Справочник по философии разума животных

Лунч и др: раскалывание орехов

Лунч, Мунддри и Боэш (2012) изучали поведение трех соседних групп шимпанзе в лесу Таи при раскалывании орехов кулы (Coula edulis). Орехи кулы высыхают и становятся более легкими для раскалывания по мере наступления орехового сезона. Если обезьяны используют наиболее эффективные инструменты, то все сообщества должны использовать каменные молотки (которые труднее найти, но они лучше подходят для раскалывания свежих орехов) в начале сезона, а деревянные молотки (которые более распространены и достаточно хороши для раскалывания высушенных орехов) - позже. Лунч и его коллеги обнаружили, что хотя это произошло в двух группах, третья ("южная") группа продолжала использовать в основном каменные молотки. Кроме того, между группами наблюдались различия в размере выбранных деревянных молотков. Поскольку все три сообщества живут в одном лесу, а половозрелые самки мигрируют между группами, можно исключить как экологическое, так и генетическое объяснение этих различий.

Дальнейшие исследования (Luncz and Boesch 2014) показали, что, несмотря на миграцию взрослых самок, групповые практики оставались неизменными в течение 25 лет, а анализ поведения одной мигрировавшей самки показал, что она переняла практики своей новой группы. Изучение археологических данных (Luncz, Wittig and Boesch 2015) подтвердило, что шимпанзе, мигрировавшие из популяции к югу от Южной группы, до миграции раскалывали орехи деревянными орудиями, а после переселения перешли на каменные орудия, которые предпочитала новая группа. Поскольку жизнь новых самок в группе может быть трудной - им требуется год, чтобы быть принятыми другими самками в группе, - Лунч и коллеги предполагают, что самки могут перенимать практику своей новой группы как способ сгладить свою интеграцию.

Эти социально усвоенные и специфические для группы модели поведения - хорошие кандидаты на социальные нормы. Мы можем оценить, являются ли они действительно нормативными, спросив, удовлетворяют ли они критериям социальных норм, принятым выше.

Нормы шимпанзе?

Поведение южной группы в Таи, связанное с раскалыванием орехов, можно описать правилом: когда это возможно, всегда использовать каменные молотки. Более того, тот факт, что мигрирующие самки перенимают практику своей новой группы, свидетельствует о том, что они действуют в соответствии с этим правилом только потому, что так же поступают и другие. Однако нет никаких оснований полагать, что шимпанзе знают о правилах, описывающих их поведение, равно как и о том, что они ожидают от других их соблюдения. Таким образом, нет оснований считать, что шимпанзе Таи удовлетворяют пунктам (1) и (2) вышеуказанных критериев. Более того, хотя возможно, что несоблюдение группового правила усугубляет издевательства над мигрирующими самками - и таким образом представляет собой форму санкции за несоответствие, удовлетворяющую критерию (3)(iii), - в настоящее время нет никаких свидетельств санкционирующего поведения, которые бы подтверждали этот вывод.

На самом деле, социальная модуляция предпочтений в выборе инструментов не означает, что они носят нормативный характер. Различные предпочтения между группами могут быть объяснены низкоуровневыми явлениями, такими как относительная привлекательность альтернативных типов инструментов. Следовательно, индивиды в группе даже не обязаны знать о правилах, которые описывают их поведение, не говоря уже о стремлении им соответствовать. Таким образом, в настоящее время нет никаких доказательств того, что межгрупповые предпочтения в выборе инструментов обусловлены социальными нормами.

Поведение северной и восточной групп шимпанзе в Таи, за которым наблюдали Лунч и коллеги, можно объяснить, исходя из предположения, что шимпанзе используют наиболее рациональные методы. Возможно, некоторые особи в этих группах обнаружили, что с наступлением сезона они могут использовать более доступные деревянные инструменты. В свою очередь, это сделало бы эти инструменты более привлекательными для их сверстников, которые, возможно, стали бы использовать их чаще. Это объяснение не требует, чтобы обезьяны вообще осознавали изменения в своем поисковом поведении. Поскольку известно, что шимпанзе копируют поведение влиятельных членов группы (Biro et al. 2003; Horner et al. 2010; Boesch 2012; Kendal et al. 2015), практика, принятая влиятельными особями, может быстро распространиться внутри группы.

Аналогичным образом можно объяснить и поведение южной группы, и разные размеры деревянного молотка, используемого всеми группами. Возможно, в южной группе никто из обезьян так и не узнал, что инструменты можно менять в сезон раскалывания орехов. В качестве альтернативы можно предположить, что одна или две высокопоставленные особи предпочитали использовать каменные орудия независимо от времени года - возможно, потому, что они выросли в окружении только тех, кто использовал каменные орудия. Если предпочтения этих людей служили рекламой использования каменных орудий для других членов группы, то те, кто искал молотки, могли быть предрасположены к поиску каменных орудий через низкоуровневые процессы ассоциации. Такая модель могла распространиться в группе в какой-то момент и затем стабилизироваться со временем. Хотя использование каменных орудий вместо палок иногда может быть менее эффективным, чем деревянных, различия не должны быть настолько велики, чтобы радикально поставить в невыгодное положение группы, предпочитающие камни.

В вышеупомянутых случаях предпочтения в выборе инструмента могут быть похожи на региональные акценты. Хотя люди могут сознательно перенимать местный акцент, чтобы вписаться в группу, и хотя групповые акценты иногда являются нормативными, они также могут приобретать акценты, не осознавая этого. Подсознательное копирование приводит к внутригрупповому сходству и межгрупповым различиям, но эти различия не обязательно должны указывать на наличие норм.

Конформизм шимпанзе?

Многие исследования социального влияния на поведение человека - в том числе знаменитые эксперименты Аша по конформизму (1951) - показывают, что мы меняем свое поведение, чтобы вписаться в толпу. Хотя описанные выше результаты не показывают, что шимпанзе меняют свое поведение по нормативным или аффилиативным причинам, для изучения этой возможности были использованы экспериментальные парадигмы.

В некоторых исследованиях (например, Whiten, Horner and de Waal 2005; Hopper et al. 2011) конформизм шимпанзе проверялся путем наблюдения за распространением поведения в группах. Уитен, Хорнер и де Ваал (2005) обучили двух высокоранговых шимпанзе из разных групп разным, но одинаково эффективным приемам извлечения пищи из специально сконструированного аппарата.3 Затем эти особи были использованы для демонстрации той же техники членам своих групп. Наблюдающие обезьяны усваивали продемонстрированную им технику, так что между группами возникли различные поведенческие традиции.

Уитен и его коллеги (Whiten, Horner and de Waal 2005) интерпретируют эти данные как отражение конформистских тенденций у шимпанзе, которые они понимают как "принятие нормы группы, несмотря на возможность использовать оба метода" (стр. 738). Однако их вывод согласуется с возможностью того, что обезьяны просто чаще воспроизводят салиентное поведение, чем менее салиентные альтернативы (когда салиентность определяется предшествующим опытом). Для того чтобы установить, что обезьяны копируют по аффилиативным причинам или потому, что такое поведение является социальной нормой, потребовались бы более серьезные испытания.

Чтобы выяснить, копируют ли шимпанзе по аффилиативным причинам, ван Левен с коллегами проверили, отказываются ли они от индивидуально усвоенной информации в пользу стратегии большинства. Они обнаружили, что шимпанзе не меняют впервые усвоенную стратегию, чтобы соответствовать стратегии большинства, хотя и делают это, чтобы получить большее вознаграждение (van Leeuwen et al. 2013; см. также Hrubesch, Preuschoft and van Schaik 2009; и van Leeuwen and Haun 2013). Это говорит о том, что шимпанзе не мотивированы "делать то, что делают другие", только для того, чтобы вписаться в общество (Leeuwen and Haun 2013).

У людей люди снижают социальный стресс, подражая окружающим, например, когда сталкиваются с отчуждением или остракизмом (Williams, Cheung and Choi 2000; Lakin, Chartrand and Arkin 2008). Хотя такой аффилиативный конформизм был обнаружен и у пятилетних детей (Over and Carpenter 2009), прямых доказательств его наличия у приматов нет. Тем не менее, есть документально подтвержденных случаев идиосинкразического и, возможно, аффилиативного поведения, возникающего в сообществах шимпанзе. Например, ван Левен и его коллеги описывают случай, когда шимпанзе в Чимфунши копировали поведение высокопоставленной самки, засовывая ей в ухо кусочек травы (van Leeuwen, Cronin and Haun 2014); а Хобайтер и Бирн описывают, как шимпанзе в Будонго копировали необычные движения своего физически неполноценного сверстника (Hobaiter and Byrne 2010). Однако нельзя исключать и неаффилиативные объяснения такого поведения. Например, может быть так, что шимпанзе, которые сначала увидели, а затем попробовали поведение "трава в ухе", нашли его приятным и повторили его; или же они просто копировали поведение, которое было для них привлекательным.

Три возможных варианта поведения могут служить лучшим доказательством аффилиативного или нормативного копинга. Во-первых, случаи дорогостоящей аффилиации, когда принятие преобладающего варианта поведения оказывалось невыгодным для конформиста, подтвердили бы утверждение о том, что копирование является аффилиативным поведением. Во-вторых, если бы обезьяны значительно чаще копировали поведение сородичей, сталкиваясь с остракизмом и социальным стрессом, как это делают дети (Over and Carpenter 2009), аргументы в пользу аффилиативного конформизма также усилились бы. В-третьих, можно посмотреть, копируют ли шимпанзе целевое поведение чаще, когда рядом присутствуют кандидаты на аффилиацию, чем когда наблюдаемые особи находятся в одиночестве. Например, если бы шимпанзе-иммигранты в Таи возвращались к более старым моделям использования орудий, когда они были одни, то это позволило бы предположить наличие аффилиативной функции, когда происходило совпадение. Хотя такие данные можно собрать, есть основания сомневаться в том, что они будут получены: существующие данные свидетельствуют о том, что шимпанзе нечувствительны к оценкам других людей, поскольку они не пытаются управлять своей репутацией среди сверстников (Engelmann, Herrmann and Tomasello 2012).

Даже если бы у шимпанзе были обнаружены аффилиативные конформистские тенденции, они не стали бы свидетельством полностью нормативного поведения. В человеческих сообществах люди не только предпочитают соответствовать, но и поддерживают принципы своей группы - например, наказывая тех, кто не соответствует. У людей третье лицо, обеспечивающее соблюдение произвольных конвенциональных норм, появляется уже в трехлетнем возрасте (Schmidt, Rakoczy and Tomasello 2012). Люди также готовы нести издержки, чтобы наказать нарушителей норм, даже если они сами не пострадали от нарушения (Fehr and Fischbacher 2004). В настоящее время нет никаких доказательств того, что шимпанзе следят за соблюдением социальных норм. Хотя они наказывают тех, кто причиняет им прямой вред (Jensen, Call and Tomasello 2007), это соответствует тому, что они наказывают из мести, а не потому, что считают, что групповые нормы должны соблюдаться. Похоже, что они не занимаются "наказанием третьей стороны". Например, Ридл с коллегами (2012) обнаружили, что шимпанзе не мстят сородичам, когда у них крадут еду.

Более слабое представление о нормах?

Принятое здесь представление о нормативности под влиянием Бикьери требует как когнитивных, так и мотивационных усилий. Если бы поведенческие данные свидетельствовали о том, что шимпанзе действительно соответствуют социальным нормам, вопросы познания, необходимого для нормативности, возможно, пришлось бы пересмотреть. Однако в отсутствие поведенческих доказательств нормативности эти вопросы могут быть отложены.

Эндрюс (Andrews, 2009, 2012) отстаивает более простую концепцию норм, на основании которой она с радостью допускает понимание таких норм у нескольких нечеловеческих видов. По мнению Эндрюс, нормы - это просто привычные образцы поведения. Нарушения норм происходят, когда индивиды ведут себя так, что это является исключением из привычного поведения. Она утверждает, что такие нарушения норм интересны с философской точки зрения, поскольку заставляют нас искать более глубокие объяснения поведения агента. Поэтому они могут играть основополагающую роль в нашей практике рассуждений.

Возможно, Эндрюс права в том, что касается роли нарушений в развитии народной психологии. Однако типы норм, которые она пытается охарактеризовать, не совпадают с теми, что описали Брэндом и Биккиери. В одном из общепринятых значений этого слова норма - это то, что нормально, то есть статистическая закономерность, отклонения от которой могут быть легко обнаружены многими видами и системами. Во втором значении, которое мы здесь описали, норма - это то, что человек или общество считают приемлемым или подходящим. Эти значения существенно отличаются друг от друга, поскольку трактовка действий агента как необычных не подразумевает понимания того, что они неуместны. Эндрюс иногда скользит между этими разными значениями слова "норма", от утверждения о статистических закономерностях до утверждений о том, что человек должен делать. Например, она пишет, что:

[Не]человеческие приматы... обладают способностью развивать вариации в своем поведенческом репертуаре, которые включают создание, следование и нарушение социальных норм, связанных с доверием, вредом и сотрудничеством. У этих приматов, по-видимому, есть общественные нормы, а у отдельных особей, по-видимому, есть хотя бы неявное понимание соответствующих нормативных правил.

