动物是如何学习的?
动物的学习能力和我们人类相比有什么相同之处?长期以来,这个问题令科学家们困惑不解。
猩猩的模仿学习
动物也有思想吗?它们也会学习吗?它们的学习能力和我们人类相比有什么相同之处?研究人员希望能够通过对人类近亲、同属灵长类的一些动物的心理活动的研究和观察,来更好地理解我们自己,理解人类独特智慧的进化秘密。
当孩子开始学习用勺子吃饭时,父母通常会给孩子全程演示:如何用手拿住勺子,如何舀起食物,然后如何将勺子里的食物送入口中。虽然我们人类一直都是这样将这样的基本生存技能一代一代传下去,但很少有人会有意识地去思考其中涉及的多种身体动作和心理活动的过程。首先,这涉及空间判断能力,判断勺子、食物和嘴的相对位置,其次是模仿,小孩子需要学习模仿妈妈的动作,还有就是涉及大脑的记忆能力,孩子会记住这个动作,下一次,或者第二天不需要妈妈再教,就能重复这些动作。
所有这些元素构成了“社会学习”能力,这是我们互相学习的一种方式。无论是学会使用勺子,还是学会说一种语言,人们都倾向于将这种社会学习能力认作是理所当然的。但美国华盛顿大学进化心理学家乔治·苏比尔认为,社会学习能力正是造就人类独特思维方式的一个关键要素。
苏比尔想要知道,关于人类智慧的奥秘,哪些是与其他灵长类动物所共享的。苏比尔侧重于研究儿童如何处理社会信息,包括如何从他人那里获得知识,并通过与其他灵长类动物的比较,确定人类智慧的独特性。
当一头幼猩猩想要从一个白蚁丘中弄出一些白蚁来,它会如何去做?它是否会从年长猩猩的动作中获得启发,用棍子戳入洞中,将虫子弄出来呢?它是否也拥有这种社会学习能力呢?苏比尔想知道这样的学习过程是如何发生的?它们的社会学习过程是否也由记忆能力和空间理解能力所构成的呢?
为此,苏比尔进行了一系列的实验,给猩猩们布置了多种形式的“模仿任务”,让猩猩坐在一个专门设计的电脑触摸屏前,让它在屏幕上通过触摸点击图像,而他则通过旁边的计算机与猩猩进行互动。苏比尔的研究对象是动物园里一只叫邦尼的婆罗洲红毛猩猩。
大部分猩猩都很愿意参加这类实验测试,因为一方面它们知道,参加者可以获得奖励,另一方面,它们似乎也非常喜欢电脑上的互动游戏。
苏比尔为猩猩设计了三种不同的模仿挑战任务,以观察猩猩如何记住或选择电脑触摸屏上的图片。在一个任务中,邦妮看到屏幕上出现几幅图片,然后苏比尔按一定顺序点击图片,例如,先是苹果,然后是男孩,最后是猫,邦妮在自己的屏幕上会看到按这个顺序出现的图片,然后苏比尔将所有图片打乱,再以不同的排列顺序出现在屏幕上。邦妮的任务是要重复苏比尔之前的示范,按苹果、男孩和猫的顺序在触摸屏幕上依次显示出来。“我们发现,人类2岁半的孩子大多能做到这一点。”苏比尔说道,“这是一种简单的模仿他人的学习能力,是一个认知模仿的例子,是一种基本的学习技能。毕竟,如果我们不能记得事情发生的先后顺序,我们又如何能够从他人那里学习知识呢?”
第二个实验在这个测试的基础上增加了更多的东西。这一次的图片显示形成了某种特别的模式,例如:苹果、男孩、男孩、猫。猩猩必须记住图片出现的顺序,以及一种新的重复模式。为了获得奖励,邦妮必须以同样的方式顺次按击苹果、男孩、男孩、猫。这是测试猩猩对微妙运动技能变化的理解能力,它们会注意到两次重复按击这一细节吗?为了获得水果等奖励,它们能够学会模仿这样的双击动作吗?
第三种测试需要空间记忆,这对于猩猩来说也许是最困难的,它们不仅需要记住图片本身,还要记住它们在触摸屏幕上出现的位置。苏比尔会按某个顺序指向屏幕上的图片:先是在屏幕的左上角,然后在屏幕底部的中间,最后在底部的右边,在图片被打乱之后,让猩猩按这个空间顺序在屏幕上点击,无论在那个位置上出现的是什么图片。
通过从易到难的这三个模仿挑战任务,苏比尔发现,猩猩可以完成较为简单的模仿任务,而对微妙运动技能和空间位置的模仿,对于它们来说就有些勉为其难了,因为这需要更为抽象的思考能力。测试涉及对于空间位置的理解,而不是具体的图片。“人类与猿类动物不同,我们可以创建独特的方法来解决这类问题,例如通过编码、模仿和复制等,”而猩猩解决复杂问题的能力显然还是不能与人类相比的,“有的灵长类动物似乎是通过观察或模仿来学习某种技能的,但还有一些可能是通过反复尝试,在错误中学习。”
为什么人类能够在进化中,通过强大的大脑能力来解决一些问题呢?苏比尔的解释是,因为与其他一些动物相比,我们的身体结构非常孱弱,我们没有尖利的牙齿,我们没有强大的肌肉力量,我们没有保护自己的毛皮,与动物某些能力中的佼佼者相比,我们在奔跑、跳跃和游水等方面的能力,天生就不如某些动物,但我们复杂的大脑足以弥补我们的身体在野外生存能力上的缺憾,我们有强大的思考能力,有强大的空间记忆能力,可帮助我们拥有基本的生存能力,如确定成熟果树位置的空间记忆能力,挑选成熟水果的分辨能力,以及记住下次如何再找到那棵树的记忆能力等。
猩猩猜葡萄实验
美国国家动物园的另一项灵长类动物研究可能帮助科学家更好地了解人类自己,那是动物心理学家奇卡可·金进行的一项研究,她用来对猩猩进行测试的是一些彩色杯子。
金进行的是“元认知研究”,这是对自己大脑里有什么的感知研究。她举了这样一个例子,如果你是一名学生,第二天要参加一次重要的考试,你会进行一次全面的复习,然后很有自信地进入考场。这是因为你意识到,你已经记住了你所学的一些知识。但是如果你在考试前没有做任何准备,你会意识到自己准备不足,在这种情况下,你心里很明白,你对一些知识还没有很好的掌握。
我们每天都会经历很多的体验,我们必须用我们的思考能力在这种认知的中间地带为自己导航。金想要提出的问题是:猩猩是否也拥有这种监控自己记忆的能力呢?它们能意识到自己记得某些东西吗?它们又能在多大程度上意识到自己的心理过程呢?
来源:《大自然探索》