Изложенное выше свидетельствует о том, что существуют нейрологические различия между категоризацией, основанной на прототипах, и категоризацией, основанной на сохраняемых в памяти экземплярах. А как обстоит дело с категоризацией, основанной на правилах? Одно из последних исследований показывает, что использование правил включает иные нейронные структуры, чем процессы, основанные на сходстве. Две группы испытуемых были обучены категоризовать воображаемых животных по двум категориям, в соответствии с тем, были эти животные с Венеры или с Сатурна. Одна группа испытуемых была обучена производить категоризацию на основе сложных правил, например: «Это животное с Венеры, если у него антенноподобные уши, вьющийся хвост и копыта на ногах; в противном случае это животное с Сатурна». Другую группу обучили категоризовать животных, полагаясь только на память. (В первый раз, когда они видели животное, им предоставлялось самим догадаться, откуда оно, но в последующие попытки они должны были вспоминать, к какой категории оно относится.) Затем участникам обеих групп были предъявлены изображения новых животных, а пока они производили категоризацию, их мозг сканировался. Группа, обученная категоризовать животных согласно правилам, продолжала делать это таким же образом, однако группе, обученной категоризовать животных по памяти, приходилось извлекать информацию о сохранившихся в памяти экземплярах, наиболее похожих на предъявляемые, и относить новое животное к той категории, к которой принадлежал данный экземпляр.
В группе памяти большинство участков мозга, активизировавшихся при выполнении задания, относилось к зрительной коре в затылочной части мозга. Эти данные согласуются с предположением о том, что испытуемые из данной группы полагались на извлечение визуальной информации об экземплярах. У испытуемых из группы памяти наблюдалась и активизация в затылочной части мозга, однако у них также имела место активизация некоторых фронтальных областей мозга. Эти зоны часто поражены у пациентов, испытывающих трудности при выполнении заданий, включающих использование правил. Следовательно, категоризация, основанная на правилах, включает иные нейронные сети, чем категоризация, основанная на сходстве (Smith, Patalano, & Jonides, 1998).
Описанные исследования представляют собой еще один пример взаимодействия между биологическим и психологическим подходом к изучению феномена категоризации. Так, исследования показали, что процессы категоризации, рассматривающиеся как различные на психологическом уровне, как, например, использование экземпляров и использование правил, включают различные механизмы функционирования мозга. В данном примере проявляется паттерн, с которым мы уже неоднократно встречались на протяжении предшествующих глав: различение сначала проводится на психологическом уровне, а затем демонстрируется тот факт, что оно распространяется также и на биологический уровень.
Рассуждение
Когда мы мыслим суждениями, последовательность мыслей организованна. Иногда организация наших мыслей определяется структурой долговременной памяти. Мысль позвонить отцу, например, ведет к воспоминанию о недавнем разговоре с ним у вас дома, что, в свою очередь, ведет к мысли починить в вашем доме чердак. Но ассоциации в памяти — это не единственное средство организации мышления. Представляет интерес также организация, характерная для тех случаев, когда мы стараемся рассуждать. Здесь последовательность мыслей часто принимает форму обоснования, в котором одно высказывание представляет собой утверждение, или вывод, который мы хотим сделать. Остальные высказывания являются основаниями этого утверждения, или посылками этого вывода.
Дедуктивное мышление
Логические правила. В логике наиболее строгие доказательства имеют дедуктивную достоверность; это означает, что вывод доказательства не может быть ложным, если истинны все его посылки (Skyrms, 1986). Вот пример такого доказательства:
1. а. Если идет дождь, я возьму зонтик.
б. Идет дождь.
в. Следовательно, я возьму зонтик.
Насколько рассуждения обычных людей соответствуют рассуждениям логика? Когда нас спрашивают, является ли доказательство дедуктивно достоверным или нет, мы весьма точно оцениваем простые доказательства. Как мы выносим такого рода суждения? В некоторых теориях дедуктивного мышления полагается, что люди действуют подобно интуитивным логикам и применяют логические правила, пытаясь обосновать, что вывод доказательства следует из данных посылок. Для иллюстрации рассмотрим следующее правило:
«Если есть высказывание вида «Если р, то q» и еще одно высказывание р, то можно вывести высказывание q.»
По-видимому, взрослые знают это правило (возможно, бессознательно) и используют его для принятия решения о том, что приведенное доказательство достоверно. В частности, они идентифицируют первую посылку («Если идет дождь, я возьму зонтик») с частью «Если p, то q» этого правила. Вторую посылку («Идет дождь») они идентифицируют с частью р этого правила, и затем они выводят часть q («Я возьму зонтик»).
