问题

动物会开车吗?

回答
这是一个非常有趣的问题!从字面意义上来说,目前没有任何证据表明动物能够像人类一样理解和操作复杂的汽车驾驶系统。动物的认知能力、身体构造以及与现代科技的互动方式都与人类存在巨大差异,因此它们无法独自完成“开车”这个行为。

但是,如果我们将“会开车”的概念放宽一些,从更广阔的角度来看,我们可以探讨一些与此相关的有趣现象和可能性,并进行详细的阐述:

为什么动物不能像人类一样开车?

要理解这个问题,我们需要考虑以下几个关键方面:

1. 认知能力与抽象思维:
理解规则和目的: 开车不仅仅是操作方向盘和踏板,更需要理解交通规则(红绿灯、车道线、限速)、预测其他车辆的行为、规划路线、以及将这些抽象的规则与实际操作联系起来。人类具备高度发达的抽象思维和逻辑推理能力,能够理解这些复杂的概念。
因果关系和长期规划: 动物主要依靠本能、条件反射和直接经验来学习和行动。它们很难理解“踩油门会导致车加速,最终到达目的地”这样的因果关系链,更不用说进行长期的路线规划。
语言和符号理解: 许多驾驶信息是通过文字、标志和信号传递的,这些都需要语言和符号的理解能力。动物在这方面则受到很大限制。

2. 身体构造和精细运动控制:
手部灵活性: 人类拥有高度灵巧的手,能够精确地抓握和操作方向盘、换挡杆、开关等。大多数动物没有这样的多功能且精细的手。
脚部操作: 虽然脚可以操作踏板,但动物的腿部结构和运动方式通常不适合精细地控制油门和刹车踏板。即使是某些前肢发达的动物,其灵活性和精确性也远不及人类的手。
视野和感知: 人类的眼睛可以提供广阔的视野,并且大脑能够有效地处理来自视觉、听觉等多种感官的信息,从而做出驾驶决策。动物的视野、感知方式以及大脑处理信息的能力可能不足以应对复杂的交通环境。

3. 技术与复杂性:
人机界面: 汽车是为人类设计的,其控制系统(方向盘、踏板、仪表盘、按钮)是基于人类的身体尺寸、力量和认知习惯的。这些界面对大多数动物来说是难以理解和操作的。
学习过程: 学习开车是一个漫长而复杂的训练过程,需要反复练习和纠错。即使是最聪明的动物,它们学习的方式也主要是模仿和试错,很难系统性地掌握驾驶技能。

动物与“驾驶”相关的一些有趣观察和可能性

尽管动物不能独立开车,但我们可以从一些角度来探讨它们与“驾驶”的关联:

1. “被动驾驶”或“协同驾驶”:
引导或控制方向: 有些动物可能会被训练或者在特定情况下引导车辆的移动。例如,在一些古老的交通方式中,动物(如马、牛)是牵引车辆的主体,人类则通过缰绳、鞭子等来“驾驶”它们。这是一种动物作为动力源,人类进行引导的“协同驾驶”。
训练动物模仿: 有研究或娱乐项目曾训练动物在模拟环境中或者非常简化的设置下操作简单的控制杆或按钮,以模拟驾驶的动作。例如,训练狗在特定的轨道上移动带有控制杆的车辆,但这并非真正的“驾驶”。

2. 动物的智能和模仿能力:
高智商动物: 一些高智商的动物,如黑猩猩、大象、海豚等,展现出惊人的学习能力和模仿能力。理论上,如果提供极其简化的、适合它们身体构造的控制装置,并且有充分的训练和奖励,它们或许能学会执行一系列简单的动作来控制一个物体移动。
情景学习: 动物在野外也会学习如何利用工具或环境来实现自己的目标。例如,某些鸟类会使用工具寻找食物。这表明它们具备一定的学习和适应能力,但离掌握“驾驶”这样的复杂技能还有很大距离。

3. 自动化和人工智能的未来:
自动驾驶汽车: 随着自动驾驶技术的发展,未来的汽车可能会更加智能化。理论上,如果设计出能够识别和响应动物行为模式的自动驾驶系统,并且在特殊场景下(例如动物穿越马路时)能够做出安全的反应,这可能会间接“让动物参与”到交通流中,但动物本身并不会“开车”。
为动物设计的交通工具: 未来是否会有人类为特定动物设计的、由动物自身(或简单引导)操作的交通工具?这听起来像是科幻小说的情节,但如果从这个角度去想象,或许会有一些非常原始或特殊的应用场景。

4. 拟人化和象征意义:
卡通和故事: 在很多儿童故事、动画片和电影中,我们经常看到动物像人类一样开车,比如《猫和老鼠》里的老鼠,《疯狂动物城》里的各种动物。这更多是出于娱乐和拟人化的目的,用以丰富故事情节和角色形象。
比喻用法: 有时我们也会用“动物会开车”来比喻某个对象掌握了本不属于它的技能,或者表现出令人意外的能力。

总结

综上所述,从严格意义上讲,动物不会开车。它们的认知能力、身体构造以及对复杂技术的理解都无法支持它们像人类一样驾驶汽车。

然而,我们从更广阔的视角来看待这个问题时,会发现:

动物可以作为交通工具的动力源,并被人为引导。
高智商动物拥有惊人的学习和模仿能力,理论上可以通过极端简化和高度训练来执行简单的控制动作。
未来的技术发展可能会改变人与交通工具的互动方式,但动物自身“开车”的可能性仍然非常渺茫。
在文化和娱乐领域,动物开车是一个常见的拟人化和想象元素。

因此,当我们谈论“动物会开车”时,最准确的回答是:它们不能,至少目前如此。 但这个问题本身激发了我们对动物智能、技术可能性以及人类想象力的有趣探索。

网友意见

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会开车的动物不多,比如这只猴子

https://www.zhihu.com/video/1174707660237758464

由于猴子是灵长类动物,其智商在动物世界里也算数一数二的了,教会它们开车也算不上稀奇事,所以我们今天的主角是看起来没什么脑子的啮齿类动物:

老鼠


很少有人会喜欢老鼠,不管是家里的还是实验室里的,但不得不承认,它们算得上一种聪明的动物。科学家在实验室里教会了老鼠各种新技能,比如学会使用工具、从伙伴脸上识别情绪,甚至走迷宫。现在,老鼠又学会了一项新技能,那就是开小汽车去拿美味的果脆圈。



老鼠开的车长啥样?

