一條有自我意識的魚:「自我」是什麼?

科學家認為,物種能從鏡子辨認出自己意味著某種自我意識。

 

  德國馬克斯普朗克鳥類研究所的演化生物學家艾歷克斯‧喬丹(Alex Jordan)今年初發表在「bioRxiv.org」的研究論文認為,裂唇魚(Cleaner Wrasse)似乎能通過經典的自我意識測試。

 

  科學家長久以來認為,物種能從鏡子辨認出自己意味著某種自我意識。近五十年來,科學家一直使用「鏡子測試」來測試動物這方面的能力:他們先讓動物熟悉鏡子,接著在動物身上的某個部位做記號,這些記號只能從鏡子裡看見。假如動物照鏡子後開始觸摸或檢查身上的記號,那牠就算通過了測試。

 

  人類通常在蹣跚學步時擁有這種能力,但其實很少有物種能通過這項測試,絕大部分是像黑猩猩這些腦容量較大的哺乳類動物。喬丹的研究論文引起了熱議,他說:「有些科學家似乎不希望將魚類納入這個秘密俱樂部,因為這表示靈長類動物不再那麼特別。」

 

  如果一條魚通過鏡子測試會怎樣?喬丹說:「你要麼接受這條魚也擁有自我意識,不然就是接受鏡子測試不是為了發現自我意識。」更正確的解釋或許是兩者都有一點:動物的思維模式可能比人類想像的更特別,鏡子測試可以做到的可能比想像中的還少。如果人類想要在理解動物思維方面取得進展,或許應該打破鏡子測試的舊方法,設計出可以測試每個物種對世界看法的新實驗。

 

喬丹對裂唇魚進行的鏡子測試。

 

  鏡子測試是演化心理學家戈登‧蓋洛普(Gordon Gallup)某天在鏡子前刮鬍子靈機一動想到的定義實驗,不久後蓋洛普畢業到杜蘭大學任職時,造訪了三角洲地區靈長類研究中心的動物,並決定在這裡驗證自己的想法。

 

  蓋洛普首先向四隻黑猩猩展示一面鏡子,接著把每隻黑猩猩單獨關在籠子。起初,黑猩猩的反應就像看見陌生人一樣不安。但幾天後,牠們停止發出威脅和吼叫聲,開始用鏡子觀察自己:清潔牙齒上的食物、摳鼻子、檢查生殖器官。為了證明黑猩猩知道自己在看什麼,科學家將牠們麻醉後在眉毛和耳朵上塗了紅色顏料,接著再把黑猩猩放回鏡子前。黑猩猩們便看著鏡子裡的自己,用手指撫摸臉上的顏料。

 

  比起黑猩猩成功認出自己,測試獼猴卻以失敗告終更讓他們驚訝。這篇研究論文於1970年發表在《科學》(Science)期刊,蓋洛普說:「它引起的迴響比我預期得還要大,世人對這個發現相當感興趣。」蓋洛普相信鏡子測試揭示了自我意識,他把這種自我意識定義為「對客體自我的認知能力」,並相信這意味著某種罕見的智慧。蓋洛普認為,任何藉由鏡子認出自己的動物都可能瞭解其他動物也擁有自己的想法,甚至對牠們產生同情心。

 

  蓋洛普進行實驗的同時,北卡羅來納大學教堂山分校的心理學家比尤拉‧阿姆斯特丹(Beulah Amsterdam)也對嬰幼兒進行了類似的實驗。他在嬰幼兒的鼻子塗上口紅,結果發現大多數孩子在兩歲左右就能從鏡子認出自己。接下來的幾年,蓋洛普和同事利用鏡子繼續測試了許多動物,但失敗數量多於成功:絕大部分的動物只是把鏡子裡的自己當成另一隻動物。

 

  但還是有少數動物成功做到,或者更精確的說法「好像做到了」。紐約亨特學院的海洋哺乳動物科學家和認知心理學家戴安娜‧萊斯(Diana Reiss)對海豚做了廣泛研究,包括與蓋洛普合作進行鏡子測試。她說,雖然她與蓋洛普合作的研究沒有得出結論,但後來的研究表明海豚也能通過測試。海豚會對著鏡中的自己仔細端詳眼睛和嘴巴,並做出翻轉和吹不同種類泡泡的動作。在塗上黑色記號後,海豚會花更多時間看鏡子裡的記號。

 