Однако в настоящее время нет веских доказательств того, что шимпанзе понимают нормы во втором смысле.

Эндрюс (Andrews, 2009) иллюстрирует свою версию различными примерами из литературы по приматам: в частности, когда группы шимпанзе патрулируют границы своей территории, что, по мнению Эндрюс, отражает нормы собственности; и групповая охота с распределением охотничьих ролей и распределением мяса в соответствии с этими ролями, что, по ее мнению, демонстрирует нормы сотрудничества и справедливости. Однако доказательства, к которым она апеллирует, весьма противоречивы. Например, нет достоверных доказательств того, что шимпанзе действительно следуют скоординированным охотничьим стратегиям (Bullinger et al. 2011); а надлежащим образом контролируемые исследования показывают, что шимпанзе не действуют в свете соображений справедливости (Bräuer, Call and Tomasello 2006). Более того, патрулирование границ, скорее всего, отражает не понимание прав собственности, а адаптивное стремление к защите ограниченных ресурсов.

Моральные нормы у шимпанзе?

В отличие от обычных норм, которые возникают произвольно и отличаются большим разнообразием в разных человеческих культурах, моральные нормы могут быть основаны на общих для вида эмпатических и просоциальных тенденциях. Шимпанзе могут обладать моральными нормами или их предшественниками, даже если у них нет обычных норм. Некоторые (например, Рудольф фон Рор и др. 2010, 2012, 2015) утверждают, что у шимпанзе может присутствовать протеиновая форма морали. Кандидаты на моральное поведение включают в себя поведение примирения и утешения (de Waal and van Roosmalen 1979), инструментальную помощь (Warneken and Tomasello 2006) и особенно нежное обращение с младенцами (Rudolf von Rohr et al. 2010).

Рудольф фон Рор и др. (2010) утверждают, что эволюционные предшественники моральных норм могут присутствовать у шимпанзе, поскольку они обладают определенными предпосылками для морали (развитыми социально-когнитивными навыками и некоторой степенью эмпатии) и демонстрируют поведение, обусловленное ожиданиями того, как следует относиться к другим. Те же авторы (2012) сообщают о наблюдениях за "полицейским" поведением, когда шимпанзе, не участвующие в конфликте, вмешиваются в чужие конфликты. Такие вмешательства могут отражать "озабоченность сообщества" необходимостью поддерживать порядок, который "можно рассматривать как саму основу человеческой морали и социальных норм" (Rudolf von Rohr et al. 2012: 7). При сравнении мер по поддержанию порядка в четырех группах было обнаружено, что высокопоставленные лица обоих полов занимаются полицейской деятельностью и делают это чаще в периоды социальной нестабильности (см. также Riedl et al. 2012). Более того, объяснения поведения полицейских из корыстных побуждений были исключены.

Тем не менее, было бы преждевременно интерпретировать поведение полицейских как свидетельство соблюдения норм, поскольку люди, следящие за порядком, могут просто предпочесть не жить в нестабильных, конфликтных группах. Если это так, то любой, чье вмешательство может успокоить напряженную группу, может быть мотивирован вмешаться. При этом не нужно предполагать никаких групповых норм.

Сообщалось, что когда шимпанзе становятся свидетелями агрессии в отношении даже неродственных младенцев, они реагируют на это бурно - например, кричат и защищаются. Рудольф фон Рор и др. (2015 г.) показали шимпанзе видео с детоубийствами родственников, чтобы выяснить, вызовет ли это реакцию, свидетельствующую о понимании моральных норм. Приматы дольше смотрели на видео с незнакомыми особями, совершающими детоубийство, чем на контрольные видео (например, шимпанзе, ведущие себя агрессивно по отношению к взрослым). Однако - за исключением одной особи, которая демонстрировала угрозу в сторону видеоэкрана, - просмотр детоубийства не вызывал негативного эмоционального возбуждения. Авторы интерпретируют полученные результаты как свидетельство того, что хотя шимпанзе могут распознавать нарушения норм, эти нарушения вызывают сильную эмоциональную реакцию только тогда, когда они затрагивают членов группы.

И снова этот вывод преждевременен. Мера времени, используемая авторами, стандартно интерпретируется как свидетельство того, что испытуемые были удивлены или заинтересованы тем, что они видели. Однако, хотя это и предполагает, что у шимпанзе есть ожидания относительно обращения с младенцами, это, похоже, поддерживает утверждение только о том, что шимпанзе воспринимают как предсказуемое. Это норма в том смысле, в котором это слово использует Эндрюс, но не та норма, которая имеет отношение к моральной оценке. Хотя авторы утверждают, что они предоставляют "доказательства того, что шимпанзе... чувствительны к уместности поведения, которое не затрагивает их самих" (стр. 157), неясно, является ли доказательством этого более длительное время разглядывания. Отсутствие эмоционального возбуждения у большинства обезьян также предполагает, что их не сильно заботило то, что они видели (что соответствует отсутствию нормы); а негативная реакция одной особи соответствует тому, что ей просто не понравилось то, что она увидела.

Учитывая неоднозначность этих данных, очевидно, что будущая работа должна быть направлена на выявление однозначных критериев для атрибуции нормативного поведения. Наилучшим доказательством этого могут служить вмешательства третьей стороны в случаях, когда вмешивающийся человек не извлекает выгоды из участия в споре. Однако выявить однозначные случаи может быть непросто. Пока же преждевременно делать вывод о том, что шимпанзе понимают нормы и следуют им. Похоже, они не различают, что делают отдельные особи и что они должны делать.

Глава 37. Виды коллективного поведения и возможность группового разума

Брайс Хьюбнер

Многие виды бактерий "образуют сложные сообщества, охотятся на добычу группами и выделяют химические тропы для направленного движения тысяч особей" (Shapiro 1988). По мере роста, деления и размножения они рефлекторно выделяют типичную для вида сигнальную молекулу, известную как аутоиндуктор. При низких уровнях концентрации автоиндукторы быстро рассеиваются, но при повышении концентрации они надежно обнаруживаются. Когда Alvibrio fischeri обнаруживают свои типичные для вида автоиндукторы, они экспрессируют гены, вызывающие биолюминесценцию (Bassler 2010; Camilli and Bassler 2006; Rutherford and Bassler 2012). Кальмары бобтейл эволюционировали, чтобы использовать биолюминесцентные свойства этих бактерий. Они охотятся ночью, в прозрачной мелкой воде. Следя за лунным светом и регулируя заслонки своего светового органа, они могут отбрасывать тени и охотиться в режиме невидимости. Но каждое утро они изгоняют большую часть бактерий из своего светового органа и зарываются в песок. Свет выключается. Но оставшиеся бактерии размножаются в течение дня. А с наступлением ночи свет включается. Кальмар охотится. И цикл повторяется.

Как и все бактерии, A. fischeri - это крошечные адаптивные машины, которые оптимизированы для поиска питательных веществ и избегания токсинов.2 Они извлекают выгоду из мутуализма с кальмарами-бокоплавами (которые поставляют достаточно сахара и аминокислот, чтобы свести к минимуму конкуренцию за питательные вещества). Это оказывает селективное давление на их способность к коллективной биолюминесценции. Тем не менее, их поведение можно полностью объяснить с точки зрения индивидуальных механических способностей: каждая клетка выделяет автоиндуктор, каждая клетка отслеживает распространенность этого автоиндуктора, и каждая клетка реагирует на этот автоиндуктор как на характерную особенность окружающей среды. Группе ничего не нужно представлять, а поведенческая согласованность возникает механически, благодаря синхронному производству и поглощению химических сигналов. Эти бактерии отслеживают только автоиндукторы и реагируют только на локально доступную информацию. Так что назвать это социальным явлением было бы натяжкой, хотя это и коллективное явление.

Говоря прямо, бактерии похожи на монады без окон. Не представляя друг друга, они параллельно корректируют свое поведение. Поскольку каждый организм действует одинаково и в одно и то же время, возникает надежная форма выравнивания поведения. Но результирующую форму коллективного поведения можно полностью объяснить, обратившись к индивидуальным формам поведенческой адаптации. Каждый организм оптимизирован для того, чтобы действовать как часть группы; но сама группа не обладает способностью корректировать свое поведение в свете изменений в окружающей среде. Возможно, когда-нибудь мы найдем вид бактерий, который сможет коллективно научиться отслеживать явления, имеющие отношение к группе. Но пока неясно, что могут получить бактериальные колонии, выйдя за рамки самоорганизованных форм лейбницевской гармонии.

Главный вопрос, который я хочу рассмотреть в этой главе, таков: Что еще нужно для того, чтобы организмы действовали сообща? И, что еще более интригующе, что еще нужно, чтобы группа организмов представляла собой единый разум? Я исследую эти вопросы, изучая роевое поведение пустынной саранчи, школьное поведение золотых рыбок-блесен и кормовое поведение колоний армейских муравьев. И я предполагаю, что многие организмы находят причины действовать сообща, руководствуясь контекстуальными собственными интересами.

Поведенческое согласование

Пустынная саранча обычно живет в одиночку. Но когда белка становится мало, их тело меняется, и они начинают двигаться скоординированными группами. При низком уровне плотности популяции эти группы не демонстрируют особой согласованности поведения, но по мере увеличения плотности "происходит быстрый переход от беспорядочного движения особей внутри группы к высоко согласованному коллективному движению" (Buhl et al. 2006, 1403). Когда это происходит, миллион саранчовых могут двигаться в унисон, корректируя свое поведение без внешних причин. Это, казалось бы, предполагает наличие централизованного механизма регулирования. Но эти паттерны управляются более коварным механизмом.

После белкового истощения саранча начинает каннибализировать сородичей, чтобы получить соль и белок. Их каннибалистические мотивы порождают устойчивые паттерны коллективного движения, которые обусловлены поведением преследования и бегства (Bazazi et al. 2008). Каждая особь убегает от насекомых позади себя и пытается каннибализировать насекомых перед собой; при этом их движения выравниваются, поскольку нападения чаще происходят сбоку, чем спереди или сзади (Bazazi et al. 2010). У этих насекомых стремление к самосохранению порождает движение вперед, а также выравнивание поведения. Хотя социальные взаимодействия между роящимися саранчами более устойчивы, чем взаимодействия между бактериями, их коллективное поведение является побочным продуктом потока информации между особями. Эти потоки воплощенной информации действительно способствуют самоорганизации. Стаи могут избегать препятствий, потому что составляющие их особи делают это; но каждая саранча преследует свою собственную репродуктивную выгоду, и все формы реагирования проистекают через агрегацию индивидуальных движений. Такие виды коллективного поведения не являются кооперативными; они направляются невидимой рукой собственных интересов.

Конечно, коллективное поведение редко регулируется столь жесткими формами корысти. Но более мягкие формы корысти часто приводят к устойчивым моделям коллективного поведения. На всем филогенетическом древе формы коллективного поведения возникают, когда заинтересованные в себе животные реагируют на положение и движение соседних животных (Kao et al. 2014: e1003762). Подобно стаям насекомых, косяки рыб движутся согласованно, быстро меняя скорость и направление движения на основе информации, которая может быть известна только некоторым особям.

Например, золотая блесна предпочитает темную среду. Они плывут к темным помещениям, а оказавшись в них, замедляют темп. Они также предпочитают удаляться от ближайших рыб и плыть к рыбам, находящимся на расстоянии от двух до четырех длин тела (Katz et al. 2011). В группах расположение ближайших соседей становится более точным предсказателем скорости и направления движения, чем индивидуальные предпочтения (Berdahl et al. 2013). А в среде со светлыми и темными участками рыбы на "светлой" стороне будут плыть быстрее, чем на "темной" (в силу их индивидуальных предпочтений), заставляя школу отклоняться в сторону более темных участков. По мере увеличения размера группы сила притяжения и отталкивания усиливается, порождая более сильные формы выравнивания поведения (Tunstrøm et al. 2013). В результате большие школы быстро находят предпочтительные места для учебы, просто в результате объединения индивидуальных решений.

