Алекс и я: читать начало книги онлайн

Именно этот последний механизм, согласно широко распространенной и популярной теории о главенстве принципа «стимул – реакция», считался основой психики животных. И именно доказательством этой теории занималось основное направление американской сравнительной психологии – бихевиоризм, несомненную заслугу которого составляло стремление к анализу психики на основе строгих лабораторных методик объективного изучения поведения. Бихевиоризм способствовал повышению культуры психологических экспериментов, введению стандартных (в том числе точных количественных) методов. Оборотной стороной этой медали оказались и упрощенность анализируемых явлений, и излишняя формализация используемых моделей, которые практически полностью утрачивали связь с реальным поведением животных. По саркастическому выражению одного из американских психологов Н. L. Teuber (цит. по: Bitterman 1960: 61), «камера Скиннера – это способ бескровной декортикации, который воздействует как на животное, так и на экспериментатора, причем на последнего – необратимо».

Эти особенности чутко уловила А. Пепперберг. По ее словам, в то время (1970-е гг.) «согласно господствующему направлению в психологии – бихевиоризму, животных считали автоматами, не обладающими большими способностями или вовсе лишенными способности к познавательной деятельности или мышлению».

Между тем в те же 1910-е годы, что и В. Келер (параллельно и независимо от него), основоположница отечественной зоопсихологии Н. Н. Ладыгина-Котс установила, что шимпанзе не только могут обучиться тонкому различению цветовых и др. стимулов, но способны и к важнейшей операции мышления – обобщению. То есть они могут мысленно объединять предъявляемые им стимулы по общим для них существенным признакам и абстрагироваться от признаков второстепенных.

Открытие феномена инсайта и способности к обобщению проложило путь двум основным направлениям в современных исследованиях мышления животных. Одно из них пытается выяснить, могут ли животные без подготовки, без проб и ошибок, без предшествующего опыта экстренно (путем инсайта) решать совершенно новые задачи. Другое направление анализирует способность животных к обобщению, к формированию понятий, т. е. исследует зачатки абстрактного мышления, а следовательно, затрагивает и вопрос о предпосылках возникновения речи.

Но, несмотря на появление и увеличение числа объективных доказательств, гипотеза Ч. Дарвина о наличии у животных зачатков мышления продолжала встречать почти такое же активное неприятие, как и в момент своего появления.

К 1970-м годам, когда А. Пепперберг начинала свою работу, в изучении мышления животных, в том числе и птиц, имелись свои серьезные успехи, и представление о примитивности психики животных было в значительной степени поколеблено. В частности, О. Келер еще в 1930—1950-е годы обнаружил, что не только человекообразные обезьяны, но и высшие птицы (врановые и попугаи, см. ниже) обладают зачатками абстрактного мышления. А в 1960-е годы Л. В. Крушинский доказал способность ряда позвоночных-неприматов (в том числе врановых птиц) к экстренному решению новой задачи без предварительного этапа проб и ошибок, по механизму, сходному с «инсайтом» В. Келера. Тем не менее каждая новая попытка искать у животных что-то, кроме условных рефлексов, воспринималась как вылазка на почти запретную, по мнению многих, территорию.

Именно с этой противоречивой ситуацией столкнулась Айрин в самом начале своей научной биографии и без колебаний встала в ряды продолжателей идей Дарвина. Она не знала многих упомянутых нами работ того времени, которые доказывали наличие зачатков мышления, по крайней мере, у некоторых животных, но ее внимание привлекли справедливо ставшие сенсационными открытия американских психологов, которые пошли еще дальше.

На рубеже 1960—1970-х годов несколько групп исследователей задались целью выяснить, обладают ли наши ближайшие родственники – человекообразные обезьяны – хоть какими-то зачатками человеческого языка. Как известно, в основе его усвоения и функционирования лежит операция символизации, т. е. установления эквивалентности между предметами, действиями, понятиями и т. и., с одной стороны, и исходно индифферентными для субъекта стимулами (словами или другими средствами самовыражения) – с другой. Опыты показали, что у всех четырех видов человекообразных обезьян (шимпанзе, бонобо, гориллы, орангутаны) такая способность действительно существует. Они усваивают лексикон, включающий до 400 элементов («слов»). Слова реализуются либо в виде жестов «амслена» – языка американских глухонемых, либо в виде значков на клавиатуре компьютера – лексиграмм, составляющих другой язык-посредник – «йеркиш». Благодаря этому обезьяны получают возможность передавать информацию о предметах и событиях внешнего мира, в том числе отсутствующих в данный момент в поле зрения. Их «языковое поведение» напоминает язык глухих детей двухлетнего возраста, в нем обнаруживаются зачатки свойств «продуктивности, перемещаемости и культурной преемственности», которые определяют суть языка человека. Следует специально отметить, что эти особенности совершенно не свойственны естественным коммуникативным системам животных.

