Из книги З.А.Зориной, И.И.Полетаевой «Элементарной мышление животных: высшая нервная деятельность и зоопсихология»:

Исследование рассудочной деятельности животных важно не только само по себе, но еще и потому, что оно тесно связано с проблемой происхождения психической деятельности человека в процессе эволюции. Представления о зачатках мышления животных и об уровнях его сложности всегда были предметом дискуссии и до сих пор продолжают вызывать разно-гласия. Вместе с тем к настоящему времени накоплено огромное количество фактов, которые убедительно свидетельствуют о том, что некоторые формы элементарного мышления име-ются у достаточно широкого круга позвоночных.
В современной науке явления, которые относятся к элементарной рассудочной дея-тельности, остаются наименее изученными, тем не менее их описание, анализ и интеграция в общую систему знаний о когнитивных процессах очень важны. Дело в том, что элементарное мышление животных в большей степени, чем другие когнитивные процессы, такие как про-странственная память, родственны невербальному мышлению человека. За последние 15-20 лет накоплено огромное количество новых и разноплановых данных, которые позволяют точнее оценить возможности мышления животных, степень развития элементарного мышле-ния у представителей разных видов, степень его близости к мышлению человека.
К настоящему времени сформулированы следующие представления о мышлении животных.
– Элементы мышления проявляются у животных в разных формах. Это может выра-жаться в выполнении разных операций, таких как обобщение, абстрагирование, сравнение, логический вывод, экстренное принятие решения за счет оперирования эмпирическими за-конами и др.;
– Разумные акты у животных связаны с обработкой разного рода сенсорной информа-ции (звуковой, обонятельной, разных видов зрительной – пространственной, количествен-ной, геометрической) в разных функциональных сферах – пищедобывательной, оборони-тельной, социальной, родительской и др.
– Мышление животных – не просто способность к решению той или иной задачи. Это системное свойство мозга, причем чем выше филогенетический уровень животного и соот-ветствующей структурно-функциональной организации его мозга, тем большим диапазоном интеллектуальных возможностей оно обладает.
Определения мышления животных. Каким критериям должен отвечать акт поведе-ния животного, чтобы его можно было отнести к этой категории? Напомним, что в качестве ключевого мы выбрали определение А.Р. Лурия, согласно которому «акт мышления возника-ет только тогда, когда у субъекта существует соответствующий мотив, делающий задачу ак-туальной, а решение ее необходимым, и когда субъект оказывается в ситуации, относительно выхода из которой у него нет ГОТОВОГО РЕШЕНИЯ – привычного (т.е. приобретенного в процессе обучения) или врожденного».
Иными словами, речь идет об актах поведения, программа выполнения которых должна создаваться экстренно, в соответствии с условиями задачи, и по своей природе не требует совершения действий, которые представляли бы собой пробы и ошибки.
Мышление человека – процесс многогранный, включающий и развитую до уровня символизации способность к обобщению и абстрагированию, и предвосхищение нового, и решение задач за счет экстренного анализа ее условий и выявления лежащей в ее основе за-кономерности. Мышление животных – это сложный процесс, который включает как способность к экстренному решению тех или иных элементарных логических задач, так и способность к обобщению. У высокоорганизованных животных (у приматов, дельфи-нов, а также врановых птиц) мышление не ограничивается способностью к решению отдель-ных задач, но представляет собой системную функцию мозга, которая проявляется при ре-шении разнообразных тестов в эксперименте и в самых разных ситуациях в естественной среде обитания.
О методе. Для получения адекватной оценки способности к РД (рассудочной деятель-ности) у тестируемого животного необходимо создавать соответствующее мотивационное состояние. Как правило, опыты проводят на голодных животных при пищевом подкрепле-нии, причем желательно подбирать наиболее привлекательную для каждой особи приманку. По мере привыкания к обстановке опыта степень пищевой депривации делают менее жест-кой.
Вопрос о том, какая степень голодания допустима в таких экспериментах, до недавнего времени решался чисто эмпирически. Однако в зарубежных лабораториях установлены пра-вила обращения с лабораторными животными, которые предусматривают, в частности, что они должны сохранять не менее 80% нормального веса. Это правило входит в кодекс этических принципов Американской психологической ассоциации.
