Welcome to Our Website

Biologia na kierunku II

efekty uczenia się

  • Zidentyfikuj różne typy poznanych zachowań u zwierząt

proste poznane zachowania

większość wcześniej omawianych zachowań była wrodzona lub przynajmniej miała wrodzony składnik (można się nauczyć różnic w zachowaniach wrodzonych). Są one dziedziczone, a zachowania nie zmieniają się w odpowiedzi na sygnały z otoczenia., I odwrotnie, wyuczone zachowania, mimo że mogą mieć instynktowne składniki, pozwalają organizmowi dostosować się do zmian w środowisku i są modyfikowane przez wcześniejsze doświadczenia. Proste wyuczone zachowania obejmują przyzwyczajenie i imprinting—oba są ważne dla procesu dojrzewania młodych zwierząt.

przyzwyczajenie

przyzwyczajenie jest prostą formą uczenia się, w której zwierzę przestaje reagować na bodziec po okresie wielokrotnego narażenia. Jest to forma uczenia się nie asocjacyjnego, ponieważ bodziec nie jest związany z żadną karą lub nagrodą., Psy preriowe zazwyczaj wydają sygnał alarmowy, gdy są zagrożone przez drapieżnika, ale przyzwyczajają się do dźwięku ludzkich kroków, gdy nie ma z tym dźwiękiem szkody, dlatego nie odpowiadają już na nie za pomocą alarmu. W tym przykładzie przyzwyczajenie jest charakterystyczne dla dźwięku ludzkich kroków, ponieważ zwierzęta nadal reagują na Dźwięki potencjalnych drapieżników.

Imprinting

Rysunek 1. Przywiązanie kaczątek do matki jest przykładem imprintingu., (kredyt: modyfikacja pracy przez Marka Harkina)

Imprinting jest rodzajem nauki, która występuje w określonym wieku lub etapie życia, który jest szybki i niezależny od danego gatunku. Wylęgające się kaczki rozpoznają pierwszego dorosłego, którego zobaczą, swoją matkę i nawiązują z nią więź. Znajomym widokiem są kaczątka chodzące lub pływające po matkach (ryc. 1)., Jest to inny rodzaj uczenia się bez asocjacyjnego, ale jest bardzo ważny w procesie dojrzewania tych zwierząt, ponieważ zachęca je do pozostania w pobliżu matki, aby były chronione, znacznie zwiększając ich szanse na przeżycie. Jednakże, jeśli nowo narodzone kaczki zobaczą człowieka zanim zobaczą swoją matkę, odciskają się na człowieku i podążają za nim w taki sam sposób, jak podążają za swoją prawdziwą matką.

Międzynarodowa Fundacja żurawi pomogła zwiększyć światową populację żurawi krzykliwych z 21 osobników do około 600., Odciskanie piskląt było kluczem do sukcesu: biolodzy noszą pełne stroje żurawia, aby ptaki nigdy nie” widziały ” ludzi. Obejrzyj ten film, aby dowiedzieć się więcej.

uwarunkowane zachowania

uwarunkowane zachowania są rodzajami uczenia asocjacyjnego, w którym bodziec staje się związany z konsekwencją. Podczas warunkowania operacyjnego reakcja behawioralna jest modyfikowana przez jej konsekwencje, w odniesieniu do jej formy, siły lub częstotliwości.,

uwarunkowanie Klasyczne

w uwarunkowaniu klasycznym reakcja zwana reakcją uwarunkowaną jest związana z bodźcem, z którym wcześniej nie była związana, bodźcem uwarunkowanym. Odpowiedź na oryginalny, bezwarunkowy bodziec nazywa się odpowiedzią bezwarunkową. Najczęściej cytowanym przykładem klasycznego uwarunkowania są eksperymenty Ivana Pawłowa z psami (ryc. 2). W eksperymentach Pavlova, bezwarunkową reakcją było ślinienie się psów w odpowiedzi na bezwarunkowy bodziec widzenia lub wąchania ich jedzenia., Bodźcem warunkującym, który badacze powiązali z odpowiedzią bezwarunkową, było bicie dzwonu. Podczas odżywiania, za każdym razem, gdy zwierzę otrzymywało pokarm, dzwonek był biczowany. Powtórzono to podczas kilku prób. Po pewnym czasie pies nauczył się kojarzyć dzwonek z jedzeniem i reagować śliną. Po zakończeniu okresu kondycjonowania pies reagował śliną, gdy dzwonek był dzwonkiem, nawet gdy nie było bezwarunkowego bodźca, jedzenia., W ten sposób dzwonienie dzwonu stało się uwarunkowanym bodźcem, a ślinotok stał się uwarunkowaną odpowiedzią. Chociaż niektórzy naukowcy uważają, że odpowiedzi bezwarunkowe i uwarunkowane są identyczne, nawet Pavlov odkrył, że ślina u psów uwarunkowanych miała charakterystyczne różnice w porównaniu do psa bezwarunkowego.