  然而,猴子幾乎從未通過鏡子測試,只有一些獼猴經過「固定頭部強迫看鏡子」的幾週訓練才能勉強通過測試。在另一項實驗中,科學家嘗試用巧克力標記獼猴增加牠們看鏡子的動力,但最後還是沒有成功(一部分猴子還試圖吃鏡子裡的巧克力)。萊斯和同事的研究發現,不只亞洲象能通過鏡子測試,紅毛猩猩、倭黑猩猩和大猩猩還有一種鳥類「喜鵲」也能通過測試。

 

  但在蓋洛普的認知裡,只有三個物種是確定通過:黑猩猩、紅毛猩猩和人類。他發現關於其他物種的研究證據都缺乏說服力,而且研究者往往過度解讀不存在的動物行為。蓋洛普過去曾撰寫相關文章,批評其他科學家的實驗方法與解讀方式。但他對這類實驗仍抱持開放心態,他說:「我很樂意見到其他物種在鏡子中認出自己。」

 

猴子幾乎從未通過鏡子測試。

 

  回到喬丹的裂唇魚研究。喬丹一直對動物演化到群居生活時所失去或獲得的心理能力很感興趣,他想探究群居魚類的認知極限,因此想到了經典的鏡子測試。他與同事最初測試了慈鯛(Cichlid),但牠沒有通過測試。於是他們仔細思考下一步要測試的魚類,喬丹說:「答案出現了:肯定是裂唇魚。牠們是非常聰明的魚類,而且具有高度的社會性。」

 

  裂唇魚生活在珊瑚礁周遭,專門吃大型魚類身上的寄生蟲和死皮,但也很容易不小心被大型魚類吃掉。這是很危險的生存方式,牠們必須學會避免被吃掉。喬丹提到,裂唇魚無論在實驗室或野外都對周圍環境非常好奇,也會特別留意人類和嘗試清潔人的手。

 

  裂唇魚在鏡子前的行為發展跟黑猩猩很像。牠們會先攻擊自己的倒影,然後在鏡子前做出不尋常的動作,例如倒立游泳。幾天後,裂唇魚在鏡子旁花的時間變多,似乎開始研究自己的倒影。

 

  接著,研究人員在每條魚的喉部表層注射棕色物質(或作為對照組透明物質)。他們發現一些魚似乎在鏡子前研究這些記號,還用喉部摩擦岩石或沙子(魚類清除外物的常見行為),並經常在做完動作後遊回鏡子前。喬丹的結論寫道,這項研究四分之三的裂唇魚通過了鏡子測試。

 

  這篇研究論文花了超過三年時間嘗試發表。同行評審是很隱密和獨立的過程,該領域的專家會對提交給期刊的論文進行匿名回應,而蓋洛普在審閱這篇研究時卻簽上了名字,並表達出「強烈反對」之意。蓋洛普受訪時說,他覺得「一隻魚能認出自己」的說法很可笑,他認為這些動物所表現的行為太模棱兩可。他在一篇評論寫道,裂唇魚摩擦喉部很可能只是在告訴鏡子裡的魚應該怎麼做,就像是告訴對方「你的下巴沾到芥末醬了」。

 

  萊斯也多次為不同期刊審閱了喬丹的研究論文,她並不相信倒立游泳等行為能說明魚知道鏡子的作用。萊斯和蓋洛普還發現一個問題,這些棕色記號長得像某種寄生蟲,裂唇魚可能只是對寄生蟲做出本能反應罷了,她說:「我認為這些說法需要更具說服力的證據解釋。」為了回應審稿者的反對意見,喬丹和共同作者反覆加入更多的對照實驗,最後才讓論文被審稿者接受和發表。

 

  紐約巴納德學院心理學家亞歷山德拉‧霍洛維茨(Alexandra Horowitz)專門研究狗的認知,她認為裂唇魚的研究結果「相當驚人」,她說:「我認為它挑戰了我們對魚能做什麼和無法做什麼的假設。」

 

  喬丹想讓世界瞭解魚類的智慧,他說:「我看起來像提出魚和黑猩猩同樣聰明,或裂唇魚智商相當於18個月大的嬰兒,但並非如此。」喬丹認為他的研究論文重點在於科學而不是魚:「鏡子測試可能不是對自我意識的實驗。接下來的問題是它測試的是什麼,以及我們能否做得更好。」

 

人類通常在蹣跚學步時能認出鏡子裡的自己。

 

