Univerzita Karlova v Prahe Prírodovedecká fakulta Študijný program Biológia Študijný odbor Zoológia Zameranie Ekológia a etológia živočíchov - PDF

Description
Univerzita Karlova v Prahe Prírodovedecká fakulta Študijný program Biológia Študijný odbor Zoológia Zameranie Ekológia a etológia živočíchov Bc. Michal Gálik Test stálosti objektu u primátov Test of object

Please download to get full document.

View again

of 96
All materials on our website are shared by users. If you have any questions about copyright issues, please report us to resolve them. We are always happy to assist you.
Information
Category:

Graphic Art

Publish on:

Views: 24 | Pages: 96

Extension: PDF | Download: 0

Share
Transcript
Univerzita Karlova v Prahe Prírodovedecká fakulta Študijný program Biológia Študijný odbor Zoológia Zameranie Ekológia a etológia živočíchov Bc. Michal Gálik Test stálosti objektu u primátov Test of object permanence in primates Diplomová práca Školiteľ: PhDr. RNDr. Tereza Nekovářová, Ph.D. Praha, 2014 Prehlásenie: Prehlasujem, že som záverečnú prácu spracoval samostatne a že som uviedol všetky použité informačné zdroje a literatúru. Táto práca ani jej podstatná časť nebola predložená k získaniu iného alebo rovnakého akademického titulu. V Prahe Bc. Michal Gálik 2 Poďakovanie: Rád by som poďakoval svojej školiteľke PhDr. RNDr. Tereze Nekovářovej, Ph.D. za odborný dohľad nad touto prácou, podnetné poznámky a tiež ochotu a trpezlivosť behom experimentov a počas písania tejto práce. Ďalej by som chcel poďakovať RNDr. Jánovi Nedvídkovi za starostlivosť o testované makaky a pomoc počas vykonávania experimentov. Moja vďaka patrí aj spolužiačke Bc. Kateřine Englerovej za výpomoc s tréningom a testovaním opíc počas mojej neprítomnosti. Za pomoc so štatistickým spracovaním výsledkov vďačím MUDr. Danielovi Klementovi, PhD. z Fyziologického ústavu AVČR. Za rady ako úspešne trénovať a pracovať s makakmi by som rád poďakoval skúsenému cvičiteľovi zvierat zo ZOO Praha RNDr. Františkovi Šustovi, Ph.D. 3 ABSTRAKT Schopnosť stálosti objektu predstavuje kognitívnu schopnosť vnímať kontinuálnu existenciu objektov aj v prípade, že nemôžu byť priamo pozorované, resp. vnímané inými zmyslami (Piaget 1954). U ľudí sa táto schopnosť vyvíja v šiestich kvalitatívne odlišných štádiách. Porovnávacím prístupom sa zistilo, že posledné 6. štádium tejto schopnosti sa vyskytuje aj u ľudoopov, gibonov a niektorých novosvetských opíc (malpa, kosmáč, tamarín). V tejto štúdií sme vykonali pokus so sériou úloh s neviditeľnými premiestneniami objektu, v ktorom sme zisťovali, či dvaja jedinci druhu makak rhesus (Macaca mulatta) disponujú plne rozvinutou schopnosťou stálosti objektu a neriešia úlohy na základe jednoduchších alternatívnych kognitívnych stratégií. U jedného testovaného jedinca sme potvrdili, že pri riešení úloh využíval 6. štádium schopnosti stálosti objektu. Druhý jedinec dosiahol v niektorých sedeniach s neviditeľným premiestnením signifikantne úspešných výsledkov, ale celkový výsledok je nejednoznačný, pretože pri riešení úloh mal tendenciu používať jednoduché alternatívne stratégie a jeho výkon bol značne kolísavý. Z našej štúdie vyplýva, že makaky majú za určitých okolností kognitívnu kapacitu pre plne rozvinutú schopnosť stálosti