Мы не очень сильно и отличаемся

[vassa07]

Интересные эксперименты: мышление, поведение, интеллект крыс

Животные мыслят логически — к такому выводу пришла группа исследователей из разных стран, проведя серию остроумных экспериментов на крысах. Они обнаружили, что крысы способны выделить истинную причину события из ряда ассоциативно связанных явлений. Этот результат меняет наше представление о границах животного интеллекта, так как раньше ученые считали, что мышление животных построено на формировании сети ассоциативных связей, а не на понимании причин и следствий. Главным качественным отличием человеческого разума представлялось умение выделять причинно-следственные связи. Новые данные заставляют рассматривать разум и животного, и человека как смесь логического и ассоциативного, но только в разных пропорциях.

Еще в середине XX века Конрад Лоренц раскрыл многие механизмы животного мышления. Изучая ритуалы у животных и птиц, он описал формирование ассоциативных связей, на которых потом животное строит свое поведение. Если два события происходят одновременно, то у животного формируется связь между этими двумя стимулами, даже если они ничем, кроме хронологического совпадения, не связаны. Таким способом у животных может возникать внешне бессмысленный ритуал, оправданный, однако, случившимися когда-то яркими совпадениями.

Считается, что, в отличие от животного, человеческое мышление основано на формировании причинных связей, а не ассоциативных, то есть человек из множества совпадений способен выделить истинную причину события. Философы и психологи указывали именно на это свойство мышления как на главный барьер между человеческим и животным разумом. Группа исследователей из различных институтов и стран провела эксперимент, доказывающий отсутствие такого непроходимого барьера. Они показали способность животных видеть истинную причину событий.

У исследователей были 32 подопытные крысы, у которых они сформировали модельные ассоциации. Для этого крысам включали свет, а вслед за этим раздавался гудок. На следующем этапе обучения включали свет, а вслед за этим в кормушке появлялся сахарный сиропчик. Предполагалось, что у крыс должна появиться ассоциативная связь между звуком гудка и пищей даже без светового сигнала. Действительно, после подачи гудка крысы демонстрировали поисковое поведение — тыкались носом в кормушку.
Затем задачу усложнили, и крысам предоставили возможность самим заведовать звуком — в клетке появился специальный звуковой рычаг. И что же? Если крысы нажимали на звуковой рычаг самостоятельно, то после этого они не слишком интересовались, появился ли в кормушке сахарок, а если сигнал раздавался без их вмешательства, то их поисковое поведение активизировалось.
Вывод напрашивается сам собой: крысы мыслят не по ассоциации. Если бы работал ассоциативный путь звук—свет—пища, то крысам было бы все равно, каков источник звука. Они бы думали: «Где звук, там и свет (который мы могли и не заметить), где свет, там и пища» — и тыкались носом в кормушку. Но они оказались в состоянии понять, что звук, который они сами вызвали с помощью рычага, не был «следствием» света, так что сиропа не будет.

Более полное представление о формировании причинно-следственных связей дает второй эксперимент. На этот раз у крыс изначально тренировали восприятие цепочки из трех событий: сначала давали звук, затем включали свет, затем в кормушке появлялся сахар. То есть была сформирована модель причинной связи. Когда тренировка закончилась, крыс снова поместили в клетку со звуковым рычагом. Но на этот раз крысы одинаково активно начинали поиски пищи, и в ответ на звук, данный экспериментатором, и в ответ на самостоятельно индуцированный звук. По мнению исследователей, этот результат говорит о том, что в уже сформированной причинно-следственной модели источник причинного события не имеет значения. Звук в данном случае сам был «причиной» появления пищи, а не побочным эффектом, и крысы смогли в этом разобраться.
Такую модель принятия решений, как считают исследователи, никак нельзя интерпретировать с позиций ассоциативного мышления. Зато она укладывается в рамки байесовой логики. (Это понятие означает пошаговую проверку и корректировку исходных гипотез на базе оперативной информации, характерную для человеческого мышления, и лежит в основе конструирования искусственного интеллекта.)

Если ученым удастся подтвердить свои результаты в других экспериментах (в задачах на мышление главное — придумать адекватный сценарий опыта), то сапиенсы вынуждены будут пересмотреть вопрос о собственной интеллектуальной сущности. На сегодняшний день ученые и философы и без того затрудняются дать четкое определение разума, и причинно-следственная логика оставалась последним качественным бастионом разумного. Теперь и этот критерий перейдет с качественного уровня на количественный.