  當動物在鏡子中認出自己時,科學家對結果的看法也存在分歧。蓋洛普在1970年寫道:「個體要能認知自我倒影,似乎需要相當高端的智能。」從蓋洛普的描述能發現,他認為物種只能是完全擁有或完全沒有自我意識,而大多數物種都完全沒有。

 

  但萊斯和其他科學家認為,自我意識更可能是連續性的範圍。2005年的一項研究中,埃默里大學的靈長類動物學家弗蘭斯‧德瓦爾(Frans de Waal)和共同作者表明,比起壓克力板後的陌生猴子,捲尾猴對鏡子的眼神接觸反而更多。這可能是一種介於自我意識中間的結果:捲尾猴似乎不理解鏡子裡的存在,但牠並沒有把倒影當作陌生猴子看待。

 

  科學家對「自我意識」的定義也不一致。萊斯認為,鏡子測試只顯示出「部份的自我意識,而非人類擁有的全部認知能力」。科羅拉多大學波德分校的生物學家馬克‧貝科夫(Marc Bekoff)和康乃爾大學的生物學家保羅‧謝爾曼(Paul Sherman)提出了「自我意識」的頻譜概念,範圍從毫無意識到人類的自我認知之間。

 

  喬丹更相信頻譜的概念,他認為裂唇魚屬於自我意識的低層,而鏡子測試無法測出動物的自我意識的全貌。喬丹說:「我認為這個研究領域需要對『我們如何理解動物意識』進行修正和重新評估。」

 

  不過,大多數科學家都認同的一點是:在鏡中認出自己與社交能力密切相關。在鏡子測試表現良好的物種皆為群居性動物,而蓋洛普在1971年進行的研究發現,人類圈養和隔離飼養的黑猩猩無法通過鏡子測試,所有通過測試的黑猩猩都是出生於群居的野外環境。蓋洛普認為此發現支持了芝加哥大學哲學家喬治‧賀伯特‧米德(George Herbert Mead)的觀點:自我意識是我們與他人的互動所塑造。

 

  蓋洛普的觀點認為,從鏡中認出自己、瞭解他人的心理狀態,乃至同情他人之間存在著明顯的關聯。蓋洛普說:「當你擁有對客體自我的認知能力,就能開始思索自己,並利用個人經驗來推斷別人的類似經歷。」當然,沒有物種是透過照鏡子演化,但我們能從同伴身上看見某部分的自己。

 

「如果你測試的動物主要不依賴視覺,結果他們沒有通過測試,這對牠們公平嗎?」

 

  2006年,亞洲象實驗的研究人員協助設計了改良版的鏡子測試。比較心理學家約書亞‧普羅尼克(Joshua Plotnik)認為對大象的鏡子測試之所以失敗,是因為這些大象被關在籠子裡看著一面很小的鏡子。

 

  改良版的實驗研究人員使用長寬將近三公尺的大鏡子,讓大象能看見自己完整的身體。他們還對大象進行成對測試,讓牠們能利用夥伴作為參考物。當大象看見鏡中的朋友站在一隻陌生大象旁邊,牠或許能推斷這隻奇怪的大象就是自己。這一次,三隻大象中有一隻通過測試。

 

  普羅尼克說:「你必須嘗試著從跟你一起研究的動物角度出發。」例如大象喜歡玩耍弄髒自己,牠們不像黑猩猩經常梳理毛髮和關心身上的記號。大猩猩會梳理毛髮,但牠們討厭與其他大猩猩對到眼,這或許能解釋為什麼大猩猩在鏡子測試中沒有像黑猩猩或紅毛猩猩那樣成功。

 

  普羅尼克認為未來的實驗應該更多考慮動物特性。例如,鏡子測試是視覺性的實驗,但大象更注意的是嗅覺和聽覺,他說:「如果你測試的動物主要不依賴視覺,結果他們沒有通過測試,這對牠們公平嗎?」

 

  狗就是很好的例子,牠們也不擅長認出鏡子裡的自己。霍洛維茨最近為狗設計出一種「嗅覺式鏡子測試」,她發現當在尿液加入額外的「氣味記號」時,狗會花更長時間聞自己的尿液。霍洛維茨說:「作為視覺動物,我們很難想像自己進入非視覺動物的感官世界。但如果我們想瞭解其他動物的大腦如何運作,那我們就必須這麼做。」

 

 參考報導:QuantaMagazine

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