objektu. Kľúčové slová: Schopnosť stálosti objektu, makak rhesus, neviditeľné premiestnenie, kognitívne funkcie 4 ABSTRACT Object permanence is a cognitive ability to perceive the continuous existence of objects, even if they cannot be directly observed, respectively perceived by other senses (Piaget 1954). In humans object permanence develops in 6 qualitatively different stages. By using a comparative approach, it was found that the last stage 6 of this ability also occurs in great apes, gibbons and some New World monkeys (capuchin, marmoset and tamarin). In this study, we conducted a study with a series of invisible displacements of an object, in which we investigated whether two rhesus macaques (Macaca mulatta) have fully developed the ability of object permanence and don t rely on simple alternative cognitive strategies, while solving the different tasks. With one test subject, we confirmed that he solved the tasks with stage 6 object permanence abilities. Although the second individual reached significant performance in some sessions, the overall results are ambiguous, because during the testing he had a tendency to use simple alternative strategies. Our study concludes that under certain circumstances macaques have the cognitive capacity for a fully developed ability of object permanence. Key words: Object permanence, rhesus macaque, invisible displacement, cognitive functions 5 OBSAH 1 ÚVOD TEORETICKÝ PREHĽAD Kognitívny vývoj dieťaťa Schopnosť stálosti objektu u ľudí Neuronálny základ stálosti objektu u ľudí Stálosť objektu u zvierat Metodické problémy výskumu schopnosti stálosti objektu u zvierat Štúdie schopnosti stálosti objektu u zvierat Vtáky Cicavce Primáty Zhrnutie štúdií u zvierat CIELE PRAKTICKEJ ČASTI METODIKA Subjekty Aparatúra Behaviorálna procedúra VÝSLEDKY Attila Puck DISKUSIA ZÁVER POUŽITÁ LITERATÚRA PRÍLOHY 1 ÚVOD Mnohým z nás sa už v živote stala nepríjemná situácia, v ktorej sme si nechali kľúče položené na stole a zabuchli sme dvere. Nevideli sme ich, nijako sme ich nevnímali zmyslami a aj tak sme vedeli, že existujú a kde presne ostali položené. Dokážeme si vytvárať mentálnu reprezentáciu sveta a objektov okolo nás, ktoré kontinuálne existujú aj bez toho, aby sme ich vnímali zmyslami. Táto kľúčová kognitívna schopnosť nám umožňuje efektívne fungovať a orientovať sa vo svete a prostredí, v ktorom žijeme. Ľudia sa s touto schopnosťou nerodia, ale získavajú ju behom svojho skorého kognitívneho vývoja. Preto sa deti vo veku okolo 6 mesiacov tvária prekvapene keď s nimi hráme hru na schovávačku rukami si zakrývame a odkrývame tvár. Deti si totiž myslia, že opakovane mizneme a objavujeme sa. Ich svet ešte netvoria trvalé objekty, ale pohyblivé a prchavé obrazy, ktoré sa náhle vynárajú a zase strácajú (Piaget & Inhelderová 1997). Významný filozof a vývojový psychológ Jean Piaget túto schopnosť nazval schopnosťou stálosti objektu (anglicky: object permanence ) a definoval ju ako schopnosť vnímať kontinuálnu existenciu objektov aj v prípade, že nemôžu byť priamo pozorované, resp. vnímané inými zmyslami (Piaget 1954). Na základe pokusov, v ktorých svojím deťom ukrýval obľúbené predmety a sledoval ich reakcie usúdil, že schopnosť stálosti objektu sa vyvíja počas prvých dvoch rokov života v