Золотые гольцы также демонстрируют рефлекторное поведение избегания хищников в ответ на визуальную, обонятельную и акустическую информацию (Rosenthal et al. 2015). Но они также нервничают и иногда демонстрируют подобное поведение, хотя хищников поблизости нет. В школах эффект от таких ложных срабатываний сглаживается, поскольку информация проходит через всю школу. И этот процесс интригует. Эти рыбки реагируют на проявления избегания любой рыбы, находящейся в их поле зрения. Но они не реагируют, если им загораживают обзор. Таким образом, рыбы на границе школы производят больше сигналов избегания, распространяют их чаще и реагируют на большинство сигналов других рыб. Рыбы, находящиеся ближе к центру школы, напротив, реагируют только на сильные сигналы угрозы. Если многие рыбы реагируют в унисон, сигнал об угрозе распространяется по всей школе: каждая рыба видит демонстрацию избегания и реагирует на нее из собственных интересов. Однако поток ложных срабатываний сдерживается, поскольку для большинства рыб вид на первоначальную реакцию будет заблокирован, и реакция будет распространяться только до тех пор, пока ее можно увидеть. Следовательно, ложные срабатывания приводят к локальной реакции, в то время как хищники вызывают поведение избегания, которое быстро распространяется по всей школе.

Поскольку жизнь в группе приносит этим рыбам высокую прибыль, золотые блесны часто сталкиваются с компромиссом между тем, чтобы полагаться на свои собственные предпочтения и отдавать предпочтение сплоченности группы. Именно это позволяет говорить о том, что в своих решениях они руководствуются собственными интересами. Благодаря школьному обучению эти рыбы могут полагаться на информацию, которой владеют их товарищи по группе, что снижает затраты на поиск новой информации. Предположим, в школе рыб есть рыбы, которые предпочитают кормиться в месте А, и другие, которые предпочитают кормиться в месте Б. Рыбы, находящиеся в начале школы, обычно действуют исходя из своих собственных предпочтений; и если их решения сходятся, рыбы, находящиеся дальше в школе, корректируют свои предпочтения в свете этой новой информации. Но если в исходном сигнале присутствует шум - например, если некоторые рыбы в начале школы предпочитают место А, а другие - место Б, - рыбы дальше в школе будут действовать в соответствии со своими собственными предпочтениями. Как и в случае с обнаружением хищников, каждая рыба обращает внимание на те закономерности, которые она видит. Но там, где информация, полученная от товарищей по косяку, противоречива, в принятии решений преобладают личные предпочтения. Интригующе, но если эти более поздние решения оказываются в значительной степени в пользу места А, это может помочь разрешить первоначальные конфликты в начале косяка, поскольку рыбы, изначально предпочитавшие место Б, пересмотрят свои предпочтения в свете формирующегося консенсуса (Miller et al. 2013). Заметим, однако, что это не вычисления на уровне школы. Отдельные рыбы при принятии решений полагаются на локальную информацию, что позволяет им быть более чувствительными к конфликту предпочтений. И, что важно, совокупный успех рыб в школе зависит от независимости их решений и сохранения локального контроля и принятия решений на местах: "Когда отдельные особи слишком сильно чувствуют группу, результатом становится фильтрация локальных влияний и усредненный (скомпрометированный) коллективный ответ" (Leonard et al. 2012: 232). А это может привести к неоптимальным решениям, которые будут хуже тех, которые индивиды приняли бы самостоятельно.

Социальные умы?

Типы коллективного поведения, которые я рассмотрел до сих пор, - это верхушка гораздо большего айсберга, но они помогают понять, почему собственный интерес играет такую важную роль в производстве и руководстве коллективным поведением. В большинстве случаев совместное мышление было бы дорогостоящим и не давало бы никаких дополнительных преимуществ, кроме тех, что можно получить, действуя из корыстных побуждений. Поэтому большинство видов насекомых, рыб, птиц и млекопитающих, действующих сообща, по-видимому, ориентируются на "локально приобретенные сигналы, такие как положение, движение или изменение движения других" (Couzin 2008: 36). Как следует из примера с золотой блесной, локально приобретенные сигналы могут усиливаться или ослабляться, что влияет на поток информации, необходимой для выживания, в группе: положительная обратная связь может увеличить вероятность обнаружения угрозы, а отрицательная обратная связь может уменьшить влияние ложных срабатываний на неосведомленных особей. В результате информированные индивиды могут изменить поведение группы таким образом, чтобы направить наивных индивидов к ресурсам и отвести от угроз (Couzin 2008: 39). Существует множество вариаций этих эффектов, но в целом информация течет в двух направлениях: от индивидуальных решений к моделям коллективного поведения ; и от моделей коллективного поведения к индивидуальным решениям. Это позволяет индивидам в школах лучше отслеживать эволюционно значимые риски и вознаграждения, рассматривая друг друга как информационные ресурсы. Но именно индивиды, а не сами группы, занимаются этим отслеживанием, и этот факт очень важен.

Даже у иерархически организованных видов, таких как оливковые бабуины, решения о том, где добывать пищу, обычно принимаются на основе консенсуса, а не доминирования: "бабуины с наибольшей вероятностью последуют за инициатором, когда у него много инициаторов с высоким уровнем согласия. Однако при низком уровне согласия наличие большего числа одновременно действующих инициаторов снижает вероятность того, что бабуин последует за кем-либо" (Strandburg-Peshkin et al. 2015: 1361). В некоторых случаях формы принятия человеческих решений могут опираться на аналогичный агрегированный процесс, чтобы получить результаты, более точные, чем мнение экспертов. Причина этого проста:

Если вы попросите достаточно большую группу разных, независимых друг от друга людей сделать прогноз или оценить вероятность, а затем усредните эти оценки, то ошибки, которые каждый из них допустил при составлении ответа, сойдут на нет.

(Surowiecki 2004: 10)3

Но, возможно, еще важнее то, что людям часто приходится использовать преходящее разнообразие внутри группы, чтобы прийти к научному знанию (Zollman 2010). В этом отношении коллективное принятие решений у людей может иметь много общего с моделями принятия решений, которые мы находим у других видов.

Адаптивные решения

Тем не менее, есть случаи, когда животные действуют сообща, создавая более надежные формы информационной интеграции. Некоторые муравьи (S. invicta) формируют плоты, чтобы спастись от наводнения. Они регулируют структуру плота, чтобы сохранить плавучесть, и держат королеву и личинок в центре, чтобы предотвратить хищничество. Когда особи перемещаются от периферии к центру, они быстро заменяются, чтобы сохранить среднюю толщину плота (Mlot et al. 2011). Сильное селективное давление благоприятствовало такой форме коллективного поведения. Родная среда обитания этих муравьев часто подвергается наводнениям, и колонии, строящие плоты, с большей вероятностью переживут наводнения, чем те, которые этого не делают. Поскольку муравьи очень родственны (каждая пара имеет столько же генетического материала, сколько брат или сестра), отбор происходит в ответ на это давление на уровне колонии.4 Но этот тип строительства плотов также опирается на индивидуальные вычисления и локальную эвристику. Особи отслеживают количество муравьев, идущих по ним, и корректируют свое поведение в соответствии с этим локально вычисленным значением (Anderson et al. 2002; Mlot et al. 2011). В результате этих вычислений колонии хорошо реагируют на наводнение.

Это форма локального обновления, как мы видели выше. Но у муравьев эти модели локального обновления иногда позволяют колониям функционировать как "параллельные системы обработки информации, способные принимать сложные коллективные решения во время таких важных задач, как добыча корма, перемещение домой или строительство гнезда" (Couzin 2008: 39). Там, где это происходит, индивидуальные поведенческие корректировки напоминают гебистскую обработку (т. е. нейроны, которые работают вместе, работают вместе). Чтобы понять, что это значит, рассмотрим виды армейских муравьев, которые соединяют свои тела в лестницы, цепи и мосты, чтобы пересечь непроходимые ландшафты.

Строительство мостов обычно начинается с естественного отвода, а более длинные мосты строятся для создания коротких путей на кормовой тропе по мере увеличения трафика (Reid et al. 2015: 15114). Однако размер и расположение моста постоянно корректируются, поскольку муравьи реагируют на поток движения через их тела. Когда трафик уменьшается, муравьи покидают свое место на мосту; когда трафик увеличивается, муравьи нанимают новых участников, чтобы сделать мост длиннее. Подобное поведение мы уже наблюдали. Но расширение моста часто останавливается до того, как будет достигнут максимальный кормовой путь; хотя ни одна особь не представляет затрат и выгод для колонии, вариации в наборе рекрутов обеспечивают форму параллельной обработки информации, которая чувствительна к "убывающей отдаче от укорачивания тропы, чтобы избежать затрат на запирание все большего числа рабочих в структуре" (Reid et al. 2015: 15116).

Эти колонии функционируют как вычислительные сети, которые анализируют затраты и выгоды от строительства мостов, учитывая кормовые потребности колонии. Каждый муравей выполняет локальные вычисления на основе доступной ему информации; по мере того как информация, воплощенная в потоке транспорта, интегрируется с информацией, воплощенной в строительстве моста, колония корректирует свое поведение в свете текущей ситуации. Эксперименты показывают, что этот процесс надежно генерирует анализ затрат и выгод, следуя эффективной механической процедуре. Перемещения особей способствуют постоянному взаимодействию с биологически значимыми паттернами среды; эти паттерны обозначают значимые характеристики среды (затраты и выгоды на уровне колонии); это позволяет колониям систематически представлять множество различных ситуаций. Наконец, существуют правильные и неправильные способы создания и манипулирования этими представлениями - и колонии, которые регулярно не обрабатывают затраты и выгоды от строительства мостов, будут менее успешны в добыче корма, чем их соперники. Это дает нам веские основания полагать, что колонии выполняют распределенные вычисления над коллективными представлениями (см. Haugeland 1998; Huebner 2013).

Нечто подобное происходит и при выборе места для гнезда. Отдельные муравьи способны выбирать, где жить, но для этого требуется многократное посещение каждого места и многократное сравнение их характеристик. Неудивительно, что у муравьев редко есть на это время, но в экспериментальных условиях Temnothorax rugatulusm может эффективно сравнивать два места, отличающиеся по одному признаку (например, объем полости, внутренняя освещенность, размер входа). Однако по мере увеличения числа потенциальных гнездовых участков и параллельной оценки нескольких признаков особи начинают принимать неоптимальные решения (Sasaki and Pratt 2012). К счастью, выбор гнезда обычно происходит на основе консенсуса. Отдельные разведчики посещают одно место, которое они сравнивают "по внутренней шкале, а затем решают, стоит ли набирать туда сородичей" (Sasaki and Pratt 2013). Некоторые из них преуспевают в вербовке сородичей, а затем направляют своих сородичей на это место (Shaffer et al. 2013); таким образом, сравнительная оценка возникает в результате "дружеской" конкуренции за рекрутов. Со временем вербовка "порождает положительную обратную связь по количеству муравьев на каждом участке, при этом лучший участок оказывается немного предпочтительнее из-за более высокого коэффициента принятия" (Sasaki et al. 2013). По мере достижения консенсуса в отношении высококлассного варианта разведчики начинают переводить сородичей на предпочтительный участок, увеличивая скорость вербовки примерно в три раза (Pratt et al. 2002). Поразительно, что при сравнении множества потенциальных мест для гнездования по нескольким параметрам такая форма принятия решений на основе консенсуса отличается высокой точностью (Sasaki et al. 2013): колонии могут выбрать лучшее место для гнезда из восьми вариантов с точностью около 90 % (Sasaki and Pratt 2012).

Как и при строительстве мостов, эти особи никогда не сравнивают доступные варианты. Некоторые муравьи набирают товарищей по гнезду, другие посещают рекламируемые места. Но ни один муравей не обладает информацией, которая потребовалась бы для сравнения этих мест между собой. Коллективное решение принимается по алгоритму "победитель - все", который распределяется между разведчиками и рекрутами.5 Однако в результате высокой степени родства внутри колонии индивидуальные интересы сходятся с интересами других муравьев и с интересами колонии (Seeley 2010). Поэтому конкуренция за новобранцев остается "дружеской". Но, к сожалению, эта дружеская конкуренция может сойти на нет. Сходящиеся интересы этих муравьев чувствительны к предыдущему опыту. И после пребывания в среде, где один из факторов (например, размер входа) был очень важен для выбора места гнездования, колонии повышают свою чувствительность к этому фактору (Sasaki and Pratt 2013). В результате могут возникать субоптимальные решения, когда колонии корректируют свои общие предпочтения в соответствии с коллективным опытом. Поскольку они обрабатывают информацию как группа, эти муравьи становятся более чувствительными к значимым для группы и локальным источникам искажений.

Групповые умы?

