利維坦按：行為主義（Behaviorism）依照簡(jiǎn)約的觀點(diǎn)而生（奧卡姆剃刀）——當(dāng)動(dòng)物的行為可以用更簡(jiǎn)單的方式解釋時(shí)，為何要假設(shè)動(dòng)物有其內(nèi)在的心智狀態(tài)呢？鴿子壓下斯金納箱的杠桿，就像人舉起杯子一樣，不需要經(jīng)過深思熟慮就可以完成（“無腦”的自動(dòng)過程）。不過，到了上世紀(jì)中期，一項(xiàng)發(fā)現(xiàn)推翻了行為主義的這個(gè)觀點(diǎn)，單一神經(jīng)細(xì)胞記錄（single neuron recording），能夠追蹤個(gè)別腦細(xì)胞的能力，這些個(gè)別細(xì)胞是組成大腦活動(dòng)的小小齒輪，利用該技術(shù)，行為電生理學(xué)家已經(jīng)在動(dòng)物中看到了內(nèi)在心智狀態(tài)的運(yùn)作。
這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)里，最重要的就是位置細(xì)胞（place cells），我們現(xiàn)在知道它是認(rèn)知地圖（cognitive map）關(guān)鍵的要素。當(dāng)動(dòng)物選擇目的地的不同路徑時(shí)，代表不同可能路徑的位置細(xì)胞開始活化，盡管動(dòng)物還沒有走到那一步，就好像動(dòng)物在思考選擇。
文/Frans De Waal
譯/莎欏雙鼠
校對(duì)/蝦兵
原文/www.theatlantic.com/science/archive/2019/06/surprising-complexity-animal-memories/589420/
本文基于創(chuàng)作共同協(xié)議（BY-NC），由莎欏雙鼠在利維坦發(fā)布
文章僅為作者觀點(diǎn)，未必代表利維坦立場(chǎng)
據(jù)說，公元前3世紀(jì)的古希臘哲學(xué)家克律西波（Chrysippus）曾經(jīng)描述過獵犬在三岔路口的表現(xiàn)：當(dāng)它先嗅聞的兩條路上都沒有獵物的氣味時(shí)，就不再嗅聞第三條路，而是直接毫不猶豫地沿著那條路進(jìn)發(fā)了。
根據(jù)這位哲人的說法，獵犬作出了一個(gè)合乎邏輯的結(jié)論。他的理由是，如果獵犬不選前兩條路，那它就只能選第三條路。
而老鼠在面對(duì)迷宮中的岔路時(shí)，常常會(huì)猶豫幾秒鐘再行動(dòng)。近來的研究表明，要想在兩條岔路中作出抉擇，老鼠就必須把自己置于對(duì)未來的考量之中。我們知道，嚙齒動(dòng)物會(huì)在它們的海馬體中重播自己先前的動(dòng)作順序，因此，迷宮中猶豫不決的老鼠很可能是在對(duì)比想象中的未來路線與記憶中的老路線。要想做到這點(diǎn)，它就必須區(qū)分已發(fā)生動(dòng)作和預(yù)期動(dòng)作之間的差別，而這種能力的基礎(chǔ)則是一種原始的自我意識(shí)。
（www.jneurosci.org/content/30/22/7705.short）
圖源：Gizmodo
至少，這就是開展這些實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家作出的假設(shè)。我發(fā)現(xiàn)這事挺有意思，因?yàn)樵谶@個(gè)思想實(shí)驗(yàn)中，我們首先假定人類在面臨類似情況時(shí)需要以自我意識(shí)為基礎(chǔ)才能作出決策，接著就把這個(gè)假設(shè)當(dāng)成了另一種生物擁有自我意識(shí)的證據(jù)。這個(gè)推斷過程總體上還令人滿意，卻暗含風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗闪⒌那疤崾墙鉀Q問題的方法有且只有一種。