senzorimotorickom období vývoja a prebieha v 6. štádiách. V prelomovom 4. štádiu dokáže dieťa získať predmet opakovane ukrytý do jednej lokality, v 5. štádiu predmet ukrývaný do rôznych lokalít a v poslednom 6. štádiu je dieťa schopné vytvoriť si mentálny obraz objektu a sledovať jeho manipuláciu vďaka nepriamym ukazovateľom, aj keď je objekt neviditeľne premiestňovaný do rôznych lokalít. Ak chceme lepšie porozumieť vzniku, evolučnej histórií a adaptívnemu významu schopnosti stálosti objektu, musíme nahliadnuť do živočíšnej ríše. Po štúdiách na ľuďoch sa preto začali objavovať štúdie, ktoré sa u rôznych skupín zvierat snažia dokázať nakoľko disponujú schopnosťou stálosti objektu. Väčšina štúdií využíva pri testovaní úlohy, ktoré sú analogické úlohám používaných Piagetom u detí. Hoci má tento prístup isté nedostatky a limity, slúži ako dobrý nástroj pri porovnávacích štúdiách zvierat a poskytuje základné informácie o vývoji schopnosti stálosti objektu (Pepperberg 2002). Test stálosti objektu je zároveň špecifický tým, že ide o kvalitatívny kognitívny test (testuje sa dosiahnuté štádium), na rozdiel od ostatných kognitívnych testov inteligencie, ktoré majú kvantitatívnu povahu. 7 Pri štúdiách na zvieratách je potrebné venovať pozornosť ekologickej relevantnosti úlohy (Doré & Dumas 1987); jednoduchým alternatívnym stratégiám, ktoré môžu testované subjekty pri úspešnom riešení úlohy využívať bez nutnosti zapájať schopnosť stálosti objektu (Natale et al. 1986; Doré & Dumas 1987; Fedor et al. 2008) a faktu, že úspech zvieraťa v jednotlivých úlohách môže byť daný tréningom, učením a pamäťou zvieraťa (Pepperberg & Kozak 1986; Fedor et al. 2008). Ukazuje sa, že niektoré krkavcovité vtáky (Zucca et al. 2007; Bugnyar et al. 2007; Hoffmann et al. 2011; Ujfalussy et al. 2013) a papagáje (Pepperberg & Kozak 1986; Pepperberg & Funk 1990; Funk 1996; Pepperberg et al. 1997) môžu dosahovať plne vyvinutého 6. štádia schopnosti stálosti objektu. Najpresvedčivejšie dôkazy plne rozvinutej schopnosti stálosti objektu nachádzame v štúdiách na ľudoopoch (Natale et al. 1986; Call & Tomasello 1996; De Blois et al. 1998; Call 2001; Barth & Call 2006; Collier-Baker & Suddendorf 2006; Collier-Baker et al. 2006; Mallavarapu 2009). Okrem ľudoopov bolo u primátov zistené 6. štádium schopnosti stálosti objektu aj u gibona (Fedor et al. 2008), malpy (Schino et al. 1990), tamarína (Neiworth et al. 2003) a kosmáča (Mendes & Huber 2004). U makakov je situácia ohľadom schopnosti stálosti objektu nejednoznačná. V niektorých štúdiách makaky pri riešení úloh inklinovali k používaniu alternatívnych stratégií namiesto používania mentálnych reprezentácií, a preto tieto štúdie nemôžu slúžiť ako dôkaz schopnosti stálosti objektu (Natale et al. 1986; Schino et al. 1990; De Blois & Novak 1994). V iných štúdiách, v ktorých makak sledoval miznúci objekt na monitore (Filion et al. 1996; Churchland et al. 2003; Hall-Haro et al. 2009) sa zistilo, že makaky dokážu v týchto situáciách vnímať neviditeľnú trajektóriu objektu, a tým demonštrujú 6. štádium schopnosti stálosti objektu. Výskum na makakoch by mohol do budúcna vniesť svetlo na úroveň kognitívnych schopností u celej skupiny starosvetských, resp. úzkonosích opíc (Cercopithecidae) (Perelman et al. 2011). Teoretická