В разуме животных и человека намешано и логического и ассоциативного, и магического и ритуального, только, возможно, в разных пропорциях. Если, конечно, исключить ужасную версию, что крысы быстро эволюционируют в нового верховного властителя планеты и вскоре свергнут с интеллектуального пьедестала зарвавшегося Homo.

Источник: Aaron P. Blaisdell, Kosuke Sawa, Kenneth J. Leising, Michael R. Waldmann. Causal Reasoning in Rats // Science. 2006. V. 311.

В 2000 году немецкие ученые сообщили о потрясающих результатах экспериментов по изучению крысиного интеллекта. В одном из научных центров Германии с помощью сверхчувствительной аппаратуры исследовали те звуки, которые пасюки издают при общении друг с другом. Человеческим ухом воспринимаются только немногие. За две недели эксперимента удалось выяснить, что годовалая крыса общается с сородичами, издавая до пяти тысяч звуков. Для справки: далеко не каждый человек обладает таким повседневным словарным запасом.

Например, аппаратура зафиксировала беседу двух лабораторных крыс, продолжавшуюся более 7 минут. За это время одна крыса издала около 600 отличных друг от друга звуков, а вторая - около 400. Слово "беседа" в данном случае надо писать без кавычек, ибо при обычном общении "на лавочке" люди используют примерно такой же запас слов. Разумеется, ученые на научных диспутах и поэты на литературных вечерах блещут большим словарным запасом, но... кто даст гарантию, что среди крыс-обывателей нет крыс-ученых и крыс-поэтов? Никто и не сомневается в том, что все 2 недели прослушивания люди-ученые просто слушали самых обычных и малообразованных крыс-обывателей. Да и откуда взяться образованной крысе в скученных вольерах для подопытных животных (фактически - в условиях тюремного содержания)!..

Умные люди-ученые так и не разобрались в том, о чем говорили необразованные крысы-обыватели. Но дело, как считают биологи, за дальнейшими исследованиями, сегодня ученые пока могут лишь выделять звуки эмоциональной окраски, выражающие тревогу и приветствие. ["Терра Инкогнита" N 26-00, 30.06.2000]

Отличительная черта крыс - любопытство, без которого просто невозможно развитие разума у животного вида. Биологам известно, что в любой популяции высокоорганизованных животных обязательно имеется небольшой процент особей с чрезмерным чувством любопытства. В то время, когда интересы нормальных членов стаи ограничиваются продовольственными вопросами и встречами с противоположным полом, немногие ненормальные жить не могут без того, чтобы не сунуть свой нос в еще "неизученную" норку, или не забраться не "неосвоенное" дерево. Понятно, что долго такие особи с гипертрофированным любопытством не живут - обычно им достается и от своих, и от чужих, однако бывают времена, когда именно ненормальные спасают свой вид от вымирания. Так объясняет всплеск активности у серых крыс исследователь из Калуги А. Перепелицын. Кстати, когда-то любопытство толкнуло Человека Разумного на завоевание мира... и он завоевал мир.

До недавнего времени считалось, что только человек способен к выражению симпатий. Позже ученым удалось обнаружить похожие эмоции у приматов - они также оказались способны сопереживать сородичам.

В рамках новой работы ученые брали пару крыс, которые достаточно долго жили и тестировались вместе, и одну из них запирали в небольшую цилиндрическую клетку с крышкой, которую нельзя было открыть изнутри. Клетку помещали в более просторную со вторым животным. Видео эксперимента можно найти тут.

За несколько дней испытаний крыса научилась быстро открывать клетку и выпускать своего бывшего соседа. При этом, когда в клетку помещалась кукла, похожая на крысу, или она была пуста, животное не проявляло интереса к устройству.

Кроме этого, если рядом была клетка с едой, то крыса сначала открывала клетку с соседом, а только потом клетку с едой. При этом она делилась со второй крысой.

Ранее, биологи Клаудиа Рутте и Михаэль Таборски из института зоологии университета Берна установили, что крысы способны помогать совершенно незнакомым крысам, даже если те ранее не помогали им.

Обычно люди высокомерно считают, что отличаются от животных наличием чувства юмора. А вот ученые ставят под вопрос «юмористическую избранность» человека.

Первым доказал способность животных смеяться американский ученый Джек Пэнксепп. При проведении опытов над крысами ученый обнаружил, что свои чувства при общении крысы выражают писком определенной частоты. В игре крысы издают другой писк (частотой до 50 килогерц). Ученый обнаружил, что смеются крысы, когда играют, когда видят смешные проделки соплеменников, когда их щекочут. Крысы всегда обращают внимание на соплеменников, которые смеются больше других, таких чаще выбирают в партнеры. В этом легко прослеживается параллель с человеком, чувство юмора которого всегда высоко ценится в обществе. Американский ученый в процессе опытов отобрал крыс, у которых сильнее развита способность к смеху и игре, у них был найден ген, отвечающий за смех. По мнению Джека Пэнксеппа человек умел смеяться раньше, чем стал говорить. Участки мозга, в которых возникает реакция на смех, есть и у животных.