克律西波的獵犬是顯式推導(dǎo)的一個(gè)極好例子。幸運(yùn)的是，我們現(xiàn)在有了可以檢驗(yàn)推導(dǎo)過程的方法。20世紀(jì)90年代，心理學(xué)家大衛(wèi)·普雷馬克（David Premack）和安·普雷馬克（Ann Premack）在他們的黑猩猩面前擺了兩個(gè)盒子，然后往其中一個(gè)里放蘋果，往另一個(gè)里放香蕉。幾分鐘后，黑猩猩薩拉會(huì)看到其中一位實(shí)驗(yàn)人員津津有味地咀嚼蘋果或者香蕉。之后，這位實(shí)驗(yàn)人員就會(huì)離開房間，薩拉也就有機(jī)會(huì)查看盒子里究竟放著什么了。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8039368）
參與測(cè)試的黑猩猩薩拉。圖源：Chimp Haven
這個(gè)時(shí)候，由于她不知道實(shí)驗(yàn)人員是怎么搞到水果的，擺在薩拉面前的就是一個(gè)有趣的選擇題。然而，她總是會(huì)走到藏著實(shí)驗(yàn)人員沒有吃的那種水果的盒子面前。她一定是這么總結(jié)的：實(shí)驗(yàn)人員的水果一定是從相應(yīng)的盒子里拿出來的，所以另一個(gè)盒子里肯定還有原來裝進(jìn)去的水果。
大衛(wèi)和安特別指出，大多數(shù)動(dòng)物都不會(huì)作這種假設(shè)：它們就是看到了實(shí)驗(yàn)人員吃水果而已，別無他想。相較之下，黑猩猩卻總是想要查明事件之間的發(fā)生順序，尋找其中的邏輯，并且填上其中的空白。
在另一項(xiàng)測(cè)試中，猩猩面前擺了兩只蓋了蓋的杯子，并且它們事先已經(jīng)知道只有一個(gè)杯子里藏著作為誘餌的葡萄。然后，實(shí)驗(yàn)人員就會(huì)搖晃這兩個(gè)蓋了蓋的杯子。不出所料，這些猩猩更喜歡能聽到葡萄作響的杯子。當(dāng)實(shí)驗(yàn)人員接下去只搖晃空杯子時(shí)（顯然不會(huì)發(fā)出任何聲響），它們就會(huì)選擇另一個(gè)杯子。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15250810）
我曾經(jīng)在伯格斯動(dòng)物園看到過另一個(gè)類似的因果關(guān)系推理過程。當(dāng)時(shí)，室內(nèi)棲息地上的黑猩猩們看到我們帶著滿滿一簍葡萄柚（它們之前就知道這種水果很美味）走過一扇通往它們棲息地的門。當(dāng)時(shí)，它們看上去對(duì)此非常感興趣。當(dāng)我們帶著空簍回到原處時(shí)，場(chǎng)面突然一片混亂。一看到簍里沒水果了，這25只猩猩馬上就以最為興奮、喜悅的心情爆發(fā)出一陣狂呼大叫。它們顯然是覺得我們把水果放在它們的棲息地上了。
動(dòng)物意識(shí)是一門很難研究的課題，但我們?cè)谔剿魃鲜鰟?dòng)物推理案例（人類無法在無意識(shí)的情況下作出這些推理過程）的過程中，逐漸接近了這一問題的真相。我們?nèi)祟愐腴_個(gè)派對(duì)，就必須有意識(shí)地把所有準(zhǔn)備工作都提前想好。這一點(diǎn)在動(dòng)物籌劃未來時(shí)也一定適用。
最新的神經(jīng)科學(xué)研究表明，意識(shí)是一種適應(yīng)能力，它既賦予了我們想象未來的潛能，又賦予了我們把過去發(fā)生的事件串聯(lián)起來的能力。據(jù)說，人類的大腦中有一塊“工作區(qū)”，我們會(huì)有意識(shí)地把某個(gè)事件存儲(chǔ)在那里，直到有新事件出現(xiàn)為止。
（www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0010027700001232）
