Поймать вавилонскую рыбку: Человеческий мозг, нейронные сети и изучение иностранных языков

Речь или не речь?

Несмотря на впечатляющие успехи обезьян, далеко не все ученые согласны с тем, что описанные опыты демонстрируют освоение этими приматами речи. Так, профессор Дьюэйн Румбо, руководитель эксперимента с йеркишем, полагал, что употребление Ланой языка имело ограничения. «Она никогда не использовала силу своих языковых навыков для расширения своего понимания мира», – писал Румбо^[1].

Хотя шимпанзе и научилась самостоятельно читать проецируемые на экран строки лексиграмм, а также могла комбинировать символы, чтобы просить предметы, названия которых она не знала (например, называя огурец «банан, который зеленый»), она никогда не понимала аналогичного словотворчества экспериментаторов.

Ряд всемирно известных ученых, например лингвист Ноам Хомский и психолингвист Стивен Пинкер, также скептически относятся к «говорящим» обезьянам. Они отмечают невозможность точно установить, действительно ли обезьяны сознательно поддерживают разговор, понимают ли суть синтаксиса и значение жестов, которыми овладевают. И лингвисты, и обычные люди, говорящие на амслене, утверждают одно: запомнить значение отдельных жестов не то же самое, что выучить жестовый язык (равно как и знание сотни японских слов не делает нас способными поддержать разговор на японском языке). Возможно, что беседа для обезьян – это имитация действий ученых, выполнение определенных трюков, пусть и весьма сложных, ради получения награды или похвалы.

Кроме того, приматологи работают с животными годами, даже десятилетиями, ежедневно общаются с ними. Нет ли у экспериментаторов предвзятого отношения к своим подопечным, которое приводит к тому, что ученые видят речь там, где ее нет? За необъективность критиковали и Гарднеров, которые относились к Уошо как к своему ребенку, и Паттерсон, также выстроившую личные отношения с Коко. Наверняка играет определенную роль и эмоциональный интеллект обезьян: когда шимпанзе выражает сочувствие потерявшей ребенка женщине, а горилла заботится о котенке и почти философски рассуждает о смерти, это не может оставить экспериментаторов равнодушными. Кроме того, вспомните, как двигаются обезьяны, – ведь действительно довольно сложно определить, где заканчивается один их жест и начинается другой.

Еще один аргумент противников (в том числе и Ноама Хомского) идеи о том, что обезьяны могут освоить речь, звучит так: человек осваивает родной язык очень легко и быстро по сравнению с другими приматами, обезьянам же на это требуются годы специального обучения, и его результаты весьма ограничены.

Не значит ли это, что способность к речи – врожденное качество, присущее только людям? С другой стороны, если изолировать ребенка от общества, он не заговорит сам по себе. Так где же правда? Это мы обсудим в следующей главе, а пока продолжим разговор о животных.

Как общаются не приматы

Пока что мы говорили только о приматах – людях и обезьянах. Но ведь и другие животные используют системы коммуникации, подчас не менее сложные, чем настоящий язык.

Танец пчел

В самом начале этой главы я уже упоминала танец пчел. Главную роль в его расшифровке и «переводе» на человеческий язык сыграл австрийский специалист по поведению животных Карл фон Фриш. Совместно с Конрадом Лоренцем и Николасом Тинбергеном он получил Нобелевскую премию по физиологии или медицине 1973 года с формулировкой «за открытия, связанные с созданием и установлением моделей индивидуального и группового поведения животных».

Свое главное открытие фон Фриш сделал в январе 1919 года. К тому времени он занимался изучением пчел уже семь лет, и в новом эксперименте исследователь обратил внимание на поведение пчелы, которая нашла пищу и вернулась в улей.

«Я едва мог поверить своим глазам, когда она исполнила круговой танец на медовых сотах, чем привела в сильнейшее возбуждение находящихся рядом с ней пчел, помеченных краской, которые немедленно полетели к месту кормежки… Это было, как я думаю, наиболее важное наблюдение в моей жизни, во всяком случае имеющее самые далеко идущие последствия»^[2], – писал ученый.

