การเรียนรู้และการรับรู้ของสัตว์

สัตว์ปรับเปลี่ยนพฤติกรรมผ่านประสบการณ์และประมวลผลข้อมูลเกี่ยวกับโลกของพวกมัน การเรียนรู้และการรับรู้มีตั้งแต่การเคยชินอย่างง่ายไปจนถึงการฝังใจ การแก้ปัญหา และความจำ

Definition

การเรียนรู้คือการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมที่คงทนอันเป็นผลมาจากประสบการณ์ และการรับรู้ของสัตว์คือการศึกษาเกี่ยวกับกลไกที่สัตว์ได้รับ จัดเก็บ และใช้ข้อมูลเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมของพวกมัน

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมถึงวิธีการที่สัตว์ได้รับและใช้ข้อมูล โดยกล่าวถึงรูปแบบหลักของการเรียนรู้ ได้แก่ การเคยชิน การวางเงื่อนไขแบบคลาสสิกและแบบการกระทำ การฝังใจ และการเรียนรู้ทางสังคม รวมถึงสาขาที่กว้างขึ้นของการรับรู้ของสัตว์ ซึ่งศึกษาเกี่ยวกับกระบวนการทางจิต เช่น การรับรู้ ความจำ การนำทางเชิงพื้นที่ และการแก้ปัญหา โดยเน้นย้ำว่าการเรียนรู้เป็นความสามารถที่วิวัฒนาการมาเอง ซึ่งถูกปรับแต่งให้มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับปัญหาที่สัตว์ชนิดนั้นๆ มักจะเผชิญ

Core questions

• รูปแบบหลักของการเรียนรู้ของสัตว์มีอะไรบ้าง?
• การฝังใจแตกต่างจากการเรียนรู้ประเภทอื่นอย่างไร?
• สัตว์มีความสามารถในการรับรู้ใดบ้าง เช่น ความจำและการนำทาง?
• เหตุใดความสามารถในการเรียนรู้จึงเป็นผลผลิตของวิวัฒนาการ?

Key theories

รูปแบบของการเรียนรู้

สัตว์เรียนรู้ผ่านกระบวนการต่างๆ ตั้งแต่การเคยชินและการไวต่อสิ่งกระตุ้น ไปจนถึงการเรียนรู้แบบเชื่อมโยงโดยการวางเงื่อนไขแบบคลาสสิกและแบบการกระทำ และผ่านการสังเกตผู้อื่น โดยแต่ละรูปแบบจะปรับพฤติกรรมให้เข้ากับประสบการณ์ในลักษณะเฉพาะ

การฝังใจและช่วงเวลาที่ละเอียดอ่อน

การฝังใจคือรูปแบบการเรียนรู้ที่รวดเร็ว ซึ่งมักจะจำกัดอยู่ในช่วงเวลาที่ละเอียดอ่อนในช่วงต้นของชีวิต โดยสัตว์วัยอ่อน เช่น นกที่โตเร็ว จะสร้างความผูกพันที่ยั่งยืน เช่นเดียวกับลูกห่านที่เพิ่งฟักออกจากไข่จะเดินตามวัตถุเคลื่อนที่ชิ้นแรกที่พวกมันพบ

Mechanisms

การเรียนรู้มีหลายรูปแบบและมีกฎเกณฑ์ที่แตกต่างกัน ในการเคยชิน สัตว์จะหยุดตอบสนองต่อสิ่งกระตุ้นที่ซ้ำๆ และไม่เป็นอันตราย ซึ่งช่วยประหยัดพลังงาน ในการวางเงื่อนไขแบบคลาสสิก สัตว์จะเชื่อมโยงสัญญาณที่เป็นกลางก่อนหน้านี้กับเหตุการณ์ที่มีความหมาย ในขณะที่การวางเงื่อนไขแบบการกระทำ พฤติกรรมจะถูกกำหนดโดยผลลัพธ์ของการให้รางวัลหรือการลงโทษ การฝังใจเกิดขึ้นภายในช่วงเวลาที่จำกัดและละเอียดอ่อน และสร้างความชอบที่แข็งแกร่ง ซึ่งมักจะย้อนกลับไม่ได้ เช่นเดียวกับการผูกพันของลูกนก การเรียนรู้ทางสังคมช่วยให้สัตว์ได้รับข้อมูลโดยการสังเกตผู้อื่น การรับรู้ขยายไปไกลกว่าการเรียนรู้แบบง่ายๆ เพื่อรวมถึงการรับรู้ ความจำเชิงพื้นที่ที่ใช้ในการนำทาง และในบางชนิด การแก้ปัญหาและการใช้เครื่องมือ ความสามารถเหล่านี้คือการปรับตัวที่วิวัฒนาการมาซึ่งปรับให้เข้ากับความต้องการทางนิเวศวิทยาของแต่ละชนิด

Clinical relevance

การศึกษาเกี่ยวกับการเรียนรู้และการรับรู้ของสัตว์เป็นรากฐานของการฝึกและการดูแลสัตว์เลี้ยงและสัตว์ในกรง การจัดโปรแกรมเสริมสร้างในสวนสัตว์ และความพยายามในการอนุรักษ์ที่อาศัยการสอนทักษะการเอาชีวิตรอดแก่สัตว์ก่อนปล่อย นี่คือบริบททางการศึกษา ไม่ใช่คำแนะนำทางการแพทย์

History

การทดลองของ Pavlov เกี่ยวกับการวางเงื่อนไขแบบคลาสสิกและการวิเคราะห์ของ Skinner เกี่ยวกับการวางเงื่อนไขแบบการกระทำได้สร้างกฎของการเรียนรู้แบบเชื่อมโยงในช่วงต้นศตวรรษที่ยี่สิบ ในขณะที่ Lorenz ได้อธิบายการฝังใจในนกภายใต้ประเพณีทางจริยธรรม การวิจัยในภายหลังได้รวมแนวคิดเหล่านี้เข้ากับสาขาการรับรู้ของสัตว์ ซึ่งศึกษาการเรียนรู้และกระบวนการทางจิตว่าเป็นความสามารถที่วิวัฒนาการมาซึ่งถูกกำหนดโดยวิถีชีวิตของแต่ละชนิด

Key figures

• Ivan Pavlov
• B. F. Skinner
• Konrad Lorenz

Seminal works

• alcock2019
• shettleworth2010

Frequently asked questions

การฝังใจคืออะไร?

การฝังใจคือรูปแบบการเรียนรู้ที่รวดเร็วซึ่งเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ละเอียดอ่อนในช่วงต้นของชีวิต โดยสัตว์วัยอ่อน เช่น นกที่เพิ่งฟักออกจากไข่ จะสร้างความผูกพันที่แข็งแกร่งและยั่งยืน ซึ่งมักจะเป็นกับพ่อแม่ของมันหรือวัตถุเคลื่อนที่ชิ้นแรกที่มันเห็น

การเรียนรู้ตรงข้ามกับสัญชาตญาณหรือไม่?

ไม่ ความสามารถในการเรียนรู้เป็นลักษณะที่วิวัฒนาการมาเองและสืบทอดมาบางส่วน และพฤติกรรมส่วนใหญ่สะท้อนถึงการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างแนวโน้มที่ติดตัวมากับการเรียนรู้จากประสบการณ์ มากกว่าที่จะเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งเพียงอย่างเดียว