Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Биология»Содержание №16/2002

НОВОСТИ НАУКИ

Пер. Н.Ю. ФЕОКТИСТОВОЙ

Разговор с Алексом

«До свидания. Я иду ужинать. Увидимся завтра», – Алекс говорит мне эти слова каждый раз, когда я вечером ухожу из лаборатории». Алекс – это 22-летний попугай жако, с которым работает американская исследовательница Айрин Пепперберг.

Жако, или серый попугай (Psittacus erithacus), – один из наиболее известных и популярных видов говорящих попугаев. Длина его тела достигает 40 см. Оперение в основном серое, подхвостье красное, вокруг глаз – участок голой кожи белого цвета. Обитает жако в высокоствольных лесах Тропической Африки – от Гвинеи до Анголы. Птицы эти хорошо переносят неволю и при хорошем уходе неплохо размножаются.

Способность к воспроизведению человеческой речи отличает большинство попугаев. Самого обычного волнистого попугайчика вполне можно обучить нескольким словам и даже фразам. Но, по общему мнению, «разговор» попугаев – не более чем подражательное воспроизведение услышанных звуков в определенной ситуации. Именно так можно расценить, например, приведенные выше слова прощания, произносимые Алексом, – птица много раз слышала, как человек произносит эту фразу перед уходом и теперь сама повторяет ее при расставании со своим хозяином. Тем не менее, работая с Алексом более двух десятилетий, Пепперберг пришла к выводу, что попугаи могут научиться понимать человеческую речь и правильно ее использовать.

Когда Айрин начинала свою работу в 1977 г., познавательные способности попугаев были совершенно не изучены. Однако к тому времени были проведены исследования, показывающие возможность приматов (шимпанзе) общаться с человеком при помощи специально разработанных языковпосредников, демонстрируя весьма высокие познавательные способности. В качестве одного из объяснений таких способностей шимпанзе были использованы наблюдения за их образом жизни – эти обезьяны живут в группах с высокой степенью социальности и хорошо развитыми иерархическими отношениями, что и заставляет их проявлять высокий уровень коммуникативных возможностей.

Однако многие попугаи, в частности жако, тоже держатся стаями, обладают высокой степенью социальности и очень активно общаются между собой, используя различные свисты и крики. Причем молодые птицы обучаются звуковой коммуникации, слушая «разговоры» взрослых членов сообщества. Неудачи же в попытках обучения этих птиц направленному использованию человеческой речи Пепперберг объясняла несоответствием методики обучения биологическим особенностям птиц. С какой стати попугай будет отвечать специфической вокализацией в стандартных обучающих тестах, которые используют для многих видов животных? И Айрин разработала свой метод – обучение в соперничестве.

Эта методика предполагает участие в процессе обучения одновременно двух человек. Один (основной тренер) обращается с заданием одновременно и к человеку (второму тренеру), и к попугаю. Второй тренер является для попугая, с одной стороны, объектом для подражания, а с другой – как бы его соперником.

Метод по образцу соперничества используется для тренировки Алекса. На глазах у птицы тренер спрашивает другого тренера (в данном случае – студентку) о каком-то предмете. Если ответ правильный, то студентка поощряется – ей дают поиграть с предметом. Студентка является для Алекса моделью для подражания и одновременно его конкурентом в привлечении внимания тренера. Роли тренеров в процессе эксперимента меняются, так что люди демонстрируют птице, что не всегда один и тот же человек задает вопросы, а другой не всегда отвечает – это весьма важно для обучения

Частично метод обучения в соперничестве базируется на исследованиях, выполненных Альбертом Бандура в Стенфордском университете. В начале 1970-х гг. этот ученый продемонстрировал, что дети лучше учатся решать трудные задачи, когда им сначала позволяют наблюдать за процессом решения, а затем уже самим на практике применять полученный опыт.

В исследованиях Пепперберг Алекс во время тренировок сначала наблюдает, как основной тренер задает вопрос о свойствах конкретного предмета второму тренеру. Например: «Каков цвет предмета?» Вопрос может быть задан и в более сложной форме, поэтому второй тренер может попросить первого повторить и уточнить его. Если окончательный ответ второго тренера верен, то он получает награду – устную похвалу, а также ему дают в руки предмет, чтобы он мог поиграть с ним. Если же ответ неверен, то второго тренера ругают, а предмет убирают. В следующий же раз исследователи меняются местами – вопросы задает второй тренер, а отвечает первый. Таким образом Алекс видит, что общение между партнерами двунаправленное и что вокализация не специфична для конкретного индивидуума, а характерна для обоих.