Фон Фриш исследовал танцы пчел всю свою жизнь. Он узнал, что движениями пчелы передают информацию о расстоянии до источника пищи (если он близко, то танец круговой, если далеко – «вихляющий», в виде восьмерки), о том, каков угол между местонахождением пищи и солнцем. Выяснил, что при переменной облачности пчелы ориентируются по плоскости поляризации света от просветов чистого неба. Во время танца пчела может издавать разные звуки, которые зависят от количества еды, и выделяет особые вещества.

Впечатляет, правда? Вот только с точки зрения лингвистики, семиотики и прочих связанных с языком наук такой тип общения правильнее будет назвать системой коммуникации, а не языком. В «речи» пчел нет ни синтаксиса (правил, согласно которым отдельные слова объединяются в словосочетания и предложения), ни наборов символов, которые обозначают звуки или объекты.

Общение морских львов

Огромный вклад в изучение когнитивных способностей морских львов внес морской биолог, специалист по поведению животных и сравнительной психологии Рональд Шустерман. В 1970-х годах он начал работу с этими тюленями и на протяжении следующих десятилетий сделал ряд важнейших открытий.

Те из вас, кто встречался с морскими львами, наверняка слышали разнообразные звуки, которые они издают: рычание, лай, писк, щелчки, рев. Весь этот арсенал животные используют, чтобы общаться с сородичами (например, самцы лают, устанавливая границы своей территории, а самки и детеныши узнают друг друга по голосу). Дополнительным средством коммуникации им служит язык тела.

Однако биологам удалось выяснить, что морские львы способны на гораздо большее. Оказалось, что они могут осваивать определенные логические операции, которые считаются «предшественниками» овладения языком. Более того, в 1992 году Шустерман и его коллеги обучали самку калифорнийского морского льва по имени Рокки понимать язык жестов – Рокки оказалась в состоянии не только запомнить значения жестов, но и усвоила базовые правила, по которым жесты следовали друг за другом.

Шустерман приводит такой пример. Дрессировщик показывал Рокки знаки, обозначавшие слова: вода, белая маленькая бутылка, принеси. Последовательность действий была следующей:

Дрессировщик: показывает знак «вода».

Рокки, находящаяся в бассейне: оглядывается в поисках источника воды (питьевой фонтанчик).

Дрессировщик: делает паузу, необходимую для разделения двух понятий.

Рокки: ждет.

Дрессировщик: показывает прилагательное «белый».

Рокки: слегка поворачивается налево, но не двигается с места и не осматривает бассейн.

Дрессировщик: показывает прилагательное «маленький».

Рокки: снова посматривает налево, но продолжает ждать.

Дрессировщик: показывает существительное «бутылка».

Рокки: плывет за маленькой белой бутылкой, которая находится слева от нее.

Дрессировщик: показывает глагол «приносить».

Рокки: остается на месте, ожидая продолжения.

Дрессировщик: опускает ногу в воду, обозначая конец предложения.

Рокки: берет бутылку, плывет к фонтанчику, подставляет бутылку под струю воды, наполняет емкость, приносит ее дрессировщику.

По мнению ученых, поведение Рокки демонстрировало, что она действительно смогла уяснить базовые правила синтаксиса. Тем не менее сам Шустерман не считал это доказательством именно лингвистических способностей морских львов. В статье о данном эксперименте он пишет, что успехи Рокки можно объяснить ее общими способностями к логическому мышлению и обучению (оговаривая, правда, что эти способности требуются и для освоения языка).

Логические же способности морских львов не подле-жат сомнению. В 1993 году ученым удалось проде-монстрировать, что эти животные понимают абстрактные концепции: симметрия, тождество^[3] и транзитивность^[4].

Общение собак с человеком

Говоря о «языках» животных, я не могла обойти вниманием наших лучших друзей – собак (любители кошек, простите, но мое сердце отдано псам). Многие владельцы собак утверждают, что понимают своего питомца «с полуслова», а пес отвечает им тем же: реагирует на интонации, выражение лица, взгляд. Так ли это на самом деле, или мы, как и исследователи приматов, «очеловечиваем» наших любимцев и приписываем им способности, которыми они не обладают?

Ученые сходятся во мнении, что собаки и люди в течение многих тысяч лет следовали по пути конвергентной эволюции – это процесс, в ходе которого у организмов, относящихся к разным систематическим группам, формируются сходные признаки. Собаки сопровождали людей при переселении на новые территории, вместе с ними адаптировались к новым условиям жизни и типам питания. И речь здесь идет не только о сходстве в физическом развитии (например, гены, регулирующие процессы пищеварения у людей и собак, эволюционировали сходным образом), но и об общении.

