Опыты над мозгом

Автор: Екатерина ЕВДОКИМОВА
Номер журнала: GM №3(197)2020
Фото: depositphoto.com/julos

«Достаточно ли мы умны, чтобы судить об уме животных?» Так называется книга голландского этолога и приматолога Франса де Вааля, изучающего интеллект и сознание животных. Еще в прошлом веке столь громкое высказывание было бы осмеяно, ведь о наличии интеллекта у животных многие ученые отзывались скептически. Предполагалось, что животными движут лишь инстинкты и рефлексы. О чем нам может рассказать наука сегодня? Можно ли лошадей назвать умными животными?

Надо признать, наука не имеет четкой единой формулировки терминов «ум» и «интеллект»: кто-то утверждает, что ум и интеллект – совершенно разные понятия, а кто-то приравнивает их. Некоторые психологи философствуют о том, что интеллекта не существует физически, и потому его невозможно измерить.

По толковому словарю Ожегова интеллект – это «ум, мыслительная способность, умственное начало у человека». С точки зрения этологии, как пишет доктор биологических наук Зоя Зорина: «В широком смысле интеллект – это совокупность всех познавательных функций индивида, от ощущения и восприятия до мышления и воображения, в более узком смысле интеллект – это собственно мышление».

Как устроен мозг

Раньше считалось, что существует прямая зависимость между массой головного мозга и интеллектом, то есть чем больше мозг, тем умнее животное. Масса человеческого мозга в норме составляет от 1100 до 2000 г (2 % от общей массы тела), однако масса мозга, например, знаменитого ученого Альберта Эйнштейна составила 1230 г, что гораздо меньше среднего показателя 1550 грамм. У лошадей же масса головного мозга колеблется в пределах от 400 до 900 г (0,1 – 0,2 % от общей массы тела), но среди них также встречаются как особо сообразительные, так и не очень; а распространенное убеждение, что у лошадей мозг размером с грецкий орех, всего лишь миф.

Структура и состав лошадиного мозга ничем не отличаются от человеческого, разница лишь в коре больших полушарий – у людей она более сложная, с большим количеством извилин. Особенность лошадиного мозга – относительно крупный мозжечок, который занимает около трети от объема всего головного мозга. Эта эволюционная особенность помогает лошадям быть чуткими и быстрыми. Мозжечок отвечает за координацию движений, сохранение равновесия тела, поддержание мышечного тонуса, а также за формирование памяти во время обучения.

Говоря об уровне интеллекта, важно понимать, что не существует общепринятой «лестницы», на ступенях которой можно было бы последовательно расположить всех животных, а на вершине находился бы человек. Нет смысла сравнивать дельфинов, собак, слонов, крупных хищников, лошадей и других животных в попытках определить – кто умнее. Такая система заведомо была бы не логична, поскольку каждый биологический вид наделен своими физическими и психическими особенностями. Эти особенности вырабатывались эволюцией для конкретных целей, конкретного образа жизни. Так уж получилось, что лошадям не нужно уметь читать журналы, а людям не так сильно нужны острые органы чувств.

_______________________

Признаки ума

Уровень интеллекта животных определяют путем проведения специальных экспериментов. Чтобы по праву называться умным, животное должно обладать:

• развитой памятью

• способностью решать логические задачи, не имея конкретного опыта или врожденных умений

• оценкой количественных параметров

• умением использовать инструменты для достижения своей цели

• способностью к обобщению

• абстрактным мышлением

На что из этого способен лошадиный мозг, ученые по всему миру выясняют уже много лет.

_________________________

Использование инструментов

Наверное, почти на каждой конюшне найдется особо одаренный представитель, ловко снимающий с себя недоуздок или развязывающий узлы на привязях. Кто-то даже умудряется открывать различные двери и калитки, преодолевать высокие ограды, чтобы добиться желаемых целей. Обычно мы просто называем эту лошадь умной и не задумываемся над тем, каким образом эта лошадь научилась таким действиям, и почему не научился никто другой. А ответы на эти вопросы ищут ученые всего мира, придумывая интересные эксперименты, раскрывающие или опровергающие умственные способности лошадей и других животных.

Например, профессор Констанце Крюгер из университета Регенсбурга (Германия) в 2019 году проанализировала, как лошади самостоятельно открывают различные виды замков. Всего лошадьми в ее исследовании было открыто 260 горизонтальных и 155 вертикальных задвижек, 49 раздвижных дверей, 43 поворотных замка, 42 дверные ручки, 40 карабинных замков, 34 ручки электроизгородей и 33 перекладины. Даже нашлось двое умельцев, которые одолели замочные скважины с помощью ключа. Неизвестно, каким образом все эти лошади научились открывать замки – путем наблюдения за людьми или методом проб и ошибок – важно то, что все они воспользовались инструментом ради достижения желаемой цели (доступа на улицу, к еде, к друзьям).

Способность к обучению, адаптивность

Сталкиваясь с новыми объектами и оказываясь в нестандартных ситуациях, лошадь получает опыт, учится безопасно – и с выгодой для себя – взаимодействовать с окружающей средой: привыкать к попонам, не бояться коневоза, не прикасаться к электроизгороди и так далее. Лошади ежедневно учатся чему-то новому, поэтому, конечно, взрослые животные гораздо более умные, чем молодые. Можно сказать, что именно способность к обучению и высокая адаптивность служат причиной выживания животного-жертвы (которым лошадь, естественно, и является). Наблюдательность и концентрация внимания тоже играют важную роль в жизни лошадей.

Способность различать эмоции

Наверняка каждый из нас задавался вопросом, понимают ли лошади наши эмоции? Об этом задумались и профессоры Лиэнн Прупс, Карен МакКомб и другие ученые-этологи в университете Сассекса (Великобритания). В 2016 году они опубликовали результаты исследования, в котором 28 лошадям показывали фотографии позитивных и негативных выражений лица незнакомого человека. Сердитые лица вызывали у лошадей повышение пульса, то есть волнение. Это свидетельствует о том, что лошади способны различать эмоции человека – представителя другого биологического вида. Позднее, в 2018 году, исследование было дополнено встречей испытуемых лошадей с живым человеком. Сначала им показывали фотографии улыбающегося или сердитого человека, а затем, через несколько часов, подводили к человеку с фотографии, но уже спокойному («нейтральному»). Те лошади, которые предварительно видели сердитое лицо на фото, проявляли признаки беспокойства несмотря на то, что перед ними сидел абсолютно спокойный человек. Мало того, что лошади различают наши эмоции, так еще и запоминают последнее эмоциональное состояние. Такое поведение – усиление настороженности – направлено на предупреждение агрессии со стороны человека при следующей встрече с ним.

Способность к обобщению

Лошадям свойственно обобщение (подведение итогов) на основе увиденных предметов или обстановки. Например, они знают, где на пастбище находится укрытие от плохой погоды, а где водопой, потому что однажды увидели эту обстановку и сделали для себя вывод. Получается, что они держат в голове как будто карту местности с отметками важных участков. Точно так же дикие лошади всегда знают, куда им нужно идти.

Оценка количественных параметров

В 2009 году под руководством профессора Клаудии Уллер было проведено исследование, в котором 56 лошадей демонстрировали базовые способности счета. Лошади видели, как в два ведра помещались искусственные (что исключало ориентирование по запаху) яблоки, и самостоятельно выбирали то ведро, в котором яблок было больше: два яблока вместо одного или три вместо двух. Однако между шестью и четырьмя яблоками результат был уже не такой четкий, лошади явно выбирали наугад. Это исследование подтверждает как умение лошадей делать выводы (обобщать информацию), так и способность к количественному представлению предметов. По поводу того, могут ли лошади совершать простые математические действия, до сих пор ведутся споры – не зарегистрировано ни одного достоверного доказательства. Но из эксперимента Уллер мы можем сделать вывод, что, по крайней мере, до трех они считать умеют.

Абстрактное мышление

Самые интересные современные опыты по исследованию интеллекта у лошадей проводятся на категоризацию – отнесение объекта к определенной категории, так как они демонстрируют сразу несколько интеллектуальных способностей: обобщение, абстрактное мышление, долговременную память. Смысл таких заданий заключается в том, что лошадь учат выбирать один из объектов по какому-либо признаку. Это может быть цвет, форма, текстура, размер, съедобный или несъедобный предмет и так далее. Например, в одном из своих экспериментов профессор Эвелин Хангги обучала трех лошадей выбирать наименьший или наибольший предмет из двух предложенных двухмерных объектов. Когда они усвоили принцип выбора, Эвелин усложнила задачу вводом трехмерных объектов. И лошади все равно продолжали выбирать предметы по принципу размера.

Понимание речи

Самое главное в проведении любого эксперимента – четкое фиксирование результатов без их интерпретации, оценивания, в момент самого эксперимента. Часто люди склонны к очеловечиванию животных и, как следствие, к переоценке умственных способностей. Например, у лошадей недостаточно развита кора головного мозга – в ней нет речевого центра, и потому они не способны ни разговаривать, ни понимать смысл нашей речи, как бы нам этого не хотелось. Иногда нам кажется, что лошади прекрасно понимают смысл сказанного, но они знают лишь отдельные слова-команды, выученные ранее (например, «рысь», «шагом» или «прими»), и ориентируются на другие сопутствующие сигналы, интонацию голоса и малейшие движения головы и тела человека. Тем более, если он хорошо им знаком.

Проявление сложных чувств

Такие чувства, как зависть, презрение, гордость, стыд, обида, ревность, злорадство, месть и симуляция тоже не доступны лошадям (возможно, только пока). Мы часто судим животных по себе, полагая, например, что лошади могут делать что-то назло. Тогда, наказывая «хулигана», мы только усложняем ситуацию, вместо того чтобы разобраться в корне проблемы. Если и находится отдельная лошадь, обладающая проявлением этих чувств (как нам кажется), вероятнее всего, она научилась им методом наблюдения или методом проб и ошибок.

В целом, лошади достаточно умные животные, но не стоит забывать, что статистика строится на крайних значениях: одной лошади легко дадутся тесты на обобщение, а другая так и не научится выбирать требуемый предмет в силу личных особенностей психики. Поэтому чем больше лошадей принимает участие в экспериментах, тем достовернее результат и тем больше мы знаем об умственных способностях всех лошадей. Согласитесь, лет 50 назад никто и представить не мог, что миниатюрные лошадки смогут заменить собак в роли поводырей, ведь это сложная и ответственная работа. Но сейчас это возможно – нужно только правильно провести обучение, опираясь на умственные способности лошадей.

На что еще способно лошадиное мышление – остается открытой темой для исследований. Кто знает, может быть, в недалеком будущем лошади сами будут учить нас чему-то новому.