Der Einfluß von Erfahrung auf das physikalische Verständnis

Aktuelle Studien haben gezeigt, dass Hunde während der Domestikation besondere Fähigkeiten entwickelt haben, die es ihnen ermöglichen, das Sozialverhalten und die Kommunikation des Menschen zu deuten (e.g. Viranyi et al., 2006; Miklosi & Soproni, 2006). Andererseits sind Hunde oft verhältnismäßig schlecht, wenn es um das Lösen von Problemen im physikalischen Bereich geht (Collier-Baker et al., 2004; Osthaus et al., 2005). Gesamt betrachtet deuten die Ergebnisse der verschiedenen Studien darauf hin, dass Hunde anscheinend keine abstrakten Repräsentationen bilden können und gleichzeitig sehr abhängig von der Kommunikation des Menschen sind (Topal et al., 1997). Diese für Hunde spezifische kognitive Anpassung im sozialen Bereich ist besonders interessant im Vergleich mit Menschenaffen, deren logisches Denken relativ weit entwickelt ist besonders in Bezug auf Nahrungsbeschaffung (Call, 2004; 2006). Allerdings haben die meisten Menschenaffen, die für Studien im physikalischen bereich herangezogen werden, bereits viel Erfahrung mit ähnlichen Aufgaben, während die untersuchten Hunde meist nur Erfahrung im sozialen Bereich haben. Es stellt sich also die Frage, inwieweit die Erfahrung während der Entwicklung für die Unterschiede zwischen Primaten und Hunden verantwortlich ist und noch wichtiger inwieweit spezifische Erfahrung die Leistung in einem bestimmten Bereich fördern kann. Flexibles und kreatives Verhalten im physikalischen Bereich erfordert, dass man funktionale und nicht-funktionale Eigenschaften von Objekten erkennt, dass man den Effekt von einem Objekt auf ein anderes Objekt erahnen kann und dass man gewisse physikalische Konzepte wie Schwerkraft, Kraft und Verbundenheit versteht. Es ist allerdings unrealistisch anzunehmen, dass neue Probleme mit unbekannten Objekten und Materialien gelöst werden können ohne Erfahrung damit zu sammeln. Um den Einfluss von Erfahrung auf die physikalische Intelligenz bei Hunden zu untersuchen, werden wir systematisch eine Gruppe von Hundewelpen mit Problemen aus dem physikalischen Bereicht konfrontieren, während wir eine zweite Gruppe zwar mit neuen Problemen konfrontieren, diese aber kein Wissen über physikalische Eigenschaften vermitteln. Mit 1,5 Jahren werden sie alle Hunde dann in solchen Aufgaben getestet, in denen Hunde bislang nicht erfolgreich waren (z.B. Kausales Verständnis) oder in denen Hunde noch nie getestet wurden (z.B. Verbundenheit). Um den Einfluss von Menschen auf das Problemlöseverhalten auszuschließen, werden beide Gruppen bei diesen letzten Tests in Abwesenheit von Menschen getestet. Dieses Design ermöglicht uns, den Einfluss von Erfahrung auf das Problemlöseverhalten zu untersuchen. Mithilfe von weiteren Tests von erwachsenen Hunden welche entweder Erfahrung mit dem Manipulieren von Gegenständen aufweisen oder nicht, werden wir zusätzlich untersuchen i) inwieweit die jeweilige Erfahrung und ii) die Anwesenheit eines Menschen das Problemlöseverhalten der Hunde beeinflusst, iii) wie sich das physikalische Intelligenz der Hunde über das erste Lebensjahr entwickelt und iv) wie Hunde neuartige Probleme im physikalischen Bereich lösen wie z.B. Aufgaben zu Schwerkraft und Verbundenheit. Dieses Projekt ist als Anschlussprojekt eines EU-Projekts geplant, das sich mit der Evolution, Entwicklung und intentionalen Kontrolle von Imitation beschäftigte. Unser Projekt profitiert daher von einer engen Kollaboration mit dem Department für Ethologie an der Eötvös Lorand University und dem Institut für Entwicklungspsychologie der Hungarian Academy of Sciences.

Die kognitiven Fähigkeiten von Tieren sind in den letzten Jahrzehnten zu einem Brennpunkt der Forschung geworden, da sie Aufschluss darüber geben können, wie sich unsere eigenen Fähigkeiten im Laufe der Evolution entwickelt haben. Speziell im Bereich der physikalischen Kognition, dem Verständnis von Gesetzmäßigkeiten in der physikalischen Umwelt, kamen dabei große Unterschiede zwischen Tierarten zu Tage. Ob diese Unterschiede hauptsächlich in der unterschiedliche Selektion über die Jahrtausende begründet liegen, oder ob sie zu einem großen Teil durch unterschiedliche individuelle Erfahrungen erklärt werden können, welche die Tiere während ihres Lebens sammeln, ist jedoch bis heute unklar. Das Ziel dieses FWF-Projekts war es daher zu untersuchen, welche Faktoren die Fähigkeiten von Tieren im Bereich der physikalischen Kognition beeinflussen.Im Gegensatz zu Primaten schließen Hunde bei Problemlösungsaufgaben im Bereich der physikalischen Kognition typischerweise vergleichsweise schlecht ab. Mit unserem Projekt wollten wir daher untersuchen, ob das Abschneiden der Hunde darin begründet liegt, dass sie wenige Gelegenheiten haben, Erfahrungen über physikalische Gesetzmäßigkeiten zu sammeln. Zu diesem Zweck versorgten wir eine Kohorte von Hunden im Alter zwischen 3 und 18 Monaten mit einer Serie von Intelligenzspielzeugen, welche ihnen Gelegenheiten gaben, physikalische Zusammenhänge zu erkennen. Anschließend wurden diese Hund in einer Batterie von sechs Aufgaben der physikalischen Kognition getestet und dabei mit einer Kontrollgruppe von Hunden verglichen, welche ohne diese erweiterten Gelegenheiten aufgewachsen war. Obwohl die Hunde die Intelligenzspielzeuge größtenteils hervorragend zu beherrschen lernten, hatte dies keine Auswirkung auf ihr Abschneiden in den anschließenden Tests der physikalischen Kognition. Daraus konnten wir schließen, dass zumindest bei Hunden Unterschiede in kognitiven Fähigkeiten im physikalischen Bereich nicht in unterschiedlichen Erfahrungen begründet liegen, sondern dass Hunde wohl eher jedes Problem von neuem zu lösen lernen. In einer Erweiterung des Projekts hat sich zudem gezeigt, dass das individuelle Problemlösungsvermögen von Hunden weniger durch Persönlichkeitszüge oder die Bindung zum Besitzer beeinflusst wird, wohl aber durch die Fähigkeit des Hundes zur Impulskontrolle. Da für dieses Projekt eine Kohorte von Hunden über eine 2-Jahresperiode begleitet wurde, haben wie die Gelegenheit zudem genutzt, um die Entwicklung von individuellen Verhaltensunterschieden, oder Persönlichkeitszügen, von Hunden von den ersten Lebenswochen bis ins frühe Erwachsenenalter zu untersuchen. Dabei hat sich gezeigt, dass frühe Temperaments- oder Persönlichkeitstests im Alter von einer Woche und sechs Wochen wenig Vorhersagekraft für Verhaltensunterschiede von Erwachsenen im Alter von 2 Jahren haben. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass gewisse Verhaltensmerkmale ab einem Alter von 6 Monaten relativ stabil sind, während sich andere Merkmale auch noch im 2. Lebensjahr markant ändern können.