В то же время при работе с высшими млекопитающими более целесообразным может быть использование не пищевой мотивации, а стремления к игре и исследова-нию окружающей среды. В частности, чтобы дельфины решали задачу на оперирование эмпирической размерностью фигур, в качестве приманки использовали не пищу, а мяч. Большинство экспериментов американских исследователей по обучению шимпанзе языкам-посредникам проводится без пищевого подкрепления, за счет удовлетворения их любозна-тельности.
Изучение способности животных к обобщению и абстрагированию. Представлен-ный материал показывает, что у животных разных видов, начиная с рептилий, в той или иной степени обнаружена и изучена способность к операциям обобщения и абстрагирования. Эта способность используется в анализе и обработке признаков разного характера и модаль-ностей. Диапазон уровней обобщения и абстрагирования у разных животных также доста-точно широк. С самого начала исследований этого феномена существовало две точки зрения по вопросу о том, какие уровни обобщения доступны животным:
– «допонятийный» уровень обобщения соответствует представлению ряда авторов о том, что животные способны только к абстракции in concreto, «выделению признака в на-глядно представленных конкретных объектах». По мнению этих авторов, истинная абстрак-ция животным не доступна, поскольку они «не способны к установлению мысленной связи между одними лишь представлениями и их комбинированию в образы».
– «довербальные понятия», обнаруженные у ряда животных, подтверждают альтерна-тивную точку зрения, высказанную в те же годы другими учеными, которые считали, что не только шимпанзе, но и ряд других позвоночных способны к высоким степеням обобщения, и даже зачаткам «символического мышления человека».
Именно эта вторая точка зрения получает все новые и новые подтверждения в со-временных исследованиях. Важно подчеркнуть, что способность у высшим степеням абст-рагирования обнаруживается не только у человекообразных обезьян, но и у представителей других отрядов млекопитающих (дельфины), а также у некоторых видов птиц (врановые, по-пугаи). Этот факт нельзя считать неожиданным, т.к. он подтверждается данными о способ-ности этих же животных и к решению ряда элементарных логических задач.
Полученные данные подтверждают гипотезу, что способность к обобщению явилась основой возникновения речи человека в процессе эволюции.
Сравнительная характеристика и морфофизиологические основы мышления жи-вотных. Современное исследование любого аспекта поведения только тогда может считать-ся полноценным, если авторы рассматривают его развитие, механизмы, эволюцию и адап-тивное значение, не ограничиваясь наблюдениями и описаниями. Одни формы мышления достаточно примитивны и встречаются у низкоорганизованных животных, другие – более сложные и доступны видам, наиболее продвинутым в эволюционном развитии.
Представляет интерес рассмотреть, на каких этапах филогенеза они возникли, как про-исходило их усложнение в эволюционном ряду, а также выяснить, какие особенности строе-ния мозга обеспечивают проявление того или иного уровня развития рассудочной деятельно-сти.»Сложное обучение» и уровень развития животных. В многочисленных исследовани-ях было неоднократно продемонстрировано, что скорость, прочность и «точность» формиро-вания обычных УР (условных рефлексов) (как классических, так и инструментальных) дос-таточно близки у позвоночных самого разного филогенетического уровня и практически не зависят от сложности строения мозга. Чтобы оценить степень развития более сложных ког-нитивных функций, необходимо было разработать другие процедуры обучения животных, которые требовали бы улавливания общего «правила», «алгоритма» решения серии однотип-ных задач. Предполагалось, что их использование могло бы выявить различия в обучении и когнитивных процессах, которые коррелировали бы со сложностью строения мозга.
В лаборатории Л. Г. Воронина в 60-е годы на животных разных таксономических групп (рыбах, пресмыкающихся, птицах и млекопитающих) исследовали скорость формирования «цепных» УР. Оказалось, что «цепи» УР легче вырабатываются и дольше сохраняются у жи-вотных с более развитым мозгом.