В процессе эволюции у собак появились навыки «считывания» нашего социального и коммуникативного поведения (выражения лица, жестов). Более того, есть основания полагать, что четвероногие друзья понимают нас лучше, чем близкие родственники приматы – бонобо, шимпанзе и другие. Ученые подтвердили способность собак отличать радостное выражение человеческого лица от сердитого, причем животные справляются с этой задачей даже тогда, когда им показывают только верхнюю или только нижнюю его половину. Собаки могут интерпретировать указывающие жесты (между прочим, исключительно человеческий способ передачи информации). В экспериментах собаки и двухлетние дети показали примерно одинаковые результаты по интерпретации таких жестов, продемонстрировав к тому же способность обобщать ранее полученную информацию и успешно трактовать новые, не виденные ранее знаки.

А еще собаки могут нами манипулировать (вряд ли это станет новостью для владельцев четвероногих друзей). Многие знают «щенячий взгляд», который они устремляют на нас, пытаясь что-то выпросить: поднятые вверх брови, округленные глаза. Ученые выяснили, что собаки «строят глазки» гораздо чаще, если знают, что на них смотрит человек. При этом они активно используют особую небольшую мышцу – у волков и суровых северных псов хаски она почти не развита. Анатомия мышц меняется крайне медленно, так что эти произошедшие за несколько десятков тысяч лет изменения можно считать довольно значительными. Судя по всему, собаки, у которых получалось приподнять брови и вызвать желание позаботиться о них, получали эволюционное преимущество перед своими менее способными собратьями.

Это значит, что собаки действительно могут передавать нам некоторую информацию: сообщать о своих желаниях, недовольстве, хорошем настроении. Их мозг обладает чертами, схожими с нашими (и возможностями, требующимися для освоения речи, – об этом подробнее поговорим в следующей главе). И тем не менее все перечисленное – еще не язык.

Пение птиц

Наверное, один из самых очевидных примеров коммуникации животных – пение птиц. Орнитологи делят издаваемые птицами звуки на две большие группы: позывы и собственно пение.

Позывы – это короткие звуковые сигналы, которыми птица владеет от рождения. У позывов достаточно широкий спектр звуковых частот, резкое начало и окончание. Они служат для базовой коммуникации: предупреждают об опасности, удерживают членов одной стаи вместе. Позывы достаточно индивидуальны. По ним птицы могут узнавать друг друга (более того, в некоторых случаях это удавалось даже ученым-орнитологам). Но что интересно: с помощью этих коротких криков общаться могут даже представители разных видов, например буроголовые гаички и японские синицы. Птиц, которые издают позывы, можно сравнить с представителями разных национальностей, говорящих на одном языке: у них разный тембр голоса, манера речи и акценты, но при этом они используют одинаковые слова и грамматические конструкции.

С пением все гораздо сложнее. Его основные функции – это привлечение партнера, обозначение границ территории и ее защита. Орнитологи утверждают, что по «репертуару» птицы ее сородичи могут сделать выводы о здоровье и физическом состоянии исполнителя, а значит, принять более обоснованное решение насчет образования пары, вступления в драку или избегания конфликта.

Вокализации птицы учатся, и исследователи выделяют в этом процессе две стадии. На первой птенцы слушают голосовые сигналы, издаваемые взрослыми (как правило, родителями), и запоминают их, на второй начинают воспроизводить. Начало этого процесса, когда звуки еще не структурированы, орнитологи сравнивают с осваиванием слогов маленькими детьми. Затем голосовые сигналы становятся все более оформленными, и в конце концов через 2–3 месяца птенец начинает исполнять их не хуже родителей.

Особенности песен, исполняемых птицами, передаются из поколения в поколение – у семей и стай есть собственные вокальные и мелодические вариации. Это позволяет орнитологам выделять птичьи диалекты – отличительные признаки пения, характерные для представителей вида, которые живут в определенной местности.