Работы по обучению обезьян языкам-посредникам имели огромное значение, которое в полной мере оценила Айрин. Вот как она сама характеризует свое тогдашнее состояние:

Я узнала о таких исследователях – первооткрывателях этой области научного знания, как Аллен и Беатрис Гарднер, Дэвид Премак, Дуан Рамбо. <…> Я была совершенно очарована этим новым, открывшимся миром знаний, новых не только для меня, но и для самой науки. Меня заворожили не только научные исследования, но также энтузиазм тех, кто их проводил. Эти ученые пытались обучать животных зачаткам человеческого языка, оценивать степень развития их мышления и коммуникативных возможностей. До этих работ мнение научного сообщества в отношении психики животных было далеко не лестным: считалось, что они своего рода автоматы, которые только отвечают на стимулы – воздействия со стороны окружающей среды, считалось, что они делают это совершенно бездумно, не отдают себе отчета в своих действиях. Зарождающееся новое направление полностью меняло эти представления – это была почти революция.

И я тоже хотела в ней участвовать (см. наст, изд., с. 105).

Не меньшей крамолой был и выбор объекта исследований. Уже одно то, что это был представитель класса птиц, вызывало недоумение. И действительно, что можно ожидать от существ, мозг которых размером с грецкий орех? Между тем Пепперберг «хотела бы провести с попугаем те же опыты, что проводились с шимпанзе».

Моей задачей было обнаружить и подтвердить наличие у африканского серого попугая жако (<…> который умеет при этом говорить) тех «языковых» и когнитивных умений, которые ранее были зафиксированы в ходе работы с шимпанзе (см. наст, изд., с. 123).

Здесь приходится кратко упомянуть о специфике мозга птиц. А. Пепперберг приводит слова одной из своих коллег (Д. Райс – известный специалист по поведению дельфинов), что «само это выражение “птичьи мозги” ранее всегда имело некую отрицательную окраску». Прежде всего, настораживало то, что мозг птиц, как правило, имеет очень небольшой размер (например, с грецкий орех без кожуры, как у крупных попугаев). Это обстоятельство вызывало массу вопросов, и только в 2016 году на эти вопросы появился внушающий доверие ответ. Речь идет о результатах исследований коллектива ученых (Olkowicz et al. 2016), которые показали, что передний мозг врановых и попугаев содержит огромное число нейронов, плотность которых (т. е. число этих клеток в единице объема) гораздо выше, чем в мозге млекопитающих. За счет этого общее число нейронов в больших полушариях мозга попугая приблизительно такое же, как у обезьяны капуцина, несмотря на то что абсолютный вес его мозга почти в 4 раза меньше. Таким образом, единица массы мозга птиц обладает гораздо более высоким «когнитивным потенциалом», чем у млекопитающих, что и компенсирует его малые размеры.

Вопрос о психических способностях птиц всегда стоял особенно остро еще и потому, что их мозг по своей макро– и микроструктуре совсем не похож на мозг млекопитающих, не говоря уже о человеке. Общеизвестно, что у млекопитающих основную массу мозга составляют большие полушария, в которых различают наружный слой – кору и внутреннюю часть, так называемую подкорку. В коре нейроны расположены шестью четкими слоями, а в подкорке – нерегулярными по своей пространственной организации «беспорядочными» скоплениями – ядрами. В мозге птиц шестислойная кора отсутствует, полушария построены целиком по ядерному типу, так что ранние исследователи воспринимали такую структуру, как «разросшиеся» подкорковые ядра. Ясность в этом вопросе появилась лишь на рубеже 2000-х годов, когда многообразными современными методами было показано, что в эмбриогенезе и шестислойная кора млекопитающих, и высшие отделы больших полушарий у птиц (гипер– и неостриатум) развиваются из одних и тех же зародышевых структур, но их микроструктура в процессе более 300 млн лет независимой эволюции оказалась разной.

Столь явные на первый взгляд различия в структуре мозга заставляли предполагать и существенные различия в уровнях психики птиц и млекопитающих. А поскольку у млекопитающих новая кора явно прогрессировала в процессе эволюции и лучше всего развита у наиболее высокоорганизованных видов (например у человекообразных обезьян и дельфинов, не говоря уже о человеке), то именно ее считали ответственной не только за условно-рефлекторную деятельность, но и за все более сложные проявления психики. А коль скоро у птиц «новой коры нет», то складывалось и укреплялось представление о том, что птицы – это существа второго сорта, у которых преобладают инстинктивные формы поведения. Такие представления благополучно соседствовали с общеизвестными фактами о сообразительности врановых и о говорящих попугаях. На такие представления не очень влияли и постепенно появлявшиеся экспериментальные свидетельства сложности когнитивных процессов, по крайней мере, у врановых птиц.