Методом многократных переделок УР уже в первых работах убедительно показали, что успешность обучения в целом зависит от уровня организации мозга животного, по край-ней мере в пределах крупных таксономических групп. При последовательных переделках сигнального значения стимула формирование каждого следующего УР у многих млекопи-тающих (в том числе у крыс) и некоторых видов птиц ускоряется, т.е. число ошибок при ка-ждом новом сигнальном значении стимулов постепенно и достаточно заметно снижается. В отличие от них, у рыб такого ускорения практически не происходит. Таким образом, способ-ность уловить общее правило, лежащее в основе теста, проявляется у животных с относи-тельно примитивным мозгом (крысы, голуби).
Формирование установки на обучение также позволило выявить различия в способ-ности к обучению у животных разных видов, коррелирующие с уровнем развития мозга. У большинства видов приматов установка на обучение формируется после выработки 150-200 дифференцировок. Иными словами, в этот период доля правильных выборов уже при втором предъявлении новых стимулов (т.е. без дополнительного обучения) доходит до 90%. Не-сколько больше таких серий обучения требуется беличьим саймири, еще больше – мармозет-кам и кошкам. В отличие от них у крыс, кур, голубей и белок правильные ответы при втором предъявлении новой пары стимулов превышали случайный уровень не более чем на 10-15% даже после выработки 1500 различных дифференцировок. Для крыс этот тест оказался мене доступным, чем многократная переделка УР.
Врановые птицы – американские сойки (Cyanocitta cristata) и вороны (Corvus brachyrhynchos), – а также скворцы-майны (Gracula religiosa) по скорости формирования ус-тановки на обучение превосходят кошек и саймири и приближаются к мартышковым обезья-нам. Скорость формирования установки на обучение соответствует уровню организации мозга: низкая – у грызунов, выше – у хищных млекопитающих и очень высокая – у приматов в целом.
Вместе с тем внутри отряда приматов существуют определенные различия по этому показателю. Наиболее успешно формируют «установку» человекообразные обезьяны, при-чем шимпанзе опережают в этом отношении других антропоидов, включая горилл, и даже детей с низким коэффициентом интеллектуального развития.
Наряду со столь очевидными различиями показателей решения, которые обнаружены у шимпанзе и грызунов, во многих случаях животные с заведомо по-разному организованным мозгом (например, кошки и макаки) демонстрируют сходные количественные показатели формирования установки. Однако различия между ними выявляются четко, если обратиться к «качественному» анализу, т.е. к сопоставлению стратегий в решении этого теста. Такой анализ провел Д. Уоррен. Кошки действовали достаточно примитивно. Если при первом предъявлении новой пары стимулов кошка случайно выбрала «правильный» стимул, то дальше действовала безошибочно, т.е. придерживалась стратегии «преуспел – делай также» (win-stay). При неудачном выборе кошка не могла адекватно использовать полученную ин-формацию и в следующий раз выбирала наугад, не используя стратегию «проиграл – измени тактику» (lose-shift), а дальше обучалась по принципу «проб и ошибок».
В таких же опытах макаки-резусы вели себя иначе. Даже если при первом предъявле-нии новой пары стимулов их выбор был неудачным, то при следующих пробах они практи-чески всегда действовали правильно. Иными словами, «неуспех» воспринимался макаками не как ошибка, после которой надо снова пробовать, а как основание для смены стратегии выбора, т.е. они далее действовали по правилу: «проиграл – измени тактику». К тоже, в от-личие от кошек, макаки могли гибко переходить от одного правила к другому. Это означало, по-видимому, что они способны полностью уловить принцип задачи. Такую же более совер-шенную стратегию формирования «установки» проявили представители врановых птиц – сойки: они реагировали на новые стимулы правильно независимо от того, был ли выбор в первой пробе положительным или отрицательным.
Межвидовые различия обнаруживаются и в скорости обучения «выбору по образцу». Если крысам и голубям требуются сотни сочетаний для формирования и упрочения реакции выбора по сходству, то человекообразным обезьянам нужен гораздо меньший период трени-ровки, а в некоторых случаях им достаточно первых проб. Методика обучения навыку выбо-ра «по отличию от образца» широко используется в исследованиях обучения и памяти у гры-зунов; она оказалась пригодной и для оценки особенностей протекания когнитивных процес-сов у трансгенных мышей.
