Говорящие» обезьяны и проблема происхождения второй сигнальной системы

По мере накопления данных о том, что между психикой человека и человекообразных обезьян обнаруживается много сходного, у исследо­вателей закономерно возникло предположение, что даже владение ре­чью — такая, казалось бы, специфически человеческая черта — может иметь какие-то зачатки, «прообраз» у приматов (Выготский, 1996).

Попытки выяснить, действительно ли такая возможность суще­ствует, неоднократно предпринимались еще с начала века (см.: Лин-ден, 1981; Фирсов, 1993), но первые результаты таких исследований свидетельствовали, что обезьянам человеческая речь недоступна. В то же время неудачи в попытках обучить их речи не воспринимались исследователями как окончательный «приговор». Р. Иеркс (Yerkes, 1929) первым усомнился в «лингвистической неспособности» антро­поидов. Позднее было высказано предположение, что эти неудачи связаны прежде всего с физической неспособностью произносить слова. Как оказалось, гортань шимпанзе просто в силу своего анатомичес­кого устройства не в состоянии генерировать звуки, необходимые для воспроизведения речи человека. Л. И. Уланова (1950) и А. И. Сча-стный (1972) предполагали, что для общения с приматами более подходил бы язык жестов, но не смогли проверить эту гипотезу экс­периментальным путем.

Впервые такой опыт осуществили американские ученые Беатрис и Аллен Гарднер (Gardner, Gardner, 1969; 1985).

В 1966 году у них в доме появилась 10-месячная самка шимпанзе Уошо, кото­рую они растили, как ребенка С ней постоянно занимались воспитатели, ко­торые в присутствии обезьяны и между собой общались только с помощью амслена (AMSLAN — American Sign Language) — жестового языка глухоне­мых Предполагалось, что обезьяна начнет подражать людям, но ее пришлось обучать жестам специально, особенно в начальный период В возрасте 3 лет Уошо усвоила уже 130 знаков, к месту употребляла их, объединяла «слова» в небольшие предложения, придумывала собственные, шутила и даже ругалась (подробнее см гл 6)

Работа Гарднеров оказала огромное влияние на представления ученых не только о возможностях психики животных, но и о проис­хождении человеческого мышления. Полученные ими данные были поистине сенсационными. Их эффект можно было сравнить только с впечатлениями ученых от опытов В.Келера.

Вскоре результаты своих исследований стал публиковать другой американский ученый — Дэвид Примэк (Premack, 1972; 1983; 1994). Он работал с шимпанзе Сарой, которую обучал не амслену, а свое­образному искусственному языку. Это был «язык» пластиковых жето-

нов, каждый из которых обозначал предмет, свойство или понятие. Такие жетоны располагали в той или иной последовательности на магнитной доске, тем самым «поддерживая беседу».

В период подготовки рукописи (лето 2000 гола) эта обезьяна продолжала уча­ствовать в экспериментах. По-видимому, она — один из выдающихся долго­жителей среди лабораторных приматов (как правило, опыты над ними пре­кращаются в гораздо более раннем возрасте). Одна из причин — агрессивность и неуправляемость взрослых шимпанзе, особенно самцов.

Следует отметить, что супруги Гарднеры и Примэк были предста­вителями двух во многом расходившихся в теоретическом плане на­правлений в изучении поведения животных — этологии и бихевиоризма. Биологи-эволюционисты и этологи, Гарднеры стремились к соблюде­нию биологической адекватности условий эксперимента и пытались включить элементы языка-посредника в естественную структуру пове­дения обезьяны. Не случайно, что одну из своих обобщающих работ (Gardner, Gardner, 1985) они посвятили основоположнику этологии Н. Тинбергену, поскольку именно он добивался блестящих результатов, умело сочетая тонкий аналитический эксперимент с наблюдением це­лостного поведения животного в естественной для него среде обитания.

Д. Примэк первоначально опирался на представления бихевиориз­ма. Он считал, что любое, в том числе и коммуникативное поведение, можно сформировать за счет «сочетания» стимулов, реакций и под­крепления. Он полагал, что если выделить основные «стимульные» параметры, свойственные языку человека, то далее на основе этой программы можно обучать обезьяну. По мнению Примэка, для вы­полнения такой работы на первом этапе исследователь должен снача­ла мысленно расчленить языковые навыки на некие элементарные еди­ницы, а затем разработать программу тренировки, в процессе которой эти компоненты будут вводиться в поведение животного. При обуче­нии шимпанзе языку «узким местом», по его мнению, является именно составление такой программы.