Как уже упоминалось, в 1970-е годы, когда Айрин Пепперберг начинала свою работу, в американской сравнительной психологии господствовали сторонники бихевиоризма. Под словом «птица» представители этого направления подразумевали голубя. Наряду с лабораторными крысами его считали универсальным объектом для исследования любых аспектов психики животных вообще и птиц в частности. И фактически никто из исследователей в то время не принимал во внимание тот факт, что класс птиц объединяет сотни видов, которые населяют самые разные уголки земного шара и различаются по массе признаков. И самый главный из них – размер мозга и его структура. В этом отношении птицы разных видов очень существенно отличаются друг от друга, отчасти демонстрируя тот путь, который этот орган претерпевал в процессе филогенеза. Говоря о размерах мозга, мы имеем в виду не его абсолютный вес, который тем больше, чем крупнее животное, а вес относительный, с поправкой на общий вес тела животного. Для сравнительной оценки развития мозга птиц разных видов применяется так называемый индекс Портмана, который представляет собой отношение веса больших полушарий мозга к весу ствола мозга птицы из отряда курообразных, вес тела которой равен весу тела птиц изучаемого вида. Вес ствола мозга выбран в качестве некоего эталона – это самая древняя часть мозга, и в процессе эволюции его размер у каждой группы видов оставался стабильным, тогда как размер больших полушарий мог увеличиваться очень существенно. Благодаря миллионам лет эволюции относительный вес мозга ряда современных видов увеличился более чем в 4 раза по сравнению с мозгом птиц древних видов. Наряду с этим и его микроструктура также претерпевала серьезные усовершенствования.

Самым примитивным (по всем показателям) мозгом обладают наиболее древние виды, и остается только удивляться, как один из них – голубь – превратился в универсальную модель для изучения закономерностей когнитивных процессов у позвоночных. На анализ законов научения у голубей были направлены тысячи работ, и среди этого моря изредка встречались одинокие островки, авторы которых принимали во внимание тот факт, что есть среди птиц и существа более совершенные и, несомненно, заслуживающие большего внимания. Речь идет, прежде всего, о таких видах, как врановые и попугаи, которые появились на гораздо более поздних этапах филогенеза, чем голуби, и мозг которых реально значительно сложнее, чем мозг голубей.

По мере переключения внимания исследователей с голубей на другие виды первыми в поле их зрения попали врановые птицы, и результаты оказались поразительными: в конце 1930-х годов в работах О. Келера было показано, что важнейшая операция мышления – способность к обобщению и абстрагированию – развита у них до такой степени, что позволяет говорить о наличии у них зачатков абстрактного «бессловесного» мышления («thinking without words»). А в конце 1950-х годов А. В. Крушинский показал, что этим зачатки мышления у врановых не ограничиваются, они способны также и к самой важной стороне мышления – решению новых для них элементарных логических задач экстренно, без проб и ошибок, обеспечивающих способность к постепенному обучению. Даже среди американских бихевиористов нашлись исследователи (например, A. Kamil, R. W. Powell), которые в 1970-е годы осознали, что голуби – не единственные представители класса птиц и что врановые представляют в этом плане особый интерес. Благодаря их работам удалось продемонстрировать, что врановые опережают голубей даже и по сложным видам условно-рефлекторного обучения и что у них выше способность к обобщению и к формированию установки на обучение. Наконец, в работе того же Алана Кэймила был зафиксирован случай, когда одна из подопытных соек, испытывавших голод, изготовила из кусочка газеты некое приспособление. С его помощью она подгребала к себе остатки пищи, которые валялись за клеткой, но которые птица не могла достать клювом или лапами. Даже один этот пример спонтанной орудийной деятельности представителя класса птиц должен был бы поколебать всеобщее игнорирование их потенциальных когнитивных способностей, но и эти работы не изменили господствовавшего представления о примитивности их психики.

Постепенно интерес к способностям высокоорганизованных птиц стал проявляться более систематически, хотя и не очень часто, однако это касалось в основном способностей врановых. Этот интерес был оправдан и приносил весомые результаты. Постепенно выяснилось, что когнитивные способности врановых сопоставимы с таковыми человекообразных обезьян. Так, работами сотрудников нашей лаборатории физиологии и генетики поведения биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова было установлено, что врановые решают ряд элементарных логических задач без предварительного обучения и могут формировать абстрактные понятия (число, сходство-отличие). К настоящему времени мы обнаружили у них способность к символизации, а также к выявлению аналогий и к транзитивному заключению. Этих птиц все более активно изучают в ряде лабораторий мира, и появляется все больше доказательств обнаруженного нами сходства спектра когнитивных способностей врановых и человекообразных обезьян (см. Зорина, Обозова 2011; Смирнова 2011; Смирнова, Зорина 2013).

