Теория разума у животных - Theory of mind in animals
Теория разума у животных является расширением на нечеловеческих животных философской и психологической концепции теории разума (ToM) , иногда известной как ментализация или чтение мыслей . Он включает в себя исследование того, обладают ли животные способностью приписывать психические состояния (такие как намерение , желания , притворство , знание ) себе и другим, включая признание того, что другие имеют психические состояния, отличные от их собственных. Чтобы исследовать эту проблему экспериментально, исследователи помещают животных в ситуации, когда их результирующее поведение может быть интерпретировано как поддерживающее ToM или нет.
Существование теории разума у животных спорно. С одной стороны, одна из гипотез предполагает, что у некоторых животных есть сложные когнитивные процессы, которые позволяют им приписывать психические состояния другим людям, что иногда называют «чтением мыслей». Вторая, более экономная, гипотеза предполагает, что животным не хватает этих навыков и что они вместо этого зависят от более простых процессов обучения, таких как ассоциативное обучение ; или, другими словами, они просто читают поведение.
Несколько исследований были разработаны специально, чтобы проверить, обладают ли животные теорией разума, используя межвидовую или внутривидовую коммуникацию. Были протестированы несколько таксонов, включая приматов, птиц и собак. Получены положительные результаты; тем не менее, они часто квалифицируются как показывающие только низкосортный ToM или отвергаются другими исследователями как неубедительные.
История и развитие
Термин «теория разума» был первоначально предложен Премаком и Вудраффом в 1978 году. Ранние исследования были почти полностью сосредоточены на изучении того, могут ли шимпанзе понимать знания людей. Этот подход оказался не особенно плодотворным, и 20 лет спустя Хейес, проанализировав все существующие данные, заметил, что в этой предметной области не было «существенного прогресса».
В статье 2000 года этот вопрос рассматривался по-разному, исследуя конкурентное поведение при поиске пищи между приматами одного и того же вида ( сородичами ). Это привело к довольно ограниченному выводу о том, что «шимпанзе знают, что видят и чего не видят сородичи». Затем была изучена активность мозга у высших приматов, и в результате исследование человеческого мозга в 2003 году показало, что функционирующая система ToM активировала три основных узла: медиальную префронтальную, верхнюю височную борозду и нижнюю лобную борозду: медиальный префронтальный узел обрабатывает психическое состояние личности, что верхняя височная борозда определяет поведение других животных и анализирует цели и результаты этого поведения, а нижняя лобная область поддерживает репрезентации действий и целей.
В 2007 году Пенн и Повинелли писали, что «до сих пор нет единого мнения о том, понимают ли нечеловеческие животные что-либо о ненаблюдаемых психических состояниях или даже о том, что означает для невербальных животных понимание концепции« психического состояния »». Далее они предположили, что ToM - это « любая когнитивная система, теоретическая или нет, которая предсказывает или объясняет поведение другого агента, постулируя, что ненаблюдаемые внутренние состояния, характерные для когнитивной точки зрения этого агента, причинно модулируют его поведение» .
В 2010 году в статье в Scientific American было признано, что собаки значительно лучше используют социальные ориентиры (например, указывая на человека), чем шимпанзе. В том же году, как писал Таунер, «вопрос, возможно, расширился за пределы того, существует ли теория разума у нечеловеческих приматов, к более сложному пониманию того, что концепция разума имеет много граней, и некоторые из них могут существовать в не-человеческих существах. человеческие приматы, в то время как другие не могут ». Горовиц, работающая с собаками, согласилась с этим и предположила, что ее недавние результаты и предыдущие открытия требуют введения промежуточной стадии способностей, элементарной теории разума, для описания поведения животных.