При сравнении способностей животных разных видов к обучению простым условным рефлексам различий не обнаруживается. В тестах на способность к сложным формам обуче-ния, когда животное должно уловить (понять) общее правило выбора, большего успеха до-биваются животные с более высокоорганизованным мозгом.
Сравнительная характеристика уровня элементарной рассудочной деятельности (эле-ментарного мышления) у животных разных таксономических групп. К началу 70-х гг. ХХ в. сформировались экспериментальные подходы, позволившие проводить систематиче-ские сравнительные исследования рассудочной деятельности животных. Их особенно-стью было использование животных большого числа видов в стандартных условиях с применением единых, стандартных тестов, результаты которых доступны точной ко-личественной оценке. Это позволяло сопоставлять показатели решения теста живот-ными разных таксономических групп и анализировать специфику механизмов (страте-гии), лежащих в основе решения такой задачи, подобно тому, как это было сделано при сопоставлении стратегий решения теста на «установку».
Способность к экстраполяции. Наиболее полная сравнительная характеристика рассудочной деятельности была получена с помощью теста на способность к экстрапо-ляции, а также некоторых других элементарных логических задач, разработанных Л.В. Крушинским. Задача межвидовых сравнений облегчалась тем, что существовали мето-ды точной количественной оценки результатов этих тестов.
Способность к экстраполяции имеется у многих животных. Совершенно не способны-ми к решению этой задачи оказались только рыбы и земноводные. По данным Е.И. Очин-ской, задачу на экстраполяцию успешно решали пресмыкающиеся – черепахи, кайманы и зеленые ящерицы. Отметим, что у черепах была выявлена также способность к обобщению отвлеченных пространственных признаков.
Наличие у пресмыкающихся способности к экстраполяции и обобщению свидетельст-вует, что зачатки этих форм элементарного мышления сформировались на относительно ранних этапах филогенеза.
Наиболее полно способность к экстраполяции была охарактеризована у млекопитаю-щих. В этого пределах класса можно наблюдать закономерное улучшение решения большин-ства тестов на рассудочную деятельность. Так, у грызунов в целом способность к экстрапо-ляции крайне ограничена, хищные млекопитающие прекрасно экстраполируют, у приматов эта способность не оценивалась, а у дельфинов она высоко развита.
Тесты на оперирование эмпирической размерностью фигур и Ревеша-Крушинского. Согласно взглядам Л. В. Крушинского, способность к экстраполяции направ-ления движения пищевого (или другого биологически значимого раздражителя) отражает лишь одну из возможных сторон рассудочной деятельности животных. Другой тест – опери-рование эмпирической размерностью фигур – основан на понимании геометрических свойств предметов. Его использование позволило углубить сравнительную характеристику рассудочной деятельности исследованных видов животных. Его могут решить животные лишь немногих видов. Удивительно, что с ним не справляются хищные млекопитающие (за исключением медведей). Врановые птицы решали задачу на уровне, близком к обезьянам, медведям и дельфинам. Эти опыты, так же как и результаты исследования способности вра-новых птиц к обобщению и символизации, свидетельствуют о сходстве уровня рассудочной деятельности этих птиц и приматов.
Тест Ревеша-Крушинского был предназначен для выявления способности животных экстренно определять положение спрятанной приманки на основе информации о ее переме-щении, полученной в ходе теста. Все исследованные виды (крысы, врановые птицы, некото-рые виды низших обезьян и человекообразные обезьяны) ведут себя практически одинаково – безошибочно решают задачу лишь в единичных случаях, однако все животные (и крысы, и приматы) способны оптимизировать поиск в пределах первого же теста.
Наряду со способностью к экстренной реорганизации независимых навыков тест Реве-ша-Крушинского – это еще одна форма рассудочной деятельности, доступная низкооргани-зованным животным – крысам.
«Градации» элементарного мышления. Способность к экстраполяции направления движения пищевого раздражителя, исчезающего из поля зрения, обнаружена у представите-лей пресмыкающихся, млекопитающих и птиц, но выражена в разной степени. На этом осно-вании Л. В. Крушинский выделил несколько градаций в степени ее развития: они различа-лись не только по количественным показателям (от 65 % у некоторых линий мышей до 90 % у хищных млекопитающих), но и по способности решать различные усложненные варианты этой задачи. Появление данных о способности к решению задачи на оперирование эмпири-ческой размерностью фигур позволило дать еще более подробную характеристику уровня развития элементарного мышления.
Л. В. Крушинский высказал гипотезу, что усложнение рассудочной деятельности жи-вотных в процессе эволюции происходило за счет увеличения числа «эмпирических зако-нов», которыми может оперировать животное, и, следовательно, росло число элементарных логических задач, которые они способны были решать.
Исходя из этого, Крушинский полагал, что для сравнительной характеристики рассу-дочной деятельности животных необходимо использовать батареи разнообразных тестов. Результаты исследования элементарного мышления животных, накопленные к настоящему времени показали плодотворность и информативность такого подхода.
Элементарное мышление животных исследуют с помощью двух групп тестов. Первая из них оценивает способность животного к решению задачи в экстренно сложившейся об-становке, основанному на понимании логической структуры задачи (к таким задачам отно-сится и тест на экстраполяцию). Л. В. Крушинский предложил набор (или батарею) тестов разной сложности для комплексной оценки элементарной рассудочной деятельности живот-ных. Его работы позволили выявить градации таких способностей в ряду позвоночных. Вто-рая группа тестов анализирует способности животных к обобщению и абстрагированию. Данные, полученные в экспериментах по обучению животных многократным переделкам и «установке на обучение», также выявили градации этих способностей у животных разного уровня организации и показали сходный характер различий между разными таксономиче-скими группами
Млекопитающие. Грызуны – характеризуются
низшей градацией элементарного мышления. Способность к экстраполяции обнаруже-на у диких крыс-пасюков, некоторых генетических групп мышей и бобров, причем в боль-шинстве случаев правильные решения лишь незначительно превышают случайный уровень. Тем не менее, эти решения по своему механизму принципиально отличаются от обучения сходной задаче и представляют собой проявления более сложной, чем обучение когнитивной способности. Наряду со слабой способностью к экстраполяции, у грызунов крайне ограниче-на способность к обобщению, и они не могут формировать установки на обучение. В то же время некоторые когнитивные задачи им доступны – крысы способны к решению задач на экстренную реорганизацию независимо сформированных навыков и к оптимизации страте-гии при поиске приманки в тесте Ревеша-Крушинского.
К следующей градации относятся хищные млекопитающие. Все исследованные виды этого отряда (кошки, собаки, волки, лисы, песцы, медведи) успешно решают задачу на экст-раполяцию. Это совпадает с их выраженной способностью к формированию установки на обучение и к достаточно высокому уровню обобщений. Вместе с тем, важно подчеркнуть, что большинство хищных млекопитающих не способны к решению теста на оперирование размерностью фигур. Это объективно отражает специфику их когнитивных способностей и отличие уровня развития хищных от приматов.
Следующую (3) градацию элементарного мышления можно обнаружить у более высо-коорганизованных млекопитающих – обезьян и дельфинов. Дельфины хорошо экстраполи-руют направление движения раздражителя, что согласуется с данными об их способности к быстрому формированию установки на обучение, к высоким степеням обобщения и другим сложным когнитивным функциям
Птицы. В пределах класса птиц обнаружены сходные с млекопитающими градации способности к экстраполяции – от полного ее отсутствия у голубей до высокого уровня ее развития (на уровне хищных млекопитающих и дельфинов) у врановых птиц. Хищные птицы (Falco tinunculus, F. vespertilus, Pernis aviporus и др. виды) занимают промежуточное положе-ние: у них уровень успешных решений при первом предъявлении лишь незначительно (хотя и достоверно) превышает случайный.
Эта характеристика становится более полной и убедительной в сопоставлении с дан-ными по другим видам элементарного мышления у врановых и голубей.
Врановые птицы достигают уровня развития приматов по следующим видам когни-тивных тестов:
– по скорости и стратегии образования установки на обучение;
– по способности к оперированию эмпирической размерностью фигур;
-по возможности образования довербальных понятий;
– по способности к употреблению символов.
В отличие от них голуби – значительно более примитивно организованные представи-тели класса птиц. Они не способны к решению элементарных логических задач, к формиро-ванию установки на обучение и обладают крайне ограниченной способностью к допонятий-ному уровню обобщения. Тем не менее, даже у них проявляется способность к решению наиболее простой задачи – к экстренной интеграции независимо образованных навыков.
Способность к экстраполяции представляет собой относительно универсальную когнитивную функцию, в той или иной степени доступную широкому диапазону видов позвоночных, начиная с рептилий. Таким образом, самые первые и примитивные биоло-гические предпосылки мышления человека возникли на ранних этапах филогенеза позвоноч-ных.
Более высокоорганизованные животные способны к решению большего числа когни-тивных тестов, и справляются с более сложными логическими задачами. Это соответствует представлениям Л. В. Крушинского о том, что эволюция элементарной рассудочной деятель-ности животных шла, по-видимому, в направлении увеличения числа законов, которыми жи-вотное способно оперировать.
Рассудочная деятельность и сложность строения мозга. Л.В. Крушинский и его со-трудники в 70-е годы ХХ века предприняли исследование морфофизиологических основ элементарной рассудочной деятельности животных. Эти работы включали сопоставление сложности строения высших ассоциативных структур переднего мозга птиц и млекопитаю-щих с уровнем развития у них способности к рассудочной деятельности. На основе таких со-поставлений было предпринято экспериментальное исследование роли отдельных образова-ний мозга в способности к экстраполяции и в способности к обучению. Ряд эксперименталь-ных работ были специально посвящены сравнению способности животных к решению эле-ментарных логических задачи и к обучению.
«Цефализация», сложность нейронного строения и уровень рассудочной деятель-ности. В лаборатории Л. В. Крушинского изучалась связь сложности организации мозга и общего уровня эволюционного развития в классах птиц и млекопитающих. Нейроморфоло-гические данные, накопленные к 70-м годам ХХ в., свидетельствовали, что индекс цефализа-ции – относительный объем высших отделов мозга (новой коры у млекопитающих и гипер– и неостриатума у птиц) растет по мере повышения уровня эволюционного развития вида. Л. В. Крушинский показал, что как у птиц, так и у млекопитающих степень цефализации в пре-делах каждого класса позвоночных представляет собой существенный параметр, опреде-ляющий уровень развития рассудочной деятельности.
А.Портман получил следующие величины индексов относительного объема полушарий птиц: голубь –4,0; курица – 3,27; утка (Anas platirhinchos) – 6,08, сокол (Falco tinninculus) – 8,24, канюк (Buteo buteo) – 9,78; сорока (Pica pica) – 15,81; грач (Corvus frugilegus) – 15,68; ворона (C. corоne) – 15,38.
У млекопитающих также обнаруживается зависимость между уровнем развития эле-ментарной рассудочной деятельности и относительным размером мозга. Л. В. Крушинский приводит следующие величины квадратического показателя головного мозга (по Я. Я. Ро-гинскому) для ряда видов млекопитающих: мышь – 0,0088; крыса – 0, 0123, кролик – 0, 0705; кошка – 0,195; собака – 0,464. Приматы и дельфины обладают наиболее дифференцирован-ным и крупным мозгом среди млекопитающих.
В ряду млекопитающих происходит также увеличение площади ассоциативных зон ко-ры больших полушарий, в частности префронтальной (лобной) области. Это также является индикатором усложнения строения высших отделов мозга. Такая же закономерность описана и в отношении ассоциативных областей мозга птиц.
В этой связи следует отметить и еще одно немаловажное обстоятельство. Сравнитель-ные исследования Л. В. Крушинского и его сотрудников показали, что нет прямой и непре-менной связи между степенью развития элементарной рассудочной деятельности и уровнем развития новой коры». Мозг птиц построен по иному плану, чем мозг млеко-питающих. В процессе филогенеза особого развития у них достигли особые, отсутствующие у млекопитающих, отделы стриатума, в то время как у млекопитающих сформировалась но-вая кора. Именно за счет этих отделов стриатума увеличился объем полушарий и переднего мозга врановых птиц
Наряду с увеличением относительных размеров высших отделов мозга, другим важным фактором, определяющим степень развития рассудочной деятельности, следует считать сложность нейронной организации мозга. В филогенетическом ряду позвоночных наблюда-ется увеличение разнообразия нейронного строения мозга, с прогрессирующим увеличением числа так называемых звездчатых нейронов, а также усложнение систем контактов между нейронами. Были выявлены особенности цитоархитектоники переднего мозга вороны и го-лубя.
Особенно сложным строением отличаются нейроны гиперстриатума вороны. Они име-ют более длинные и более извилистые дендриты, что определяет большее число контактов с другими клетками. Количество шипиков на дендритах также значительно больше, чем на дендритах нейронов мозга голубя.
Специфическая особенность строения мозга птиц – так называмые мультинейронные комплексы. Это клеточные ассоциации сложной пространственной структуры, состоящие, по-видимому, из функционально связанных нервных элементов. Исследования демонстри-руют конкретное строение таких мультинейронных комплексов: у ворон они могут включать до 20 нейронов, у голубей до 10.
В двух классах позвоночных – млекопитающих и птиц – усложнение строения мозга в ряду видов, коррелирует с повышением уровня развития их элементарного мышления. Это прослеживается и в увеличении числа тестов, которые более развитые животные способны решать, и в повышении уровня их сложности.
Сопоставление способности к экстраполяции и к обучению. Роль экологических факторов в успешности решения тестов. Решение элементарных логических задач, даже при их повторных предъявлениях, представляет собой самостоятельный феномен, по своей природе отличный от других форм индивидуально-приспособительного поведения, в частно-сти от инструментального обучения. Об этом свидетельствуют отличия в поведении живот-ных в контрольных тестах, которые по своей структуре сходны с элементарной логической задачей, за исключением того, что в них отсутствовала логическая структура. «Решить» та-кой тест при первом предъявлении невозможно, безошибочного выполнения его можно дос-тичь только путем обучения методом проб и ошибок.
В поведении мышей при обучении навыку отыскания исчезнувшего корма и при реше-нии теста на экстраполяцию также оказались существенными. Была обнаружена группа мы-шей, носителей хромосомной мутации, у которых доля правильных решений теста на экст-раполяцию достоверно превышала случайный уровень. Их поведение сравнивали с мышами линии СВА, которые решали тест на 50%-м случайном уровне.
В тесте на экстраполяцию мышь может следить за направлением исчезновения корма, затем идет либо в «правильном» направлении – в сторону исчезновения корма, к соответст-вующему боковому отверстию в стенке камеры, либо в противоположном направлении. Кон-трольный тест на обучение навыку обходить ширму с определенной стороны проводился в той же камере, что и исследование способности к экстраполяции, и был сходен с тестом на экстраполяцию по структуре. Мышь также начинала пить молоко из поилки, которую от нее закрывали (т.е. как и в основном тесте прекращали доступ к корму), однако никакого движе-ния кормушки в поле зрения мыши не происходило. Подкрепление мышь находила всегда около одного из боковых из отверстий. После этого она снова подходила к центральному от-верстию и т.д., 10 раз за опытный день.
Уже после трех дней обучения у мышей обеих групп время подхода к поилке сократи-лось, у них сформировался инструментальный пищедобывательный УР на место подкрепле-ния. В тестах на экстраполяцию за такой же период время подхода к поилке у мышей разных групп изменилось по-разному: у «способных» к экстраполяции мышей с хромосомной мута-цией оно практически не изменилось, тогда как у неспособных мышей СВА оно сократилось.
Мыши СВА обучились быстрее перебегать к боковым отверстиям, хотя по-прежнему (и к третьему опыту) они не улавливали логической структуры задачи (доля правильных реше-ний у них осталась на случайном уровне).
Мыши с мутацией (успешно усвоившие такой инструментальный навык в специальном тесте на обучение) к третьему опытному дню в тесте на экстраполяцию не стали бегать бы-стрее. По-видимому, каждое решение задачи у них осуществлялось не на основе выполнения двигательного навыка, а на основе улавливания логической структуры теста. Такое поведе-ние не обязательно влечет за собой ускорение подхода к пище при повторениях.