Естественный отбор, как правило, увеличивает частоту генов, связанных с индивидуальной приспособленностью, поскольку особи с такими генами обычно размножаются чаще, чем особи с конкурирующими аллелями. Когда средний уровень родства высок, животные часто находят способы сотрудничать; но на филогенетическом древе, по мере снижения среднего уровня родства, сотрудничество становится все более тесно связанным с непосредственной выгодой от совместных действий (Clutton-Brock 2009; West et al. 2011). В этой главе я рассмотрел некоторые способы, с помощью которых контекстуализированный собственный интерес может порождать стабильные формы коллективного поведения в свете этих фактов. А в предыдущем разделе я предположил, что в ограниченных условиях стремление к собственной выгоде может породить минимальную форму коллективного мышления.

Как и большинство других животных, отдельные муравьи действуют на основе локально доступной информации. Но в силу своей эволюционной истории они также играют роль в распределенных вычислениях, которые выполняются колонией. Это позволяет колонии разрабатывать лучшие стратегии для навигации по миру и проводить сложные сравнительные оценки по мере распространения информации между муравьями; но ни одна особь не проводит эти оценки и не разрабатывает стратегий для продвижения интересов колонии. С эволюционной точки зрения это должно быть не более удивительно, чем существование нейронов, которые думают и действуют сообща; и поведение этих муравьев действительно имеет поразительное сходство с вычислительными структурами, которые мы находим в индивидуальных мозгах. Каждый нейрон обновляет свое состояние в зависимости от поведения нейронов, с которыми он связан (например, модулируя выработку нейротрансмиттеров, удлиняя и обрезая дендритные отростки и регулируя режим работы). Поскольку группы нейронов представляют собой высокоинтегрированные, иерархически организованные и массивно параллельные вычислительные системы, эти взаимодействия часто приводят к вычислительным результатам, генерирующим адаптивное поведение, а также к сложным сравнительным оценкам. Но решения принимаются не отдельными нейронами, а системой в целом.

Есть все основания рассматривать колонии муравьев (и медоносных пчел) как единые когнитивные системы, по крайней мере в некоторых случаях. Но есть ли формы коллективного менталитета, которые могут появиться у других видов? Независимо от того, возникает ли он в группах или у отдельных особей, менталитет требует способности корректировать поведение таким образом, чтобы умело справляться с непредсказуемыми изменениями в окружающей среде. Индивидуумы не обязательно должны быть биологически ограничены. Многие особи, включая человека, состоят из множества более мелких образований. Но лишь немногие животные решили основные проблемы координации таким образом, чтобы группы могли функционировать как единые когнитивные системы. Социальные организмы постоянно сталкиваются с компромиссами между преимуществами независимости и преимуществами групповой жизни, и хотя они часто полагаются друг на друга как на источники информации, они редко образуют интегрированные системы обработки информации. Когда среди гиен, львов, волков и шимпанзе возникает коллективная охота и коллективная защита, "каждая особь просто оценивает состояние погони в каждый момент и решает, что ей лучше делать" (Tomasello et al. 2005, 11). Им не нужно разрабатывать общие планы, не нужно обрабатывать информацию как группа, и они никогда не подчиняют свои собственные интересы потребностям группы. Конечно, в таких группах возникает сложная динамика координации, которая приводит к локальным формам кооперативного поведения, приносящим высокую прибыль членам группы (как мы видели в случае с золотыми блеснами и оливковыми бабуинами). Но стабильные формы объединения, которые позволили бы группе думать и действовать как группа, требуют решения проблем координации таким образом, чтобы предотвратить вторжение локальных форм эгоизма в процесс принятия коллективных решений. Объединение множества существ в многоклеточные организмы - один из способов решения этой проблемы; а эусоциальные насекомые решили ее, создав одну касту, чье репродуктивное будущее зависит от успеха их колонии (см. Seeley 2010). Но большинство животных довольствуются более локальными формами коллективного принятия решений. Вот почему я считаю, что коллективный менталитет невероятно редок за пределами эусоциальных насекомых.

Я не могу рассматривать этот вопрос здесь, но, возможно, люди нашли новое решение этой проблемы социальной агрегации. Мы принимаем социальные роли и можем создавать новые; и мы даже можем создавать вычислительные единства, используя лингвистические представления для создания высокоскоростных интерфейсов между людьми. Там, где это работает, мы можем создавать транзактивные формы познания. Мы часто видим это в долгосрочных партнерских отношениях, где люди запоминают вещи и планируют совместные действия, а высокоструктурированные группы иногда могут достичь чего-то подобного. Но в целом эти человеческие формы коллективного мышления также будут преходящими. Если бы мы хотели создать стабильные и устойчивые формы коллективной ментальности, это потребовало бы постоянного контроля и руководства со стороны отдельных людей, но это возможно (см. Huebner 2013).

Часть 7. Ассоциация, простота и моделирование

Глава 38. Ассоциативное обучение

Колин Аллен

Введение

С тех пор как Джордж Романес подвергся резкой критике за свой анекдотический подход к разуму животных, способность к обучению была представлена психологами как дефляционная альтернатива атрибуции высших когнитивных способностей. Способность к обучению - то есть к изменению поведения в зависимости от опыта - повсеместно распространена в животном мире, что привело теоретиков от Конви Ллойда Моргана до Эдварда Торндайка и Б. Ф. Скиннера и далее к тому, что объяснения сложного поведения с помощью обучения оказались предпочтительнее когнитивных альтернатив, которые предполагают наличие внутренних репрезентативных состояний неизвестной структуры и происхождения.

Обучение, однако, имеет множество форм. От простого привыкания или сенсибилизации (соответственно, снижения или повышения реакции на повторяющийся стимул) через ассоциативное обучение (будь то классическое/павловское или инструментальное/скиннеровское) до более сложных форм дискриминационного обучения (Rescorla and Wagner 1972), наблюдательного обучения (Galef and Laland 2005) и конвенционального обучения (Thompson-Schill et al. 2009), когнитивные требования к обучающемуся совершенно разные (см. также главу 34 Рейчел Браун и главу 39 Камерона Бакнера в этом томе). Галлистел (Gallistel, 1990) подчеркивает когнитивные аспекты даже самых простых форм обучения животных, что приводит его к принятию явно антиассоциационистского, когнитивистского подхода, который делает акцент на представлениях и вычислениях. Однако, как утверждает Бакнер (2011), различие между познанием и "простыми ассоциациями" может, в одном из важных смыслов этих терминов, представлять собой ложную дихотомию, поскольку высшие когнитивные функции опираются на ассоциативные механизмы.

Несмотря на огромный рост интереса к разуму животных среди философов, они по-прежнему относительно мало осведомлены о сложностях теории обучения животных. Отчасти это связано с тем, что данная область изобилует жаргоном (см. предыдущий абзац!) и соответственно трудна для проникновения, а отчасти - с философским мифом о том, что теория обучения животных зашла в тупик где-то в конце 1950-х годов, когда работа Б. Ф. Скиннера достигла апофеоза, а Хомский якобы решительно опроверг Скиннера, положив начало когнитивной науке, какой мы ее знаем. Строгий бихевиоризм, возможно, и зашел в тупик, но теория обучения, которая пришла вместе с ним, далеко не лишена актуальности для современной когнитивной науки.

Цель этой главы - разобраться с жаргоном и познакомить читателя с некоторыми основными концепциями и разработками в теории обучения животных, а также с их применением для решения вопросов о разуме животных, размещенных на сайте . Попутно я также затрону вопрос о релевантности теории обучения для человеческого познания. Однако целью не является систематический или всеобъемлющий обзор литературы. (Для этого можно обратиться к учебнику, например, Domjan and Grau 2014.) Скорее, моя цель - создать что-то вроде карты ландшафта в стиле New Yorker, как я ее вижу, выделив некоторые особенности обучения, которыми я руководствуюсь в своих размышлениях о некоторых аспектах познания животных. Я делаю это в надежде, что такая карта окажется полезной для других, а также что она подтолкнет их к созданию альтернативных карт. Однако, чтобы быть ясным, цель здесь не в том, чтобы прийти к единственному, истинному представлению о познании животных. Подобно тому, как ни одна плоская картографическая проекция планеты не является полностью адекватной ее сфероидной реальности, даже учебники по обучению животных избирательно искажают сложную картину обучения животных, чтобы соответствовать целям тех, кто их пишет и преподает по ним. Хотя взгляд психологов на обучение, безусловно, полезен для философов, интересующихся разумом животных, он может не удовлетворить всех наших потребностей. По этой же причине я не буду начинать с повторения определения обучения из учебника. Такие определения служат важным педагогическим целям, но не имеют того метафизического веса, который философы стремятся придать им.

Задержка по сравнению с трассой

Чтобы проиллюстрировать свою точку зрения и начать разбираться в жаргоне, позвольте мне начать с различия между двумя формами классического обусловливания - обусловливанием задержки и обусловливанием следа. Классическое обусловливание - это форма ассоциативного обучения, связанная с открытием Павлова о том, что собаки, у которых естественным образом выделяется слюна в присутствии пищи (необусловленный стимул, или УС), при определенном опыте сопряжения УС и ЗС начинают выделять слюну в ответ на другой стимул, например звонок колокольчика (условный стимул, или УС). Это знакомо практически любому человеку с высшим образованием и каждому, кто изучал базовый курс психологии, хотя частое повторение слов "CS" и "US" уже может оказаться сложным. Менее знакомо различие между павловским обучением с задержкой и павловским обучением по следам. При павловском обучении ЦС (например, слуховой стимул, исходящий от колокольчика, на который должна быть обусловлена реакция собаки) вводится непосредственно перед УС (например, едой, на которую у собаки уже есть предварительная реакция в виде слюноотделения). При стандартном обусловливании с задержкой ЦС продолжает присутствовать, когда вводится УС (т. е. при появлении пищи все еще слышен звон колокольчика). Этот метод обусловливания с совместным присутствием CS и US эффективен у морского слизня Aplysia, когда в качестве CS используется легкое прикосновение к сифону животного, а в качестве US - удар током по хвосту (Hawkins et al. 1983), что приводит к условной реакции "сифон - отвод". Обусловливание задержкой является столь же эффективным методом у людей и кроликов, когда в качестве CS используется слуховой тон, а в качестве US - пучок воздуха, направленный на глаз, что приводит к реакции моргания (Clark and Squire 1998). Приобретение реакции, обусловленной задержкой, достигает 100%, независимо от того, являются ли испытуемые морскими слизнями, кроликами или людьми (хотя, конечно, обусловленные реакции ограничены тем фактом, что у морских слизней нет глаз, чтобы моргать, и ни у кроликов, ни у людей нет сифона, чтобы выводить воздух). В отличие от отсроченного обусловливания, следовое обусловливание предполагает прекращение действия CS до того, как будет подан US. Например, подается звуковой сигнал, затем наступает тишина (интервал следа), после чего в глаз испытуемого подается воздух. В таких условиях вероятность того, что испытуемые приобретут ответ, значительно ниже (около 50% у нормальных людей, не страдающих амнезией, которых исследовали Кларк и Сквайр (Clark & Squire 1998)).

Почему философов, изучающих разум и познание животных, должно волновать это, казалось бы, заумное различие в павловском обучении? В конце концов, павловское классическое обусловливание представляет собой воплощение "простого" механизма обучения, известного уже почти столетие, предположительно не требующего больших когнитивных способностей, способного происходить совершенно без осознания, и встречается даже у таких организмов, как Aplysia, имеющих менее 20 000 нейронов. Но именно здесь различие действительно имеет значение. Несмотря на ошибочное утверждение об обратном (Bekinschtein et al. 2011), следовое обусловливание у Aplysia не было продемонстрировано. Более того, Кларк и Сквайр (1998) привели доказательства того, что у испытуемых, которые не знали, что участвуют в эксперименте по обучению, не было корреляции между обучением реакции моргания глаз с задержкой и осознанием взаимосвязи между стимулами (звук и дуновение воздуха), выявленной при опросе после процедуры - все были обучены, но только некоторые из них смогли ответить на вопросы о взаимосвязи между стимулами, - в то время как между приобретением реакции во время следового обусловливания и осознанием взаимосвязи между стимулами, выявленной при последующем опросе, была идеальная корреляция. Обусловление задержкой может быть автоматическим и бессознательным. Следовое обусловливание, возможно, нет. Более того, неврологи показали, что нейронные механизмы, лежащие в основе обусловливания задержки и обусловливания следа, независимы и совершенно различны. Эти различия, как я объясню далее, важны для нашего понимания когнитивной архитектуры и имеют последствия для вопросов, которые волнуют философов познания животных.