В 2013 году Уайтен изучил литературу и пришел к выводу, что на вопрос «Действительно ли шимпанзе такие же менталисты, как мы?», Он заявил, что не может предложить утвердительный или отрицательный ответ. Столь же двусмысленное мнение было высказано в 2014 году Брауэром, который предположил, что многие предыдущие эксперименты с ToM могут быть объяснены животными, обладающими другими способностями. Далее они сослались на нескольких авторов, которые полагают, что бессмысленно задавать вопрос «да или нет», скорее, имеет смысл спросить, какие психологические состояния животные понимают и в какой степени. В то же время было высказано предположение, что «минимальная теория разума» может быть «тем, что позволяет людям с ограниченными когнитивными ресурсами или небольшой концептуальной сложностью, таким как младенцы, шимпанзе, сойки и взрослые люди под нагрузкой, отслеживать чужие». восприятия, состояния знания и верования ".
В 2015 году Сесилия Хейес , профессор психологии Оксфордского университета, написала об исследовании ToM: «С того времени [2000] многие энтузиасты стали скептиками, эмпирические методы стали более ограниченными, и больше не ясно, какие исследования о чтении мыслей животных пытается найти »и« Однако после примерно 35 лет исследований чтения мыслей у животных все еще нет ничего похожего на консенсус относительно того, может ли какое-либо животное приписывать какое-либо психическое состояние »(курсив Хейеса). Далее Хейес предположил, что «в сочетании с использованием неодушевленных управляющих стимулов, видов, которые вряд ли способны читать мысли, и« метода очков »[см. Ниже], эти подходы могут восстановить как энергичность, так и строгость в исследованиях чтения мыслей животных. "
Методы
Конкретные категории поведения иногда используются в качестве доказательства ToM животных, включая имитацию, самопознание, социальные отношения, обман, принятие ролей (сочувствие), взгляд на перспективу, обучение и сотрудничество, однако этот подход подвергался критике. Некоторые исследователи сосредотачиваются на понимании животными намерения, взгляда, перспективы или знания, то есть того, что видели другие существа. Было разработано несколько экспериментальных методов, которые широко используются или предлагаются в качестве подходящих тестов для нечеловеческих животных, обладающих ToM. Некоторые исследования изучают общение между особями одного и того же вида ( внутривидовое ), тогда как другие исследуют поведение между особями разных видов ( межвидовое ).
Знающий-Гадатель
Метод Knower-Guesser использовался во многих исследованиях, связанных с ToM животных. Тестирование животных проводится в два этапа. В начале каждого испытания на первом этапе обучения распознаванию животное находится в комнате с двумя людьми. Один человек, обозначенный как «Отгадывающий», покидает комнату, а другой, «Знающий», ловит наживку в одном из нескольких контейнеров. Контейнеры экранированы, так что животное может видеть, кто травит, но не может видеть, где была размещена еда. После наживки Угадатель возвращается в комнату, экран снимается, и каждый человек указывает прямо на контейнер. Знающий указывает на контейнер с наживкой, а Угадающий - на один из других контейнеров, выбранных наугад. Животному разрешается обыскивать один контейнер и оставлять себе корм, если он найден.
Парадигма конкурентного кормления
Подход, основанный на парадигме конкурентного кормления, рассматривается некоторыми как свидетельство того, что животные имеют некоторое понимание взаимосвязи между «видением» и «знанием».
В начале каждого испытания в парадигме подчиненное животное (индивидуум, который, как предполагается, выполняет чтение мыслей) и доминирующее животное содержатся на противоположных сторонах тестовой арены, которая содержит два визуальных барьера. Во всех испытаниях исследователь входит в загон и кладет пищу на сторону подчиненного одного из визуальных барьеров (одно событие травли), а в некоторых испытаниях исследователь снова входит в загон через несколько секунд и перемещает пищу в сторону подчиненного. другого визуального барьера (второе событие травли). Дверь в клетку подчиненного открыта при любой травле со стороны исследователя. Условия меняются в зависимости от того, открыта или закрыта дверь доминанта во время травли, и, следовательно, от того, может ли подчиненный человек видеть доминанта. После наживки обоих животных выпускают на испытательную арену, причем подчиненного выпускают на несколько секунд раньше, чем доминирующего. Если животные обладают ToM, ожидается, что подчиненные с большей вероятностью получат пищу и с большей вероятностью приблизятся к ней при нескольких обстоятельствах: (1) когда дверь доминанта закрывается во время испытаний с одним событием травли; (2) когда дверь доминанта открыта во время первого случая травли, но закрыта во время второго; (3) в испытаниях одиночной наживки с открытой дверью доминанта подчиненные с большей вероятностью получат пищу, когда они соревнуются в конце испытания с доминирующим человеком, который не видел наживку.