Надо отметить, что в то же время, в начале 70-х гг., сходную технику для обучения попугаев способности воспроизводить человеческую речь независимо использовал другой исследователь – Диетмар Тодт. Однако в его экспериментах попугаи наблюдали за общением пары людей, роли которых никогда не менялись – вопросы всегда задавал один и тот же человек, а отвечал другой. В результате попугаи Тодта отвечали на вопросы только основного тренера и никого другого. Алекса же тренировали таким образом, чтобы он отвечал на вопросы, заданные любым человеком. При этом заодно устранялась возможность известной ошибки – правильный ответ каким-нибудь непроизвольным движением подсказывает животному сам тренер. Если же вопросы задают разные люди, такая подсказка делается невозможной.

Кроме того, в исследованиях Пепперберг тренеры общаются между собой и с птицей, используя полные предложения и сочетая, например, то или иное существительное с разными прилагательными. При этом попугай слышит новое слово часто, в разном контексте и с разными ударениями и обучается использовать его без дословной имитации речи тренера. Подобным образом учатся различать и понимать новые слова маленькие дети.

В опытах с Алексом использовались кубики, буквы, цифры, мелкие игрушки

При обучении Алекса Айрин «объясняла» ему смысл слов, которые попугай произносил случайно. Например, после обучения слову «серый» (gray) Алекс спонтанно перешел к терминам «виноград» (grape), «большой» (grate), «зерно» (grain) «цепь» (chain) и «трость, палочка» (cane). Изначально птица произносила эти слова не умышленно, а из-за их сходства, но тренер использовал ситуацию для обучения попугая и этим словам, применяя специальные модели объектов.

Весьма важным в методике является и то, что в качестве подкрепления при правильном ответе Алексу давали возможность поиграть с тем объектом, который он правильно охарактеризовал. Обычно при обучении животных используют подкрепление каким-нибудь лакомством, но Айрин считала, что в итоге пища может начать ассоциироваться у попугая с представлением об обучении. Впрочем, Алекс может получить и лакомство, например орех, если после правильного ответа на вопрос произнесет еще и соответствующую фразу: «Я хочу орех!» Подобные вариации с вознаграждениями обеспечивают свободу выбора для птицы и лучше поддерживают у нее мотивацию к обучению.

Пепперберг начала работать с Алексом, когда птице было чуть больше года (жако в неволе могут доживать до 60-летнего возраста). К настоящему времени  попугай может не только произносить и понимать значения и описания 50 различных объектов и кормов, но также может разделять объекты на категории: по цвету (розовый, голубой, зеленый, желтый, оранжевый, серый, темно-красный); по материалу (дерево, шерсть, бумага, пробка, мел, кожа или камень) и форме. Комбинируя эти понятия, он может идентифицировать и описывать более 100 различных объектов.

Кроме того, попугай может удерживать в памяти одновременно свойства семи различных предметов и правильно отвечать на вопросы о каждом из них. Например: «Какого цвета предмет Х», «Какого цвета предмет Y и какой формы предмет Z?» Правильные ответы Алекса демонстрируют, что птица понимает все части вопроса и использует это понимание для сравнения информации об одном запрашиваемом объекте с информацией о других.

В дополнение к пониманию того, что цвет и форма могут определять различные категории одного и того же предмета, Алекс также понимает, что простой объект может обладать свойствами, относящими его к более чем одной категории, – зеленый треугольник, например, относится как к категории цвета, так и к категории формы. И когда Алексу предлагают подобный объект, попугай может правильно ответить на вопрос и «какого цвета?», и «какой формы?».

Кроме того, Алекс понимает такую важную характеристику предмета, как размер, и верно отвечает на вопрос, какой из двух предметов больше или меньше. Если предлагаемые птице объекты равны по размеру, то на вопрос о разнице попугай отвечает словом «нет».

Алекс обучился также таким абстрактным понятиям, как «сходное» и «различное». Когда попугаю показывают два предмета, которые отличаются по цвету, материалу или форме, он может сказать, являются эти предметы схожими или различными. Например, когда ему показывают зеленый деревянный треугольник и голубой деревянный треугольник и задают вопрос: «Что сходного?» – он может кратко ответить: «материал», «цвет».

Исследователи также обучили попугая счету. Алекс правильно использовал термины «два», «три», «четыре», «пять» и «шесть» (хотя английское six – труднопроизносимый термин для птицы). Когда тренеры демонстрировали попугаю несколько разных предметов одновременно, например набор из голубых и красных ключей и игрушечных машин, он мог правильно ответить на вопрос о числе предметов определенного цвета: «Как много здесь голубых ключей?»

Вот два примера диалогов исследователей с попугаем.