časť tejto práce poskytuje celistvý súbor štúdií, ktoré boli vykonané na dôkaz schopnosti stálosti objektu u rôznych skupín zvierat spolu s metodikami, ktoré autori pri ich experimentoch využívali. Práca sa zameriava na štúdie vykonané na primátoch, špecificky na makakoch. Priestor je venovaný tiež kritike a výhodám, resp. nevýhodám jednotlivých metodík. V praktickej časti tejto práce bola vykonaná séria pokusov, ktorej hlavným cieľom bolo stanoviť, či sú dvaja jedinci druhu makak rhesus schopní využívať mentálne reprezentácie objektov bez použitia alternatívnych stratégií pri riešení modifikovaných úloh Piagetovej škály stálosti objektu. 8 2 TEORETICKÝ PREHĽAD 2.1 Kognitívny vývoj dieťaťa Každý ľudský jedinec prechádza od svojho narodenia veľmi zložitým vývojom, či už fyzickým alebo psychickým. Jeho telo sa postupom času premieňa - stáva sa z neho plne vyvinutý dospelý jedinec schopný rozmnožovať sa a odovzdať tak svoje gény do ďalšej generácie. S telesným rastom je ale neoddeliteľne spojený duševný rast. Tento vývoj je spojený hlavne s dozrievaním endokrinnej a nervovej sústavy, predovšetkým s dozrievaním neurónových sietí a štruktúr v mozgu dieťaťa (Piaget & Inhelderová 1997). Týmto vývojom sa zaoberá jedná z disciplín vývojovej psychológie a tou je psychológia dieťaťa. Predmetom jej výskumu je celkový duševný rast dieťaťa, ktorý prebieha až do doby, kým dosiahne stav pomernej rovnováhy charakterizujúci dospelosť. Štúdiom psychológie dieťaťa sa preslávil švajčiarsky filozof a vývojový psychológ Jean Piaget s jeho teóriou kognitívneho vývoja dieťaťa, v ktorej usporiadal kognitívny vývoj do jednotlivých kvalitatívne odlišných štádií. Od narodenia až približne do dvoch rokov života sa dieťa nachádza v senzorimotorickom období, v ktorom poznáva svet okolo seba pomocou zmyslovej a pohybovej činnosti. Poznávanie a vývoj je sprostredkovaný manipuláciou s predmetmi a interakciou s okolím. V tejto etape dieťa získava vedomosť stálosti objektu, ktorej je venovaná táto práca. Od dvoch do šiestich rokov prebieha tzv. predoperačné štádium. V tomto období dieťa získava schopnosť reči, no jeho vnímanie sveta je označované ako egocentrické okolité prostredie vníma len vo vzťahu k nemu samému. Nedokáže ešte vnímať vzťahy z inej perspektívy a jeho myslenie je viazané na konkrétnu realitu. V období od šiestich do dvanástich rokov dieťa stráca egocentrické pojatie sveta, dokáže vnímať realitu z pohľadu iného človeka a je schopné logického uvažovania, ktoré je ale stále silne viazané na konkrétnu realitu. Toto obdobie sa nazýva obdobím konkrétnych operácií. Poslednou etapou v kognitívnom vývoji dieťaťa je podľa Piageta obdobie formálnych operácií, ktoré dieťa dosiahne zhruba vo veku dvanástich rokov. V tomto období už nie je myslenie limitované na konkrétnu realitu, ale dieťa dokáže logicky premýšľať o abstraktných pojmoch a vzťahoch. Piaget tvrdí, že obdobie formálnych 9 operácií je finálnou úrovňou kognitívneho vývoja, v ktorom má dieťa rozvinuté plnohodnotné logické myslenie. Ďalší intelektuálny rozvoj u dospelých ľudí závisí na hromadení poznatkov a vedomostí. (Piaget 1954; Piaget 1952; Piaget & Inhelderová 1997) 2.2 Schopnosť stálosti objektu u ľudí Stálosť objektu definoval Jean Piaget ako schopnosť vnímať kontinuálne existenciu objektov aj v prípade, že nemôžu byť priamo pozorované resp. vnímané inými zmyslami (Piaget 1966; Piaget 1954). Podľa neho sa ľudské dieťa rodí bez tejto schopnosti a nadobúda ju počas prvých dvoch rokov života v senzorimotorickom období (Piaget 1952). Dieťa v dvoch rokoch života vníma svet, ktorý je zložený z trvalých objektov. Pôvodný svet dieťaťa je však svetom bez predmetov. Tvoria ho pohyblivé a prchavé obrazy, ktoré sa náhle vynárajú a zase sa strácajú. Napríklad ak 5 až 7-mesačné dieťa naťahuje ruku po predmete a my mu tento predmet zakryjeme prikrývkou, dieťa nechá ruku klesnúť a začne plakať alebo sklamane kričať (Piaget & Inhelderová 1997). Reaguje teda tak, ako keby sa predmet nenávratne stratil. Ak dieťa pri narodení ešte nevníma okolie ako svet pozostávajúci z permanentného priestoru a objektov, tak je potrebné, aby sa uňho táto schopnosť pri kognitívnom vývoji objavila. Podľa Piageta sa schopnosť vnímať stálosť objektu rozvíja u detí postupne v šiestich štádiách. Jeho teórie sú podložené pokusmi s deťmi v rozdielnom veku senzorimotorického vývoja. Štádia vývoja schopnosti vnímať stálosť objektu u detí (Piaget 1954; Piaget 1966): 1. Reflexná úroveň (narodenie až 1 mesiac) Dieťa si ešte nie je plne vedomé existencie okolitých predmetov, takže nedokáže ani poznať, či objekt zmizol. 2. Úroveň primárnych kruhových reakcií (1-4 mesiace) Dieťa si začne všímať objekty a vizuálne, prípadne pohybmi rúk, nasledovať ich pohyb. 3. Úroveň sekundárnych kruhových reakcií (4-9 mesiacov) V tomto období dieťa už dokáže úmyselne získať predmet, ktorý je čiastočne zakrytý. Ak je predmet zakrytý kompletne, dieťa sa oň prestane zaujímať. 4. Úroveň koordinácie sekundárnych kruhových reakcií (9 12 mesiacov) V tomto štádiu sa vynára základné chápanie stálosti objektu dieťa je schopné nájsť predmet, 10 ktorý bol úplne zakrytý. Ak ho však experimentátor pri ďalšom sedení ukryje na inú lokalitu, dieťa má tendencie hľadať v mieste, kde bol predmet ukrytý v predošlom úspešnom sedení tzv. A-not-B error. Čím je retenčný interval medzi schovaním predmetu a umožnením jeho hľadanie dlhší, tým je A-not-B error častejší, pričom stúpajúcim vekom sa úspešnosť zvyšuje. Jedným z vysvetlení je, že namiesto toho, aby sa deti spoliehali na krátkodobú pamäť, radšej vyberajú lokalitu, ktorú majú asociovanú s odmenou (Diamond 1990). 5. Úroveň terciárnych kruhových reakcií (12 18 mesiacov) Dieťa je schopné nájsť kompletne skrytý objekt, ktorý bol postupne viditeľne ukrytý do niekoľkých lokalít (dieťa sa zbavuje A-not-B error ) 6. Úroveň plne rozvinutej schopnosti vnímať stálosť objektu (18-24 mesiacov) V dvoch rokoch veku dieťa rozumie konceptu kontinuálnej existencie objektov, aj bez toho, aby ich muselo vnímať zmyslami. V poslednej fáze je dieťa schopné vytvoriť si mentálny obraz objektu a sledovať jeho trajektóriu vďaka nepriamym ukazovateľom, aj keď je objekt neviditeľne premiestňovaný do rôznych lokalít. Piaget pri svojich pokusoch s deťmi väčšinou používal obľúbený detský predmet, ktorý zakryl zástenou alebo odstránil z dohľadu. Deti po 9.mesiaci veku, u ktorých sa začala vyvíjať schopnosť stálosti objektu, sa snažia objekt získať tým, že po ňom naťahujú ruku alebo sa snažia zástenu odstrániť. Deti, u ktorých sa táto schopnosť