ПСИХОЛИНГВИСТИЧЕСКИЙ ОПЫТ ИЗУЧЕНИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЖИВОТНЫХ: ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПАМЯТИ К.А. Никольская Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва [email protected] В настоящее время основные концептуальные представления о структурах и процессах познания, мышления и памяти продуктивно разрабатываются преимущественно применительно к человеку, хотя исходно когнитивное направление как протест против бихевиоризма зарождалось в рамках изучения поведения животных. К сожалению, экспериментальное направление, приняв в качестве главной методологической доктрины изучение у животных ментальных процессов, сохранило преимущественно бихевиористический подход к выбору поведенческих моделей, приемам и правилам оценки. Вопреки прежней традиции, согласно которой стимулы и ответы должны быть непосредственно наблюдаемы и измерены, для познавательного подхода приоритетным в оценке деятельности “черного ящика” становится интерпретация наблюдателя. Поэтому, если приверженцы бихевиористического направления не позволяли в своих предположениях далеко выходит за границы наблюдаемых фактов, то фантазии когнитивиста сдерживаются сегодня исключительно возможностями собственного интеллекта. Поскольку познавательная деятельность как животного, так и человека не может быть непосредственно наблюдаема, то возникает необходимость проектировать эксперименты таким образом, чтобы они могли продемонстрировать использование предварительно воспринятого и сформированного знания. Для того, чтобы иметь возможность составить представление о ментальных процессах животного, необходимо выбрать такую систему регистрации поведения, которая отражала бы процесс (историю) познавательной деятельности животного. Мощным инструментом изучения психической деятельности животных и человека, как считал ИМ. Сеченов (1878), должен стать лингвистический подход, поскольку в центре внимания этого подхода находится язык как общий когнитивный механизм - система знаков, играющих роль в репрезентации информации. Позитивный опыт такого подхода хорошо известен не только в области языкознания, этнографии, но и в биологии, например, при дешифровке генетического кода. Поэтому, опираясь на положения семиотики о знаковой системе, при изучении познавательной деятельности животных экспериментальную среду мы рассматривали как носитель знаков, а животное, которому предстояло решить проблемную пищедобывательную ситуацию, как носитель языка. Экспериментальные среды различной топологии в виде многоальтернативного лабиринта разделяли на зоны, каждой из которых присваивался свой знак (алфавит включал от 23 до 32 знаков). Пространству экспериментальной среды ставилась в соответствие матрица буквенных символов, и поведение животного в сочетании с его психоэмоциональными проявлениями (24 реакции) в процессе обучения представляло собой меняющуюся последовательность знаков, часть из которых выделялась в роли организующих узлов пространства – 7 семантических элементов, 5 из которых входили в структуру задачи. Таким образом запись поведения животного представляла текст и возникшая знаковая система становилась носителем трех видов информации: синтаксической - о топологии среды, (отвечающей на вопрос - что такое?), (2) семантической - о структуре или логике задачи (что делать?) и (3) прагматической - о структуре поведения (как делать?). В рамках развиваемого нами когнитивного подхода задача животного при столкновении с проблемной ситуацией состояла в способности распознать эти три вида информации, т.е. ответить на три основных вопроса, без которых познание невозможно, а задача исследователя – показать как это делает животное. Проведенные на разных видах позвоночных исследования показали, что психолингвистический подход оказался весьма продуктивным для понимания познавательной деятельности животных. В данном сообщении будут изложены факты о характере функционирования памяти у различных представителей млекопитающих, которые успешно решили когнитивную задачу. Структура задачи по своей семантической сложности представляла модельный вариант интеллектуальной деятельности человека, требующей высокого уровня интеллекта – прогнозирование результата действия: если после получения подкрепления в двух из четырех имеющихся в лабиринте кормушек самопроизвольно покинуть пищевую среду и вновь в нее зайти, то всегда можно будет получать подкрепление в тех же кормушках. При этом правило поведения было задано лишь в общем виде так, чтобы для формирования правильного решения была необходима проверка множества рабочих гипотез, а животное могло интерпретировать это правило в зависимости о своих индивидуальных особенностей ВНД. Психолингвистический анализ функционирования памяти у различных представителей млекопитающих (от насекомоядных до обезьян) позволил выявить следующие закономерности: Фиксация информации в долговременной памяти происходит по механизму импринтинга, она должна быть повторена в пределах 2.58 ± 0.57 мин. Памятные следы не хранятся в виде целостного впечатления, а реконструируются в процессе активации нейронной сети, что проявляется в феномене припоминания. В современном прочтении полученные нами факты могут быть объяснены с позиций моделей коннекционистского типа. Память обнаруживает иерархическую организацию, в пределах которой удается выделить три уровня отображения когнитивных событий, имеющих сетевую структуру: на первом уровне представлена информация о геометрии пространства (синтаксис), на втором – семантическая информация о структуре задачи и на третьем уровне – информация о структуре цели - план поведения (прагматика). Организация информации на каждом уровне удовлетворяет концепции Е.Н. Соколова (1996) о векторном принципе кодирования, которая может быть представлена в виде гиперсферы, на поверхности которой соответствующая каждому уровню информация картируется в виде специфических локусов. Сосуществование и взаимодействие разных уровней отображения информации в структуре памяти происходит по принципу воронки: n-число маршрутных ребер, исходящих из одной вершины (количество определяется коэффициентом разветвления) и отображенных на первом уровне в виде векторов перемещения по заданному пространству соответствуют одному локусу на семантической карте (второй уровень), а паре последних, обусловленных топологической близостью соответствует на прагматическом уровне локус, отражающий направление на текущую цель. Принцип функционирования памяти (процесс воспроизведения памятного следа) определяется психофизиологическими особенностями особи. У животных с процедурным типом мышления (экстраверты) программа поведения не представлена в долговременной памяти. Ее формирование происходит каждый раз ситуационно по типу онтогенетического закона Геккеля-Мюллера, сформулированного в 1889 г.: в каждом опыте в сжатом виде повторяется история создания структуры целенаправленного поведения, которая в оперативной памяти удерживается в пределах 3-4 мин, после чего история воссоздания повторяется вновь. У животных с концептуальным типом мышления (интроверты) программа поведения хранится в долговременной памяти и реконструируется через процесс припоминания.