Тот факт, что животные могут использовать инструменты, иметь самоконтроль и определённые ожидания от своей жизни, можно объяснить с помощью новой модели поведенческого обучения, которые разработали учёные из Стокгольмского университета и Бруклинского колледжа.
В статье, опубликованной в журнале Royal Society Open Science, они объединили знания из области искусственного интеллекта, этологии (науки о поведении) и психологии обучения, чтобы решить ряд вопросов, касающихся поведения и интеллекта животных.
Животные часто ведут себя очень эффективно: осьминоги мгновенно открывают раковины мидий, бабуин ловит любую возможность, чтобы украсть еду у туристов, крыса с легкостью ориентируется в урнах как своего парка, так и ближайших нескольких кварталов. Раньше такое поведение считалось инстинктивным, хотя хорошо известно, что животные умеют очень неплохо обучаться.
Исследователи из Стокгольмского университета и Бруклинского колледжа создали модель ассоциативного обучения, которая объясняет, как могло возникнуть такое эффективное поведение. Это означает, что животное знает не только о том, что ему нужно и окажется полезным и ценным, но и о том, как поэтапно можно это достать.
«Наша модель обучения также может объяснить, как такое появляется на индивидуальном уровне. Самоконтроль шимпанзе использует в качестве инструмента для выживания так же хорошо, как и другие «инструменты», помогающие животным сохранить жизнь. Подобные модели используются в области искусственного интеллекта, но они по каким-то причинам часто игнорируются в исследованиях на животных», — говорит Магнус Энквист (Magnus Enquist), профессор кафедры этологии в Стокгольмском университете.
С 1970-х годов известно, что животные чуют «цену» определённого поведения и возможный профит, отсюда делают в значительной степени оптимальные решения, и это, как предполагается, генетически детерминировано. Новая модель научно-исследовательской группы занимается не только обучением как таковым, она также принимает во внимание мысль о том, что способность животных к обучению может также регулироваться на генетическом уровне.
«Молодые животные часто немного «туповаты», в то время как взрослые животные иногда очень «квалифицированы». Маленький лисёнок даже не рассматривает мышь-полёвку в качестве пищи, в то время как взрослая лиса – настоящий эксперт в этом деле. Наша модель также показывает, как генетическая регуляция обучения может влиять на развитие конкретных видов поведения и интеллекта, поскольку эволюция может захватывать вместе со всем любопытство и скорость обучения», – говорит Йохан Линд, доцент кафедры этологии в Стокгольмском университете.
Созданная исследователями модель также может объяснить контрпродуктивное поведение в искусственной среде. Стефано Чирланда (Stefano Ghirlanda), профессор психологии в Бруклинском колледже в Нью-Йорке, отмечает, что многие существующие модели в принципе могут объяснить эффективное поведения, но только не встречающееся в искусственных условиях неконструктивное поведение, механизмы которого также необходимо понимать.
«Мы можем объяснить, почему животные ведут себя неоптимально. Например, тот случай, когда хомячок, находящийся в колесе, упорно не видит еду, которую положили рядом с ним. Таким образом, в нашу модель вошли фундаментальные аспекты обучения», – говорит профессор.
Текст: Анна Хоружая