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新手已上路木蟲(chóng) (職業(yè)作家)
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擅長(zhǎng)類(lèi)比推理的烏鴉
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時(shí)間:2015-02-27 09:16 來(lái)源:環(huán)球科學(xué)（huanqiukexue.com） 在動(dòng)物智能方面，鳥(niǎo)類(lèi)能教給我們什么呢？ 人類(lèi)著迷于動(dòng)物智能。實(shí)際上，四萬(wàn)年前的洞穴壁畫(huà)就暗示了人們對(duì)動(dòng)物的行為和認(rèn)知饒有興趣。這種興趣也許具有部分實(shí)用性：動(dòng)物可能是危險(xiǎn)的，也可能是衣食的來(lái)源，還可以起看守和捕鼠的作用。 然而，這種著迷還包含純理論的因素。由于動(dòng)物外形與人類(lèi)相仿，或許兩者在思想上也有類(lèi)似之處。對(duì)許多哲學(xué)家而言，包括勒內(nèi)•笛卡爾（René Descartes）和約翰•洛克（John Locke）在內(nèi)，認(rèn)為動(dòng)物有智能不免有些匪夷所思。他們格外相信，抽象推理是人類(lèi)獨(dú)有的思維，它使人類(lèi)完全有別于“野獸”。為什么呢？因?yàn)閯?dòng)物不會(huì)說(shuō)話(huà)，所以它們肯定沒(méi)有思想。 不過(guò)，由于對(duì)達(dá)爾文進(jìn)化論的了解，以及受到格言“事實(shí)勝于雄辯”的引導(dǎo)，研究人員并不受這種否定性聲明阻攔，目前，他們正在完善更有效力的行為測(cè)試，這些測(cè)試通過(guò)非語(yǔ)言方式揭示它們的思想。雖然動(dòng)物可能不會(huì)使用文字，但它們的行為可以很好地替代文字；該研究使我們放棄約定俗成的看法，即沒(méi)有語(yǔ)言就不可能存在思想。 最近，莫斯科國(guó)立大學(xué)和愛(ài)荷華大學(xué)的一項(xiàng)合作研究發(fā)現(xiàn)，烏鴉表現(xiàn)出明顯的類(lèi)比推理行為跡象，類(lèi)比推理是一種解決諸如“空氣對(duì)鳥(niǎo)而言就像什么對(duì)魚(yú)一樣重要？”之類(lèi)困惑的能力。研究認(rèn)為，類(lèi)比推理能力是一種高端認(rèn)知形式，且只在人類(lèi)3至4歲期間形成。 烏鴉比起其他動(dòng)物更具有研究?jī)r(jià)值嗎？當(dāng)然，烏鴉是出了名的聰明。伊索有一則著名的寓言“烏鴉喝水”就講述了烏鴉解決難題的故事：口渴的烏鴉把鵝卵石一顆顆地丟進(jìn)底部只有一點(diǎn)水的大水罐里，然后水面升高了，烏鴉就喝到水了。這類(lèi)故事吸引人也有啟發(fā)性，但科學(xué)不能依靠它們。 最近一項(xiàng)科學(xué)研究力求證實(shí)這個(gè)寓言。該研究發(fā)現(xiàn)，遇到類(lèi)似問(wèn)題的烏鴉也會(huì)把石子扔進(jìn)裝著水的容器，但當(dāng)容器里是沙子時(shí)，它們就不會(huì)扔石子進(jìn)去。烏鴉還會(huì)選擇實(shí)心而非空心的物體丟進(jìn)去，就好像它們真的懂得基本的因果關(guān)系。這種對(duì)因果關(guān)系的理解不可小視；5歲以下的孩子要完成這類(lèi)任務(wù)還是很費(fèi)勁的。 而且，烏鴉還擅長(zhǎng)制作和使用工具。它們能把薄木條啄成叉子，把金屬絲彎成鉤子去取得不能輕易吃到的食物。 但是，如果給烏鴉出個(gè)需要更強(qiáng)抽象思維能力才能解決的難題時(shí)，又會(huì)發(fā)生什么呢？在把注意力投向類(lèi)比推理能力之前，我們也許應(yīng)該以更簡(jiǎn)單的抽象任務(wù)為開(kāi)頭。例如，同一性與差異性這兩個(gè)抽象概念很關(guān)鍵，因?yàn)槿魏蝺煞N或更多種物品（硬幣、杯子、帽子或汽車(chē)）可能相互之間是相同或不同的。由于同一性與差異性是看得出來(lái)的，也許這能提供一種簡(jiǎn)潔的方式來(lái)研究非口頭方式進(jìn)行交流的動(dòng)物的理解能力。 動(dòng)物確實(shí)輕易就能學(xué)會(huì)“說(shuō)”出相同的物品是“一樣的”，相異的物品是“不同的”。為了證明這點(diǎn)，我們?cè)谟|屏顯示器上呈現(xiàn)視覺(jué)刺激物（即圖片）。當(dāng)出現(xiàn)的一套物品都相同時(shí)，動(dòng)物觸碰了一個(gè)按鈕，就獎(jiǎng)勵(lì)它們食物；同樣，當(dāng)出現(xiàn)一套不同物品時(shí)，動(dòng)物觸碰了另一個(gè)按鈕，也給予獎(jiǎng)勵(lì)。一些鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物明白了這一任務(wù)，還把所學(xué)的運(yùn)用到新的刺激物上，這表明它們已經(jīng)獲悉了某個(gè)抽象概念，并且不局限于訓(xùn)練時(shí)展現(xiàn)的物品。 