из ученых. Интеллектуальное поведение представляет собой вершину психического развития животных.

Вместе с тем, как отмечает Л.В. Крушинский, оно является не чем-то из ряда вон выходящим, а лишь одним из проявлений сложных форм поведения с их врожденными и благоприобретенными аспектами[4].

Интеллектуальное поведение не только теснейшим образом связано с различными формами инстинктивного поведения и научения, но и само складывается из индивидуально изменчивых компонентов поведения. Оно дает наибольший приспособительный эффект и способствует выживанию особей и продолжению рода при резких, быстро протекающих изменениях в среде обитания.

В то же время интеллект даже самых высших животных находится, несомненно, на более низкой ступени развития, чем интеллект человека, поэтому более корректным будет называть его элементарным мышлением, или зачатками мышления.

Предпосылки интеллектуального поведения животных

1 Интеллектуальные способности животных

К интеллектуальным способностям животных, отличных от человека, относятся способность к решению нетривиальных поведенческих задач (мышление). Интеллектуальное поведение тесно связано с другими формами компонентами поведения, такими как восприятие, манипулирование, научение и инстинкты[5].

Сложность поведенческого акта не является достаточным основанием для признания наличия интеллекта у животного. Сложное гнездостроительное поведение некоторых птиц обуславливается врождёнными программами (инстинктами).

Основным отличием интеллектуальной деятельности является пластичность, позволяющая значительно повысить шансы на выживание в условиях быстро изменяющихся условий среды.

О развитии интеллекта могут свидетельствовать как поведение, так и строение головного мозга. Большую популярность приобрели тесты на интеллект для приматов, аналогичные тем, что используются в широко распространённых тестах на интеллект для человека.

В качестве примера применения второго подхода можно привести коэффициент энцефализации и число Данбара, связывающее развитие новой коры и размеры стада у приматов (Рисунок 1).

Интеллект является вершиной развития психики животных. В настоящее время имеются свидетельства наличия зачатков интеллектуальной деятельности у широкого числа позвоночных животных. Тем не менее, интеллект в животном мире представляет собой довольно редкое явление. Отдельные исследователи определяют разум как свойство сложных саморегулирующихся систем.

Рисунок 1 - Значения коэффициента энцефализации для некоторых животных

              Ум не ограничивается мозгом; он также проявляется в коллективах наподобие колоний насекомых, в социальном и экономическом поведении внутри человеческого общества и научных и профессиональных сообществ[6].             

Способность муравьёв решать сложные задачи связана с эмерджентными свойствами муравейника как «сверхорганизма»,[7] отдельные же муравьи для описания дороги к еде могут передать 6 бит за 200 секунд.

2 Общая характеристика интеллектуального поведения животных

Существует два типа поведения животных: первый - тип сенсорной психики или инстинктивного поведения, второй - типом перцептивной психики или индивидуально - изменчивого поведения.

Для первых этапов развития поведения – этапов сенсорной психики и инстинктивного поведения – характерен тот факт, что животные приспосабливаются к окружающим условиям среды, проявляя известные врожденные программы поведения в ответ на отдельные сенсорные стимулы. Одно какое – нибудь воспринимаемое свойство, например, блеск воды у комара, вибрация у паука вызывают сразу же целую сложную врожденную, закрепленную в видовом опыте программу поведения. Эта программа поведения может быть очень сложной и малоподвижной, она приспособлена к мало меняющим условиям. По этому типу построено поведения низших позвоночных и насекомых.

Второй тип поведения формируется с изменением условий существования и с развитием коры головного мозга. Он проявляется особенно отчетливо у высших позвоночных, и в частности у млекопитающих. Для этого типа поведения характерен тот факт, что животное начинает воспринимать комплексные раздражители, идущие из среды, отражать целые ситуации, регулировать свое поведение посредством субъективных образов объективного мира и приспосабливаться к меняющимся условиям. У животного на этом этапе развития комплексный раздражитель уже не просто реализует врожденные репертуары инстинктивного поведения, а вызывает акты, приспособленные к предметному миру. Поэтому ведущим на этом этапе начинает становиться индивидуальное поведение; оно проявляется в отсроченных реакциях, о которых речь шла выше, в образовании условно – рефлекторных актов, в тех навыках, которые, видно формируются на основании анализа среды, совершаемого животными.

Высшие представители животного мира (из живущих на суше - человекообразные обезьяны, из морских животных - дельфины) выполняют сложные действия, которые можно назвать интеллектуальным поведением. Оно обусловлено более высокой формой психической деятельности, осуществляемой в таких жизненных условиях, когда врожденные инстинкты и выработанные навыки оказываются недостаточными[8].

Вот примеры некоторых опытов над животными.

Около клетки с обезьяной лежит банан - ее любимое лакомство. Животное пытается достать его, но это не удается. Обезьяна замечает лежащую недалеко палку, берет ее и с помощью палки пододвигает банан ближе и достает его. В другом опыте палка, взятая обезьяной, оказалась коротка. Рядом лежали другие палки. Обезьяна начала манипулировать (производить разные движения) с ними. Палки были бамбуковые, полые внутри. Случайно обезьяна вставила одну из них в другую. Получилась длинная палка, которой обезьяна и подтолкнула к себе плод.

К потолку клетки подвесили банан. Обезьяна, подпрыгивая, пыталась достать его, но это оказалось невозможным. Оглядевшись кругом, она увидела ящик, подтащила его и с него дотянулась до банана. В другой раз плод подвесили так, что и с ящика обезьяна не могла его достать. Рядом находились другие ящики. Обезьяна догадалась поставить их друг на друга и, встав на верхний ящик, достала банан.

