The Routledge Handbook of Philosophy of Animal Minds

Любое существо, путешествующее в пространстве, должно обладать способностью ориентироваться. Психолог Эдвард Толман (1948) предположил, что крысы ориентируются с помощью когнитивных карт. Его предложение шло вразрез с бихевиористским консенсусом того времени, который стремился объяснить все психические и поведенческие явления в терминах ассоциаций стимул-реакция, не прибегая к ментальным репрезентациям. Впоследствии гипотезу когнитивных карт применительно к различным видам животных развивали многие ученые, особенно заметный вклад внесли О'Киф и Нейдел (1978) и Галлистел (1990). Что может означать утверждение, что у животного в голове есть карта? И почему мы должны верить в это? В данной статье мы рассмотрим эти вопросы.

Навигация на основе карт

Ученые стандартно выделяют четыре основные стратегии навигации животных. Каждая из них является примером или аналогом человеческой навигационной стратегии:

Маячки, т.е. движение к цели с помощью сенсорных сигналов, которые исходят от цели. Например, вы можете идти к ближайшему дереву, используя его визуально воспринимаемое расстояние, чтобы направлять свое приближение. Использование маячков ограничено, потому что они помогают добраться до цели, которая в данный момент находится в поле зрения вашего сенсорного аппарата.

Следование маршруту: Мы часто ориентируемся, следуя ряду инструкций (например, "Поверните налево на развилке дороги"). Аналогичным образом многие виды животных следуют сенсомоторным инструкциям, в соответствии с которыми определенная сенсорная стимуляция вызывает определенную поведенческую реакцию. Например, медоносные пчелы могут хранить в памяти "снимки" окружающей среды, сделанные с разных точек, и учиться лететь в определенном направлении, когда сталкиваются с таким снимком (Collett and Collett 2002). Медоносные пчелы могут выстраивать цепочки таких сенсомоторных действий: начальный стимул вызывает определенное двигательное поведение, затем новый стимул вызывает новое двигательное поведение, и так далее.

При мертвом отсчете используются сигналы самодвижения, чтобы вести текущую запись положения. Мертвый счет повсеместно распространен среди нечеловеческих позвоночных и беспозвоночных (Gallistel 1990: 57-102). Даже скромный пустынный муравей обладает впечатляющими способностями к мертвому отсчету. Используя мертвый отсчет, пустынный муравей может преодолевать длинные, извилистые маршруты, а затем возвращаться домой по прямой дороге.

Навигация на основе карты, то есть навигация с использованием когнитивной карты. Это самая спорная из четырех стратегий навигации. Ученые продолжают спорить о том, в какой степени, если вообще в какой, когнитивные карты используются в навигации человека и нечеловека. Что считать "картографической" ментальной репрезентацией, также остается неясным.

Как подчеркивают Бермудес (1998: 203-207) и Китчин (1994), постоянная проблема в научной литературе заключается в том, что разные авторы используют фразу "когнитивная карта" по-разному. В работе Rescorla 2009 я выделил два примечательных варианта использования. Когнитивная карта в свободном смысле - это ментальная репрезентация, которая представляет геометрические аспекты окружающей среды. Эти аспекты могут быть метрическими (например, расстояния и углы), топологическими (например, связанность и смежность) или иными. Когнитивная карта в строгом смысле - это ментальная репрезентация, которая обладает теми же основными репрезентативными свойствами и механизмами, что и обычные конкретные карты. Когнитивная карта в строгом смысле имеет тот же формат представления, что и конкретная карта, в то время как когнитивная карта в свободном смысле просто кодирует ту же информацию, возможно, другим способом, чем ее кодировала бы конкретная карта.

Доказательства существования когнитивных карт в свободном смысле слова

В защиту существования когнитивных карт ученые обычно приводят доказательства того, что животные выбирают новые обходные и короткие пути. Толман (1948) утверждал это на основе изучения крыс, путешествующих по лабиринтам. Крамер (Kramer, 1957) независимо утверждал подобное в отношении голубей, ориентирующихся в природе. Повторяющаяся экспериментальная парадигма как в лабораторных, так и в полевых условиях заключается в перемещении животного в незнакомую точку выпуска в знакомой среде. Во многих случаях животное перемещается непосредственно от точки освобождения к цели (например, к месту нахождения некоторого вознаграждения). Это выдвигается в качестве доказательства того, что животное определило свое местоположение на когнитивной карте и таким образом вычислило маршрут от точки освобождения до цели. Исследователи довольно подробно развили эти идеи для различных видов (Gallistel 1990; Jacobs and Menzel 2014; O'Keefe and Nadel 1978; Weiner et al. 2011), включая крыс (Geva-Sagiv et al. 2015; Morris 1981), голубей (Bingman 2011; Schiffner and Wiltschko 2013; Wallraf 2005) и медоносных пчел (Menzel and Greggers 2015; Cheeseman et al. 2014).