下一步是設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)研究動(dòng)物的類(lèi)比思維。這里，可以通過(guò)設(shè)置一項(xiàng)配對(duì)任務(wù)來(lái)抓住類(lèi)比的要義，在該任務(wù)中，相關(guān)邏輯參數(shù)以視覺(jué)刺激物的形式呈現(xiàn)。為了便于解釋?zhuān)韵掠糜⑽淖帜副硎疚锲凡⒓右哉f(shuō)明：如果樣品對(duì)是AA，那么選擇BB測(cè)試對(duì)是正確的，反之，如果樣品對(duì)是CD，那么選擇EF測(cè)試對(duì)是正確的。用邏輯解釋就是A：A等同于B：B（A相同=B相同），C：D等同于E：F（CD不同=EF不同）。不過(guò)，精確地講，即使是正確的測(cè)試對(duì)，它們?cè)谕庑紊虾蜆悠穼?duì)也是不相匹配的；因此，只有同一性的類(lèi)比關(guān)系才能用于完成該任務(wù)。 早期研究發(fā)現(xiàn)，只有人類(lèi)和猿類(lèi)能學(xué)會(huì)這樣的類(lèi)比，然而，一項(xiàng)較新的課題表明，狒狒也可以學(xué)會(huì)挑選出正確的測(cè)試對(duì)，該測(cè)試對(duì)與樣品對(duì)存在類(lèi)似的“相同”關(guān)系或“不同”關(guān)系。 目前，我們發(fā)現(xiàn)烏鴉也能展現(xiàn)出類(lèi)比思維。愛(ài)德華•沃瑟曼（Ed Wasserman）和他在莫斯科的同事安娜•斯米爾諾娃（Anna Smirnova），卓婭•佐里納（ZoyaZorina）以及塔尼婭•奧波佐娃（Tanya Obozova），最早開(kāi)始用多項(xiàng)任務(wù)訓(xùn)練冠鴉，要求它們必須配對(duì)相同物品。烏鴉面前放了盛有三個(gè)杯子的托盤(pán)，中間的杯子蓋著一張卡片，上面畫(huà)有顏色、形狀或數(shù)量各異的元素，其他兩個(gè)杯子也蓋著卡片，一張卡片上的內(nèi)容與中間的卡片一樣，另一張則不同，蓋著相同卡片的杯子里裝著食物，蓋著不同卡片的杯子是空的。烏鴉很快學(xué)會(huì)了選擇相同的卡片進(jìn)行配對(duì)，而且更加迅速地完成了后面一個(gè)接一個(gè)的任務(wù)。 然后，他們進(jìn)行了關(guān)鍵性的試驗(yàn)。每張卡片都畫(huà)上一對(duì)物品，中間的卡片將畫(huà)上AA對(duì)或CD對(duì)，兩邊的卡片將畫(huà)上BB對(duì)或EF對(duì)。每一對(duì)物品的關(guān)系必須可以鑒別（即相同關(guān)系或互異關(guān)系），這樣才能將相關(guān)性應(yīng)用于分析一對(duì)新物品，以得出正確答案：在中間卡片上畫(huà)著AA的情況下，正確的選擇是BB，當(dāng)中間卡片畫(huà)的是CD時(shí)，選擇EF卡片才正確。例如，如果中間卡片上畫(huà)的是一個(gè)圈和一個(gè)叉，那么在兩邊的卡片中，選擇畫(huà)有一個(gè)正方形和一個(gè)三角形的卡片是正確的，選擇畫(huà)著兩個(gè)正方形的卡片則是錯(cuò)誤的。 從最初的實(shí)驗(yàn)展示到之后的幾次研究，結(jié)果都表明，即使不進(jìn)行訓(xùn)練，烏鴉也能正確地，甚至自發(fā)地完成這個(gè)任務(wù)。 在一開(kāi)始對(duì)烏鴉進(jìn)行匹配相同物品的訓(xùn)練中，似乎使它們已經(jīng)大體掌握了使用“同一性”概念，這一概念可用于完成新的類(lèi)比任務(wù)（即物品的兩兩類(lèi)比）。因?yàn)檫^(guò)去，只有猿類(lèi)在學(xué)會(huì)了匹配相同物品后，自發(fā)地顯示出類(lèi)比推理能力，而目前，這種直接的、本能的行為是證明非靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物也具有類(lèi)比推理思維最具說(shuō)服力的證據(jù)。 那么，動(dòng)物智能的極限是什么呢？我們敢斷言，這是一個(gè)完全根據(jù)實(shí)證而定的問(wèn)題，不能憑借以人類(lèi)為中心的哲學(xué)思維來(lái)回答。一個(gè)多世紀(jì)前，美國(guó)作家杰克•倫敦（Jack London）就曾這樣寫(xiě)道：“你不能否認(rèn)你的親戚，即其他動(dòng)物。這可能是唯我主義的榜樣，但卻是科學(xué)的反面教材。” 關(guān)于作者： 萊爾•卡斯特羅（Leyre Castro）是愛(ài)荷華大學(xué)心理系研究科學(xué)家，主要研究人類(lèi)和其他動(dòng)物的習(xí)得能力與高級(jí)認(rèn)知能力。愛(ài)德華•沃茲曼（Ed Wasserman）是愛(ài)荷華大學(xué)心理系實(shí)驗(yàn)心理學(xué)斯圖伊特教授，他專(zhuān)門(mén)對(duì)比分析人類(lèi)和其他動(dòng)物的認(rèn)知與行為。（翻譯：輔平萍 審校：梁諾） 原文鏈接： http://www.scientificamerican.co ... derstand-analogies/ 關(guān)注《環(huán)球科學(xué)》新媒體，體會(huì)科學(xué)之美—— |
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