Rysunek 2. W klasycznej odpowiedzi Pawłowiańskiej pies staje się uwarunkowany, aby kojarzyć dzwonek z jedzeniem.,

niektórzy naukowcy uważali, że tego typu uwarunkowanie wymaga wielokrotnego narażenia na sparowany bodziec i odpowiedź, ale obecnie wiadomo, że nie jest to konieczne we wszystkich przypadkach i że pewne uwarunkowanie można nauczyć się w jednym eksperymencie parowania. Klasyczne uwarunkowanie jest głównym założeniem behawioryzmu, gałęzi filozofii psychologicznej, która proponuje, że wszystkie działania, myśli i emocje żywych rzeczy są zachowaniami, które mogą być traktowane przez modyfikację zachowania i zmiany w środowisku.,

Rysunek 3. Tresura delfinów poprzez nagradzanie ich pokarmem jest przykładem pozytywnego warunkowania wzmacniającego. (kredyt: Roland Tanglao)

w warunkowaniu operacyjnym uwarunkowane zachowanie jest stopniowo modyfikowane przez jego konsekwencje, gdy zwierzę reaguje na bodziec. Głównym zwolennikiem takiego uwarunkowania był psycholog B. F. Skinner, wynalazca pudełka Skinnera. Skinner umieścił szczury w swoich pudełkach, które zawierały dźwignię, która dawała szczurom jedzenie w depresji., Podczas gdy początkowo szczur popchnął dźwignię kilka razy przez przypadek, ostatecznie wiązało się to z naciśnięciem dźwigni z otrzymaniem jedzenia. Ten rodzaj uczenia się jest przykładem warunkowania operacyjnego. Uczenie operacyjne jest podstawą większości tresury zwierząt. Uwarunkowane zachowanie jest stale modyfikowane przez pozytywne lub negatywne wzmocnienie, często nagrodę, taką jak jedzenie lub jakiś rodzaj kary., W ten sposób zwierzę jest uwarunkowane do kojarzenia rodzaju zachowania z karą lub nagrodą, a z czasem może być nakłaniane do wykonywania zachowań, których nie zrobiłby na wolności, takich jak” sztuczki ” delfiny wykonują na pokazach morskich parków rozrywki (Rysunek 3).

poznawcze uczenie się

klasyczne i operujące uwarunkowania są nieefektywnymi sposobami uczenia się ludzi i innych inteligentnych zwierząt. Niektóre naczelne, w tym ludzie, są w stanie uczyć się naśladując zachowanie innych i przyjmując instrukcje., Rozwój złożonego języka przez ludzi uczynił poznawcze uczenie się, manipulowanie informacjami za pomocą umysłu, najbardziej znaną metodą ludzkiego uczenia się. Tak właśnie uczą się teraz uczniowie czytając tę książkę. Jak czytają uczniowie, mogą tworzyć umysłowe obrazy przedmiotów lub organizmów i wyobrażać sobie zmiany w nich lub zachowania przez nich, i przewidywać konsekwencje., Oprócz przetwarzania wizualnego, uczenie się poznawcze jest również ulepszane przez zapamiętywanie przeszłych doświadczeń, dotykanie przedmiotów fizycznych, słyszenie dźwięków, degustację jedzenia i wiele innych wrażeń sensorycznych. Uczenie się poznawcze jest tak potężne, że może być wykorzystane do szczegółowego zrozumienia uwarunkowań. W odwrotnym scenariuszu uwarunkowanie nie może pomóc komuś poznać poznania.

Klasyczna praca nad poznawaniem została wykonana przez Wolfganga Köhlera z szympansami. Udowodnił, że zwierzęta te są zdolne do abstrakcyjnego myślenia, pokazując, że mogą nauczyć się rozwiązywać zagadki., Kiedy banan został zawieszony w klatce zbyt wysoko, aby mogli dosięgnąć, a kilka pudełek było losowo umieszczonych na podłodze, niektóre szympansy były w stanie ułożyć pudełka jeden na drugim, wspiąć się na nie i zdobyć banana. Oznacza to, że mogli wizualizować wynik układania pudełek jeszcze przed wykonaniem czynności. Ten rodzaj nauki jest o wiele bardziej wydajny i wszechstronny niż uwarunkowania.