Метод очков
В одном из предложенных протоколов шимпанзе получают из первых рук опыт ношения двух зеркальных козырьков. Один из козырьков прозрачный, а другой - нет. Сами козырьки заметно различаются по цвету и форме. Во время последующего сеанса испытаний шимпанзе получают возможность использовать свое типичное для вида попрошайничество поведение, чтобы запросить еду у одного из двух людей, один из которых носит прозрачный козырек, а другой - непрозрачный. Если у шимпанзе есть ToM, можно было бы ожидать, что они будут чаще просить у человека с прозрачным козырьком.
Тест на ложное убеждение
Метод, используемый для тестирования ToM у детей-людей, был адаптирован для тестирования животных, кроме человека. Основа теста - отслеживание взгляда животного. Один человек прячет объект на виду у второго человека, который затем выходит из комнаты. Затем объект удаляется. Второй человек возвращается, после чего они по ошибке будут искать объект, где видели его в последний раз. Если животное сначала и дольше всего смотрит на то место, где человек последний раз видел объект, это говорит о том, что они ожидают, что он поверит, что он все еще спрятан в этом месте.
У нечеловеческих приматов
Во многих исследованиях ToM использовались нечеловеческие приматы (NHP). Одно исследование, в котором изучалось понимание намерения у орангутанов ( Pongo pygmaeus ), шимпанзе ( Pan troglodytes ) и детей, показало, что все три вида понимали разницу между случайными и преднамеренными действиями.
Шимпанзе
Существуют разногласия по поводу интерпретации свидетельств, якобы показывающих ToM у шимпанзе.
Уильям Филд и Сью Сэвидж-Рамбо не сомневаются в том, что бонобо эволюционировали в ToM, и приводят в качестве доказательства свое общение с пленным бонобо ( Pan paniscus ) Канзи .
Однако эмпирические исследования показывают, что шимпанзе не могут следить за взглядом человека и не могут использовать другую информацию, полученную с помощью человеческого глаза. Попытки использовать «метод очков» (см. Выше) на шимпанзе, выселяющих человечество, не продемонстрировали, что они обладают ToM.
Напротив, шимпанзе используют взгляд других шимпанзе, чтобы получить информацию о том, доступна ли еда. Подчиненные шимпанзе могут использовать уровень знаний доминирующих шимпанзе, чтобы определить, в каком контейнере спрятана еда.
Если шимпанзе видят две непрозрачные доски на столе и ожидают найти еду, они не выбирают плоскую доску, потому что, если бы еда была под ними, она не лежала бы плоско. Скорее, они выбирают наклонную доску, предположительно предполагая, что еда под ней вызывает наклон. Шимпанзе, похоже, могут знать, что другие шимпанзе в той же ситуации делают аналогичный вывод. В игре за кормом, когда их конкурент сделал выбор раньше, чем они, шимпанзе избегали наклонной доски, полагая, что конкурент ее уже выбрал. В аналогичном исследовании шимпанзе снабдили ящиком предпочтений с двумя отделениями, одно из которых содержало изображение еды, а другое - изображение ничего (изображения не имели причинной связи с содержимым). В соревновании по добыче пищи шимпанзе избегали камеры с изображением еды, когда их соперник выбирал одну из камер перед ними. Авторы предположили, что это было предположительно исходя из предположения, что конкурент разделяет их собственные предпочтения и уже выбрал это.