以老鼠的味覺厭惡現(xiàn)象為例。很多人都知道，老鼠會(huì)避開某些有毒食物，哪怕它們?cè)跍\嘗后要過幾個(gè)小時(shí)才能感到惡心。這個(gè)現(xiàn)象絕不是簡(jiǎn)單聯(lián)想就能解釋的。
（science.sciencemag.org/content/122/3160/157）
會(huì)不會(huì)是老鼠有意識(shí)地在自己的腦海中回想了最近發(fā)生的一些事，回想了自己吃過的每一種食物，以此來判斷哪些食物是最有可能讓自己生病的？我們?nèi)祟愒诮?jīng)歷食物中毒之后當(dāng)然也會(huì)這么做，甚至只要一想到我們覺得給自己的消化系統(tǒng)帶來了強(qiáng)烈沖擊的那種食物或者那家餐館，就會(huì)惡心欲吐。
鑒于現(xiàn)在有越來越多的證據(jù)表明老鼠會(huì)在自己的腦海中“重播”自己對(duì)過去事件的記憶，它們像人類那樣擁有回顧記憶的大腦工作區(qū)這個(gè)猜想并不是那么不著邊際。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29754898）
圖源：Giphy
這種記憶稱為“情節(jié)記憶”，與聯(lián)想學(xué)習(xí)并不相同。舉一個(gè)聯(lián)想學(xué)習(xí)的例子：當(dāng)狗狗在學(xué)習(xí)回應(yīng)“坐”這個(gè)指令時(shí)，它在作出正確回應(yīng)后會(huì)得到一塊曲奇餅干作為獎(jiǎng)勵(lì)。要想成功建立聯(lián)想過程，訓(xùn)狗師必須及時(shí)給予獎(jiǎng)勵(lì)——哪怕只是幾分鐘的延遲也會(huì)功虧一簣。
和這種學(xué)習(xí)方法不同，情節(jié)記憶是一種回顧某個(gè)特定事件的能力。這件事有可能發(fā)生在很久以前，有點(diǎn)像是我們回憶結(jié)婚那天的場(chǎng)景。我們會(huì)記得自己穿了什么衣服、那天的天氣、流下的淚水，誰和誰一起跳舞了，還有哪個(gè)叔叔喝酒喝到桌子底下去了。
穿梭在科特迪瓦塔伊國家公園果樹叢里覓食的野生黑猩猩肯定擁有情節(jié)記憶的能力。荷蘭靈長(zhǎng)類動(dòng)物學(xué)家卡林·揚(yáng)馬特（Karline Janmaat）記錄過黑猩猩在通往果樹叢的路上搭建夜間巢穴以及在拂曉前起床的方式。一般來說，這其實(shí)是他們不愿做的事，這么做只是因?yàn)橛性庥霰拥奈ｋU(xiǎn)。
（www.pnas.org/content/111/46/16343）
工作中的靈長(zhǎng)類動(dòng)物學(xué)家揚(yáng)馬特。圖源：FAZ
然而，盡管這些黑猩猩懷有對(duì)豹子根深蒂固的恐懼，它們還是踏上了一條需要長(zhǎng)途跋涉的道路，而目標(biāo)則是某棵它們最近吃到過果子的無花果樹。之所以天不亮就要起床出發(fā)，是因?yàn)樗鼈円s在其他動(dòng)物（從松鼠到犀鳥，搶食的多了去了）爭(zhēng)吃果子的早高峰之前率先大快朵頤一番。
值得注意的是，那些起床更早、目標(biāo)果樹距夜間巢穴更遠(yuǎn)的黑猩猩，幾乎是和那些起床稍晚、住得更近的黑猩猩同時(shí)抵達(dá)各自目標(biāo)的。這表明，它們會(huì)根據(jù)距離計(jì)算行動(dòng)時(shí)間。如此種種都讓揚(yáng)馬特相信，塔伊國家公園里的黑猩猩們會(huì)為了一頓計(jì)劃中的豐盛早餐而主動(dòng)回想起自己過去的相關(guān)經(jīng)歷。
在一項(xiàng)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中，劍橋大學(xué)的尼基·克萊頓（Nicky Clayton）研究了西方灌叢鴉的行為，以確定它們是否記得自己藏起來的食物。研究人員為這種鳥提供了數(shù)種可供儲(chǔ)藏的食物，有些容易腐壞（蠟蠕蟲），有些則比較耐放（花生）。4小時(shí)后，灌叢鴉開始找起自己之前藏匿的食物來了，但它們優(yōu)先尋找的是蠕蟲（灌叢鴉最喜歡的食物）。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9751053）