Более того, птицы могут обучаться и «чужому» пению – совсем как дети, которые на ходу осваивают иностранные языки, оказавшись в новой среде. В ходе одного опыта орнитологи отдали птенца зяблика «на воспитание» семейству канареек. В итоге в пении зяблика отчетливо стали слышны мотивы, характерные для его приемных родителей. Но, в отличие от детей, птицы могут научиться пению и будучи изолированными от семьи, что было подтверждено экспериментами. Правда, в этом случае их трели существенно отличаются от пения пернатых того же вида, бравших пример со старших товарищей. Учитывая такие особенности освоения птицами пения, многие ученые, во-первых, сравнивают его с процессом изучения людьми языка, а во-вторых, рассматривают как аналог человеческой передачи культурных ценностей и семейных традиций из поколения в поколение.

Но можно ли считать пение птиц языком? На этот вопрос у специалистов нет однозначного ответа. С одной стороны, нельзя, потому что, как мы уже знаем, язык предполагает словарный запас, синтаксис, возможность создавать новые фразы из имеющегося словаря и по правилам грамматики. С другой стороны, отдельные ученые утверждают, что в пении птиц встречаются все эти элементы. Так, исследовательница Ирэн Пепперберг, занимавшаяся изучением лингвистических способностей серых попугаев жако, убеждена, что они способны понимать и использовать грамматические конструкции. Правда, Пепперберг исследовала не естественное общение попугаев, а обучение их человеческому языку. В частности, ее подопечный, жако по имени Алекс, выучил несколько десятков английских слов, обозначавших предметы и их характеристики (цвет, размер, форму). Ирэн сообщала, что Алекс мог отвечать на вопросы об этих предметах и выражать свои желания. Но эксперимент подвергся такой же критике, как и опыты с «говорящими» обезьянами: исследовательница могла быть необъективной и переоценивать способности Алекса.

Однако есть и другие свидетельства того, что птицы демонстрируют способности, похожие на лингвистические. Так, черношапочные гаички в своих песнях комбинируют сочетания звуков, выстраивая из них новые музыкальные фразы, а у галок, живущих в стае, есть «имена». Выдающийся зоопсихолог Конрад Лоренц показал: эти птицы используют определенные сочетания звуков, чтобы идентифицировать каждого члена стаи. Например, перед перелетом галки произносят «имена» своих товарищей, чтобы выстроиться в цепь. Более того, нейроученые обнаружили поразительное сходство между областями головного мозга, которые отвечают за речь у людей и за пение у птиц.

Конечно, на основе этого мы не можем утверждать, что у птиц есть язык. И тем не менее они точно обладают способностями к использованию инструментов коммуникации, похожих на человеческую речь.

Так что же такое язык?

Давайте снова вернемся к вопросу, заданному в самом начале: что такое язык? Первую часть определения можно оставить: это инструмент коммуникации, который мы используем, чтобы обмениваться информацией. Однако, как мы уже поняли, такая формулировка неполна. Человеческий язык отличается от способов коммуникации животных несколькими важными особенностями:

1. У языка есть грамматика. Это набор правил, по которым строятся слова, словосочетания и фразы.

2. У языка есть словарь. Это совокупность слов – минимальных языковых единиц, обозначающих понятия или отношения между ними.

3. Язык обладает продуктивностью. Это значит, что владеющие языком люди могут, используя имеющиеся у них знания, образовывать новые слова и формы слов.

4. Владение языком – это навык, который можно получить только в процессе взаимодействия с другими людьми. Если ребенок с рождения будет изолирован от общества, он не начнет говорить сам по себе.

5. Язык служит не только для коммуникации (эту функцию могут выполнять жесты, мимика, поведение и даже стиль одежды), но и для мышления. Попробуйте ни о чем не думать – то есть совсем ни о чем. Для этого потребуются немалые усилия. Некоторые исследователи полагают, что язык эволюционировал вообще не как коммуникативная система, а как инструмент мышления, который нужен нам для построения образа реального мира. (Обратите особое внимание на этот последний пункт – мы подробнее обсудим его во второй главе.)

Разумеется, профессиональные лингвисты могут выделить еще ряд признаков, отличающих человеческий язык от способов коммуникации животных. Мы же, чтобы не погружаться в пучины языкознания, остановимся на этих пяти.

«Но где же письменность?» – можете спросить вы, и будете отчасти правы. Письменность – однозначная привилегия человека, ни одна естественная форма коммуникации животных не является ее аналогом. Она не вошла в список по очень простой причине: далеко не все человеческие языки имеют письменную форму. Впрочем, это не помешает нам поговорить о ней подробнее.