Животные могут различать предметы по их размерам

Животные могут различать предметы по их размерам

В опытах по изучению способности рыб к научению используются небольшие кусочки картона различной формы. В простейшем случае можно взять, например, черный четырехугольник, прикрепить его к проволоке, а перед ним на более тонкой проволочке — маленький кусочек мяса. Обе проволочки изгибаются в виде вилки, как это показано на рис. 17. Вилку укрепляют на краю стеклянного аквариума таким образом, чтобы прямоугольный «опознавательный знак» пищи находился снаружи, а прикрепленный к другому концу вилки кусочек мяса был опущен в воду прямо против него.

Если перед рыбой поставить задачу выбора, то нужен еще один опознавательный знак, так называемый «анти-знак», скажем черный треугольник, перед которым укрепляют что-нибудь несъедобное, например маленький комочек ваты или шарик пластилина. Если оба опознавательных знака показывать подопытному животному достаточно часто, оно быстро выучивается сразу обращаться к указателю местонахождения корма, то есть прямоугольнику, и избегать треугольника.

Рис. 17. «Тренировочная вилка» для опытов с рыбами. Ее укрепляют на краю аквариума так, что «опознавательный знак» остается снаружи, а кусочек пищи — в воде

Эксперимент завершается контрольным опытом, в котором оба опознавательных знака выставляются без корма. Если рыбка без колебаний подплывает к подкреплявшемуся прежде знаку, можно считать доказанными два момента. Во-первых, животное кое-чему научилось, и, во-вторых, оно способно различать форму предметов.

В этой связи возникает вопрос, способны ли рыбы различать предметы одинаковой формы, но разного размера. Чтобы получить на него ответ, был поставлен опыт, в котором использовали два черных кружка разного размера, причем у большего был прикреплен кусочек пищи. Рыбки справились и с этой задачей: они показали, что могут различать опознавательные знаки или сигналы не только по форме, но и по размеру.

Следующий опыт дал совершенно поразительные результаты? Взгляните на рис. 18, где средняя пара кружков имеет знаки «+» и «-». Больший кружок указывал на присутствие пищи, и рыбка быстро научилась отличать его от меньшего. Десять раз подряд она выбирала его правильно. Сразу же после этого ей показали верхнюю пару кружков с кормом у меньшего из них. Из десяти восемь раз рыбка подплывала к большему кружку, не обращая внимания на тот, который регулярно выбирала до этого. В третьей серии опытов рыбке, выдрессированной с помощью средней пары кружков, показывали меньший кружок рядом с еще более маленьким (нижняя пара). Почти во всех опытах рыбки выбирали относительно больший из этой пары кружок, хотя до этого они привыкли его избегать.

Рис. 18. Рыбка научилась воспринимать большой круг как сигнал к кормежке (средняя пара). Когда ей показывали другую пару кругов (верхнюю или нижнюю), она, как правило, выбирала большой круг. (Цифры обозначают, сколько раз рыбка подплывала к фигуре — из 10 предъявлений знака)

Итак, во всех случаях для рыбок важнее был не абсолютный размер кружков, а относительный. Они видели возбуждающее их нечто целое, одна часть которого была больше другой и поэтому, возможно, просто больше раздражала их сетчатку. Подопытное животное постоянно направлялось в сторону относительно большей части, около которой всегда находилась пища. Само собой разумеется, что и в этом случае ставились контрольные опыты без использования приманки.

В аналогичных опытах, но с опознавательными знаками другого рода можно было без особых трудностей выдрессировать животных реагировать, например, на серый цвет; в этом случае темно-серая пластинка означает присутствие пищи, а более светлая представляет собой анти-знак. Если рядом с уже известной животному довольно темной пластинкой поместить другую, еще более темную, почти черную, то оно будет ориентироваться, исходя не из объективной, а из относительной интенсивности окраски.

Эксперименты подобного рода ставились неоднократно. Их результаты не всегда были одинаковыми. Случалось, что испытуемые животные выбирали объекты по их абсолютным размерам или признакам. Мы не будем касаться здесь сложных проблем, связанных с получением различных результатов. Одно неоспоримо, что есть животные, и среди них даже рыбы, которые могут выбирать, руководствуясь относительными размерами или признаками объектов. Чтобы объяснить эти способности животных, ученым пришлось немало поломать себе голову. И теперь еще они придерживаются по этому вопросу различных мнений. Необходимо, однако, чтобы мы больше внимания уделяли психологическому аспекту столь удивительных успехов в научении животных.

