В 1688 году ирландский философ Уильям Молине написал своему коллеге Джону Локку с загадкой, которая продолжает привлекать интерес философов и ученых и по сей день. Идея была проста: сможет ли слепорожденный человек, научившийся различать предметы на ощупь, распознать их чисто зрительно, если к нему вернется способность видеть?
Этот вопрос, известный как проблема Молине, исследует, имеет ли человеческий разум встроенную концепцию форм, которая настолько врожденная, что такой слепой человек может сразу же распознать объект с восстановленным зрением. Альтернативой является то, что понятия формы не являются врожденными, но должны быть изучены путем изучения объекта через зрение, осязание и другие чувства, процесс, который может занять много времени, когда вы начинаете с нуля.
Несколько лет назад была предпринята попытка решить эту загадку путем тестирования проблемы Молине у детей, которые были слепы от рождения, но затем восстановили свое зрение, благодаря хирургии катаракты. Хотя дети не могли сразу распознавать предметы, они быстро научились этому. Результаты были неоднозначными. Некоторое обучение было необходимо для идентификации объекта, но, как представляется, участники исследования не начинали полностью с нуля.
Ларс Читтка из Лондонского университета королевы Марии и его коллеги предприняли еще одну попытку найти ответ, на этот раз используя другой вид. Чтобы проверить, могут ли шмели формировать внутреннее представление объектов, Читтка и его команда сначала обучили насекомых различать сферы и кубики, используя сахарную награду. Пчелы тренировались на свету, где они могли видеть, но не касаться предметов, которые были изолированы внутри закрытой чашки Петри. Затем их проверяли в темноте, где они могли коснуться, но не увидеть сферы или Кубы. Исследователи обнаружили, что беспозвоночные проводили больше времени в контакте с формой, которую они были обучены ассоциировать с сахарной наградой, даже если им приходилось полагаться на осязание, а не на зрение, чтобы различать объекты.
Исследователи также провели обратный тест с необученными шмелями, сначала обучая их с помощью наград в темноте (где они могли касаться, но не видели сфер или кубов), а затем тестируя их на свету (где они могли видеть, но не касались объектов). Опять же, пчелы были в состоянии распознать форму, связанную с сахарной наградой, несмотря на то, что они должны были полагаться на зрение, а не на осязание в тесте. Короче говоря, "пчелы решили проблему Молине", - говорит Читтка.
Значительный объем работ был задокументирован визуальными способностями распознавания образов пчел. Исследователи ранее знали, что насекомые могут распознавать сложные цветовые узоры в цветах и даже человеческих лицах. Но большинство этих задач распознавания образов могут быть выполнены с помощью очень простых детекторов признаков-например, ориентация нейронов по краям, поле яркости и т. д. ” Вы можете сделать целый ряд, казалось бы, продвинутых распознавания образов, не имея на самом деле виртуальный образ плавает вокруг в вашей голове, своего рода представление объекта, " говорит Читтка. - Итак, это всегда был большой вопрос: существует ли, подобно тому, как работает наше восприятие, некое представление объекта внутри головы пчел, а не простые элементы образа, которые каким-то образом связаны с вознаграждением?”
Тот факт, что насекомые были способны различать формы, передавая информацию через сенсорные модальности, предполагает, что они представляют собой особенности объекта и могут получить доступ к ним через зрение или осязание. ” Вот почему мы так взволнованы этим", - говорит Читтка, физиолог-сенсорик пчел и поведенческий эколог.
Эксперты, которые не были вовлечены в исследование, также заинтригованы, но высказывают некоторые предостережения. Эксперимент показывает, что пчелы могут передавать признак, который они идентифицировали от одной сенсорной модальности к другой , говорит Людвиг Хубер, зоолог из университета ветеринарной медицины, Вена, который изучал кросс-модальную сенсорную интеграцию у млекопитающих и птиц . "Но главный вопрос заключается в том, что это за особенность, и насколько она абстрактна?'"Пчелы могут различать закругленные поверхности и острые края, передавая сенсорную информацию из одного режима в другой без использования специальных инструментов. признавая объекты или имея внутреннее представление о них, он утверждает.
Губер также задается вопросом о реальной значимости эксперимента. В дикой природе шмели, вероятно, полагаются на зрение и обоняние, чтобы распознать цветы, например. Он хотел бы видеть тест, который больше похож на виды объектов и сенсорных сигналов, с которыми пчелы, вероятно, столкнутся в природе.
Джонатан Берч, философ науки, изучающий чувствительность животных в Лондонской Школе Экономики и политических наук, предупреждает, что пчелы, возможно, имели предыдущий опыт ассоциирования визуальной и тактильной информации о прямых краях и криволинейных поверхностях в контексте их гнезд, поэтому невозможно исключить возможность того, что некоторая межчувственная интеграция изучается, а не врожденная.
Для Читтки конечная цель состоит в том, чтобы выяснить, есть ли у пчел сознание, которое нейробиология и когнитивная наука часто изучают, сосредоточив внимание на интеграции информации из разных органов чувств. Его более ранняя работа с шмелями показывает, что они обладают сложными способностями к обучению и памяти. "Ни одна из этих задач—а выполнение пчел-не является формальным показателем сознания. На самом деле, ничего нет”, - сказал Читтка на своем выступлении на недавнем ежегодном собрании Общества интегративной и сравнительной биологии в Остине, штат Текс. “Но все это вместе взятое, я думаю, подталкивает вероятности в правильном направлении.”