Одно исследование проверило другой сенсорный режим ToM. Во время соревнований по еде человек сидел внутри будки с одним куском еды слева и одним справа. При необходимости пищу можно было изъять из досягаемости конкурирующих шимпанзе. В первом эксперименте шимпанзе мог незаметно для человека приблизиться к любой стороне будки, но затем должен был протянуть руку через прозрачную или непрозрачную трубку, чтобы достать пищу. Во втором эксперименте обе были прозрачными, и человек смотрел в сторону, но одна из трубок издала громкий грохот, когда ее открыли. В первом эксперименте шимпанзе добирались через непрозрачную трубку, а во втором - через бесшумную трубку. В обоих случаях шимпанзе успешно скрывали свое воровство от своего человеческого конкурента.
Шимпанзе прошли тест на ложное убеждение (см. Выше), предполагающий предвидение взгляда людей, когда объекты были удалены.
Другие приматы
_in_Kinnarsani_WS,_AP_W_IMG_5792.jpg)
В одном подходе, тестирующем обезьян, макаки-резусы ( Macaca mulatta ) способны «украсть» спорную виноградную лозу у одного из двух конкурентов-людей. В шести экспериментах макаки выборочно украли виноград у человека, который не мог видеть виноград, а не у человека, который был визуально осведомлен. Авторы предполагают, что макаки-резус обладают важным компонентом ToM: способностью делать выводы о том, что воспринимают другие, на основе того, куда они смотрят. Точно так же макаки-резус, находящиеся на свободном выгуле, предпочитают красть продукты из таких мест, где за ними труднее наблюдать людям или где они будут производить меньше шума.
Сравнительная психология подход испытание шести видов в неволе NHPS (три вида человекообразных обезьян : орангутаны , горилл , шимпанзе и три вида старого мира обезьян: лев хвостами макак ( Macaca Силен ), макака и Воротник mangabeys ( Cercocebus Торкват ) ) в игре «прятки», в которой NHP играли против человеческого противника. В каждом испытании NHP должен сделать вывод, где пища была спрятана (в правой или левой руке) противником-человеком. В целом, NHP не прошли тест (тогда как люди - нет), но, что удивительно, характеристики между видами NHP не выявили каких-либо межвидовых различий. Авторы также сообщили, что по крайней мере одна особь каждого вида продемонстрировала (слабые) доказательства ToM.
В ходе многовидового исследования было показано, что шимпанзе, бонобо и орангутанги прошли тест на ложное убеждение (см. Выше).
В 2009 году краткое изложение исследования ToM, в котором особое внимание уделялось обширному сравнению людей, шимпанзе и орангутангов, пришло к выводу, что человекообразные обезьяны не проявляют понимания референтных намерений человека, выраженных в коммуникативных жестах, таких как указание.
В птицах
Попугаи
Серые попугаи ( Psittacus erithacus ) продемонстрировали высокий уровень интеллекта. Ирен Пепперберг проводила эксперименты с ними, и ее самый опытный попугай Алекс продемонстрировал поведение, которое, казалось, манипулировало дрессировщиком, что, возможно, указывает на теорию разума.
Вороны
Вороны являются членами семейства Corvidae и широко известны как обладающие сложными когнитивными способностями.
Продовольствие хранения вороны кэш (копить) пищу и воровать (воровать) из тайников других воронов. Они защищают свои тайники от кражи сородичами, используя агрессию, доминирование и повторное кэширование. Потенциальные воры редко подходят к тайникам до тех пор, пока хранящиеся птицы не покинут его окрестности. Когда хранителям экспериментально запрещается покидать кеш-память, хищники сначала ищут в местах, отличных от мест кэширования. Когда вороны ( Corvus corax ) становятся свидетелями создания тайников сородича, чтобы украсть эти тайники, они (1) откладывают приближение к тайнику только в присутствии хранителя и (2) быстро начинают поиски вдали от тайников, когда вместе с доминирующими хранителями . Такое поведение повышает вероятность того, что вороны могут скрывать свои намерения, а также предоставлять ложную информацию, чтобы не спровоцировать агрессию продавца для защиты своего кеша. Вороны изменяют свое поведение воровства в зависимости от того, когда хранители, вероятно, будут защищать тайники. Это подтверждает предположение, что они обманчиво манипулируют поведением другого. Другие исследования показывают, что вороны помнят, кто наблюдал за ними во время кэширования, но также знают, как визуальные барьеры влияют на то, что конкуренты могут и не могут видеть, и как это влияет на их воровство.
