Расплетая радугу. Наука, заблуждения и потребность изумляться - Ричард Докинз

Вот несколько примеров статистически достоверных природных закономерностей, которые не вполне очевидны и людям были известны не всегда.

А вот примеры ложных закономерностей, которые люди ошибочно считали установленными.

Мы не единственные из животных, кто выявляет статистические закономерности в природе. И не единственные из животных, кто совершает такие ошибки, которые можно назвать суевериями. Оба эти факта были ясно продемонстрированы с помощью устройства, называемого скиннеровской камерой — по имени прославленного американского психолога Бёрреса Фредерика Скиннера. Скиннеровская камера — это простое, но удобное приспособление, предназначенное для психологических опытов, ставящихся обычно на крысах или голубях. Она представляет собой ящик со встроенным в одну из стенок переключателем (иногда несколькими), на который голубь, к примеру, может нажимать клювом. Также там имеется механизм выдачи пищи (или какого-то другого вознаграждения), приводимый в действие электричеством. Он соединен с переключателем так, чтобы голубь, клюя переключатель, мог как-то влиять на выдачу корма. В самом простом случае каждый раз, ударив клювом по переключателю, птица получает еду. Голуби быстро обучаются выполнять это задание. Равно как и крысы, и (в соответствующим образом расширенных и упрочненных скиннеровских камерах) свиньи.

Мы-то знаем, что причинно-следственная связь между клеванием и кормежкой обеспечивается электрическим прибором, но голубю об этом не известно. С его точки зрения клевать переключатель — то же, что исполнять танец дождя. Кроме того, эта связь может быть довольно слабой, статистической. Прибор можно настроить таким образом, чтобы вознаграждение давал не просто не каждый клевок, а только один из десяти. Это может означать в буквальном смысле каждый десятый удар клювом. Или же, если запрограммировать аппарат иначе, в среднем будет вознаграждаться один клевок из десяти, но то, сколько раз надо клюнуть в каждом конкретном случае, определяется случайным образом. Или же какой-нибудь часовой механизм может отслеживать, чтобы в среднем в течение одной десятой от общего времени клевки вознаграждались, но невозможно было предугадать, когда именно наступают такие периоды и сколько длятся. Голуби и крысы научаются нажимать на переключатель даже в тех случаях, когда нам может показаться, что для выявления причинно-следственной связи требуется быть весьма квалифицированным статистиком. Они умеют прилаживаться и к таким схемам эксперимента, в которых только очень малая доля нажатий приводит к получению награды. Любопытно, что привычки, выработанные в условиях, когда клевки вознаграждаются не каждый раз, а время от времени, устойчивее: голубь дольше не оставляет попытки клевать переключатель после того, как аппарат отключат совсем. Если подумать, то интуитивно можно почувствовать в этом логику.

Итак, голуби и крысы — хорошие специалисты по статистике, способные улавливать слабые вероятностные закономерности, которыми испещрена их жизнь. Можно предположить, что в природе эта способность нужна им не меньше, чем в скиннеровской камере. Свободная жизнь полна закономерностей; мир — это огромный, сложно устроенный ящик Скиннера. Действия дикого животного нередко приводят к поощрениям, наказаниям и другим важным для него событиям. И связь между причиной и следствием зачастую не безусловная, а статистическая. Когда кроншнеп зондирует ил своим длинным изогнутым клювом, у него есть определенный шанс наткнуться на червя. Взаимосвязь между пробой грунта и отыскиванием червяка статистическая, но реальная. Целое исследовательское направление по изучению животных выросло из так называемой теории оптимального фуражирования. Дикие птицы демонстрируют довольно тонко отлаженные способности статистически оценивать, насколько богаты кормом различные территории, и распределять свое время между ними в соответствии с этой оценкой.

Но вернемся в лабораторию. Скиннер основал крупную научную школу, использующую скиннеровские камеры для разнообразных, точно и подробно формулируемых целей. И вот в 1948 году он впервые испробовал блистательную модификацию своей стандартной методики. Он настроил прибор таким образом, чтобы тот время от времени «вознаграждал» голубя независимо от действий птицы. Теперь все, что голубям следовало делать, — это расслабиться и спокойно ждать вознаграждения. Но в действительности они вели себя иначе. Вместо этого в шести из восьми случаев они выработали у себя (в точности так же, как если бы это был полезный навык, приобретенный путем научения) то, что Скиннер назвал «суеверным» поведением. Каждая птица делала что-то свое. Один голубь между «наградами» волчком крутился на месте, то и дело совершая два-три поворота против часовой стрелки. Другой часто тыкался головой в один и тот же верхний угол ящика. Третий совершал своеобразные броски, как бы поднимая головой невидимую занавеску. Еще два независимо друг от друга выработали у себя привычку маятникообразно раскачиваться из стороны в сторону. Кстати, это, должно быть, здорово напоминало брачный танец некоторых райских птиц. Скиннер использовал слово «суеверие», поскольку голуби вели себя так, будто думали, что поведение, к которому они приучились, оказывает какое-то причинное влияние на механизм вознаграждения, чего на самом деле не было. Это был птичий эквивалент танца дождя.

Раз сформировавшись, суеверный навык мог сохраняться в течение многих часов — долгое время после того, как механизм вознаграждения был выключен. Однако форма выражения этих привычек не оставалась неизменной. Она плавно преобразовывалась, подобно следующим одна за другой импровизациям органиста. В одном из типичных случаев суеверное поведение поначалу представляло собой резкое движение головой из центрального положения влево. С течением времени оно становилось все более энергичным. В конце концов в него оказалось вовлечено все туловище птицы — так что ей приходилось делать два-три шага в направлении движения. По прошествии многих часов такого «топографического дрейфа» это шагание влево стало преобладающим элементом ритуала. Сами по себе суеверные повадки берутся, по-видимому, из обычного поведенческого репертуара, свойственного данному виду, однако мы можем с полным правом утверждать, что проявлять их в таком контексте и с такой частотой для голубей неестественно.

Суеверные голуби Скиннера вели себя как статистики, но статистики заблуждающиеся. Они тщательно выискивали возможные взаимосвязи между происходящими в их мире событиями — в особенности между действиями, которые было в их силах совершить, и желанными наградами. Привычка вроде засовывания головы в верхний угол ящика возникла случайно. Просто так вышло, что птица делала именно это в тот момент, когда механизм выдачи вознаграждения сработал. И вполне можно понять голубя, если он счел за предварительную гипотезу, что между этими двумя событиями была какая-то связь. Итак, птица снова сунула голову в тот же самый угол. Наверняка по чистому везению скиннеровский таймер опять сработал, выдав очередную награду. Если бы голубь попробовал провести эксперимент по незасовыванию головы в угол, то выяснил бы, что вознаграждение все равно выдается. Но чтобы додуматься до такого опыта, ему нужно было быть более толковым и скептичным статистиком, чем большинство из нас, людей.