Для различения признаков обсуждаемого объекта люди пользуются абстрактными понятиями, к которым относятся, к примеру, «большой» и «маленький» или «светлый» и «темный». Под абстрактным следует понимать частичное свойство воспринятого, общее по крайней мере для двух объектов, различных по своим другим характерным особенностям, которые во внимание не принимаются. Выражение «дерево» является абстрактным в том смысле, что оно не учитывает характерных особенностей дуба, бука, березы, ясеня и т. д. Оно лишь указывает на совпадающие у всех признаки, а именно все они имеют ствол, ветви и листья. В этом отношении все деревья одинаковы, поэтому мы говорим о частичном совпадении различных объектов. В психологическом аспекте исследований следует, во-первых, подмечать или узнавать частично совпадающие признаки, как, например, одинаковый цвет различных по форме листьев. Частично совпадающее остается в памяти, там оно накапливается, образуя психическое содержание, которое как бы сохраняется впрок. Во-вторых, мы обозначаем это содержание словом, в данном случае «зеленые».

Последнее не может сделать ни одно животное, так как у животных нет описательного языка. Однако они способны распознавать частичное совпадение. Конечно, уверенно говорить об абстрагировании частичного свойства у животных нельзя; в лучшем случае они могут подмечать или распознавать, например, тот факт, что все округлые фигуры, о которых мы только что говорили, делятся на пары, где одна из фигур больше другой. В зоопсихологии мы обозначаем подобные достижения животных как подмечание, или улавливание, соотношения. Как это объяснить, мы не знаем, но очень скоро увидим, что в подмечании частных совпадений животные способны на большее, чем то, о чем мы говорили до сих пор.

Но прежде мы остановимся на очень важных советских исследованиях, связанных с проблемой улавливания соотношений. В отличие от исследователей старшего поколения советские ученые испытывали способности золотых рыбок, голубей и кроликов с помощью одного и того же метода. Они проецировали на боковую стенку аквариума или клетки квадраты различной величины. Во время проведения этих интересных экспериментов фигуры выставлялись не рядом друг с другом, как было в уже описанных нами опытах, а поочередно. Сначала животные видели больший квадрат и получали корм; реакция на фигуру была (выражаясь языком Павлова) подкреплена. После этого им показывали меньший квадрат, не подкрепляя его. Дрессировка удавалась после 3–13 индивидуально различных подкреплений, а после 8–38 последующих демонстраций она окончательно закреплялась. Кролики и голуби обучались в среднем несколько быстрее, чем золотые рыбки.

Самым интересным результатом исследований было то, что в выборе больших или меньших фигур животные не всегда руководствовались соотношением их величин. Реагировали они и на абсолютную величину признаков, причем реакция животного зависела от времени между первым сигналом и последующим появлением еще большего, до тех пор не показывавшегося квадрата. Реакции на абсолютную величину преобладали, если вторая фигура появлялась уже через полминуты после первой. И наоборот, все животные без исключения реагировали относительно, то есть на относительно больший или меньший квадрат, если видели его только через полторы минуты после первого. При интервале в две минуты приблизительно половина реакций была относительной, а другая половина абсолютной. Наконец, при интервале в три минуты животные реагировали только на абсолютную величину фигур.

Различие результатов в более ранних исследованиях объясняется, вероятно, тем, что в них не учитывалось время между отдельными раздражениями. Благодаря достижениям советских ученых мы теперь знаем, что контрольное испытание для проверки относительного выбора лучше всего проводить через полторы минуты после предшествующего показа используемых при дрессировке фигур.

Рис. 19. Даже когда рыбке показывали знаки различной формы, она выбирала относительно больший

Подмечание частичных совпадений проявляется в еще большей степени, если рядом с небольшим кругом поместить сравнительно большой треугольник. Предположим, что подопытное животное отклоняет не подкреплявшийся вознаграждением круг. При появлении рядом с оставшимся без изменений треугольником очень большого круга выбирается круг, то есть больший объект, даже при условии, что его форма отличается от формы подкреплявшегося до этого объекта. Эти результаты наглядно показаны на рис. 19. Запоминаемое животными частичное совпадение фигур состояло в соотношении их величины, в то время как второе частичное совпадение, а именно форма (круг или треугольник), роли не играло.