Эволюционные аспекты интеллекта позвоночных: может ли интеллект быть фактором, ограничивающим выбор среды обитания?

Никольская К.А. (nikol@protein.bio.msu.ru)

Кафедра ВНД Московского государственного университета

На долю человеческого разума выпала странная судьба в одной из областей его познания: его осаждают вопросы, от которых он не может отделаться, так как они задаются ему собственной его природой, но в тоже время он не может ответить на них, так как они превосходят его силы." [Иммануил Кант, предисловие к 1-му изд., 1787; перевод Н. Лосского, 1907]

Как это не покажется странным, но бесспорные признаки Homo sapiens такие как интеллект, ум, память др. научному определению Человеку поддаются с трудом, несмотря на многократные попытки, предпринимавшиеся в этом направлении на протяжении не одного тысячелетия. Термин «ИНТЕЛЛЕКТ» (по- латински intellectus) есть латинский перевод с древнегреческого понятия нус («ум») и по своему смыслу тождествен ему. Причем способность мышления, рационального познания была четко отделена от таких, например, душевных способностей, как чувство, воля, интуиция, воображение и т. п. Во времена схоластики термин «интеллект» употреблялся для обозначения высшей познавательной способности (сверхчувства, постижения духовных сущностей) в противоположность «разуму» (ratio) как низшей способности (к элементарной абстракции). В обратном значении эти термины были употреблены у Канта: интеллект (немецкое Verstand —«рассудок») — как способность образовывать понятия, а «разум» (немецкое Vernunft) — как способность образовывать метафизические идеи [Кант, 1993]. Именно такое понимание интеллекта утвердилось и закрепилось у Гегеля в его концепции рассудка (интеллекта) и разума: первый в качестве способности к абстрактно-аналитическому расчленению является предварительным условием высшего «разумного», конкретно-диалектического понимания [Гегель, 1939].

Экспериментальной психологии как наука о рассудке выросла из попыток решить некоторые конкретные проблемы: роль наблюдателя в проведении экспериментальных исследований, истоки психических нарушений и принципы познания. Знаковым событием начала ХХ в. стало возникновение двух независимых экспериментальных течений, направленных на выяснение законов и механизмов обучения. С 1903 г Павловым [1927] в России было основано физиологическое направление, основная задача которого заключалась в изучении рефлекторных принципов деятельности головного мозга на примере простых форм обучения. В дальнейшем исследования, продолженные его учениками, показали, что необходимо использовать более сложные поведенческие модели, поскольку элементарные формы условных рефлексов не дают представление о всем многообразии и сложности интегративной деятельности мозга [Бериташвили, 1975; Воронин, 1990; Крушинский, 1977]. Одновременно в Америке Thorndike [1911] основал объективно-психологическое направление, основная задача которого заключалась в изучении исходно сложных форм поведения животных - навыков. В дальнейшем это направление, благодаря программной статье Уотсона «Психология, как ее видит бихевиорист», получило название «бихевиоризм» [Watson, 1924].

Этим словом стали обозначать направление, противостоящее всей предшествующей умозрительной психологии, а его место в истории оценивается как: сперва психология было учением о душе, затем она стала изучать психические явления, и наконец под руками бихевиористов она превратилась в «психологию без психики» [Ярошевский, 1971, с. 137]. Несмотря на значительные расхождения в методических подходах и интерпретации получаемых фактов, оба направления в настоящее время имеют много общего в своих отправных установках.

Начиная с 30 - 40 г.г. ХХ в. становится все более очевидной несостоятельность бихевиористической формулы «стимул - реакция» и возникают попытки дополнить эту формулу введением промежуточных переменных в виде психических состояний таких как намерение, ожидание и знание, опосредующих поведение организма [Hull, 1930; Толмен, 1997]. Мощный толчок в изучении интеллекта был вызван сменой общенаучной парадигмы в 1956-70-е гг., обусловленный стремлением исследователей вернуть мысль (mind) в науки о человеке [Uttal, 2000]. Когнитивную революцию связывают с именами Neisser [1967], Piaget [1970],. Newell [1973], Bruner [1990], Miller [1990], и др. Отход от бихевиоризма к ментализму потребовал обращения ко всем ментальным или когнитивным способностям, которые эту деятельность обеспечивают. Понятно, что все эти способности изучались и вне когнитивизма, но именно последний внес в их анализ новый ракурс рассмотрения: способствовать пониманию того, как происходит информационный процессинг во всех мыслительных процессах, осуществление которых приписывается либо психике, либо интеллекту, либо мозгу. Большую роль в этом сыграли новаторские идеи в области лингвистики, сформулированные Chomsky [1991], оказав мощное воздействие на постановку аналогичных проблем в психологии и нейрофизиологии. Основной вопрос этой "новой" научной проблемы оказался повторением старых: какова природа знания и как его можно использовать [Fromkin, 1991]. Сделав немало для объяснения познавательной деятельности, когнитивная наука сделала немало и для того, чтобы внести в дефиницию интеллекта еще большую неопределенность. Рассматривая человека как информационно-перерабатывающее устройства и мозг как компьютер, оперирующий символами, окончательно размылись границы между Homo sapiens как носителем интеллекта и остальным животным миром [Lorenz, 1965; Arhem и Liljenstrom, 1997].