小老鼠开的车自然不是人类开的,而是特别为老鼠设计的四驱车。这种四驱车是由智能玩具组件改装而成的:通过组装一个食品塑料盒,防止小鼠逃跑;连接的三根铜丝,让小老鼠可以通过接触铜丝来操控汽车的前进和左右方向。



因为老鼠的英文单词是rat,由老鼠操纵的四驱车自然叫作rat-operated vehicle,简称为ROV。


学开车前,大鼠需要进行封闭式集训

不是所有老鼠都能学会开车的。随便抓到的老鼠当然不会开车了,会开小汽车的不是普通小鼠,而是被训练过的老鼠,准确来说是大鼠。这里额外科普一下,rat是指大鼠,mouse是小鼠。大鼠和小鼠在专业上不是一种动物,大鼠比小鼠在体型上大得多。

这些大鼠从小就在环境丰容(Environmental enrichment)的条件下长大。什么是环境丰容?简单来说就是对大鼠的生长环境进行装修,改善环境质量。比如给老鼠笼子里加一些梯子、隧道、玩具、转轮等等,相当于在老鼠监狱里加装了儿童活动中心。



装这些小玩具有很多好处,通过在小老鼠长身体的阶段刺激大脑的发育,让大脑的突触发生率更高,树突更复杂。大脑活动增加了,自然就更聪明了[1]。有研究表明,环境丰容下饲养的老鼠大脑皮层较厚(3.3-7%) ,比一般的老鼠多了25% 以上的神经突触。

那些大鼠天天在笼子里玩着各种小箱子,小木块,研究人员每周给它们换新玩具,在这样的条件下生活了4个月之后,大鼠们就开始学开车了,当然没有驾照的那种。



大鼠4个小时学会开车,科三还没过的你怎么看?

和其他的动物训练一样,训练大鼠开车也是需要奖励的,这种奖励就是彩色甜麦圈。研究人员设定了一个远处的目标,大鼠进了车里后只能开车过去触碰目标,触碰到之后就有甜麦圈奖励,不然就吃不到。



随着训练的进行,大鼠的驾驶距离越来越远,其中有两只大鼠颇为出色,在大约一个月的训练后(每周至少四次15分钟的课程),学会了开车前进大约110厘米的距离。

你见过老鼠开车吗? https://www.zhihu.com/video/1174703595093123072

想得到甜点可不容易,因为路径并不是直线,需要学会控制方向,对于老鼠来说这可是一件复杂的事。


学会开车一周后,研究人员决定不给甜麦圈作为奖励了,直接让它们开车到目标,当然大鼠也习惯了开车去目的地,也不计较这一两块甜麦圈了。最后大鼠对于开车已经驾轻就熟,想要到目的地都不打算走路而是选择开车,毕竟还是开车方便。



老鼠学开车助科学家找到获得满足感的方法

老鼠学会开车这件事,除了说明它们还算一种比较聪明的动物外,还说明环境丰容对动物大脑的影响很大。动物长期在这样的环境中,有机会进行更多的互动行为,表现出更强的复杂动物行为,这相当于对大脑进行了一种锻炼。

环境丰容不仅对大鼠这类啮齿动物有效果,对灵长类动物也有效果,中国有科学家对动物园里的猩猩做过环境丰容实验,发现环境丰容可以引导其形成一些特定的行为,增加行为的多样性。虽然还没有对人类做过类似的环境丰容实验(因为实验过后要解剖看大脑,这明显不是人道行为),但可以相信在人类的婴幼儿时期,如果接触更多的行为互动,他们的大脑突触可能会比那些被束手束脚的婴儿大脑突触更复杂。

当然,科学家还从参与研究的大鼠排出的粪便中有了些新发现。研究人员发现那些学会开车的老鼠中,它们的粪便里的脱氢表雄酮(DHEA)水平更高。脱氢表雄酮是一种肾上腺皮质激素,人类在应激时会分泌皮质酮,这种物质被证明可以改善情绪。这说明,老鼠会从学会开车这件事中能获得满足感。对于人类,我们把这种拥有新技能完成某项工作的感觉,称为自我效能感。

因此,为了获得更多的满足感和愉悦感,还没学会开车的人赶紧去学车吧。


参考文献:

[1]en.wikipedia.org/wiki/E

[2]Diamond MC, Krech D, Rosenzweig MR (August 1964). "The Effects of an Enriched Environment on the Histology of the Rat Cerebral Cortex". J. Comp. Neurol. 123: 111–20.

[3]廖辉,田秀华,吴登虎,张邓华,殷毓中,钟灵,袁梨,邹艳,滕明生,田时飞.环境丰容对圈养猩猩行为的影响[J/OL].经济动物学报:1-7[2019-10-29].doi.org/10.13326/j.jea.

[4]health.harvard.edu/news

[5]Diamond MC, Krech D, Rosenzweig MR (August 1964). "The Effects of an Enriched Environment on the Histology of the Rat Cerebral Cortex". J. Comp. Neurol. 123: 111–20.


出品:科普中国
监制:中国科学院计算机网络信息中心


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