Дизайн эксперимента: перед тем как сделать ответственный выбор, самка орангутана проверяет, в какой из двух трубок лежит угощение. Фото из обсуждаемой статьи в Animal Cognition

Когда человеку не хватает информации для принятия правильного решения, он может попытаться добыть недостающие сведения или уклониться от рискованного выбора. Считается, что для этого нужно обладать способностью к «метапознанию», то есть уметь оценивать достоверность и полноту собственных знаний. Эксперименты с четырьмя видами человекообразных обезьян показали, что у них, по-видимому, тоже есть эта способность.

Автор исследования Джозеп Колл (Josep Call), руководитель приматологического центра (Wolfgang Kühler Primate Research Center) Института эволюционной антропологии им. Макса Планка в Лейпциге, в начале статьи рассказывает о том, как он собирается в заграничные командировки. Упаковав паспорт и билеты с вечера, утром в день отъезда он всегда проверяет, на месте ли документы. В чём смысл этого действия, если он прекрасно помнит, куда их положил, и ночью к его сумке никто не прикасался? Очевидно, пишет Колл, я понимаю, что людям свойственно ошибаться. Лучше лишний раз удостовериться, что память меня не подводит — особенно если цена ошибки высока (авиабилеты Колл перепроверяет чаще, чем железнодорожные, потому что их труднее восстановить в случае потери). Это одно из проявлений способности к «метапознанию» — обдумыванию и оценке собственных мыслей и знаний. Колл называет этот поведенческий стереотип «эффектом паспорта».

Специалисты по когнитивной этологии провели целый ряд экспериментов для выяснения вопроса о наличии метапознания у животных. Для этого были разработаны специальные методики. Например, животному предоставляется возможность отказаться от прохождения теста, причем за отказ животное получает небольшое вознаграждение, за удачное выполнение задания дается более желанная награда, а за неудачное — ничего. Затем задание постепенно усложняют (например, заставляя животное делать выбор между двумя всё более похожими друг на друга фигурами или звуками) и смотрят, будет ли расти частота «отказов».

В ходе этих экспериментов выяснилось, что многие животные (крысы, дельфины, обезьяны) при недостатке информации ведут себя вполне по-человечески: отказываются от прохождения теста или пытаются получить дополнительные сведения (см., например: A. Foote, J. Crystal, 2007. Metacognition in the rat). По-видимому, это значит, что животные здраво оценивают собственную информированность и компетентность и понимают, каковы их шансы на успешное выполнение задания.

Однако не все эксперты согласны с тем, что эти результаты доказывают наличие метапознания у животных. Некоторые критики полагают, что животные могли научиться максимизировать свой выигрыш, ориентируясь не на уверенность в своих знаниях, а на конкретную экспериментальную ситуацию. Имеется в виду, что их поведение может быть основано не на метакогнитивном рассуждении (я вряд ли справлюсь с этой задачей, поэтому лучше отказаться), а на более простом «механическом» навыке (если показывают два одинаковых круга, жми кнопку «отказ»).

Критике подверглись и те эксперименты, в которых было показано, что животные при недостатке информации активно пытаются получить недостающие сведения. Может быть, у животного, не понимающего, как добыть лакомство, просто включается «генерализованная поисковая программа»: оно ищет не ключ к решению задачи, а само угощение? Когнитивная этология постоянно сталкивается с такими проблемами, связанными с неоднозначностью интерпретаций. Для окончательного решения того или иного вопроса, даже совсем простого на первый взгляд, порой требуются десятки разнообразных экспериментов.

В своей статье Колл сообщает о результатах трех новых серий опытов с человекообразными обезьянами. Целью работы был поиск дополнительных аргументов «за» или «против» наличия у них метапознания. В частности, Колл хотел понять, характерен ли для обезьян «эффект паспорта». В экспериментах приняли участие 8 шимпанзе, 4 бонобо, 7 горилл и 7 орангутанов. Во всех тестах обезьяны должны были определить, в какой из двух непрозрачных трубок находится угощение.

В первой серии экспериментов сравнивались три ситуации. В первом случае экспериментатор помещал лакомство (специальное печенье для обезьян) в одну из трубок на глазах у животного. Во втором случае обезьяна видела, что печенье кладут в одну из трубок, но не знала, в какую. Третья ситуация отличалась от второй тем, что экспериментатор, «зарядив» одну из трубок, потом брал по очереди обе трубки и тряс их, так что можно было по стуку понять, где печенье. После этого обезьяна должна была сделать выбор, прикоснувшись к одной из трубок. Перед тем как принять ответственное решение, она могла заглянуть в трубку, чтобы убедиться в правильности своего выбора. Трубки располагались двумя разными способами: в одном случае заглянуть в трубку было легко, в другом — трудно.