Диалог 1

Алексу показывают две деревянные палочки и три ключа на лотке.
Тренер. Сколько ключей?
Алекс. Деревянных?
Второй тренер. Здесь есть что-то деревянное?
Тренер (обращаясь ко второму тренеру). Да.
Второй тренер (попугаю). Постарайся сосчитать.
Тренер. Скажи мне, сколько деревянных предметов.
Алекс. Да
Второй тренер. Два?
Тренер. Да.
Алексу дают одну деревянную палочку, которую он мнет клювом. Потом палочка помещается обратно на лоток, и диалог продолжается.
Тренер. Сколько ключей?
Алекс. Ключей.
Тренер. Ты прав, ключей, сколько?
Алекс. Два деревянных.
Тренер. На подносе два деревянных предмета, но ты должен сказать, сколько ключей.
Алекс. Пять.
Тренер. Хорошо, Алекс. Это общее число игрушек, а ты скажи, сколько ключей.
Алекс. Три.
Тренер. Хороший мальчик. Вот ключи.

Диалог 2

Тренер. Ну, Алекс, вот твой лоток. Скажи мне, сколько на нем голубых кубиков.
Алекс. Кубиков.
Тренер. Ты прав, кубиков... сколько голубых кубиков?
Алекс. Четыре.
Тренер. Ты прав. Хочешь ли ты кубик?
Алекс. Дай орех.
Тренер. Хорошо, вот тебе орех (ждет, пока Алекс съест орех.) Сейчас скажи мне, сколько желтых комочков шерсти.
Алекс. Шесть.
Тренер. Хороший мальчик!

 

 

Диалоги с Алексом показывают, что он может считать объекты на лотках. Диалог 1, записанный в 1986 г., показывает, что Алекс может различать пять объектов двух различных типов – в данном случае это деревянные палочки и ключи. Диалог 2, записанный в 1997 г., демонстрирует, что Алекс стал более разносторонним в своих умениях. Он может сосчитать число голубых кубиков и желтых клубочков шерсти, не отвлекаясь на другие предметы, выложенные на лотке

Результаты этих экспериментов, как считают Айрин Пепперберг и ее коллеги, позволяют вполне определенно говорить о том, что Алекс ясно понимает определенные аспекты человеческой речи и знает, о чем говорит. Правильные ответы птицы составляют 83,3%, что весьма сходно с цифрой, которую получали исследователи при работе со взрослыми людьми, которым также предлагали за короткий срок дать ответ о сходстве объектов на экспериментальном столе.

Для проверки эффективности своего метода ученые занимались еще с тремя молодыми жако – Ало, Куаро и Гриффином. Их пытались обучить тем же навыкам, что и Алекса, но используя другой вариант методики. Ало и Куаро демонстрировали видеозаписи тренировок Алекса, а Гриффину показывали те же видеосюжеты, но в присутствии тренера, который постоянно общался с птицей и задавал ей вопросы.

И хотя все три попугая после подобных тренировок периодически подражали речи Алекса, научиться осмысленно использовать слова и отвечать на вопросы они не смогли. Когда же птиц начали тренировать по той же методике, что и Алекса – с участием двух тренеров, они быстро и кардинально улучшили свои результаты. Через два года тренировок Гриффин, например, овладел способностью разделять на категории семь объектов и перешел к изучению их цветов.

Неудачи с обучением жако с помощью альтернативных методик показывают, что для научения и привлечения внимания птиц весьма важна наглядная модель социального взаимодействия, которая есть в методике обучения в соперничестве. Кстати, этот метод, с некоторыми модификациями, оказался весьма удобным для обучения и представителей других видов, в том числе и человека. Исследовательница Диана Шерман, например, успешно использовала эту технику для обучения разговору детей с задержкой развития.

В завершение надо заметить, что исследования Пепперберг показали сходство уровня познавательной активности жако с тем, который демонстрируют дельфины и человекообразные обезьяны. И это несмотря на то, что в строении головного мозга млекопитающих и птиц имеются существенные различия. У первых отношение массы полушарий переднего мозга к остальным отделам составляет не менее 5 : 1, чаще – 10 : 1 и более. У птиц же это соотношение гораздо меньше. У попугаев, в частности, оно не превышает 3 : 1. У млекопитающих за сложное поведение и, в частности, за познавательные способности отвечают процессы, происходящие в коре больших полушарий. У птиц коры нет. Тем не менее интеллектуальные способности Алекса позволяют предположить, что у птиц эти функции берут на себя какие-то иные структуры головного мозга, и демонстрируют, как мало мы еще знаем об интеллекте у животных разных систематических групп.

По материалам журнала Scientific American. 1998. № 4

 

Рейтинг@Mail.ru