Прежде чем перейти к более детальному рассмотрению нейронных механизмов, этот случай следового обусловливания показывает важное различие между двумя важными измерениями, по которым можно сравнивать обучение. Учебники по психологии обычно построены по методологическому принципу: включает ли экспериментальная установка одностимульное научение (привыкание, сенсибилизация) или же установка включает какую-то ассоциацию; является ли ассоциация между двумя стимулами (классическое обусловливание) или же эксперимент поставлен так, чтобы животное научилось связывать свои собственные действия с результатом (инструментальное, оперантное); подвергается ли животное предварительному воздействию стимулов без какого-либо связанного вознаграждения (скрытое обучение). В этом аспекте обусловливание с задержкой и следовое обусловливание очень похожи, отличаясь лишь смещением ЦС по отношению к началу УС. У психологов есть некоторые практические и исторические причины подчеркивать методологический аспект при обучении студентов: если вы можете провести эксперимент по обучению с задержкой, например, то для проведения эксперимента по обучению со следом достаточно лишь незначительно изменить процедуру. Но с точки зрения механики нет никакой гарантии, что сходство в методологическом измерении должно соответствовать сходству в механизме, как показало исследование механизмов отсроченного обусловливания и следового обусловливания.

В мои намерения не входит дать исчерпывающий обзор механизмов - соответствующая нейронаука, в конце концов, быстро развивается. Скорее, моя цель - возбудить аппетит у философов, чтобы они обратили внимание на детали. В случае со следовым обусловливанием широко распространено мнение, что интактный гиппокамп является ключевым компонентом системы. Соломон и др. (1986) установили, что кролики с поражением гиппокампа не страдают от задержки обусловливания, но не могут быть обусловлены процедурой следового обусловливания. Кларк и Сквайр (Clark and Squire, 1998) описали сходную картину результатов у людей с амнезией, у которых был поврежден гиппокамп. Заманчиво предположить, какую роль играет гиппокамп, поэтому я это сделаю! Из многих исследований мы знаем, что гиппокамп играет несколько ролей в процессах, для которых важна временная и пространственная последовательность, а также в автобиографической памяти. Следовое обусловливание требует, чтобы след после смещения CS сохранялся достаточно долго, чтобы с ним ассоциировалось начало US. Такая буферизация через интервал следа должна быть по своей сути "открытой", поскольку организм не знает заранее, какие значимые события могут последовать (если вообще могут), хотя опыт может помочь предвидеть некоторые из них. Звук, который только что прекратился, может сигнализировать о нескольких разных вещах (или вообще ни о чем не сигнализировать). Но мозг не может вечно держать такой буфер, заполненный потенциально значимыми стимулами: активная память ограничена, а дальние ассоциации, вероятно, не так важны для индивидуального биологического успеха (хотя конкретное экологическое применение имеет значение; см. ниже обсуждение следового обусловливания у палтуса). Итак, мы имеем в следовом обусловливании проявление чего-то сродни концепции Уильяма Джеймса (1890) о потоке (или волнах) сознания, составляющего "умозрительное настоящее". И хотя мы не можем доказать, что кролики в экспериментах, упомянутых Кларком и Сквайром (1998), которые были успешно обусловлены с помощью процедуры следа, сознательно осознавали тон, предшествующий толчку воздуха во времени, мы можем быть вполне уверены, что у них есть механизмы, которые поддерживают такой опыт у человека.

Это, по общему признанию, заведомо спекулятивный вопрос, но его применение к вопросам о разуме и сознании животных очевидно. Однако горе тому, кто сунется в эти области, полагаясь только на свидетельства других. Ошибки случаются, как, например, в вышеупомянутой работе Бекинштейна и его коллег. Ссылаясь на Кларка и Сквайра и ряд других соответствующих исследований, они намеренно связывают кондиционирование следов с сознанием, устанавливая связи между кондиционированием следов и сознательным переживанием событий во времени, которые по духу похожи на те, что я привел в предыдущем абзаце, а также приводят другие соответствующие соображения о роли внимания в обучении и сознании. Их цель - использовать кондиционирование следов для ответа на вопросы о сознании у пациентов, находящихся в стойком вегетативном состоянии (ПВС) - состоянии частичного возбуждения, которое выше комы, но ниже полностью функционального сознания, - интересна и наводит на размышления, особенно в сочетании с более ранним сообщением Бекинштейна о кондиционировании следов у пациентов с ПВС (Bekinschtein et al. 2009). Однако они делают неверный шаг, считая, что Aplysia представляет собой вызов их взглядам, потому что (как оказалось, ошибочно) они считают, что Гланцман (1995) сообщил об обусловливании следа у этих морских слизней, которые, как они предполагают, не имеют сознания. Причины этой ошибки неясны. Статья Гланцмана представляет собой обзор клеточных основ классического обусловливания у Aplysia ("все не так просто, как вы думаете", - заявляет он в подзаголовке статьи). Однако нигде в своей статье Гланцман не использует термин "следовое обусловливание" (или "обусловливание задержки", если на то пошло), и все исследования, которые он рассматривает в литературе по Aplysia, используют стандартный подход к обусловливанию задержки. Местами Бекинштейн и коллеги, кажется, смешивают классическое и следовое обусловливание (например, первое предложение аннотации начинается так: "Классическое (следовое) обусловливание..."), хотя они также очень четко проводят различие между процедурами следового и отсроченного обусловливания (например, их рисунок 1 на странице 1344). Суть в том, что проблемы связи обучения с высшим познанием и сознанием достаточно сложны без изобретения надуманных трудностей.

Все это не означает, что процедура следового обусловливания не может быть когда-нибудь признана эффективной у Aplysia, хотя здесь мы должны быть осторожны, чтобы отделить некоторые другие измерения сравнения. Говоря о том, что кролики и люди способны поддаваться процедуре следового обусловливания, мы имеем в виду, что эти организмы могут ассоциировать широкий (но не безграничный) диапазон CS со столь же широким диапазоном US через интервал следов (при этом точный профиль этого интервала варьирует на меж- и, возможно, внутривидовом уровне). Без гиппокампа или чего-то функционально эквивалентного любая способность к обусловливанию следов будет гораздо более ограниченной. Механизм имеет значение для выводов, которые мы хотим сделать, хотя внимание к механизмам должно идти рука об руку с тщательным анализом точных способностей к обучению. На переднем крае таких сравнений находятся вопросы о способностях различных видов рыб. Определенная способность к следовому обучению была установлена у некоторых телеостровных рыб (например, трески - Nilsson et al. 2008; форели - Nordgreen et al. 2010; палтуса - Nilsson et al. 2010; обзор см. в Allen 2013) и одного вида акул (Guttridge and Brown 2014). Интересно, что следообразование у палтуса не было признано экспериментально до тех пор, пока интервал следообразования не был увеличен по сравнению с интервалом, используемым для трески и форели, что соответствует экологии питания палтуса как сидяче-выжидательного хищника, а не как преследующего хищника, как форель и треска (Nilsson et al. 2010). Тем не менее, полный спектр следовых обусловливаний и соответствующих нейронных механизмов у рыб остается неизвестным (Vargas et al. 2009) и, вероятно, будет оставаться таковым до тех пор, пока ученые не поймут больше о функциональной нейроанатомии мозга рыб. Trinh et al. (2016) предполагают, что часть паллиума рыб может быть функционально аналогична гиппокампу млекопитающих, но необходимы дополнительные исследования.

Инструментальные и оперантные

Следовое обусловливание - лишь один из примеров того, как понимание различий между разными формами обучения, которые обычно не выделяются тщательно теми, кто находится вне области обучения животных, может помочь в разработке теорий сравнительного познания животных. Другим примером может служить различие, о котором я уже писал (Allen et al. 2009) и которое я позаимствовал у Джима Грау (Grau and Joynes 2005). Это различие между инструментальным обучением и оперантным обусловливанием - различие, которое часто вообще не проводится, даже в учебниках по психологии. А там, где оно проводится, оно часто рассматривается только как методологическое различие. В любом случае инструментальное или оперантное обусловливание касается способности животных учиться связывать поведенческую реакцию с результатом. Так, например, Эдвард Торндайк стал пионером в использовании коробок-головоломок - приспособлений, из которых животные могли выбраться к пищевому вознаграждению, если определяли правильную последовательность действий, а Б. Ф. Скиннер изобрел коробку Скиннера - пространство, в котором животных можно было обучить с помощью вознаграждения или наказания проявлять поведение спонтанно или в ответ на определенные стимулы. Когда психологи различают инструментальные и оперантные процедуры, это иногда делается на основании того, что инструментальная процедура Торндайка (инструментальная) определяет именно один ответ для получения вознаграждения, тогда как оперантная процедура Скиннера (оперантная) позволяет животному давать любой доступный ответ (например, нажимать на рычаг или стучать по клавише) с любой частотой. Большинство психологов, однако, рассматривают "инструментальное" и "оперантное" обучение как синонимы.

С более механистической точки зрения Грау и Джойнс различают инструментальное обучение по принципу "реакция - результат" и более сложное оперантное обучение по принципу "реакция - результат". Обе формы обучения удовлетворяют методологическим критериям обусловливания "ответ-результат", но только оперантное обучение удовлетворяет дополнительным функциональным критериям, касающимся относительно неограниченной природы поведенческих реакций и эффективных подкреплений, сродни тому, что я выше назвал "открытой" природой следового обусловливания. Базовое инструментальное научение сильно ограничено в отношении того, какие реакции могут быть связаны с теми или иными результатами. В отличие от этого оперантное обучение позволяет использовать разнообразные подкрепления - например, пищу, воду, доступ к самцу, доступ к отдыху и даже деньги (или жетоны, которые можно использовать для обмена) - для формирования разнообразных форм поведения. Исследования, проведенные в лаборатории Грау (обзор сделан в Allen et al. 2009), показывают, что более ограниченная форма инструментального обучения может быть обнаружена даже в спинном мозге. Более продвинутая форма оперантного обучения, по-видимому, требует мозговой схемы, функциональность которой не воспроизводится в спинном мозге млекопитающих; но это совместимо с тем, что некоторые мозговые схемы столь же ограничены в своей способности ассоциировать реакции и результаты.

Важно отметить, что в случаях полного оперантного обусловливания поведение и вознаграждение относительно взаимозаменяемы и ориентированы на достижение цели. Например, Румбо и Уошберн (2003) описывают работу Румбо и его коллег, в которой показано, что обезьяны, обученные выполнению задания с помощью компьютера, используя джойстик, до которого они могли дотянуться только ногами, переходили на использование рук и справлялись с заданием более эффективно, когда оборудование переставлялось. Подобная гибкость оперантного поведения, направленная на достижение цели (соответствующая тому, что Rumbaugh et al. 1996 называют "эмерджентностью"), представляет собой полезное измерение, по которому можно сравнивать способности разных видов и разных особей. Для этого требуется ассоциативная кора или ее функциональный эквивалент (хотя для полного описания необходимо сказать гораздо больше), включающий механизмы, совершенно отличные от тех, которые достаточны для более простых форм инструментального обучения.

Современный ассоцианизм

Феномены ассоциативного обучения, описанные первоначально в рамках парадигмы бихевиористской психологии, остаются весьма актуальными для сравнительного познания, но ранние модели таких явлений были слишком ограниченными, во всех отношениях. Переход к более интегрированному взгляду на ассоциативное обучение и познание уходит корнями в раннюю работу Толмена о латентном обучении и когнитивных картах у крыс (1948). Но вызов ранним представлениям об обучении животных был ускорен открытием различных феноменов обучения, которые было трудно объяснить строгим павловцам и скиннерианцам. К таким явлениям относятся латентное торможение (более длительное время, необходимое для обучения ассоциации после предварительного воздействия стимула; Lubow and Moore 1959), эффект Гарсии (однократное обучение избеганию пищи после введения эметика (индуктора рвоты) с большой задержкой; Garcia et al. 1966) и блокирование (неспособность узнать о предсказуемом стимуле, когда он предъявляется в контексте ранее выученной ассоциации; Kamin 1969).

В каком-то смысле Хомский (1959) был прав, считая, что теория обучения, которую отстаивал Скиннер, не справляется с задачей учета всего поведения. Но Чомски (1967) ошибался, считая, что взгляды Скиннера представляют собой вершину ассоциативной теории научения. Описанные выше явления привели и продолжают приводить моделистов к разработке все более сложных теорий, применяющих идеи обработки информации к формированию представлений о мире. Например, чтобы объяснить эффект блокировки, Рескорла и Вагнер (1972) описали модель классического обусловливания, основанную на коррекции ошибок, в которой обучение пропорционально количеству "удивления", вызванного результатом. Понятие "неожиданности" здесь может быть раскрыто в информационно-теоретических терминах, касающихся вероятности исхода с учетом предыдущего опыта. Но в отличие от строгого бихевиоризма, который отвергает идею когнитивных или ментальных репрезентаций, модель Рескорла-Вагнера предлагает метод различения и представления наиболее предсказуемых подсказок в процессе конкуренции подсказок, а не просто ассоциирования совпадающих стимулов. Оригинальная модель Рескорла-Вагнера имеет свои ограничения, и впоследствии она была по-разному развита (например, Van Hamme and Wasserman 1994). Тем не менее, наивная способность базовой модели к дискриминативному обучению имеет многообещающее применение, даже в изучении человеческого языка (Baayen et al. 2016).