Наверное, многие из нас задавались вопросом, снятся ли сны нашим любимцам. Многие замечали, как во сне крысы перебирают лапами или жуют. И в этот момент мы задаем себе вопрос, что же им снится?
Новые исследования американских ученых еще раз убедительно показывают, что животным снятся события, которые они пережили в течение дня.

В Массачусетском университете проводились лабораторные эксперименты с участием четырех крыс. Ученые обнаружили активность крысиного мозга во время предполагаемого сна. Исследователи говорят, что в это время крысы вспоминают события своей жизни. Таким образом крысы могут обучаться или усваивать информацию, примерно так, как это происходит и у людей.

В ходе исследования, организованного Мэтью Вильсоном из Массачусетского технологического института, измерялась активность гипоталамуса мозга крыс. У людей гипоталамус участвует в процессе формирования и сохранения воспоминаний.

Вильсон с ассистентами обучали крыс прохождению через лабиринты, для большего успеха награждая их едой.

Сначала ученые измеряли активность мозга крыс в то время, когда они проходили лабиринты. Затем они измеряли активность мозга во время сна. Исследователи говорят, что у крыс присутствуют те же фазы сна, что и у человека. Соответственно, есть у них и фаза сна, во время которой наблюдается быстрое движение глаз. Это фаза наиболее глубокого сна. Именно в этот период людям и снятся сны.

Поэтому ученые изучали активность мозга крыс, когда они находились в этой фазе сна. Оказалось, что активность мозга в это время почти такая же, как и в то время, когда крысы проходили через лабиринты. Поэтому ученые полагают, что крысам снились именно прогулки по лабиринтам.

Вильсон говорит, что проведенные эксперименты дают основание предполагать, что мозг крысы устроен совершеннее, чем считалось ранее. Кроме того, это позволит лучше понять и процесс мышления людей.

Многие ученые одобрили результаты исследований, заявив, что они дают новые возможности для понимания сна и сновидений. Другие ученые говорят, что данные исследования подтверждают идею о том, что сон играет важную роль в процессе обучения, обработки и сохранения информации.

Снимая возбуждения нейронов мозга крыс ученые поняли как именно крыса учится. Все происходит по наиболее эффективному принципу обучения, идея которого: для того, чтобы понять как это сделано - надо его разобрать. Например, найдя и употребив еду, крыса садится и обдумывает полученный опыт. Она прокручивает у себя в памяти события, предшествующие находке, но в обратном порядке. Об этом свидетельствует тот факт, что в этот момент у крысы возбуждаются те-же нейроны, что и до еды. Таким образом, крыса пытается понять причино-следственные связи анализируя все происходящие вокруг нее события, которые ее так или иначе заинтересовали. Мало того, это работает еще и тогда, когда крыса осваивает новые территории. Благодаря тому, что крыса имеет возможность смотреть кино задом наперед она лучше запоминает разведанные участки в своей собственной картографии и уже не заблудится.

Психолог из Туланского университета Ло Сенг Цай в 30-х годах, теперь уже прошлого века, изучал насколько крысы могут быть разумны. Оказалось, что использованные в опытах белые крысы, обладают врожденной способностью решать сложные задачи.

Перед Вами один из тестов на смышленость у крыс. Перед белой лабораторной крысой стоит мудреная задача - достать кусок сыра с верхней полки, пользуясь лестницей слишком короткой, что бы по ней сразу можно было добраться до цели. Забравшись на нижнюю полку, крыса подтягивает лестницу выше, поглядывая вниз и проверяя, движется ли она. Затем крыса влезает на верхнюю платформу и достает сыр.

А вот еще один из тестов на смышленость у крыс.
Очень хочется достать кусок сыра с верхней полки. Крыске предлагается воспользоваться прикрепленной лестницей к другой полке, и подвешенной корзиной.

В этом случае крыса взбирается на полку, расположенную против той, где лежит кусочек сыра. Животное находит веревочку, привязанную к корзине, и тянет ее на себя. Раскачивающаяся корзина переносит крысу на полку с сыром, и зверек получает вознаграждение.

Наглядный пример того, что разум - это не монополия человека и человекообразных обезьян!


ratplace.com.ua/forum/viewtopic.php?p=15843#p15...