Вторая группа птиц, столь же высокоорганизованная, как врановые, со столь же сложным и относительно крупным мозгом – это попугаи. Парадоксально, что эти птицы, которые очень популярны как домашние любимцы, крайне редко попадали в поле зрения экспериментаторов. Перелом произошел только в конце 1970-х годов благодаря автору этой книги.

Айрин сделала объектом своих исследований попугая жако, и это тоже было вызовом тенденциям того времени. Бихевиористы, которые, как уже упоминалось, господствовали тогда в американской сравнительной психологии, под словом птица подразумевали голубя, хотя напомним, что среди птиц голуби находятся на самых нижних ступенях психического развития (индекс Портмана составляет у них около 4 единиц) и большинство других видов имеет более высокие показатели. Максимального уровня этот показатель достигает у врановых (около 15), что сочетается с приведенными выше данными об их когнитивных способностях.

Столь же высок этот показатель у крупных попугаев. В частности, у попугаев жако он превышает 16, а у ара достигает 27. Тем не менее попугай как объект психологических экспериментов казался нонсенсом даже сотрудникам журнала «Science», которые, как уже упоминалось выше, с издевательской формулировкой отвергли первую статью Айрин, по-видимому даже не прочитав ее. Вдобавок ко всему и метод, выбранный автором, тоже вызывал недоумение и настороженность. Этот метод привлек Айрин потому, что разрывал «путы бихевиоризма», он позволял мобилизовать не только способность животного к механической зубрежке, но и более сложные когнитивные способности. У животного была выражена не только пищевая мотивация, подкреплявшаяся (не очень-то) пищей, но оно было заинтересовано «социально». Наконец, этот метод позволял задействовать и присущую животным способность к обучению путем подражания.

Метод тренировки Алекса, который я планировала использовать, отличался от принятых в то время подходов. Согласно господствующему направлению в психологии, известному как бихевиоризм, животных считали автоматами, не обладающими большими способностями или вовсе лишенными способности к познавательной деятельности или мышлению (см. наст, изд., с. 123).

К тому времени, когда Пепперберг начинала «Проект Алекс», были найдены некоторые параллели между тем, как формируется речь у детей, и тем, как обучаются пению певчие птицы и попугаи. Особенно важной оказалась роль социальных взаимодействий в процессе обучения.

Для проверки гипотезы о важности социального контекста Д. Тодт (Todt 1975) разработал методику обучения жако, в которой люди играли роль социальных партнеров этих птиц. Два человека демонстрировали попугаям разнообразные типы общения с помощью голоса. Один человек, основной тренер, задавал вопрос второму человеку, который исполнял роль объекта для подражания (был «моделью» для птицы) и одновременно соперничал с птицей за внимание тренера. Эта методика и получила название модель / соперник. Например, тренер спрашивал: «Как ваше имя?», а второй человек (модель I соперник) отвечал: «Мое имя Лора». Таким образом, люди обменивались репликами, имитируя дуэты попугаев. Оказалось, что попугаи Тодта обучались успешно – усвоение нового слова часто происходило меньше чем за один день.

Эти данные резко превосходили результаты, полученные при попытках научить попугаев общению с человеком с помощью выработки обычных условных рефлексов методом проб и ошибок. Как отмечает Пепперберг, столь разительные различия совсем неудивительны. Ведь если бы выживание животных обеспечивалось только благодаря обучению методом проб и ошибок, то они редко доживали бы до того момента, когда овладеют требуемым навыком.

Поэтому, как пишет Пепперберг, когда собственные ошибки в процессе обучения становятся опасными или слишком дорого стоят животному, возможность подражания модели имеет важное значение. Она не только ускоряет обучение, но и становится важным средством передачи другим особям новых паттернов поведения, способствует их распространению.

В целом к концу 1970-х годов появились все основания предполагать, что межвидовая коммуникация такого типа может быть использована в качестве способа исследования мышления разных животных, не только высших обезьян, и Айрин не преминула воспользоваться этим методом.

Историю приобщения к этой работе, которая стала главным делом ее жизни и в конце концов принесла ей широкую известность, автор увлекательно описала в Главе 2, которая называется «Истоки». Она рассказала, как готовилась стать химиком-теоретиком, но чем дальше, тем меньше ей это нравилось, несмотря на достигнутые успехи. Между тем с детства у нее были наклонности натуралиста: в 4 года ей подарили первого волнистого попугая, и с тех пор она всегда держала дома птиц. Айрин – единственный ребенок в семье – была лишена и контактов с другими детьми, поэтому общение с птицами-питомцами было для нее важной эмоциональной поддержкой, компенсировало в какой-то мере социальную изоляцию.