Переход от классификации обучения по методологическим параметрам обучающих процедур, используемых в лабораторных препаратах, к моделям обучения и описанию механизмов, необходимых для поддержания различных видов поведенческой гибкости, несет в себе потенциал для лучшего понимания эволюции обучения и познания. Эрик Кандель и его коллеги (Castellucci et al. 1970; Hawkins et al. 1983) уже рассматривали классическое обусловливание у Aplysia как развитие сенсибилизации к одному стимулу. Грау и Джойнс (Grau and Joynes, 2005, p. 4) выступают за так называемый "нейрофункциональный" подход, указывая, что "один механизм может быть задействован для решения различных экологических задач", и предполагая, что один механизм может быть задействован в различных случаях обучения, которые классифицируются совершенно по-разному с помощью методологических критериев. Методологические соображения важны, но сейчас, более века спустя после того, как Торндайк (1911) изобрел экспериментальный подход к обучению животных, мы находимся в лучшем положении, чем когда-либо, чтобы признать, что детальное внимание ко всем аспектам обучения - методологии, обработке информации, нейронным механизмам и экологическому контексту - дает нам наилучший шанс понять, как эти разнообразные способности оказались распределены по всему животному царству.

И теория обучения, и сравнительная нейронаука обучения в настоящее время находятся в стадии бурного развития, что делает отслеживание этих областей извне сложной задачей. Я не претендую на то, что знаю все, но я знаю, что философы находятся в привилегированном положении: если мы готовы принять вызов, мы можем изучить более широкий спектр литературы, чем большинство практикующих ученых, и мы можем соединить точки между различными результатами. Эти наработки можно использовать для обогащения нашего понимания разнообразия способностей и механизмов обучения, составляющих виды разума, эволюционировавшие на нашей планете.

Глава 39. Понимание ассоциативных и когнитивных объяснений в сравнительной психологии

Кэмерон Бакнер

Введение

Во введении к своей влиятельной антологии, посвященной сравнительным исследованиям познания, Вассерман и Зенталл (2006: 4-5) суммируют то, что я назвал "стандартной практикой" этой дисциплины:

[Познание - это] способность животного помнить прошлое, выбирать в настоящем и планировать будущее..... Однозначные различия между познанием и более простыми павловскими и инструментальными процессами обучения ... дьявольски трудно придумать.... [но] если нет четких доказательств того, что был использован более сложный процесс, знаменитый канон парсимонии К. Ллойда Моргана обязывает нас предположить, что это не так; тогда мы должны сделать вывод, что более простой процесс обучения может объяснить обучение..... Задача состоит в том, чтобы выявить гибкое поведение, которое не может быть объяснено более простыми механизмами обучения. Таким образом, когнитивный процесс - это процесс, который не просто является результатом повторения поведения или повторного сопряжения стимула с подкреплением.

Из этой краткой характеристики области можно извлечь несколько идей. Во-первых, по умолчанию существует стремление к ассоциативным объяснениям поведения; ассоциативные процессы должны рассматриваться как возможное объяснение любых экспериментальных данных. Во-вторых, по умолчанию отдается предпочтение "более простым" ассоциативным объяснениям; создание правдоподобного ассоциативного объяснения некоторого поведения рассматривается как козырь, который подрывает когнитивную интерпретацию результатов. В-третьих, эти практики убедительны только в том случае, если ассоциативные и когнитивные объяснения поведения являются взаимоисключающими альтернативами.

В совокупности эти три идеи очерчивают четкую исследовательскую программу для дисциплины: тщательно разрабатывать экспериментальные задачи, которые могут быть решены только с помощью когнитивной стратегии, а не любой другой правдоподобной ассоциативной стратегии. Хотя в той или иной форме стандартная практика существует по крайней мере с тех пор, как К. Ллойд Морган сформулировал свой знаменитый "Канон" (Morgan 1903), эта исследовательская программа стала доминирующей в 1960-х и 1970-х годах из-за проблемы, с которой столкнулись начинающие когнитивисты при обосновании своего подхода перед скептически настроенными бихевиористами. Они защищали свой подход, утверждая, что животные способны на определенные подвиги, которые не могут быть объяснены с точки зрения основных компонентов бихевиористского инструментария. Любите вы его или ненавидьте - а многие влиятельные теоретики в последнее время выражают свое негодование - но мало кто сомневается, что большинство исследований сравнительного познания по-прежнему вписываются в эту форму.

Хотя эта методология породила прекрасный корпус исследований, без большого количества дополнительной концептуальной работы она вскоре приведет дисциплину к катастрофе. Мы должны столкнуться с двумя проблемами, первая из которых - концептуальная, а вторая - эмпирическая. Первая проблема заключается в том, что термины "ассоциативный" и "когнитивный" в современной практике являются двусмысленными. Вторая - в том, что в последнее время кажется, что все когнитивные процессы будут плодотворно описываться ассоциативными моделями. Мы рассмотрим каждую из них по очереди.

Определение понятий "познание" и "ассоциация

На протяжении тысячелетий нечто похожее на когнитивное/ассоциативное различие проявлялось в самых разных формах, и в результате большая часть дискуссий об этом различии сегодня связана с двусмысленностью и разговорами о прошлом. Расплывчатые дихотомии печально известны своей способностью впитывать надежды и страхи многих несовместимых перспектив, поэтому первый шаг к реформе - признать терминологическое разнообразие в литературе и потребовать от теоретиков прояснить ключевые термины, особенно "познание" и "ассоциация".

Давайте начнем с "познания". С одной стороны, Шеттлворт определяет "познание" как любой процесс, "посредством которого животные получают, обрабатывают, хранят и действуют с информацией из окружающей среды" (Shettleworth 2010: 4). В качестве обоснования такого всеохватывающего определения можно отметить, что этот термин обычно используется в когнитивной науке в более широком смысле, где он используется для ограничения нижней границы предмета, изучаемого учеными-когнитивистами. Однако это определение относит к когнитивным даже самые базовые формы классического и инструментального обусловливания, что оставляет Standard Practice в явном замешательстве, по крайней мере, в двух различных отношениях. Во-первых, ярлык, который не дискриминирует, не делает никакой классификационной работы, поэтому было бы странно для сравнительных психологов тратить столько энергии, пытаясь определить, является ли тот или иной процесс когнитивным. Во-вторых, такое всеохватывающее определение исключает возможность того, что познание и ассоциация могут быть взаимоисключающими, что делает попытку экспериментально разграничить их явно непоследовательной.

Признавая эти трудности, другие утверждают, что Стандартная практика вместо этого оперирует более ограничительным "сверхкогнитивным" (Heyes 2012) или "рациональным" (Dickinson 2012) понятием познания, которому не удовлетворяют простейшие формы классического и инструментального обусловливания. Поскольку простейшие формы ассоциативного обучения повсеместно распространены в животном мире, интересные эмпирические вопросы в стандартной практике касаются того, какие сверхкогнитивные или рациональные процессы есть у нечеловеческих животных, и является ли категория сверхкогнитивных или рациональных процессов взаимоисключающей с ассоциативной обработкой. Для ясности, в оставшейся части этой главы, когда я использую слово "познание", я использую этот термин в этом более ограничительном смысле. Конечно, такая интерпретация все еще допускает возможность того, что Стандартная практика заблуждается; но если это так, то это будет существенным эмпирическим открытием.

Так, я утверждал, что стандартная практика считает, что познание требует манипулирования декларативными знаниями, процессами высшего порядка или символическими, основанными на правилах рассуждениями (Buckner 2011, 2015). В данном случае знание о том, что процесс является когнитивным, говорит нам нечто интересное о природе его репрезентативной структуры и, следовательно, о гибкости поведенческих возможностей, которые он обеспечивает. В частности, это говорит о формах обработки, которые не привязаны жестко к конкретным стимулам и перцептивному сходству, что позволяет адаптивно и гибко реагировать в перцептивно новых обстоятельствах. Когда животное может прийти к "рациональному" решению проблемы, которая перцептивно не похожа на те, с которыми оно сталкивалось в прошлом - но похожа, возможно, с точки зрения лежащей в ее основе логической или причинной структуры - говорят, что оно демонстрирует "рассуждение" или "понимание" , которое имеет когнитивную природу. Этот подход оставляет желать лучшего с точки зрения эмпирической точности - у исследователей остается значительная свобода для разногласий по поводу того, что считать эмпирическим тестом на рациональную проницательность или независимость от стимула, - свобода, которую мы начнем ограничивать ниже.

Однако прежде чем продолжить, необходимо уточнить толкование понятия "ассоциация". Мы могли бы подумать, что ассоциацию легко определить, отнеся ее к бихевиористской теории 1950 года - возможно, как любое обучение, которое может быть результатом сопряжения одного стимула с другим или с поведенческой реакцией ("стимулом" здесь является любое событие, которое может быть зарегистрировано органами чувств, например, свет, звук или запах). Сложность здесь заключается в том, что теория ассоциативного обучения продвинулась далеко вперед со времен когнитивной революции, и видные ассоцианисты теперь также стараются отличить свой подход от бихевиоризма (Rescorla 1988). В результате теория ассоциативного обучения сегодня охватывает головокружительный и высокотехничный спектр отношений между стимулами высшего порядка, предварительную обработку стимулов, конкуренцию реплик и даже сложные архитектурные идеи (см. табл. 39.1 ). Экуменический способ разграничить сферу ассоциативного обучения может быть представлен как любая форма обработки, которая может быть учтена с помощью фиксированного набора отношений, изученных среди представлений стимулов путем наблюдения за пространственно-временными связями между сигналами и/или ответами. Многие авторы также добавляют ограничение на то, что природа самих связей - каузальных, временных или модальных - также не должна быть представлена системой. Как я использую этот термин здесь, объяснение является ассоциативным, если оно показывает, как животное могло бы произвести поведение, только отслеживая фиксированный набор отношений между стимулами и/или реакциями, представленными в его истории обучения.

Таблица 39.1 Примеры парадигм ассоциативного обучения

Эффект обучения/парадигма

Схема

Обобщение стимулов

A+ | перцептивно похожие варианты A?

Условные обозначения высшего порядка

A+ | AB | B?

(Вперед) Блокировка

A+ | AB+ | B?

Блокировка обратного хода

AB+ | A+ | B?

Блокировка обратного хода высшего порядка

AC+ | CB+ | B- | A?

Затмить

AB+ | B?

Сенсорное кондиционирование

AB- | B+ | A?

Латентное торможение

A- | A+ | A?

Обратное обучение

A+, B- | A-, B+ | A?, B?

Смена контекста

A+ в X | A? в Y

Негативное узорочье

A+, B+, AB- | A?, B?, AB?

Передача стоимости

A100B0, C50D0 | BD?

Пример некоторых парадигм обучения, рассматриваемых в рамках теории ассоциативного обучения. A, B и C обозначают стимулы (например, свет или тон); X и Y обозначают контекст (например, разные комнаты или время суток); + обозначает вознаграждение, - обозначает отсутствие вознаграждения, а | обозначает перерыв между блоками испытаний; подстрочные индексы обозначают процент времени, когда стимул вознаграждается в процессе обучения; а ? обозначает тестовую ситуацию, в которой ожидается эффект. Рассмотрим несколько примеров: обусловливание высшего порядка возникает, когда животное приучают реагировать на один стимул, затем вознагражденный стимул многократно сопрягается со вторым, нейтральным стимулом, и впоследствии животное реагирует на ранее нейтральный стимул изолированно (потому что он ассоциируется с первоначально вознагражденным стимулом). Переоценка наблюдается, когда один стимул естественным образом более "рельефен", чем другой, и эффект переоценки возникает, когда животное приучают реагировать только на один из двух стимулов, предъявляемых вместе с вознаграждением во время обучения. Смещение контекста происходит, когда животное обучено реагировать на стимул в одном контексте, но не реагирует на него в другом контексте. Негативный паттернинг возникает, когда животное можно обучить реагировать на два стимула по отдельности, но не на их соединение (что требует от животного создания отдельного третьего представления для сложного стимула). Перенос ценности происходит, когда более высоко вознаграждаемый стимул (например, A100 или C50) "перетекает" в другие стимулы, с которыми он совместно встречается (например, B0), что может позволить возникнуть предпочтения между стимулами с эквивалентной историей элементарного вознаграждения (например, B0 и D0), поскольку другие стимулы, с которыми каждый из них совместно встречается, были вознаграждены по-разному.

