Vědí zvířata, stejně jako Sokratés, že nic nevědí?

Od šimpanzů po včely, věda ukazuje, že metakognice není vlastní pouze lidem. Rok 2005, Bethesda, předměstí severozápadně od Washingtonu, District of Columbia. Tam, v neurofyziologické laboratoři, se právě chystá šťastná náhoda: nečekaný objev. Šestiletý samec makaka rhesus se účastní kognitivního testu známého jako „porovnání se vzorem“ , který slouží k hodnocení paměti. Postup je jednoduchý: na dotykové obrazovce se objeví obrázek a zvíře na něj musí dvakrát kliknout, aby mohlo pokračovat. Poté se obrazovka na proměnlivou dobu – 0, 2, 4, 8, 16 nebo 32 sekund – zhasne. Následně se v rozích zobrazí čtyři obrázky a opice musí vybrat ten, který odpovídá obrázku, který viděla na začátku. Pouze pokud uhodne správně, dostane odměnu.

Opice zná protokol nazpaměť. Jako laboratorní zvíře absolvovala po léta kognitivní testy a nashromáždila desítky tisíc pokusů. Tentokrát se však začíná chovat podivně: někdy při výběru obrázků místo jemného poklepání na obrazovku začne silně klepat. Poté následuje žádná reakce . Lze říci, že stejně jako Sokratés opice ví, že neví? To se stalo nám všem. Jedeme na neznámé místo a jsme přesvědčeni, že si trasu dobře pamatujeme. Najednou se však objeví křižovatka a přepadnou nás pochybnosti. S auty za námi nemůžeme zastavit, abychom si to promysleli. Jsme nuceni přijímat rozhodnutí bez dostatečných informací, cítíme zklamání… a nakonec můžeme dokonce narazit do volantu.

Tyto emoce vznikají, protože jsme schopni posoudit své kognitivní schopnosti a předvídat, zda bude odpověď správná, nebo ne. Toto je známé jako metakognice – schopnost, která byla dlouho považována za vlastní pouze lidem. Díky opicím, které klikají na počítačové obrazovky, a více než čtyřiceti letům výzkumu však nyní víme, že nejsme jediní, kdo tuto schopnost má.

První důkazy metakognice u zvířat byly získány na konci 70. let u šimpanzů. Jmenovala se Sara a většinu svého života strávila v Laboratoři primátů Pensylvánské univerzity. Stala se jedním z nejvýraznějších „historických příkladů“ kognitivního výzkumu: naučili ji komunikovat s lidmi pomocí symbolů a řešit složité úkoly. V některých testech, když nevěděla odpověď, upřeně se dívala na karty, což mnoho výzkumníků interpretovalo jako znamení, že přemýšlí.

V jednom z nejznámějších experimentů si Sara vybírala mezi dvěma neprůhlednými nádobami. V jedné z nich byla odměna lepší než v druhé. Než se rozhodla, mohla „nahlédnout“ do jedné z nádob, aby viděla, co je uvnitř. Je charakteristické, že to dělala pouze tehdy, když si nebyla jistá, která z nich nabízí lepší odměnu. Jinými slovy, nenahlížela neustále, ale strategicky, v situacích nejistoty.

Tato studie byla považována za průkopnickou v oblasti metapoznání, protože předpokládala, že Sarah používala jakýsi vnitřní monitoring svých vlastních znalostí: chápala, kdy něco neví, a jednala odpovídajícím způsobem, aby snížila nejistotu. Výsledky takového rozsahu však málokdy bývají bez rozporů. Brzy se rozhořely bouřlivé debaty o tom, které formy chování můžeme skutečně považovat za metakognici a které lze vysvětlit jinak.

Postupem času vědci a filozofové rozlišili dva typy metakognice: deklarativní a procedurální. První typ vzniká, když jsme schopni jasně uvažovat o tom, co víme, a vyjádřit to slovy. Vyžaduje jazykové a koncepční porozumění, například když před zkouškou přemýšlíte: „Témata 1 a 2 dobře rozumím, ale téma 3 nechápu“.

Procedurální metapoznání naopak nevyžaduje jazyk ani složité koncepty. Projevuje se vnitřními pocity, které řídí naše chování. Například když luštíte křížovku a cítíte, že vám slovo „leží na jazyku“, nebo když se nemůžete rozhodnout, jak odpovědět na otázku, a rozhodnete se ji upřesnit v ChatGPT . Tuto formu metakognice začali vědci studovat u zvířat.

Jedním z nejrozšířenějších experimentů je paradigma odmítnutí, také nazývané „paradigma odmítnutí-volby“. Spočívá v tom, že zvířatům je nabídnut úkol, který může být snadný nebo složitý. Mají dvě možnosti: pokusit se ji vyřešit a v případě úspěchu získat velkou odměnu nebo v případě neúspěchu trest, nebo se vzdát a získat menší, ale jistou odměnu.

Metakognice se předpokládá, když jedinec strategicky využívá možnost odmítnutí. Jinými slovy, v složitějších testech má zvíře tendenci se častěji vzdávat. Tímto způsobem projevuje nejistotu ve svých vlastních znalostech a provádí jakousi kognitivní introspekci. Lidoopi, delfíni, krysy a dokonce i včely tento test absolvovaly, zatímco druhy jako lišky a holubi v něm neuspěly.

Ne všichni vědci však uznávají, že takové chování svědčí o metakognici. Tvrdí, že jej lze vysvětlit jednoduššími mechanismy, jako je asociativní učení: když se zvířata setkají se složitým úkolem, volí možnost útěku, protože právě ta byla v daných případech posílena.

V posledních letech vědecká komunita zdokonalila experimenty, aby vyloučila alternativní vysvětlení, a dnes existuje odůvodněný konsenzus: alespoň některé druhy lidoopů mají určitou míru procedurálního metakognitivního vnímání. V roce 2022 studie publikovaná v časopise Nature šla ještě dále a určila oblast mozku, která je u opic zodpovědná za tuto schopnost.

Experiment spočíval v paměťovém úkolu. Nejprve se v rohu obrazovky zobrazil bod. Po jeho zmizení a krátké pauze se objevily dva body, jeden na stejném místě. Opice měla za úkol označit opakující se místo dotykem obrazovky. Ihned poté byly nabídnuty dvě možnosti odpovědi, které odrážely její úroveň jistoty v odpovědi: pokud zvolila „vysokou jistotu“ a dala správnou odpověď, dostala velkou odměnu, ale pokud se mýlila, dostala trest. Naopak, při výběru možnosti „nízká jistota“ vždy dostala střední odměnu.

Výsledky byly výmluvné. Opice obvykle volily možnost s nízkou mírou jistoty v případech, kdy udělaly chybu. Ale když vědci použili transkraniální magnetickou stimulaci k dočasnému potlačení oblasti prefrontální kůry známé jako BA46d, něco se změnilo: jejich vizuální paměť zůstala nedotčena, ale ztratily schopnost ji hodnotit. Od tohoto okamžiku začaly volit mezi vysokou a nízkou mírou jistoty náhodně.

Popravdě řečeno, stále víme velmi málo o tom, jak metakognice funguje u jiných zvířat, protože drtivá většina studií se soustředila na jeden a tentýž druh primátů . Proto stále nemůžeme odpovědět, v jakých kontextech a proč se tato schopnost vyvíjí, ale alespoň nyní víme, že i jiná zvířata si uvědomují, co vědí.