Какими бы умными ни казались эти животные, нетрудно убедиться в большой ограниченности их мышления. Наблюдались такие случаи. На плоту помещали лакомство, но огонь мешал обезьяне взять любимый плод. Она видела, как люди тушили огонь водой, которую наливали из бачка. На соседнем плоту обезьяна увидела этот сосуд. Чтобы перебраться туда, она составила из бамбуковых палок длинные шесты и перешла на плот, налила воды в кружку и, вернувшись назад, залила огонь. Почему же обезьяна не воспользовалась водой, которая была рядом? Дело в том, что обезьяна не умеет обобщать: всякая вода гасит огонь, обезьяна же видела только, как его гасят водой из бачка.

Все это говорят о том, что, пытаясь решить интеллектуальную задачу, обезьяна не видит всех условий, необходимых для решения, а замечает только некоторые из них. В этом одна из причин ограниченности мышления высших животных.

В то время как человек обычно решает задачу, логически рассуждая, делая необходимые выводы, животные находят правильное решение случайно, часто действуя методом проб и ошибок.[9]

3 Манипулирование как основа развития интеллектуального поведения

Предпосылкой и основой развития интеллекта животных - во всяком случае, в направлении, ведущем к человеческому сознанию - является манипулирование, причем, прежде всего с биологически «нейтральными» объектами[10].

Манипулирование - у животных - проявления двигательной активности, охватывающие все формы активного перемещения животными компонент среды в пространстве, в противоположность локомоции - перемещению самих животных в пространстве.

У высших животных осуществляется преимущественно при помощи ротового аппарата и передних конечностей, обследование предметов, питание, защита, конструктивные действия и пр.

Манипулирование и манипуляционное решение задач дают наиболее глубокие, разнообразные и существенные для психического развития сведения о предметных компонентах среды и происходящих в ней процессах.
В ходе эволюции прогрессивное развитие манипулирование играло решающую роль в развитии познавательных способностей животных и легло в основу формирования их интеллекта.

Особенно, как уже было показано, это относится к обезьянам, для которых манипулирование служит источником наиболее полных сведений о свойствах и структуре предметных компонентов среды, ибо в ходе манипулирования происходит наиболее глубокое и всестороннее ознакомление с новыми предметами или новыми свойствами уже знакомых животному объектов.

О манипулировании человекообразных обезьян «биологически индифферентными» предметами И.П.Павлов говорил: «Это же – самая настойчивая любознательность. Так что нелепое утверждение, будто у животных ее нет, нет в зачатке того, что есть у нас и что, в конечном счете, создало науку, – не отвечает действительности»[11].

В качестве примера И.П.Павлов сослался на наблюдавшееся им у шимпанзе манипулирование предметами, в частности коробкой, в которой нет «никаких апельсинов, ни яблок». Тем не менее, обезьяна «долгое время возится... над решением механических задач, которое не обещает ей никаких выгод, никакого материального удовлетворения»[12].

Эта, по И.П.Павлову, «чистейшая, бескорыстная любознательность» и заставляет обезьяну изучать объект манипулирования в ходе активного воздействия на него. При этом одновременно и во взаимодействии друг с другом включаются в познавательную деятельность животного разные сенсорные и эффекторные системы.

Ведь манипулирующая обезьяна почти непрерывно следит за движениями своих рук; под пристальным зрительным контролем производятся самые разнообразные действия как без разрушения целостности объекта: поворачивание в разные стороны, облизывание, поглаживание, придавливание, перекатывание и т.п., так и деструктивного порядка: разламывание, разрывание, вычленение отдельных деталей и т.д. (Рисунок 2).

Рисунок 2 - Манипуляционные игры молодых низших обезьян с проволочками (пример игры высшего типа). А–И – игры с железной проволокой: А – царапанье субстрата концом проволоки, Б– всовывание проволоки в отверстие и надавливание на свободный конец пальцами, В– «вплетение» проволоки в сетчатую стенку клетки, Г–И– вкладывание проволоки (Ж) в щель полки и последующее манипулирование ею под полкой; К–О – игра с алюминиевой проволокой, случайно принявшей вид крючка в результате интенсивного обкусывания: НК–вид «крючка», Л– О–просовывание проволоки сквозь сетку с последующим протягиванием ее (исследование К.С. Фабри)[13].

В ходе манипулирования, особенно при выполнении сложных манипуляций, происходит обобщение опыта деятельности животного, формируются обобщенные знания о предметных компонентах окружающей среды, и именно этот обобщенный двигательно-сенсорный опыт составляет главнейшую основу интеллекта обезьян.

4 Сложные многофазные навыки и инструментальные действия

Особую познавательную ценность представляют деструктивные действия, так как они позволяют получить сведения о внутренней структуре предметов.

При манипулировании животное получает информацию одновременно по ряду сенсорных каналов, но преобладающее значение имеет у обезьян сочетание кожно-мышечной чувствительности рук со зрительными ощущениями.

Кроме того, в обследовании объекта манипулирования участвуют также обоняние, вкус, тактильная чувствительность околоротовых вибрисс, иногда слух и т.д. Эти виды чувствительности сочетаются с кожно-мышечной чувствительностью эффекторов (ротового аппарата, передних конечностей) кроме обезьян и у других млекопитающих, когда те манипулируют предметами.

В итоге животные получают комплексную информацию об объекте как едином целом и обладающем разнокачественными свойствами. Именно в этом и заключается значение манипулирования как основы интеллектуального поведения.

Необходимо, однако, подчеркнуть, что первостепенное значение имеют для интеллектуального поведения зрительные восприятия и особенно зрительные обобщения, о которых уже раньше шла речь.