Возвращение ассоциации

Вторая, еще более серьезная проблема "Стандартной практики" заключается в том, что при экуменических интерпретациях "познания" и "ассоциации", о которых мы только что говорили, предположение о взаимной исключительности, которое лежит в основе ее экспериментального дизайна, оказывается эмпирически ложным. Достаточно гибкие ассоциативные процессы могут иногда реализовывать познание; или, другими словами, один и тот же процесс может быть одновременно и правильно описан как когнитивной, так и ассоциативной моделью. Хотя эта важная возможность была широко оценена в других областях когнитивной науки - особенно в дебатах между классиками и коннекционистами по поводу когнитивной архитектуры, - для некоторых специалистов по стандартным практикам она стала шоком. Тем не менее, я утверждаю, что она является неизбежным следствием других принципов, которые они уже поддерживают и о которых говорилось выше.

Источник этой проблемы - удивительный потенциал теории ассоциативного обучения; ее основные принципы (рассмотренные выше) не так сильно ограничивают сферу ее применения, как изначально предполагали когнитивисты. За последние несколько десятилетий число процессов, которые, как представляется, можно плодотворно описать в ассоциативных терминах, значительно расширилось. Ассоциативные модели теперь являются живыми конкурентами в описании множества различных когнитивных способностей, включая транзитивное умозаключение, эпизодическую память, каузальное обучение, метакогницию, поведение, направленное на достижение цели, имитацию, раннее изучение слов и многое другое. Хотя некоторые теоретики все еще настаивают на том, что есть нечто крайне важное, чего ассоциативные модели никогда не смогут сделать, продолжающаяся способность теории ассоциативного обучения превосходить все предсказанные пределы рекомендует некоторую эпистемическую скромность. Рассматривая наши предыдущие неудачи как индуктивное доказательство, мы должны подготовиться к возможности того, что ассоциативные модели в конечном итоге смогут плодотворно описать все психологические процессы - чтобы не впасть в тот же тип принятия желаемого за действительное, который используют пророки конца света, постоянно отодвигающие дату ожидаемого апокалипсиса, поскольку он неоднократно не сбывается.

На самом деле, такое резкое расширение теории ассоциативного обучения стало прямым результатом эмпирической гонки вооружений между сторонниками и скептиками познания животных в стандартной практике. Типичный пример: умный когнитивист придумывает экспериментальный тест, который невозможно пройти, используя современные принципы теории ассоциативного обучения, и после громкой публикации этот тест широко используется в качестве эталона познания у разных видов. Затем умный ассоцианист разрабатывает скромное расширение предшествующей теории ассоциативного обучения, которое позволяет ассоциативным моделям пройти тест когнитивиста. Когнитивист, в свою очередь, разрабатывает еще более сложный поведенческий тест на познание, который контролирует этот пересмотренный ассоциативный механизм, вдохновляя ассоциативистов на еще одну скромную инновацию. Для множества различных способностей этот обмен мнениями, похоже, может продолжаться бесконечно.

Если ассоциативные модели в конечном итоге смогут вместить любые поведенческие данные, то теоретики окажутся перед выбором. С одной стороны, если мы продолжим поддерживать предположение, что ассоциативные модели и когнитивные модели изображают взаимоисключающие виды психологических процессов, то мы все должны признать, что непримиримые ассоцианисты, вероятно, победят в этой области - и что познания не существует. С другой стороны, если (как я рекомендую) мы откажемся от предположения о взаимоисключаемости, принятого в стандартной практике, то нам нужно будет предоставить специальное руководство, которое позволит исследователям понять, когда ассоциативная обработка стала достаточно гибкой, чтобы считаться реализацией познания. Короче говоря, нам нужно будет разработать принципиальные, эмпирически правдоподобные методы, позволяющие различать (по крайней мере) два разных вида ассоциативной обработки, (по крайней мере) один из которых служит дефляционной альтернативой познанию, а другой - реализует познание.

Хотя нам не следует вдаваться в детали, я рекомендовал конкретную версию последнего подхода (2015). Основная идея заключается в том, чтобы связать различие между когнитивными и ассоциативными психологическими процессами с различием между несколькими системами памяти в мозге, причем отличительно-когнитивная система сосредоточена в гиппокампе и других структурах медиальной височной доли у млекопитающих и ее функциональных гомологах у других классов. Теория множественных систем памяти была богато разработана в области когнитивной нейронауки и набирает популярность в сравнительной психологии. Эти работы убедительно подтверждают вывод о существовании в мозге диссоциированных систем памяти, которые, хотя и поддаются плодотворному описанию с помощью ассоциативных моделей, заметно различаются по степени поддерживаемой ими поведенческой гибкости - в частности, в тех формах, которые традиционно оцениваются с помощью эталонов познания, принятых в сравнительной психологии. Таким образом, методология стандартной практики может быть в значительной степени спасена, если мы переосмыслим ее как попытку определить, какая система памяти контролирует то или иное наблюдаемое поведение.

Конечно, эта грубая классификация - лишь начальная стадия исследования, но определение системы памяти, контролирующей поведение, может помочь направить его дальнейшее изучение. Я предположил, что ярлыки "когнитивный" и "некогнитивный" следует рассматривать как вышестоящие термины естественного вида, которые организуют множество более специфических психологических видов, таких как транзитивное умозаключение, когнитивное картирование, теория разума и так далее. По аналогии, они функционируют в психологии так же, как общие обозначения "металл"/"неметалл" в химии. Узнав, что образец какого-то неизвестного элемента является металлом, мы получаем лишь абстрактную информацию, но она дает нам общее представление о том, какими свойствами должен обладать этот образец (проводит электричество, ковкий и твердый при комнатной температуре и т. д.). Таким образом, он подсказывает нам, какие будущие тесты могут дать полезные результаты, когда мы продолжим изучение отличительных характеристик этого элемента.

Хотя можно было бы написать множество статей, связывающих эти психологические и нейронные детали, несколько метафор и примеров могут помочь объяснить эту точку зрения и сделать ее более доступной. Рассмотрим контрастные картины, представленные Толманом (1948) в его классической работе "Когнитивные карты у крыс и людей". В этой работе Толмен (стр. 192) выделил два различных подхода к изучению ассоциативного обучения, существовавших в его время. Первый, школа "стимул-реакция", считал, что

Центральную нервную систему крысы ... можно сравнить со сложным телефонным коммутатором ... Есть входящие звонки от органов чувств и есть исходящие сообщения для мышц ... Обучение, согласно этой точке зрения, заключается в соответствующем усилении и ослаблении различных из этих связей.

Поведение, согласно этой школе, формируется элементарными связями стимул-реакция, подобно тому, как телефонный оператор соединяет стимульные входы с двигательными выходами по частям, следуя индивидуальной истории подкрепления этой связи. Представители другой школы, "полевые теоретики" Толмена, считали, что

В процессе обучения в мозгу крысы формируется нечто вроде полевой карты окружающей среды... промежуточные мозговые процессы более сложны, более шаблонны и часто, с прагматической точки зрения, более автономны... его нервная система удивительно избирательна в отношении того, какие из этих стимулов она будет пропускать в каждый момент времени... поступающие импульсы обычно обрабатываются и перерабатываются в центральной диспетчерской в предварительную, когнитивноподобную карту окружающей среды.

Здесь возникает несколько ключевых моментов: образует ли представление животного об окружающей среде единое целое или набор неорганизованных элементарных связей; определяется ли эффект любого стимула его информационной ценностью или каждый стимул рассматривается безразлично; и определяется ли поведение централизованно, скоординированно или через независимые связи стимул-реакция. Хотя Толман намеревался противопоставить два конкурирующих подхода к изучению ассоциативного обучения, эти метафоры хорошо работают, если мы считаем, что оба подхода верны, но характеризуют разные системы памяти, причем картографическая система гиппокампа контролирует когнитивную обработку. То, что метафоры можно так легко переназначить, не так уж удивительно, учитывая, что большая часть основополагающих работ по гиппокампу была взята из классической работы О'Кифа и Нейдела о нейронных механизмах, лежащих в основе когнитивного картирования (1978).

Взгляд в будущее: руководящие принципы

В заключение я извлекаю несколько принципов из поучительного и распространенного примера столкновения различных систем памяти: условного вкусового отвращения, также известного как эффект Гарсиа. Условное отвращение к вкусу - это специализированная, быстрая и долговременная форма ассоциативного обучения, которая может возникнуть за одно испытание между вкусовым стимулом и тошнотой, что приводит к мощному и устойчивому отвращению к этому стимулу в будущем. Любой, кто когда-либо чрезмерно увлекался текилой, а затем с содроганием отказывался от одной безобидной "Маргариты", находится в тисках условного вкусового отвращения. Сколько бы раз человек ни повторял тот факт, что напиток не представляет реальной угрозы, пересмотреть ассоциацию "вкус - тошнота" с помощью одного лишь явного размышления невозможно. Эта изоляция одной негибкой формы ассоциативного обучения от пересмотра другой, более гибкой системой представляет собой яркий пример диссоциации между системами памяти, которую я обсуждал. Из этого примера мы можем извлечь несколько важных принципов, которыми можно руководствоваться в будущих исследованиях в области сравнительной психологии.

Первый принцип: Психологические виды должны оцениваться с помощью побеждаемых тестов на кластеры свойств, а не окончательных тестов на необходимые и достаточные условия.

Одна из очевидных трудностей, возникающих при условном отвращении к вкусу, заключается в том, что оно не соответствует одной из наиболее типичных характеристик ассоциативного обучения: оно должно быть медленным и постепенным. Эта сложность показывает, что мы должны отказаться от идеи, что психологические виды могут быть выделены с помощью аккуратных наборов необходимых и достаточных условий, поскольку точная характеристика почти любой психологической категории сложна и изобилует исключениями. Однако такие исключения не представляют собой фатальной проблемы для предложенной мною выше схемы, поскольку условное неприятие вкуса почти во всех других значимых отношениях является крайне негибким.

Хотя хорошо настаивать на том, что наши когнитивные и ассоциативные гипотезы генерируют четкие предсказания, мы должны отказаться от идеи критических тестов, которые могут чисто подтвердить или фальсифицировать такие гипотезы в отдельности. Эта упрощенная философия науки должна была умереть под ударами тезиса Квайна-Дюэма, но она сохранилась в уголках сравнительной психологии и по сей день. Некоторые из наиболее сообразительных сравнительных психологов теперь начинают искать корреляции между кластерами независимых поведенческих свойств (Cheke and Clayton 2015), что обеспечивает лучшую методологию для оценки тех видов психологических категорий, которые я здесь обсуждаю. Короче говоря, задача оценить, какая система памяти контролирует психологический процесс, с помощью поведенческого эксперимента похожа на попытку определить, какой двигатель у автомобиля - 4-цилиндровый или 6-цилиндровый, не открывая капота: оба двигателя делают много одинаковых вещей, и в некоторых условиях 4-цилиндровый может превосходить 6-цилиндровый, но они будут достоверно отличаться по своим полным характеристикам.

Второй принцип: Психологические модели должны рассматриваться как неполные описания реальных глубинных явлений, полная природа которых определяется нейронными механизмами, на которые нацелены эти модели.

Однако сложность только что описанного хода заключается в том, что мы хотим уметь отличать принципиальные исключения от непринципиальных. Другими словами, почему мы не должны считать признание того, что ассоциация иногда может быть более быстрой, чем познание, непростительной ситуативной попыткой спасти эмпирически опровергнутую гипотезу? Решение состоит в том, чтобы привязать критерии различных систем памяти к лежащим в их основе нейронным механизмам и решать, является ли исключение принципиальным, наблюдая, можно ли все еще успешно эмпирически различать две различные системы памяти по другим характерным свойствам. Ключевая (но часто игнорируемая) идея здесь заключается в том, что психология - это изучение реальных причин поведения людей и животных, поэтому все модели в сравнительной психологии должны быть нацелены на описание, на определенном уровне абстракции, реальных психологических процессов, происходящих у людей и животных. Напротив, они не могут - подобно моделям идеально рациональных экономических агентов или вечных двигателей - стремиться описать некую просто возможную систему при нереалистичных предположениях.

Этот принцип кажется очевидным, но пренебрежение им может быстро привести к беде. Например, рассмотрим дефляционную модель переходного умозаключения, предложенную Де Лилло и др. (2001), - простую трехслойную коннекционистскую сеть с прямой связью ( Рисунок 39.1 ), которая может продемонстрировать переходный выбор при обучении на тех же стимулах, что и животные, о которых говорят, что они демонстрируют когнитивное решение проблем переходного умозаключения. Это происходит за счет реализации ассоциативного принципа "переноса ценности" (табл. 39.1). Конечно, могут ответить ассоцианисты, такую простую модель нельзя считать реализующей познание, поскольку она не способна ни к каким другим формам гибкости, характерным для познания. Таким образом, утверждают они, эта сеть показывает, что переходный выбор у животных также не является когнитивным.

Для сравнительной психологии, однако, не имеет большого значения, что может или не может делать разрозненная сеть в отдельности. Настоящий вопрос заключается в том, действительно ли мозг животных осуществляет перенос значений без реализации других форм репрезентативной гибкости, характерных для познания. И здесь многочисленные исследования поражения и моделирования переходного вывода позволяют предположить, что за перенос значений в мозге млекопитающих отвечает гиппокамп. Таким образом, если модель Де Лилло и др. вообще имеет отношение к сравнительной психологии, она должна рассматриваться как неполное изображение гораздо более гибкой гиппокампальной системы - и поэтому не может выступать в качестве общей дефляционной альтернативы когнитивным подходам к транзитивному умозаключению. (Ссылки и более подробное обсуждение этого примера см. в Buckner 2015).

Рисунок 39.1 Трехслойная модель транзитивного умозаключения с обратной связью Де Лилло и др. Пятизначные строки, представляющие собой стимулы, подаются на входные блоки. Формула описывает сигмоидальную передаточную функцию, используемую для определения активации скрытых и выходных блоков в ответ на входные векторы.

Если вернуться к условному вкусовому отвращению, то то, что известно о его нейробиологии, подтверждает утверждение, что данное исключение является принципиальным, а не ситуативным. Именно по этой причине данное исключение не угрожает когнитивному/некогнитивному различию так же, как тот факт, что ртуть является жидкостью при комнатной температуре, угрожает различию металл/неметалл в химии. По крайней мере, у крыс условное вкусовое отвращение, по-видимому, контролируется в основном специализированной и эволюционно более древней цепью, расположенной в стволе мозга. В результате исследований поражения и электрофизиологических исследований было установлено, что ассоциации между вкусом и тошнотой формируются на пересечении среднего мозга и понса, в парабрахиальном ядре. Учитывая нейробиологию и связи этого места, условное вкусовое отвращение демонстрирует ряд других удивительных особенностей: например, задержка между вкусовым стимулом и началом тошноты может быть чрезвычайно длинной - до нескольких часов - и может формироваться без модуляции со стороны высших структур мозга, во время общей анестезии и глубокой гипотермии. Затем эти ассоциации запускают реакции отвращения через нисходящую связь с миндалинами. Поскольку быстрота формирования условного вкусового отвращения обусловлена отличительной нейронной архитектурой и связностью, которая негибка во многих других значимых отношениях, это исключение не ставит под сомнение стратегию привязки этого различия к теории множественных систем памяти.

Однако возможным болезненным следствием предыдущего обсуждения является то, что сравнительные психологи должны отказаться от идеи, что их дисциплина независима и автономна от нейронауки. Неопределенности, описанные в предыдущем абзаце, будут становиться все более распространенными по мере того, как сравнительная психология будет развиваться, разнообразные модели будут разрастаться, а отношения между ними - конкуренция, дополнение или реализация? - становится все труднее определить. Не каждый исследователь должен быть полностью мультидисциплинарным, но настаивать на том, чтобы на каждый насущный вопрос в психологии можно было ответить, опираясь только на поведенческие данные, будет все более несостоятельно.

Третий принцип: Ассоциативные модели выполняют важную объяснительную работу, даже если они дублируют когнитивные модели.

В заключение я попытаюсь предотвратить ошибочный вывод, который может быть сделан из предыдущего обсуждения: что, поскольку ассоциативные модели могут изображать реализацию познания, они каким-то образом являются второсортными объяснениями или неинтересными "историями реализации" когнитивных процессов. Эта неудачная позиция была поддержана некоторыми участниками старых дебатов между классиками и коннекционистами о когнитивной архитектуре (например, Fodor и Pylyshyn 1988), но она основана на плохой философии науки. Вместо этого когнитивные и ассоциативные модели могут быть независимо легитимными моделями, которые изображают процесс с разными целями и на разных уровнях абстракции, с перекрывающимися и дополняющими друг друга объяснительными достоинствами.

Типичное различие между когнитивными и ассоциативными моделями одного и того же процесса заключается в том, что ассоциативные модели обычно делают предсказания о тонких корректировках в ответ на следующий наблюдаемый стимул, тогда как когнитивные модели обычно абстрагируются от этих деталей, чтобы предсказать результаты обучения, которые надежно возникают из различных историй обучения. Таким образом, ассоциативные модели будут иметь более высокие оценки по многим критериям, ценимым философами науки, особенно по контрфактической объяснительной силе, способности отвечать на вопросы "что, если бы все было иначе". Ассоциативные модели обладают большей контрфактической силой, потому что они могут делать гораздо больше конкретных предсказаний о произвольных взаимодействиях между низкоуровневыми представлениями стимулов на протяжении всей траектории обучения. Однако для того, чтобы сделать такие предсказания, они требуют огромного количества исходной информации - исследователи обычно должны знать полную историю ассоциативного обучения экспериментатора в отношении соответствующих стимулов, а эта информация недоступна во многих лабораторных и полевых условиях и, как правило, весьма идиосинкразична. Таким образом, ассоциативные модели лучше всего говорят о том, куда направится конкретный испытуемый на следующем этапе, в то время как когнитивные модели лучше всего говорят о том, к чему в итоге придет средний испытуемый, учитывая типичную историю обучения. Обе объяснительные цели важны, и ни одна из них не сводится к простому второсортному дублеру другой. (См. Buckner 2014, где рассматривается пример предсказательной ценности гипотез последнего типа в исследованиях теории разума).

Заключение

Стандартная практика сравнительной психологии предполагает, что когнитивные и ассоциативные причины поведения являются взаимоисключающими альтернативами, и пытается разграничить их с помощью хитроумных контролируемых экспериментов. Выше я привел доводы в пользу того, что эта методология нуждается в серьезном пересмотре, но не в полном отказе, который рекомендуют многие недавние комментаторы. Если мы переосмыслим методологию как попытку определить систему памяти, в рамках которой контролируется поведение, - признав, что все системы памяти, даже ярко выраженные "когнитивные", могут быть плодотворно описаны ассоциативными моделями, - то эта методология может быть в значительной степени спасена и действительно появится с более сильным самопониманием. Этот пересмотр требует многочисленных изменений перспективы и особенно готовности сотрудничать с нейронаукой; но если мы справимся с этой задачей, сравнительную психологию ждет светлое будущее на долгие годы вперед.

Глава 40. Новый взгляд на ассоциацию и ассоциативные модели

Майк Дэйси

Введение

Несмотря на критику, начавшуюся еще в XVIII веке, концепция ассоциаций остается центральной в психологии, а ее основная идея остается практически неизменной. В этой главе описывается фундаментальное переосмысление концепции ассоциации и того, как ассоциативные модели используются в психологии. Хотя я намерен применить свою точку зрения в целом, ассоциативные модели чаще всего используются в сравнительной психологии, и фундаментальный пересмотр концепции ассоциации приведет к значительным изменениям в методах и практиках, применяемых там.

Основное, что осталось неизменным, - это общее, если не сказать универсальное, предположение о том, что ассоциация - это своего рода психологический процесс, также называемый "ассоциативной обработкой". Это предположение породило проблемы. Альтернативный взгляд, который я отстаиваю, решает эти проблемы, одновременно открывая ассоциативным моделям возможность играть более конструктивную роль в психологии в целом. Я не ставлю перед собой цель глубоко аргументировать эту точку зрения,1 но описать его и его мотивы.

Общая идея моей точки зрения заключается в том, что "ассоциация" - это общий термин, обозначающий любую причинно-следственную связь между репрезентативными состояниями в психологическом процессе. Как таковая, ассоциация может быть реализована любым количеством механизмов, а не только конкретным механизмом ассоциативной обработки. Ассоциативные модели, таким образом, представляют собой высокоабстрактные характеристики последовательности репрезентативных состояний, которые становятся активными в процессе работы.2 В принципе, они могут быть применены к любому виду процесса. Такая точка зрения позволяет ассоциативным моделям быть совместимыми с другими видами моделей, такими как когнитивные модели. Фактически, эти два вида моделей могут работать вместе: каждая из них может быть полезна для более детальной характеристики другой. Ассоциативные модели, как они задуманы, полезны, когда мы не очень хорошо понимаем какой-либо процесс. А в психологии это часто бывает именно так.

Проблемы с текущим видом

В современной литературе ассоциация рассматривается как разновидность процесса. Ассоциативные модели рассматриваются как обозначающие члена этого вида: использование ассоциативной модели для описания некоторого процесса подразумевает, что этот процесс является членом этого вида. В сравнительной психологии ассоциативные модели, которые описывают членов класса ассоциативной обработки, обычно противопоставляются когнитивным моделям, которые описывают членов класса когнитивной обработки. Так, например, ассоциативный процесс можно отличить от процесса, позволяющего животному имитировать чужую точку зрения (этот будет моим основным примером когнитивного процесса). Способность имитировать чужую точку зрения позволяет гибко вовлекаться в социальные ситуации и реагировать на сигналы, которые не являются непосредственными для имитирующего животного, чего не делает ассоциативная обработка. Предполагалось, что различие между ассоциативными и когнитивными процессами обобщается прямолинейно: ассоциативные процессы просты и негибки, а когнитивные - сложнее и гибче. Но такой способ различения видов процессов стал проблематичным. Я расскажу о двух аргументах, один из которых основан на сравнительной психологии, а другой - на психологии человека.

Бакнер (2011 и глава 39 в этом томе) проделал отличную работу по развитию проблем, возникших в сравнительной психологии, и привлечению к ним философского внимания, поэтому здесь я описываю их довольно быстро.3 Основная установка возникает, когда дихотомия между ассоциативными и когнитивными процессами объединяется с широко распространенным методологическим принципом, известным как "канон Моргана". В современной интерпретации "канон Моргана" звучит так: ceteris paribus предпочтение следует отдавать моделям, предполагающим более простые процессы. Это означает, что если ассоциативная модель правильно предсказывает поведение, она будет предпочтительнее; даже если когнитивная модель также предсказывает, ассоциативная модель описывает более простой процесс.

Для начала предположим, что некоторое поведение предсказывается ассоциативной моделью. Это, как уже отмечалось, является основанием считать, что сам процесс является ассоциативным. Дальше исследования развиваются примерно следующим образом: для дальнейшей проверки модели экспериментальное задание усложняется таким образом, что ассоциативная модель не предсказывает успеха. Если животное успешно справляется с новым заданием, ассоциативная модель считается фальсифицированной, и ее заменяют какой-либо когнитивной моделью. Однако часто бывает так, что ассоциативная модель может быть изменена таким образом, что предсказывает и это новое поведение. В таком случае процесс повторяется. Он может повторяться бесконечно.

Например, исследование социального обучения у голубей прошло через несколько итераций. На каждой итерации в задачу, а в свою очередь и в ассоциативную модель, встраиваются новые сложности. В первоначальном эксперименте голуби вели себя так, как будто они узнали, что нажатие на рычаг дает пищевое вознаграждение, просто наблюдая за тем, как другой голубь получает за это вознаграждение. Казалось, это выходит за рамки чистого ассоциативного обучения, возможно, указывая на способность имитировать перспективу демонстратора. Но затем была создана новая ассоциативная модель, предсказывающая этот эффект (Zentall 1996). В последующем эксперименте голуби смогли различать вознаграждение, которое получали, когда клевали рычаг или когда наступали на рычаг, что модифицированная ассоциативная модель не предсказывала (Zentall, Sutton, and Sherburne 1996). Но снова была построена новая ассоциативная модель, объясняющая это поведение (Meltzoff 1996), и снова, как показала другая задача, она оказалась слишком простой (Akins and Zentall 1998). С тех пор этот процесс продолжает повторяться.4

Хотелось бы отметить, что подобная практика неявно предполагает, что все эти задания тестируют одну психологическую способность. Обычно об этом не упоминают, поскольку каждый эксперимент является лишь незначительным вариантом предыдущего. Но это следует сделать явно: предположение о существовании общей способности оправдывает утверждение, что один эксперимент может фальсифицировать ассоциативную модель как модель результатов предыдущих экспериментов, а также результатов эксперимента, в котором модель фактически не смогла предсказать. Очевидная цель - создать модель процесса, которая предсказывает, как он будет реагировать в разных условиях.