Когда знакомишься с современной литературой, посвященной различным аспектам интеллекта, поражает противоречивость мнений по всем вопросам, касающихся его сущности, природы, процессов и даже его архитектуры. Если одни авторы рассматривают восприятие внешних событий как этап, предшествующий познавательной деятельности [Сеченов, 2001], то другие считают что восприятие и есть интеллект [Запорожец,1986; Pylyshyn, 1991]. Одни авторы признают, что образование ассоциаций есть достаточное условие осуществления любого научения, в том числе и познавательного процесса [Macphail, 1987], а более сложные формы познания такие как решение проблем, планирование, сознание могут осуществляться на основе образования ассоциаций из ассоциаций [Павлов, 1951; Macphail, 1987, 1996; Sechenov, 2001]. В то же время другие авторы пытаются доказать, что ассоциации лежат в основе лишь относительно простых ассоциативных форм научения, а в случае инсайта, латентного научения, образования представлений и понятий механизм иной [Skinner, 1976; Dewsbury, 1978; Shettleworth, 1997], правда, неясно какой. Отношение к биологическим основам ментальной деятельности также различно. В одних моделях принимается, что интеллект - это система, манипулирующая представлениями [Newell, 1973; Pylyshyn, 1991]. Поэтому не только репрезентации, но и процедуры их использования составляют основу разума, которые можно изучать, не обращаясь к уровню ее физической реализации [McShane, 1991]. В других версиях, напротив, внимание сосредоточено на построении таких моделей интеллекта, которые принимают за основу нейронную организацию мозга [Smolensky 1988]. Нет ясности и в

отношении природы интеллекта: одни видят ее в физиолого-биохимических или морфологических перестройках мозга [Nauta, Karten, 1970;], в то время как другие настойчиво разрабатывают биофизическую основу интеллекта [Arhem and Liljenstrom, 1997; Хазен, 2000].

Разноголосица мнений о сущности интеллекта сказалась и на вопросах, связанных с эволюцией интеллекта. Так, несмотря на серьезную критику представлений о линейной зависимости функции от ее структуры [Barcroft, 1934], многие исследователи и сегодня полагают, что эволюция интеллекта определяется структурной организацией мозга [Воронин, 1977; Карамян, Малюкова, 1987; Jerison, 1978; Campbell and Hodos, 1991]. Однако время от времени высказываются и прямо противоположные взгляды. Например, Macphail [1985, 1987] предложил "нулевую гипотезу" свободную, как он полагает, от контекстных двусмысленностей: все виды одинаково способны формировать сложное поведение. По его мнению, интеллект - общее свойство, присущее всем видам животным без качественных или количественных различий за исключением способности к языку у людей. Подобные идеи были высказаны многими выдающимися психофизиологами прошлого [Павлов, 1927, 1951;

Helmholtz, 1962; Сеченов, 2001].

На фоне расцвета когнитивизма стали появляться в большом количестве сведения об удивительных способностях животных. Среди наиболее захватывающих сведений можно указать работы, демонстрирующие способность обезьян обучаться человеческому языку [Gardner, Gardner, 1969; Savage-Rumbaugh, Lewin, 1994], возможность формирования представления о количестве и оперирование им [Gallistel, 1989; Smirnova et al., 2000; 2003], и узнавание себя в зеркале, интерпретируемое авторами, как признак высоко развитого интеллекта [Delfour и Marten, 2001; Reiss и Marino, 2001]. И уж совсем невероятные данные о муравьях, способных не только оперировать количеством, но и совершать арифметические операции сложения и вычитания [Резникова, 2000]. Стоит упомянуть здесь концепцию Lorenz [1965], согласно которой познание есть функция жизни. Arhem и Liljenstrom [1997] высказали подобную мысль в более современной интерпретации, что обучение, знание и решение проблем в более широком смысле возникло на Земле вместе с происхождением жизни, приблизительно 3 5 миллиардов лет назад, и не обязательно должно осуществляться через нервную систему.

Таким образом, большое количество научных дисциплин на протяжении многих тысячелетий было занято изучением интеллекта и немало специальных философских школ пытались дать ему общее определение. Свои частные определения интеллекта предлагала и логика, и теория познания, и философская школа сознания, и нейронауки и психология. Как считает Searle [1984, 1992], это понятие до сих пор не поддается точному и общепринятому определению, многие из которых, весьма несостоятельны, возможно, именно поэтому современные исследователи стараются уйти от определения интеллекта, объясняя это тем, что «все мы - больше как говорящие на английском языке, чем как физиологи - знаем, что означает «интеллект» [Macphail, 1987, р. 648].

Однако, несмотря на пестроту мнений, все исследователи сходятся во мнении, что решение проблем не обходится без интеллекта. На протяжении 30 лет эту способность мы изучали [Никольская и др., 1972-2002] на различных видах позвоночных. Цель работы внести свою лепту в хаос представлений об интеллекте и на основе полученного материала попытаться ответить на два вопроса: (1) существует ли эволюция интеллекта и если ответ положителен, то как? и (2) может ли интеллект быть эволюционным фактором, ограничивающим выбор экологической ниши?

Методологические и методические аспекты обучения