Различные подходы этих исследователей способствовали прогрессу в познании наиболее сложных форм высшей нервной деятельности при­матов. Вскоре после первых работ начались исследования по обучению обезьян «языку-посреднику» в Йерксовском приматологическом цент­ре (г. Атланта, штат Джорджия, США). Американский исследователь Дуэйн Рамбо с сотрудниками (Rumbaugh et al., 1973; 1977; 1991) раз­работали установку, где обезьяна должна была нажимать клавиши с изображением так называемых лексиграмм — значков, каждый из ко­торых обозначал название предмета, действия или определения.

Это был еще один искусственный язык (йеркиш), также специ­ально созданный для исследования «речевых способностей» приматов. Первой обезьяной, общение с которой было таким способом «компь­ютеризировано», была двухлетняя шимпанзе Лана. Поскольку все «высказывания» Ланы регистрировал компьютер, авторы считали, что

это повышает объективность данной методики по сравнению с мето­дами Примэка и Гарднеров. Лана научилась составлять фразы на этом языке, причем поскольку она видела на дисплее появление тех же лексиграмм, то могла стирать те, что считала ошибочными. Если по­рядок слов во фразе соответствовал английскому синтаксису, маши­на «принимала» ответ и выдавала животному подкрепление.

Компьютерный вариант йеркиша дал возможность ответить на ряд вопросов, возникших в связи с предыдущими попытками обучения обезьян языку-посреднику, и продолжает интенсивно использоваться и до настоящего времени (см. гл. 6).

Ц Данные, полученные в этих исследованиях, свидетельствуют | об отсутствии разрыва в познавательных способностях человека и gj человекообразных обезьян.

В настоящее время показано, что при соответствующем воспита­нии у шимпанзе спонтанно проявляется понимание устной речи (Savage-Rumbaugh, 1993; 1995; см. гл. 6), что позволяет наметить новые подходы к изучению интеллекта животных.

Высокий уровень способности человекообразных обезьян к обоб­щению и использованию символов был продемонстрирован и в рабо­тах, выполненных на основе более традиционных подходов, не свя­занных с обучением языку (Фирсов, 1993; Boysen et al., 1993 и др.). О них будет рассказано в гл. 6.

Генетика поведения

Первая экспериментальная работа по изучению генетических ос­нов поведения была проведена Адой Йеркс (A. Yerkes, 1916) — она исследовала наследование комплекса злобности, пугливости и дикос­ти у крыс (Rattus norvegicus), a M. П. Садовникова-Кольцова (1925) впервые попыталась селектировать крыс на быстроту бега в экспери­ментальной камере (лабиринте Hampton Court).

Как известно, в экспериментах И. П. Павлова и его сотрудников довольно быстро стало ясно, что у разных собак условные рефлексы вырабатывались с разной быстротой и в дальнейшем обнаруживали разную стойкость. Анализ этих различий привел Павлова к мысли о существовании разных типов высшей нервной деятельности, а также о генетически детерминированных различиях в свойствах поведения. Результатом этого было создание в Колтушах специальной лаборато­рии «Генетики высшей нервной деятельности». Целью ее работы был анализ наследования «типов высшей нервной деятельности» собак.

В течение многих месяцев у собак, предположительно различавшихся между собой, по определенной программе (так называемые «большой» и «малый» стандарты) вырабатывали множество условных реакций и на этой основе опре-

4-5198

деляли силу, подвижность и уравновешенность основных нервных процессов {воз­буждения и торможения). Животных, контрастных по этим свойствам, предпо­лагали скрещивать между собой и по той же схеме анализировать их потомство. Однако этот путь оказался очень громоздким и трудновыполнимым. Такие ис­следования требовали слишком много времени (и средств на содержание жи­вотных). Так, «большой» стандарт определения типа высшей нервной деятель­ности собаки занимал около двух лет (!), а «малый» — несколько месяцев.

Принципиально новый подход к исследованию генетических ос­нов поведения предложил Л. В. Крушинский, работы которого в этой области по своему содержанию и методологии практически не имеют себе равных и по сей день (Полетаева, 1999). Ему удалось показать, что некоторые генетически детерминированные особенности поведе­ния животных (в частности, трусость — предрасположенность к пас­сивно-оборонительным реакциям) обнаруживаются в поведении со­баки совсем не всегда, а только при достаточно высоком общем уров­не ее возбудимости. Изучение наследования особенностей поведения собак было также материалом большой монографии П. Скотта и Дж. Фуллера «Genetics and Social Behavior of the Dog» (Scott, Fuller, 1965), которая часто цитируется в литературе.