ešte nezačala vyvíjať nereagujú na odstránenie predmetu z dohľadu, prípadne sa tvária zmätene (Piaget 1954). Piagetová schéma vývoja schopnosti stálosti objektu u detí sa ale nevyhla kritike. Niektoré štúdie (Bower 1967; Baillargeon et al. 1985; Baillargeon 1986; Baillargeon 1987; Baillargeon & Graber 1987; Baillargeon et al. 1990; Baillargeon & DeVos 1991) poukázali na to, že schopnosť vnímať stálosť objektu sa u detí objavuje skôr ako v 9. mesiaci života. Neúspech v získavaní zakrytej odmeny v Piagetovej štúdií podľa nich nie je spôsobený tým, že by dieťa nedokázalo vnímať prítomnosť zakrytého objektu, ale nedostatočne rozvinutými koordinovanými akciami. Baillargeon et al. vytvorili dizajn experimentu, v ktorom tvrdia, že stálosť objektu sa u detí vyskytuje už v období okolo 5. mesiaca života (Baillargeon & DeVos 1991; Baillargeon et al. 1990; Baillargeon & Graber 1987; Baillargeon 1987; Baillargeon et al. 1985; Baillargeon 2008; Aguiar & Baillargeon 2002). Namiesto dôrazu na vlastnú manuálnu aktivitu dieťaťa sa 11 zamerali na schopnosť dieťaťa chápať, že jedno tuhé teleso nedokáže prejsť priestorom, kde sa nachádza iné tuhé teleso tzv. princíp tuhosti. V prvej štúdii (Baillargeon et al. 1985) aparatúra pozostávala z drevenej dosky, ktorá bola prichytená pántami k podstavcu a mohla sa teda pohybovať po 180 stupňovom oblúku, podobne ako padací most. Počas testovania bola za drevenú dosku umiestnená krabica a deťom boli prezentované dve rôzne udalosti reálna a nereálna. Počas reálnej situácie bola drevená doska naklápaná dozadu, až kým nenarazila na krabicu a zastavila sa. Pri nereálnej situácii bola doska naklápaná dozadu a bez zastavenia prešla priestorom, kde bola predtým umiestnená krabica. Túto ilúziu vytvorili pomocou jednosmerného zrkadla a správneho osvetlenia. Výsledky ukázali, že deti strávili omnoho viac času pozeraním na nereálnu situáciu ako na reálnu. Rovnaké výsledky boli získané aj v štúdii, v ktorej 4-mesačným subjektom ukazovali totožné udalosti na monitore, teda v dvojrozmernom priestore (Durand & Lécuyer 2002). Znamená to, že deti vnímali kontinuálnu existenciu krabice, ktorú zakryla drevená doska a pri jej naklápaní očakávali, že doska o krabicu zastaví a keď nezastavila, boli zmätené a prekvapené. Táto štúdia potvrdila, že už 5-mesačné deti vnímajú stálosť objektu. Autori vysvetlili neúspech detí pri vyhľadávaní zakrytej odmeny v tretej fáze Piagetovho kognitívneho vývoja schopnosti stálosti objektu tým, že dieťa v tomto veku ešte nemá dobre vyvinutú koordináciu nadväzujúcich akcií aj napriek tomu, že už disponuje schopnosťou vnímať stálosť objektu. V analogickej štúdií s rovnakým dizajnom Baillargeon et al. získali rovnaké výsledky u 3,5 a 4,5-mesačných detí (Baillargeon 1987). U obidvoch vekových kategórií testovaní jedinci venovali väčšiu pozornosť nereálnej situácii, čim dokázali, že vnímali existenciu krabice skrytej za drevenou doskou. Tieto výsledky z
Related Search
Similar documents
View more...
We Need Your Support
Thank you for visiting our website and your interest in our free products and services. We are nonprofit website to share and download documents. To the running of this website, we need your help to support us.

Thanks to everyone for your continued support.

No, Thanks