биомолекула.ру. Взгляд изнутри.
 

Логин:
Пароль:


Голуби умеют считать наравне с приматами

[29 декабря, 2011 г.]

Издавна принято думать, что способность к счету, а особенно к абстрактному восприятию чисел, является уникальной чертой людей, неразрывно связанной с языком и культурой. Однако ученые давно уже предполагают, что способность эта строится на эволюционно древнем механизме «примерного счета», что и подтверждается в экспериментах: многие животные — от пчел до приматов — различают численность предметов. Не так давно показано, что шимпанзе обладают также зачатками абстрактного арифметического мышления. Но никто не думал, что, оказывается, по этой способности обезьянам не уступают... голуби!

В своей знаковой работе американские этологи Бреннон (E.M. Brannon) и Терэйс (H.S. Terrace) показали, что макаки резус могут не только различать численность предметов, но и обладают зачатками абстрактного арифметического мышления. «Обучившись» счету на примере групп из одного, двух, трех или четырех предметов, обезьяны затем уверенно оперировали числами в диапазоне от 1 до 9 [1]. При средней точности выполнения заданий >80% (рис. 1Б), макаки работали тем точнее, чем больше была разница между числами, которые им приходилось сравнивать (рис. 1В), и, чем больше была эта разница, тем быстрее животные принимали решение (рис. 1Г).

Интуитивно это объясняется достаточно просто: разницу тем легче заметить, чем она больше. На этот счет еще 1860-м году был сформулирован основной психофизический закон — закон Вебера—Фехнера, согласно которому интенсивность ощущения пропорциональна логарифму интенсивности стимула. (Например, нам кажется одинаковой прибавка в яркости между двухламповой/четырехламповой и четырехламповой/восьмиламповой люстрами, в то время как физическая величина яркости во втором случае возрастает намного сильнее.) Обезьяны Бреннон и Терейса, в соответствии с этим законом, работали тем точнее, чем сильнее соотношение сравниваемых элементов отличалось от единицы (рис. 1Д).

Под новый год в журнале Science появилась статья, в которой новозеландские исследователи поведения животных провели схожие опыты на голубях, чтобы определить, только ли приматы в состоянии постичь математические премудрости [2]? «Обучение» голубей проводили индивидуально; в качестве учебного пособия использовались 35 наборов из трех карточек — от одного до трех изображений на каждой (рис. 1А); изображения могли отличаться по форме, размеру и цвету. Чтобы исключить возможность того, что птицы не сравнивают карточки по числу изображений, а запоминают их как-то еще, в процессе обучения их «натаскали» правильно упорядочивать наборы независимо ни от чего, кроме числа изображений на них. Занятия длились сто дней.

Чтобы сдать «экзамен», птицам приходилось работать с материалами, по которым их не учили — количество изображений на карточках варьировало от 1 до 9. Правильные ответы подсчитывали отдельно для случаев, когда птицам приходилось сравнивать:

  1. знакомые (З) карточки между собой — как на занятиях (З—З);
  2. знакомые с незнакомыми (З—Н; на которых число изображений было 4÷9) и
  3. незнакомые между собой (Н—Н).

Результаты этого эксперимента показали, что птицы, даже когда в ход пошли карточки, которые им не показывали на уроках, неплохо справляются с заданием (рис. 1Б), а значит, обладают абстрактным понятием численности. Как и в случае обезьян, точность ответов повышалась, если разница между сравниваемыми числами была большой (рис. 1В), а время выбора, соответственно, снижалось (рис. 1Г). Ну и наконец, закон Вебера—Фехнера сработал и тут: чем сильнее соотношение сравниваемых чисел отличалось от единицы, тем безошибочнее было решение задачи (рис. 1Д).

Рисунок 1. В устном счете голуби не уступают обезьянам! А. Карточки, использовавшиеся для «обучения» птиц. «Экзамен» принимали по более сложным карточкам, где число объектов достигало девяти. Б. «Успеваемость» обезьян и голубей в сравнении двух чисел: «знакомых» между собой (З—З), «знакомых» с «незнакомым» (З—Н) и двух «незнакомых» (Н—Н). В. Точность ответов в зависимости от разницы между числами. Г. Время, затрачиваемое на ответ, в зависимости от той же разницы. Д. Точность ответов в зависимости от соотношения сравниваемых чисел (а не от разницы). Картинка из [2].

Оказалось, что голуби в среднем ничуть не хуже обезьян справляются со счетом, когда в ход должно идти абстрактное мышление. (Уже известно, что голуби умеют считать [3], но раньше их способность к обобщению и решению задач с новыми объектами не изучали.)

Как всегда в таких случаях, предлагается два возможных механизма возникновения способности к «абстрактному» счету у птиц и приматов:

  1. это могло быть у обеих групп животных независимо (конвергентно), или же это
  2. древняя («примитивная») черта, присутствовавшая еще у общих предков птиц и млекопитающих.

Как бы то ни было, в последние десятилетия птицы «отвоевывают» способности, которых люди огульно их лишили, приписав только себе либо, на худой конец, приматам. Например, птицы обладают эпизодической памятью [4] и способностью использовать примитивные «орудия труда» [5].

Обнаружение способности абстрактно мыслить у птиц отсылает исследователей эволюционной психологии «вниз» по филогенетическому древу в поисках истоков Независимой мысли. :-) С Новым годом!

По материалам оригинальной статьи [2].

Литература


  1. Brannon E.M., Terrace H.S. (1998). Ordering of the Numerosities 1 to 9 by Monkeys. Science 282, 746;
  2. Scarf D., Hayne H., Colombo M. (2011). Pigeons on Par with Primates in Numerical Competence. Science 334, 1664;
  3. Roberts W.A. (2010). «Counting» serially presented stimuli by human and nonhuman primates and pigeons. Learn. Motiv. 41, 241;
  4. Clayton N. S., Dickinson A. (1998). Episodic-like memory during cache recovery by scrub jays. Nature 395, 272;
  5. Rutz C., Bluff L.A., Reed N., Troscianko J., Newton J., Inger R., Kacelnik A., Bearhop S. (2010). The ecological significance of tool use in New Caledonian crows. Science 329, 1523.

Автор: Чугунов Антон.

Число просмотров: 2459.

Вернуться в раздел «Новости»

Комментарии

(Оставить комментарий) (показывать сначала старые комментарии)

Re: Голуби умеют считать наравне с приматами

 — 18 мая, 2012 г. 12:58. (ссылка) (редактировать) (удалить)

Очень странно что не думали.
Все птицы, которым необходимо ориентироваться в пространстве должны уметь считать,
особенно голуби, которым необходимо запоминать - где же именно под крышей дома их гнездо...

(ответить)

Re: Голуби умеют считать наравне с приматами

 — 12 марта, 2012 г. 12:38. (ссылка) (редактировать) (удалить)

А я в фильме про Китай видела, что бакланы, которых в какой-то местности китайцы традиционно используют для ловли рыбы, тоже считают количество пойманной рыбы, и отказываются работать, если после определенного количества пойманной рыбы их (в смысле, бакланов) не вознаграждают за труды.

(ответить)

Re: Голуби умеют считать наравне с приматами

Бубнов Юрий — 30 декабря, 2011 г. 12:50. (ссылка) (свернуть ветвь)