Вороны были проверены на предмет понимания «видения» как психического состояния у других воронов. Похоже, они принимают во внимание визуальный доступ других воронов, даже если они не видят другого ворона. В одном исследовании вороны были испытаны в двух комнатах, разделенных деревянной стеной. В стене было два функциональных окна, которые можно было закрыть крышками; в каждой крышке был просверлен глазок. На следующем этапе ознакомления вороны обучаются использовать глазок для наблюдения и воровства рукотворных тайников в соседней комнате. В условиях тестирования в соседней комнате не было другого ворона, однако скрытый динамик воспроизводил серию звуков, записанных с ворона-конкурента. Хранящий ворон обобщил свой собственный опыт при использовании глазка для кражи рукотворных тайников и предсказал, что слышимые (вороны) конкуренты потенциально могут видеть свои тайники через глазок и предприняли соответствующие действия, то есть хранящие вороны закончили свои тайники. быстрее и реже возвращались, чтобы поправить свои тайники. Исследователи отметили, что это представляет собой «видение» таким образом, который не может быть сведен к отслеживанию сигналов взгляда - критика была высказана в адрес многих других исследований ToM. Исследователи также предположили, что их результаты можно рассматривать с точки зрения «минимального» (в отличие от «полномасштабного»), предложенного недавно.
Используя подход Знающего-Отгадывающего, вороны, наблюдающие за человеком, прячущимся за едой, способны предсказывать поведение воронов-свидетелей, которые были видны в обоих случаях, ни в одном из них или только в одном из двух событий травли. Поле зрения участников манипулировалось независимо от взгляда ворона-подопытного. Полученные данные показывают, что вороны не только запоминают, кого они видели при кэшировании, но также принимают во внимание, что вид другого ворона был заблокирован.
Сойки скраб
Сойки кустарниковые также являются врановыми. Западные скрабовые сои ( Aphelocoma californica ) и хранят пищу, и крадут тайники других кустовых соек. Они используют ряд тактик, чтобы свести к минимуму вероятность кражи их собственных тайников. Одна из этих тактик состоит в том, чтобы запомнить, какие отдельные сойки наблюдали за ними во время определенных событий кэширования, и соответствующим образом скорректировать их поведение при повторном кэшировании. Одно исследование с особенно интересными результатами показало, что только украденные сойки повторно кэшировали, когда наблюдали, как они делали первоначальный кэш. Это было интерпретировано как перекэширующая птица, проецирующая свой собственный опыт воровства намерений на другого потенциального вора и предпринимающая соответствующие действия. Другая тактика, используемая сойками, заключается в том, что если они наблюдают кеширование, они повторно кэшируют свою пищу, когда впоследствии остаются наедине. В исследовании компьютерного моделирования с использованием «виртуальных птиц» было высказано предположение, что повторное кэширование мотивируется не намеренными усилиями по защите определенных кешей от кражи, а общей мотивацией просто кэшировать больше. Эта мотивация вызвана стрессом, на который влияет присутствие и доминирование посторонних, а также неудачные попытки восстановления.
У собак
Домашние собаки ( Canis knownis ) демонстрируют впечатляющую способность использовать поведение людей для поиска еды и игрушек, используя такое поведение, как указание и пристальное внимание. Характеристики собак в этих исследованиях выше, чем у NHP, однако некоторые категорически заявили, что собаки не обладают ToM, подобным человеческому.