Как и следовало ожидать, обезьяны реже заглядывали в трубку, если видели своими глазами, куда было положено печенье. Звуковая информация (стук при потряхивании трубки) влияла на их поведение по-разному в зависимости от сообразительности данной обезьяны. Ранее (в 2004 году) все участники эксперимента проходили тест на способность использовать звуковую информацию при поиске пищи. Примерно половина обезьян справилась с заданием, половина — нет. В нынешнем эксперименте те обезьяны, которые успешно прошли тест в 2004 году, значительно реже заглядывали в трубку в ситуации 3 (когда была звуковая информация), чем в ситуации 2 (когда никакой информации не было). Напротив, те обезьяны, которые в 2004 году не сумели найти угощение по звуку, вели себя одинаково в ситуациях 2 и 3 (заглядывали в трубку одинаково часто). Таким образом, вероятность заглядывания тесно связана со степенью информированности: чем точнее обезьяна знает, где лакомство, тем ниже вероятность того, что она заглянет в трубку перед принятием решения.

Повышенная трудность заглядывания в трубку привела к резкому снижению частоты заглядывания в ситуации 1 — у всех обезьян, а в ситуации 3 — только у «умных», способных найти печенье по звуку. В ситуации 2 участники эксперимента почти всегда заглядывали в трубку, независимо от трудности этого действия.

По-видимому, заглядывание в ситуации 1, а для «умных» обезьян также и в ситуации 3 — это типичный «эффект паспорта». Обезьяна на всякий случай проверяет то, что ей и так хорошо известно. При этом обезьяны хорошо понимают, когда можно пренебречь такой проверкой, а когда нельзя. Гипотеза о наличии у обезьян метапознания лучше объясняет эти результаты, чем альтернативные гипотезы.

Во второй серии экспериментов изучалось влияние забывчивости. На этот раз приманку всегда клали в одну из трубок на глазах у обезьяны, но принимать решение нужно было не сразу, а через 5, 20, 60 или 120 секунд. При этом отверстия трубок либо загораживали деревянными кубиками, так что заглянуть в трубку перед выбором было нельзя (ситуация 1), либо оставляли отверстия открытыми, позволяя обезьяне удостовериться в правильности своего решения (ситуация 2). Первая ситуация использовалась для того, чтобы определить, с какой скоростью обезьяны забывают увиденное. Вторая — для того, чтобы понять, влияет ли забывание на вероятность заглядывания. Оказалось, что обезьяны довольно быстро забывают, куда было положено угощение: частота правильных угадываний в «закрытых» тестах быстро снижалась с увеличением временного интервала. Параллельно росла и частота заглядываний в «открытых» тестах (см. рисунок).

Результаты второй серии экспериментов. По вертикальной оси — процент успешно пройденных «закрытых» тестов (квадратики) и процент «открытых» тестов, в которых обезьяна предварительно заглянула в трубку (треугольнички). По горизонтальной оси — время отсрочки (от момента, когда экспериментатор клал угощение в одну из трубок, до предоставления обезьяне возможности сделать выбор). Рисунок из обсуждаемой статьи в Animal Cognition

Обезьяна, по-видимому, понимает, что она забыла, где приманка, и заглядывает в трубку, чтобы восстановить утраченную информацию. Об этом можно судить еще и по тому, в какую из двух трубок обезьяна заглянет первой — в «правильную» или в пустую. С увеличением отсрочки росла частота заглядываний в пустую трубку, что подтверждает гипотезу о забывании. Однако в большинстве случаев — даже после двухминутной задержки — обезьяны всё-таки заглядывали сразу в «правильную» трубку. Следовательно, по крайней мере в некоторых случаях, обезьяна на самом деле не забыла, где угощение, а просто хотела лишний раз удостовериться, что память ее не подводит. С течением времени ее уверенность в точности собственных воспоминаний снижается. То есть налицо типичный «эффект паспорта».

Третья серия экспериментов была направлена на дополнительную проверку гипотезы об «эффекте паспорта». Люди склонны чаще перепроверять и без того известные им вещи, если цена ошибки высока. Если обезьяны мыслят так же, частота заглядывания в трубку должна положительно коррелировать с желанностью награды. В этой серии экспериментов в качестве малоценного угощения использовали кусочки моркови или апельсина, а «высшей наградой» был виноград. Это соответствует вкусам обезьян (и было дополнительно подтверждено в рамках данного исследования специальными тестами на пищевые предпочтения). Оказалось, что обезьяны достоверно чаще заглядывают в трубку перед принятия решения, если речь идет о винограде. При этом процент правильных угадываний был одинаковым для обоих типов угощений.

Эксперимент также показал, что обезьяны одинаково хорошо помнят, куда было положено угощение, независимо от его ценности. Однако они предпочитают лишний раз удостовериться в том, что не ошиблись, если ставки высоки. Всё это полностью соответствует предсказаниям гипотезы об «эффекте паспорта».

Таким образом, обезьяны чаще заглядывают в трубку (то есть ищут дополнительную информацию или «перепроверяют себя»), если это действие сопряжено с меньшими усилиями (эксперимент 1), если цена ошибки высока (эксперимент 3) и если прошло больше времени с момента получения ключевой информации (эксперимент 2). Кроме того, предоставление звуковой «подсказки» снижает частоту заглядываний, но только у тех обезьян, кто в состоянии понять смысл такой подсказки (эксперимент 1). В целом полученные результаты явно свидетельствуют в пользу наличия у обезьян метапознания и, в частности, «эффекта паспорта».

Источник: Josep Call. Do apes know that they could be wrong? // Animal Cognition. Advance online publication. DOI: 10.1007/s10071-010-0317-x.

См. также:

Александр Марков