"ученые давно уже предполагают, что способность эта строится на эволюционно древнем механизме «примерного счета»" … ------------------------------------------------
Опубликованная работа оч. добротная, заряжает оптимизмом и противостоит застарелым предубеждениям.
Однако мы уже знаем, что освоению языка, например у детей, предшествует формирование, как бы "учебника по языку"...
То есть недавно (…) стало понятным, что язык не может быть результатом нагромождения эффектов отбора, тем более из «всего что угодно». Простое наслоение событий и их значений, никак не влечет организацию сложных понятий, которые - принципиально метафорического содержания и конкретизируются только со стороны суждения, со стороны конструкции из понятий? То есть смысл организуется с внешней стороны понятий, которых до того не может быть, как это не парадоксально, на первый взгляд.
Также обнаружилось, что приматы в состоянии освоить ЯЗЫК жестов, естественно, не имея предшествующего соответствующего накопления психофизиологических признаков.
Осталось также определить ЕСТЕСТВЕННЫЕ основания, ПРИНЦИП САМООРГАНИЗПЦИИ понятий числа и счета.
...Так мы не сможем определить свойства, без понятия числа, без определения этого свойства как параметра. При этом число оказывается абстрактным понятием = одинаковым в отношении всех всевозможных свойств. Также не определив различие объектов, невозможно ориентироваться в природе вообще. И это различие определяет свойственность объектов. Конечно, здесь нужно иметь в виду, что и пространственно-временная определенность объектов – это свойство природы объектов. Так понятия определяют свойства действительности, хотя могут быть и понятия-уроды, однако, самовырождающиеся.
Заметим, что определение понятия и числа, со стороны отношений объектов (а не как «вещи в себе», например) невозможно в пределах традиции натурализма в биологической науке. Также изменчивость и отбор (Дарвиновский механизм), далеко не исчерпывает возможности природы в организации сложных форм жизни, мягко говоря.
Однако, существует независимый механизм возникновения и развития форм природы, ПРЕДОПРЕДЕЛЯЮЩИЙ свойственность объектов, как составов последовательностей движений. Это структура отношений производных…, известная в мат. анализе. (Ссылка готовится к опубликованию на этом сайте).
Здесь не приводится ссылок «на литературу», но их легко найти в инете, по ключевым словам и по вкусу, скажем так… И не приводится потому, что лишь некоторые суждения, в работах по когнитивным исследованиях, однако многих ученых, подтверждают основные положения настоящей реплики.
Например, в лаборатории Т. В. Черниговской даже у одноклеточных животных замечены такие сложные проявления чувственности, как АЛЬТРУИЗМ. То есть нейроны головного мозга самоуничтожаются, если обнаруживают себя неадекватными. И если это самоочищение не происходит, то К. В. Анохину приходится удалять эти клетки хирургически, избавляя пациентов от психопатологии. То есть это давно не шутка…
Но оч. важно знать, наконец, чем отличается проявление интеллекта от звериной хитрости (как жизнь от смерти). И придется констатировать, что существует паразитическая линия эволюции жизни.
В отношении людей, это комфорт человеческих отношений и потребительское бешенство. Причем уродство почитается за движущую силу развития цивилизации и науки, соответственно.

(ответить)

Re: Re: Голуби умеют считать наравне с приматами

Бубнов Юрий — 31 декабря, 2011 г. 14:28. (ссылка) (свернуть ветвь)

Так что эти опыты с голубями, опровергают бытующие представления о простом и сложном. Оказывается, что абстрактные понятия первичны, проще, находятся в начале формирования констатации реальных фактов, событий, объектов.
Наверное это восстановит, "зашатавшийся здесь, простой здравый смысл.
Предубеждения же связаны с определением понятий со стороны исключительно формальных оснований, не физических, и потому коструирующихся только как случайное нагромождение и отбор психофизиологических признаков.
Однако придется признать жизнь - явлением иной природы, не информационной, а безусловно рационального, чувственного состава. Также придется признать, что существуют сложные чувственные образы, как конструкции из элементарных эмоций, мотивирующие деятельность, но и содержащие сложную психофизиологическую конструкцию частной жизни.
Однако попытки подобного теоретизирования, чаще всего, вызывают негативную реакцию, почему-то. Хотя конечно, это нагружает...
(Кстати, тоже самое происходит если утверждать необходимость восстановления прецедентного права и выборность судей. Но это так, к слову, потому что это тоже нагружает...).

(ответить)

Re: Re: Re: Голуби умеют считать наравне с приматами

Крутов Андрей — 13 января, 2012 г. 14:57. (ссылка)

Юрию Бубнову:
Уверен, что Ваши мысли можно было изложить намного более читабельно.
Текст походит на результат генератора технотрепа.

(ответить)

Яндекс.Метрика

© 2007–2015 «биомолекула.ру»
Электропочта: info@biomolecula.ru
О проекте · RSS · Сослаться на нас

Дизайн и программирование —
Batch2k15.

Сопровождение сайта — НТК «Биотекст».

Условия использования сайта
Об ошибках сообщайте вебмастеру.