В 1960 году увидела свет первая обобщающая монография под на­званием «Генетика поведения» (Fuller, Thompson, 1960). Она быстро стала очень популярной среди биологов, поскольку авторы, будучи не генетиками, а экспериментальными психологами, смогли достаточно просто, понятным языком, не злоупотребляя специальными генети­ческими терминами, показать, как важна роль генотипа в формирова­нии поведения, и привести экспериментальные свидетельства этого.

Значительную роль в формировании генетического подхода к ана­лизу поведения сыграли работы сотрудников так называемой Джексо-новской лаборатории в штате Мэн (Jackson Laboratory, Maine, USA). Это учреждение — всемирно известный центр, основанный в 1929 году генетиком К. Литтлом. В нем поддерживаются инбредные и селек-тированные линии мышей, число которых в настоящее время очень велико. В этой коллекции имеются десятки линий с мутациями, затра­гивающими строение мозга и поведение. Джексоновская лаборатория может предоставить любое число животных, имеющих нужный ис­следователям генотип. Такая возможность позволила ученым разных стран подробно исследовать множество линий и выявить межлиней­ные различия поведения и нейрохимических признаков. Это послужи­ло основой для разработки новых подходов к изучению генетики ко­личественных признаков (рекомбинантные инбредные линии, метод картирования локусов количественных признаков, а также для полу­чения и исследования искусственных мутантов мыши (см. гл. 9).

В нашей стране генетические исследования поведения животных проводились в нескольких лабораториях, созданных крупными уче­ными-биологами. В Институте физиологии им. И. П. Павлова АН СССР М. Е.Лобашев (1907-1971) и В. К. Федоров (1914-1972) в развитие

идей Павлова изучали генетическую детерминированность свойств нервной системы и вопросы сравнительной генетики поведения. Эти два научных коллектива—лаборатории сравнительной генетики пове­дения и генетики высшей нервной деятельности — плодотворно ра­ботают и сейчас. В Институте цитологии и генетики СО АН СССР (Новосибирск) под руководством Д. К. Беляева (1917—1985) в 60-е годы была начата селекционная работа по созданию «одомашненной» линии серебристо-черных лисиц. Эта работа увенчалась успехом, и линия лисиц, не имеющих страха перед человеком и обнаруживаю­щих в своем поведении целый ряд черт, сходных с собаками, продол­жает быть предметом исследований (Трут, 2000). На биологическом факультете МГУ, в лаборатории, созданной и возглавленной Л. В. Крушинским, была выведена чувствительная к звуку линия крыс (Кру-шинского—Молодкиной, КМ), которая в настоящее время переведе­на в инбредное состояние. Аудиогенная эпилепсия, которая свойственна этим животным, является общепринятой и ценной лабораторной мо­делью судорожных состояний человека (Романова, Калмыкова, 1981).

Под руководством Л. В. Крушинского были проведены исследова­ния роли генотипа в формировании способности животных к экстрапо­ляции направления движения стимула (см. гл. 9). В настоящее время в лаборатории генетическими методами исследуется роль размеров мозга в формировании поведения мышей и, в частности (совместно с Университетом Цюрих-Ирхель, Швейцария), влияние естественного отбора на поведение, физиологические характеристики и нейроанато-мические особенности лабораторных мышей. Нейрогенетические иссле­дования проводятся также в Институте биологии генаРАН, в Медико-генетическом центре РАМН, в Институте нормальной физиологии им. П. К. Анохина РАМН (Москва), ИЦиГ СО РАН (Институт цитологии и генетики, Новосибирск) и др.

в Применение генетических методов необходимо в исследованиях В физиологических механизмов обучения и когнитивных процессов.

ЭТОАОГИЯ

В этой главе необходимо кратко упомянуть еще об одном из на­правлений в изучении поведения, хотя по своим первоначальным целям и задачам оно не имело прямого отношения к проблеме мышления животных. Речь идет об этологии, которая сформировалась как само­стоятельное направление в середине 30-х годовXX столетия. Она была ориентирована на изучение поведения животного в естественной для него среде, причем преимущественно его инстинктивных, генетичес­ки детерминированных компонентов. Этология возникла на основе данных, накопленных зоологией (в основном орнитологией), и руко­водствовалась принципами эволюционного учения. Ведущая роль в со-

4*

здании и оформлении ее как самостоятельной науки принадлежит австрийскому ученому К. Лоренцу, а также голландцу Н. Тинбергену.