Подход Guesser-Knower использовался в исследованиях ToM на собаках. В одном исследовании каждую из двух игрушек поместили на стороне собаки между двумя барьерами, одним непрозрачным и одним прозрачным. В условиях эксперимента человек сидел на противоположной стороне барьера, так что он мог видеть только игрушку за прозрачным барьером. Затем человек велел собаке «принести», никоим образом не указывая ни на одну из игрушек. В контрольной группе человек сидел с противоположной стороны, но повернувшись спиной, чтобы не видеть ни одной игрушки. Во втором контроле человек сидел с той же стороны, что и собака, так, чтобы они могли видеть обе игрушки. Когда игрушки были дифференцируемыми, собаки подходили к игрушке за прозрачным барьером в «экспериментальных» условиях (т. Е. Когда человек смотрел на игрушки на противоположной стороне барьера от собаки) по сравнению с «повернутыми назад» и «такими же» -боковое "состояние. Собаки не делали различий между двумя контрольными условиями. Авторы предположили, что даже при отсутствии явных поведенческих сигналов собаки чувствительны к визуальному доступу других, даже если он отличается от их собственного. Точно так же собаки предпочтительно используют поведение Знающего человека, чтобы указать местонахождение еды. Это не связано с полом или возрастом собаки. В другом исследовании 14 из 15 собак предпочли место, указанное Знающим при первом испытании, в то время как шимпанзе требуется приблизительно 100 испытаний, чтобы достоверно продемонстрировать предпочтение.
Человеческие младенцы (10 месяцев) продолжают искать спрятанные предметы в своем первоначальном укрытии, даже после того, как заметили, что они прячутся в другом месте. Этому упорству в поиске ошибок, по крайней мере, частично способствуют поведенческие сигналы экспериментатора. Домашние собаки также совершают больше поисковых ошибок в коммуникативных испытаниях, чем в некоммуникативных или несоциальных испытаниях сокрытия. Однако волки, разводимые людьми ( Canis lupus ), не проявляют такой контекстно-зависимой настойчивости в поисках. Эта общая чувствительность к человеческому коммуникативному поведению может возникнуть в результате конвергентной эволюции .
Собаки, которым было запрещено принимать пищу, с большей вероятностью украдут еду, если человек-наблюдатель повернулся спиной или закрыл глаза, чем когда человек смотрит на них. Собаки также с большей вероятностью будут просить еду у наблюдателя, чьи глаза видны, по сравнению с наблюдателем, глаза которого закрыты повязкой.
При исследовании того, как собаки взаимодействуют, игровые сигналы посылались почти исключительно партнерам, стоящим впереди. Напротив, поведение, привлекающее внимание, чаще всего использовалось, когда другая собака смотрела в сторону, но перед тем, как сигнализировать о своем интересе к игре. Кроме того, тип поведения, привлекающего внимание, соответствовал невнимательности товарища по играм. Более сильное поведение для привлечения внимания использовалось, когда товарищ по игре смотрел в сторону или отвлекался, менее настойчивое, когда партнер смотрел вперед или в сторону,
У свиней
Эксперимент в Бристольском университете показал, что одна из десяти свиней, возможно, могла понять, что видят другие свиньи. Эта свинья заметила другую свинью, которая видела лабиринт, в котором пряталась еда, и провела эту свинью через лабиринт к еде. Другие свиньи, участвовавшие в эксперименте, этого не сделали.
У коз
Исследование 2006 года показало, что козы демонстрируют сложное социальное поведение, свидетельствующее о высокоуровневых когнитивных процессах, особенно в конкурентных ситуациях. Исследование включало эксперимент, в котором подчиненному животному разрешалось выбирать между пищей, которую доминантное животное также могло видеть, и пищей, которую оно не могло; Те, кто был подвержен агрессивному поведению, выбрали пищу, которую доминантное животное не могло видеть, предполагая, что они способны воспринимать угрозу, основываясь на том, что они находятся в поле зрения доминирующего животного - другими словами, принимая визуальную перспективу.
использованная литература
дальнейшее чтение
- Лурц, RW (2011). Читающие мысли животные: дебаты о том, что животные знают о других умах . MIT Press.
- Уделл, Массачусетс, и Винн, CD (2011). «Переоценка перспективного поведения собак» . Обучение и поведение . 39 (4): 318–323. DOI : 10,3758 / s13420-011-0043-5 . PMID 21870213 . S2CID 18428903 .
- Уайтен, А. (1996). «Когда поведение чтения становится чтением мыслей». В Caruthers P .; Смит П.К. (ред.). Теории теории разума . Нью-Йорк, Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета. С. 277–292.