Следование правилам становится более осознанным, если усложнить доказательство. Приведенное правило мы применяем дважды, когда оцениваем следующее доказательство:
2. а. Если идет дождь, я возьму зонтик.
б. Если я возьму зонтик, я его потеряю.
в. Идет дождь.
г. Следовательно, я потеряю свой зонтик.
Применяя знакомое нам правило к высказываниям а и в, можно сделать вывод, что «я возьму зонтик»; а применяя это правило еще раз к высказыванию б и к выведенному высказыванию, можно заключить, что «я потеряю свой зонтик». Одним из лучших подтверждений тому, что люди используют подобные правила, является то, что количество правил, требуемых для доказательства, определяет трудность последнего. Чем больше требуется правил, тем более вероятно, что человек сделает ошибку, и тем больше времени у него уйдет на то, чтобы принять правильное решение (Rips, 1983, 1984).
Влияние содержания. Логические правила не охватывают всех аспектов дедуктивного мышления. Эти правила определяются только логической формой высказываний, наша же способность оценивать дедуктивное доказательство часто зависит также от содержания высказываний. Этот момент иллюстрируется в следующем эксперименте. Испытуемым предъявляют 4 карточки. В одном варианте каждая карточка имеет на одной стороне букву, а на другой — цифру (верхний ряд на рис. 9.7). Испытуемый должен решить, какие карточки следует перевернуть, чтобы определить правильность утверждения «Если на одной стороне карты гласная, то на другой ее стороне — четное число». Притом что большинство испытуемых правильно выбирали карточку с буквой «Е», менее 10% из них выбирали также карточку с цифрой «7», что является вторым правильным решением (чтобы убедиться в том, что карточка «7» — тоже правильное решение, заметьте, что если на другой ее стороне гласная, утверждение опровергается).
Рис. 9.7. Влияние содержания на дедуктивное мышление. В верхнем ряду показан вариант задачи, в котором испытуемым надо было решить, какие две карточки следует перевернуть, чтобы проверить гипотезу «Если на одной стороне карточки гласная, то на другой — четное число». В нижнем ряду показан вариант задачи, в котором испытуемые решали, какие карточки следует перевернуть, чтобы проверить гипотезу «Если человек пьет пиво, ему должно быть больше 19» (из: Criggs & Сох, 1982; Wason & Johnson-Laird, 1972).
Значительно лучше, однако, испытуемые справлялись с другим вариантом этой задачи (нижний ряд рис. 9.7). В нем испытуемым надо было оценить утверждение «Если человек пьет пиво, ему должно быть больше 19». У каждой карточки на одной стороне было число, означающее возраст человека, а на другой — название напитка. С точки зрения логики этот вариант задачи идентичен первому (в частности, «Пиву» соответствует «Е», а «16» соответствует «7»); но теперь большинство испытуемых находили оба верных ответа (переворачивали карточки «Пиво» и «16»). Таким образом, содержание высказываний влияет на наше рассуждение.
Подобные результаты означают, что, встречаясь с дедуктивными задачами, мы не всегда пользуемся логическими правилами. Иногда мы применяем прагматические правила, менее абстрактные и более отвечающие повседневным задачам. Примером является правило разрешения, которое говорит: «Если надо предпринять определенное действие, то должно быть выполнено предварительное условие». Это правило знают большинство людей, и они применяют его, встречаясь с задачей о пиве, показанной внизу на рис. 9.7; то есть они обдумывают эту задачу с точки зрения разрешающего условия. Будучи активированным, это правило будет подталкивать их к поиску случаев невыполнения соответствующего предусловия (достижения 19 лет), что, в свою очередь, приведет их к выбору карточки «16». Напротив, в задаче с буквами и числами (верхняя часть рис. 9.7) правило разрешения не действует, поэтому нет причин для выбора карточки «7». Таким образом, от содержания задачи зависит, будет или нет активироваться прагматическое правило, что, в свою очередь, влияет на правильность рассуждения (Cheng, Holyoak, Nisbett & Oliver, 1986).
Решая задачу о пиве, испытуемые могут не только пользоваться правилами, но и воссоздавать в уме конкретную репрезентацию, или мысленную модель ситуации. Можно, например, представить себе двух человек, каждого с номером на спине и с напитком в руке. Затем можно исследовать эту мысленную модель и смотреть, что происходит, например, если у пьющего с числом 16 на спине в руке оказывается пиво. Согласно такому взгляду человек рассуждает при помощи мысленных моделей, предлагаемых содержанием задачи (Johnson-Laird, 1989).