尼基·克萊頓。圖源：Howard Guest
然而，5天后，灌叢鴉的選擇就反了過來——找花生。它們甚至沒有去找蠕蟲的想法，因?yàn)榈搅诉@個(gè)時(shí)候，蟲子肯定已經(jīng)腐壞，變得難吃、惡心了。事隔這么久，灌叢鴉竟然仍舊記得儲(chǔ)藏花生的位置。
我們也進(jìn)行了元認(rèn)知方面的研究。元認(rèn)知指的是“認(rèn)知的認(rèn)知”。例如，如果有人問我，愿意回答有關(guān)20世紀(jì)70年代明星的問題，還是有關(guān)科幻電影的問題。我會(huì)毫不猶豫地選擇前者，因?yàn)槟鞘俏腋瞄L(zhǎng)的領(lǐng)域。我知道自己知道什么。
我們也在動(dòng)物（包括猴子、猩猩、鳥類、海豚和老鼠）身上開展了這類實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，它們也對(duì)自己所了解的東西有不同程度的自信。在執(zhí)行某些任務(wù)時(shí)，它們毫不猶豫，但在執(zhí)行另一些任務(wù)時(shí)，它們就猶豫不決，表現(xiàn)出了懷疑。
在一項(xiàng)早些時(shí)候開展的研究中，研究人員要求一頭名為那圖亞（Natua）的海豚區(qū)分高音和低音。那圖亞在完成這項(xiàng)任務(wù)時(shí)明顯頗有自信。它的游速反應(yīng)了對(duì)回答的自信程度，是快是慢取決于區(qū)分音調(diào)的難度。如果兩個(gè)音非常容易區(qū)分，那圖亞就會(huì)全速游泳，濺出的水花都能把池邊的電子設(shè)備淹了。科學(xué)家們只好在電子設(shè)備上蓋上塑料紙，加以保護(hù)。
圖源：Delphinus
不過，當(dāng)兩個(gè)音比較相似的時(shí)候，那圖亞游泳的速度就會(huì)變慢，還會(huì)搖頭晃腦，擺動(dòng)身體。這個(gè)時(shí)候，它就不會(huì)觸碰分別代表高音和低音的兩個(gè)槳板，而是選擇觸碰代表放棄的槳板（也就是要求再做一次測(cè)試），這意味著它知道自己沒能通過本次測(cè)試。
（www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8530911）
即便上面提到的這些研究（以及很多其他研究）沒能直接告訴我們動(dòng)物對(duì)自己的記憶有怎樣的認(rèn)識(shí)，我們也很難否認(rèn)他們的確有可能有意識(shí)地跨過時(shí)間之河，絞盡腦汁搜索過去積累的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)。但現(xiàn)在，我們已經(jīng)開始了解何種意識(shí)對(duì)它們有用，以及為什么它們會(huì)演化出這種意識(shí)。
我懷疑，能夠有意識(shí)地搜索經(jīng)驗(yàn)、記憶的動(dòng)物同樣能夠明確認(rèn)識(shí)到自己體內(nèi)的某些劇烈變化——也就是我們稱之為情感的東西。如果它們的確是基于自己過去的記憶作出決策的，那么這種能力很可能也有助于它們意識(shí)到那些經(jīng)歷帶給自己的感受。
本文改編自德瓦爾的新書《媽媽的最后擁抱：動(dòng)物情感及其對(duì)人類的啟示》（Mama’s Last Hug：Animal Emotions and What They Tell Us About Ourselves）
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