Адаптивные реакции поиска пищи у лабораторных мышей могут происходить как на основе способности к экстраполяции, так и на основе более простого механизма, на основе инструментального обучения. Эксперимент позволяет четко разделить эти два механизма.
Прямые свидетельства различий в механизмах обучения и способности к решению элементарных логических задач были получены также в опытах с врановыми птицами. Ока-залось, что молодые птицы неспособны к решению задачи на экстраполяцию и ОЭРФ, и та-кая способность обнаруживается у них не ранее чем в годовалом возрасте. В то же время способность к обучению – выработке простых и дифференцировочных УР, их сложных сис-тем и т.п. – обнаруживается уже у 3-х месячных птенцов. Сроки «созревания» способности у элементарному мышлению у ворон совпадают с окончанием процесса миелинизации прово-дящих путей в переднем мозге и появлением наиболее крупных мультинейронных комплек-сов.
Самостоятельный интерес представляет характеристика высших когнитивных функций других высокоорганизованных позвоночных, прежде всего дельфинов. Поведение и психика этих животных сделалась объектом внимания психологов и физиологов гораздо позднее, чем большинства лабораторных животных, да и работа с ними требует особых материальных и технических затрат. Тем не менее, полученные к настоящему времени данные уверенно по-зволяют оценить рассудочную деятельность этих животных как одну из самых высоких по степени развития. То же самое (хотя и в меньшей степени), можно сказать и о птицах – вра-новых и попугаях. Исследований на них пока очень мало, но можно уверенно утверждать, что по уровню развития рассудочной деятельности эти птицы существенно превосходит хищных млекопитающих и достигают уровня низших узконосых обезьян. Опыты по обуче-нию попугая общению с человеком, а также использование воронами цифр для маркировки множеств в работе позволяют с известной осторожностью предположить, что по способно-сти к простейшей символизации эти птицы приближаются к антропоидам.
Рассмотренные вопросы, касающиеся универсальности способности животных к эле-ментарной рассудочной деятельности, особенностей морфофизиологических механизмов этого явления, роли экологической специализации в проявлении способностей к элементар-ному мышлению, в конечном итоге приводят к заключению, что «… рассудочная деятель-ность животных на всех ступенях филогенеза детерминирована уровнем развития мозга, ко-торый в свою очередь определяется генотипом животного... В процессе естественного отбора наиболее адекватных форм поведения в многообразно меняющихся условиях среды проис-ходит и отбор тех морфофизиологических особенностей мозга, которые обеспечивают вы-полнение наиболее адаптивных поведенческих актов».
Заключение. Приведенный материал свидетельствует, что у животных действительно существуют зачатки мышления как самостоятельной формы когнитивной деятельности. В специальных контрольных экспериментах доказано, что они имеют особую природу и по своим механизмам отличаются от обучения сходным навыкам в ситуациях, лишенных логи-ческой структуры. Элементы мышления проявляются у животных в разных формах, связаны с обработкой разных видов информации и включают выполнение различных операций в раз-ных сферах приспособительной деятельности. Диапазон проявлений рассудочной деятельно-сти тем шире, чем выше филогенетический уровень развития данного вида, т.е. чем более сложен по структуре и функциям мозг таких животных. Главная особенность элементарного мышления состоит в том, что оно теми или иными способами обеспечивает способность жи-вотного принимать адекватное решение при первой же встрече с новой ситуацией, для кото-рой у них нет ранее подготовленного решения (видоспецифического или «выученного» отве-та).
На протяжении XX века представления о существовании у животных зачатков разума постоянно обсуждались и пересматривались. К настоящему времени голоса скептиков звучат все слабее. Благодаря разнообразию полученных данных и их многократной проверке в ряде лабораторий с применением разнообразных подходов свидетельства наличия у животных элементов мышления представляются все более и более убедительными.
Первая из задач этой области изучения поведения состоит в том, чтобы показать, како-вы наиболее простые формы мышления, и у кого они проявляются. Многообразие тестов и методических приемов позволило решить эту задачу и выявить тот уровень, который досту-пен даже относительно низкоорганизованным животным. Можно считать установленным, что более примитивные животные способны создавать новое решение возникшей перед ни-ми задачи только на базе ранее усвоенной сход