Интеллект и когнитивные способности голубей.

Введение

Голуби участвовали в многочисленных экспериментах в сравнительной психологии, включая исследования, посвященные когнитивным способностям животных, и в результате накоплены значительные знания об интеллекте голубей. Имеющиеся данные показывают, например, что:

Голуби способны разделять внимание между различными характеристиками стимула, но (как и люди, и другие животные) их эффективность при работе с несколькими характеристиками ниже, чем при работе с одной. Голубей можно обучить относительно сложным действиям и последовательностям реакций, и они способны осваивать различные последовательности ответов. Голуби легко учатся реагировать на один простой стимул и подавлять реакцию на другой, или давать разные ответы в присутствии разных стимулов. Голуби способны различать других особей и могут использовать поведение другой особи в качестве сигнала для определения необходимой реакции. Голуби легко обучаются реагировать на различные категории стимулов, определяемые как произвольными правилами (например, зеленые треугольники), так и человеческими понятиями (например, изображения людей). Голуби хуже справляются с категориями, определяемыми абстрактными логическими отношениями, например, "симметричными" или "одинаковыми", хотя некоторым исследователям удавалось обучить голубей различать такие категории. Похоже, что голубям требуется больше информации, чем людям, для построения трехмерного образа на основе плоского изображения. Голуби испытывают трудности при решении задач, связанных с классами классов. Таким образом, им сложно выделять взаимосвязи между переменными, в отличие от представления набора примеров. Голуби способны запоминать большое количество отдельных изображений на длительный срок, например, сотни изображений в течение нескольких лет. Все эти способности, вероятно, свойственны большинству видов млекопитающих и птиц. Кроме того, голуби обладают необычной, возможно, уникальной способностью запоминать маршруты и возвращаться домой с больших расстояний. Это поведение отличается от поведения птиц, обучающихся маршрутам миграции, которые обычно пролегают по фиксированному маршруту в определенное время года, в то время как ориентация на дом более гибкая; однако могут быть задействованы схожие механизмы. Голуби демонстрировали поведение, связанное с отражением, во время зеркального теста.

Pigeons have the capacity to share attention between different dimensions of a stimulus, but (like humans and other animals) their performance with multiple dimensions is worse than with a single stimulus dimension. Pigeons can be taught relatively complex actions and response sequences, and can learn to make responses in different sequences. Pigeons readily learn to respond in the presence of one simple stimulus and withhold responding in the presence of a different stimulus, or to make different responses in the presence of different stimuli. Pigeons can discriminate between other individual pigeons, and can use the behaviour of another individual as a cue to tell them what response to make. Pigeons readily learn to make discriminative responses to different categories of stimuli, defined either by arbitrary rules (e. g. green triangles) or by human concepts (e. g. pictures of human beings). Pigeons do less well with categories defined by abstract logical relationships, e. g. "symmetrical" or "same", though some experimenters have successfully trained pigeons to discriminate such categories. Pigeons seem to require more information than humans for constructing a three dimensional image from a plane representation. Pigeons seem to have difficulty in dealing with problems involving classes of classes. Thus they do not do very well with the isolation of a relationship among variables, as against a representation of a set of exemplars. Pigeons can remember large numbers of individual images for a long time, e. g. hundreds of images for periods of several years. All these are capacities that are likely to be found in most mammal and bird species. In addition pigeons have unusual, perhaps unique, abilities to learn routes back to their home from long distances. This homing behaviour is different from that of birds that learn migration routes, which usually occurs over a fixed route at fixed times of the year, whereas homing is more flexible; however similar mechanisms may be involved. Pigeons showed mirror related behaviours during the mirror test.

Способность голубей различать

В статье 1995 года Ватанабе, Сакамото и Вакита описали эксперимент, который показал, что голубей можно обучить различать картины Пикассо и Моне. Сначала птиц обучали на ограниченном наборе картин. Эксперимент продемонстрировал, что голубь мог получать пищу, повторяя клюющие движения при показе картины Пикассо; при показе Моне клювание не приводило к результату. Через некоторое время голуби стали клевать только при виде картин Пикассо. Затем они смогли обобщить полученные знания и правильно различать картины этих двух художников, которые им ранее не показывали, а также кубистские и импрессионистские картины (кубизм и импрессионизм – это два стилистических направления, к которым принадлежали Пикассо и Моне). Когда картины Моне показывали вверх ногами, голуби больше не могли правильно их классифицировать. Показ кубистских работ в перевернутом виде не оказывал подобного эффекта. В 1995 году авторы получили за эту работу премию Ig Nobel по психологии. В более поздней работе Ватанабе показал, что если голубей и студентов-людей подвергнуть одинаковому обучению, их результаты в различении картин Ван Гога и Шагала окажутся сопоставимыми. Ранее подобные эксперименты показали, что голубей можно обучить различать фотографии людей и изображения, на которых люди отсутствуют. В других экспериментах людей заменяли деревьями, и это лишь один из многих примеров. Во всех этих случаях дискриминация достаточно проста для людей, хотя классы настолько сложны, что невозможно сформулировать простой алгоритм или правило для их различения. Поэтому было высказано предположение, что голуби способны формировать «концепции» или «категории», аналогичные человеческим, однако эта интерпретация является спорной. Тем не менее, эти эксперименты остаются важными и часто упоминаются в когнитивной науке. Левенсон и др. в статье 2015 года продемонстрировали, что сизые голуби (Columba livia), обладающие многими общими со зрительной системой человека свойствами, могут служить перспективными заменителями наблюдателей при анализе медицинских изображений, что ранее не было задокументировано. Птиц проверяли на способность различать доброкачественные и злокачественные образцы гистопатологии молочной железы человека, и они даже могли применять полученные знания к ранее невиданным изображениям. Однако, столкнувшись с более сложной задачей, они возвращались к запоминанию изображений и, следовательно, демонстрировали слабую способность к обобщению на новые примеры.

In an article from 1995, Watanabe, Sakamoto, and Wakita described an experiment which showed that pigeons can be trained to discriminate between paintings by Picasso and by Monet. The birds were first trained on a limited set of paintings. The experiment has shown that a pigeon was able to obtain food by repeated pecking when shown a painting from Picasso; when it was a Monet, pecking had no effect. After a while, the pigeons would only peck when shown Picasso paintings. They were then able to generalize and correctly discriminate between paintings of the two painters not previously shown, and even between cubist and impressionist paintings (cubism and impressionism being the two stylistic schools Picasso and Monet belong to). When the Monet paintings were shown upside down, the pigeons were not able to properly categorize anymore. Showing the cubist works upside down did not have such an effect. In 1995, the authors won the Ig Nobel Prize in psychology for this work. In a later paper, Watanabe showed that if pigeons and human college students undergo the same training, their performance in distinguishing between Van Gogh and Chagall paintings is comparable. Similar experiments had shown earlier that pigeons can be trained to distinguish between photos of human beings and those that do not. Other experiments replaced the humans with trees, and among many other examples. In all these cases, discrimination is quite easy for humans, even though the classes are so complex that no simple distinguishing algorithm or rule can be specified. It has therefore been argued that pigeons are able to form "concepts" or "categories" similar to humans, but that interpretation is controversial. Nevertheless, the experiments remain important and often cited examples in cognitive science. Levenson et al. demonstrated in a 2015 paper that rock dove pigeons (Columba livia), which share many visual system properties with humans, can serve as promising surrogate observers of medical images, a capability not previously documented. The birds were tested on their ability to distinguish benign from malignant human breast histopathology images and could even apply what they had learned to previously unseen images. However, when faced with a more challenging task, they reverted to image memorisation and thus showed little generalisation to novel examples.