Uczenie Się poznawcze nie ogranicza się do naczelnych, chociaż są one najbardziej efektywne w jego użyciu. Maze running experiments done with rats by H. C., Blodgett w latach 20. jako pierwszy wykazał zdolności poznawcze u prostego ssaka. Motywacją dla zwierząt do pracy przez labirynt był kawałek jedzenia na końcu. W badaniach tych zwierzęta z grupy I były poddawane jednej próbie dziennie i miały dostęp do pożywienia każdego dnia po zakończeniu badania (ryc. 4). Przez pierwsze sześć dni szczury z grupy II nie były karmione w labiryncie, a następnie przez kilka kolejnych dni karmiono je pokarmem. W grupie III szczury miały dostęp do pokarmu trzeciego dnia, a następnie każdego dnia., Wyniki były takie, że szczury kontrolne, Grupa I, szybko się nauczyły i zorientowały się, jak uruchomić labirynt w siedem dni. Grupa III nie nauczyła się wiele przez trzy dni bez jedzenia, ale szybko dogoniła grupę kontrolną, gdy otrzymała nagrodę za jedzenie. Grupa II uczyła się bardzo powoli przez sześć dni bez nagrody, aby ich zmotywować, a oni nie zaczęli doganiać grupy kontrolnej, aż do dnia, w którym podano jedzenie, a potem zajęło dwa dni więcej, aby nauczyć się labiryntu.

Rysunek 4., Grupa i (zielona linia ciągła) znalazła pożywienie pod koniec każdego badania, Grupa II (Niebieska linia przerywana) nie znalazła pożywienia przez pierwsze 6 dni, a grupa III (czerwona linia przerywana) nie znalazła pożywienia podczas biegów w ciągu pierwszych trzech dni. Zauważ, że szczury karmione wcześniej nauczyły się szybciej i ostatecznie dogoniły grupę kontrolną. Pomarańczowe kropki na liniach grupy II i III pokazują dni, w których nagrody żywności zostały dodane do labiryntów.

może nie być od razu oczywiste, że ten rodzaj uczenia się różni się od warunkowania., Chociaż można by pokusić się o przekonanie, że szczury po prostu nauczyły się znaleźć drogę przez uwarunkowaną serię zakrętów w prawo i w lewo, E. C. Tolman udowodnił dekadę później, że szczury tworzyły w swoich umysłach reprezentację labiryntu, który nazwał „mapą poznawczą.”To była wczesna demonstracja siły uczenia się poznawczego i tego, jak te zdolności nie ograniczały się tylko do ludzi.

Socjobiologia

Socjobiologia jest nauką interdyscyplinarną, pierwotnie spopularyzowaną przez badacza owadów społecznych E. O. Wilsona w latach 70., Wilson zdefiniował naukę jako ” rozszerzenie biologii populacji i teorii ewolucji do organizacji społecznej.”Głównym nurtem socjobiologii jest to, że zachowania zwierząt i ludzi, w tym agresywność i inne interakcje społeczne, można wyjaśnić niemal wyłącznie w kategoriach genetyki i doboru naturalnego. Ta nauka jest kontrowersyjna; znany naukowiec, taki jak nieżyjący Stephen Jay Gould skrytykował podejście za ignorowanie wpływu środowiska na zachowanie., Jest to kolejny przykład debaty „natura kontra wychowanie” na temat roli genetyki a roli środowiska w określaniu cech organizmu.

Socjobiologia łączy również geny z zachowaniami i jest związana z „determinizmem biologicznym”, przekonaniem, że wszystkie zachowania są wplecione w nasze geny. Nikt nie kwestionuje, że pewne zachowania mogą być dziedziczone i że dobór naturalny odgrywa rolę zachowując je. To zastosowanie takich zasad do ludzkich zachowań wywołuje tę kontrowersję, która pozostaje aktywna do dziś.,

Try It

Contribute!

czy masz pomysł na ulepszenie tej zawartości? Będziemy wdzięczni za Twój wkład.

popraw tę stronęzobacz więcej

  1. Edward O. Wilson. O naturze ludzkiej (1978; repr., Cambridge: Harvard University Press, 2004), xx. ↵

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *