У 1688 році ірландський філософ Вільям Моліньє в листі до свого друга Джона Лока сформулював загадку, яка й досі викликає жвавий інтерес філософів та вчених. Її ідея була простою: уявіть, що людині, яка народилась сліпою, повернули зір. Ця людина навчилась на дотик розрізняти форми предметів, таких як сфера чи куб. Чи зможе вона розрізнити ці предмети тепер лише за допомогою зору, не торкаючись до них?
Це запитання, яке стало відоме як "проблема Моліньє", з’ясовує, чи в людському розумі присутня вроджена концепція форм, яка б дозволила навіть сліпому розрізнити предмети, якби до нього повернувся зір. Негативна відповідь на це запитання полягає в тому, що така концепція не вроджена, а набувається з досвідом зіставлення візуальної і тактильної інформації.
Кілька років тому вчені змогли перевірити цю проблему, протестувавши її на дітях, які народились сліпими і яким в старшому віці повернули зір після видалення катаракти. Діти не могли одразу розпізнавати об’єкти, але дуже швидко навчилися це робити. Виглядало на те, що хоча певне навчання їм було потрібне, але вони не починали цілком з чистого аркуша.
Ларс Чітка з Лондонського університету ім. Королеви Марії разом з командою пішов іншим шляхом й спробували протестувати проблему Моліньє на представниках іншого виду. Щоб дізнатися, чи джмелі мають якусь внутрішню репрезентацію предмета, Чітка та його колеги за допомогою цукрової нагороди натренували комах розрізняти сфери та куби. Спершу джмелів тренували при світлі, так що вони могли бачити ці предмети, але не торкатись до них. Згодом експеримент повторили в темній кімнаті, в якій джмелі могли їх торкатися, але не бачити.
Виявилось, що комахи витрачали більше часу на тактильну взаємодію із формою, яку вони перед тим навчилися пов’язувати з цукровою винагородою, хоча при цьому вони не могли її бачити.
Дослідники також провели експеримент в зворотному порядку: спершу джмелів навчили розрізняти предмети в темряві, а згодом показали їх їм при світлі. Результат був такий самий: комахи проводили більше часу перед тим предметом, який дослідники пов’язали з цукровою винагородою. Як коротко резюмував результати цих тестів Чітка, “джмелі вирішили 'проблему Моліньє'”.
Питанню візуального сприйняття у бджіл присвячено багато досліджень. Вченим добре відомо, що ці комахи здатні розпізнавати складні кольорові візерунки квітів і навіть людські обличчя. Але річ у тім, що для цього їм не обов’язково мати репрезентацію цих об’єктів, тобто їхню “картинку” в голові. Простих візуальних детекторів окремих рис — наприклад, яскравості чи нейронної орієнтації країв — цілком може бути достатньо, щоб джмелі могли розрізняти квіти, власне не бачачи їх. “Ви можете провести багато складних завдань із розрізнення візерунків, для яких вам не обов’язково їх бачити, — розповідає Чітка. — Тож завжди було велике питання: ‘Чи в голові джмелів є якесь цілісне зображення предмета, а не лише сукупність його елементів, які якимсь способом пов’язані з винагородою?’”.
Те, що комахи здатні розрізняти форми, переносячи інформацію від однієї сенсорної модальності до іншої, свідчить про те, що вони таки здатні репрезентувати деталі предмета й отримувати до них доступ через зір або дотик. “Саме тому ми такі захоплені результатами цих експериментів”, — стверджує Ларс Чітка.
Вчених, які не брали участь в дослідженні, його результати також дуже зацікавили, хоча вони й висловили деякі застереження. Експеримент доводить, що джмелі здатні переносити певну рису, яку вони ідентифікували, з однієї сенсорної модальності до іншої. “Але питання полягає в тому, що це за риса і наскільки вона абстрактна?”, — запитує Людвіґ Губер, зоолог з Університету ветеринарної медицини у Відні, який досліджує крос-модальну сенсорну інтеграцію у ссавців та птахів. За його словами, бджоли можуть розрізняти заокруглені і гострі форми й переносити цю інформацію від однієї сенсорної сфери до іншої, не маючи при цьому їхньої внутрішньої репрезентації.
Крім того, як стверджує Губер, в природі джмелі радше покладаються на зорові та нюхові рецептори, коли розпізнають, наприклад, квіти. Він хотів би побачити експеримент, зорієнтований на ті сенсорні підказки, які комахи зустрічають в природному середовищі.
Джонатан Бірч, філософ науки з Лондонської школи економіки та політичних наук, який теж досліджує чуттєве сприйняття у тварин, застерігає, що джмелі можуть мати попередній досвід зіставлення тактильної та візуальної інформації про краї та вигнуті поверхні, який вони могли здобути у своїх гніздах. Тож деякі елементи крос-сенсорної інтеграції можуть бути вивченими, а не набутими.
Остаточною метою цих досліджень для Ларса Чітки є визначити, чи джмелі мають свідомість, яку нейронаука та когнітивна психологія вивчають на основі інтеграції інформації від різних органів відчуттів. Його попередні експерименти на джмелях показали, що вони мають складну здатність до навчання та запам’ятовування. “Жодне з цих завдань не є формальним індикатором свідомості. Власне, ніщо ним не є. Але якщо зібрати ці результати докупи, то, на мою думку, вони збільшують ймовірність цього”, — зазначив Чітка під час щорічної зустрічі Товариства інтегративної та порівняльної біології в Остіні (Техас).
Viviane Callier
Bumblebees Solve a 17th-Century Psychological Puzzle
Scientific American, 20/02/2020
Зреферував Є. Л.
24.02.2020