Детские игры ускоряют развитие моторных навыков ценой замедления роста

Рис. 1. Помимо ускорения развития моторных навыков игры могут давать и другие преимущества — например, тренировать навыки общения или способность быстро принимать решения в неожиданных ситуациях

Рис. 1. Помимо ускорения развития моторных навыков у ассамских макак игры могут давать и другие преимущества — например, тренировать навыки общения или способность быстро принимать решения в неожиданных ситуациях. Изображение с сайта planetstillalive.com

Чем больше времени детеныши ассамских макак проводят за играми, тем быстрее развиваются их моторные навыки, но тем медленнее они растут. Эти наблюдения говорят о том, что животные могут уделять время игре, даже если ради нее придется пожертвовать частью ресурсов, необходимых для роста. Такое поведение могло закрепиться, только если выгода от навыков, развитию которых помогают игры, очень велика.

За играми проводят время не только люди, но и многие животные — приматы, кошачьи, дельфины, вороны, мелкие грызуны. Принято считать, что играют только те животные, у которых достаточно ресурсов на более утилитарные нужды — питание, рост, защиту территории. Однако новые данные, полученные немецкими натуралистами, говорят, что игры у некоторых животных могут располагаться ближе к фундаменту пирамиды ценностей. Детеныши горных резусов, или ассамских макак, к примеру, часто предпочитают сэкономить на росте и потратить силы на игры. Такое распределение ограниченных ресурсов может быть оправданным, потому что игры ускоряют развитие моторных навыков у этих обезьян.

Хотя часто говорят, что игры помогают развивать моторные навыки, этот тезис до сих пор не был аккуратно доказан. Свидетельства были только косвенные — например, совпадение пиков игровой активности с пиками образования синапсов в моторной коре у нескольких видов животных. А если говорить о примерах животных, которые долго играли и моторные навыки у которых хорошо развиты, то причина и следствие здесь могут поменяться местами — не моторные навыки развиваются благодаря играм, а играют больше те, у кого есть способности. Чтобы отличить эти два варианта, нужно наблюдать за животным с его самого раннего детства. Тогда можно будет узнать и как развивались его навыки, и как они могут быть связаны с любовью к играм.

Такие наблюдения за детенышами ассамских макак в природных условиях обитания вели немецкие исследователи из Гёттингенского университета имени Георга-Августа в течение двух лет. Ученых интересовала не только потенциальная польза от игр, но и их «стоимость» для животных. Игра — это активность, которая не приносит ощутимой пользы здесь и сейчас, так что в первом приближении ее можно рассматривать просто как трату энергии.

Ученые хотели проверить, будут ли животные играть не только в «сытые» времена, когда вокруг достаточно пищи. Поэтому в окрестностях ареала обитания исследуемой группы макак они оценивали еще и количество фруктов, которыми питаются обезьяны. А чтобы определить, влияет ли на рост детенышей макак трата сил на игру, ученые несколько раз в месяц оценивали их размеры по фотографиям. Всё исследование было поставлено таким образом, чтобы исследователи минимально влияли на естественный образ жизни обезьян и только следили за жизнью животных со стороны.

Ученые подробно записывали, как проводят время 17 детенышей ассамских макак. Им важно было оценить долю времени, которую каждый из детенышей посвящает играм, а также узнать, какие именно это игры — одиночные или групповые, с предметами или локомоторные (догонялки или куча-мала) — и насколько эти игры активные (бегают ли участники, ходят или сидят на месте). Последний аспект было важно оценить, чтобы учесть различия в энергетических затратах на игры разных типов. Чтобы оценить потенциальную пользу от игр, ученые выделили 17 моторных навыков (таких, как бег или прыжки с ветки на ветку) и записывали, когда каждый из детенышей впервые применял тот или иной навык. Предполагалось, что игры могут повлиять на то, как быстро детеныши макак будут приобретать моторные навыки.

По результатам исследования оказалось, что скорость роста детенышей макак обратно пропорциональна времени, которое они проводили в активных играх (рис. 2). Самой большой доле времени, проводимой в играх, — 12,2% — соответствовало замедление роста на 30%. Чтобы дольше играть, животные отказывались не от поисков и потребления пищи, а от отдыха. Поэтому задержку в росте нельзя списать на недостаток питания тех животных, которые слишком увлекались играми; рост замедлялся именно из-за траты сил на саму игру.

Рис. 2. Связь скорости роста (по вертикальной оси) и доли времени, проводимого в играх (по горизонтальной оси). Данные приведены в процентах отклонения от средних значений

Рис. 2. Связь скорости роста (по вертикальной оси) и доли времени, проводимого в играх (по горизонтальной оси). Данные приведены в процентах отклонения от средних значений. Рис. из обсуждаемой статьи в Science Advances

Чем больше времени детеныши макак проводили играя и чем активнее были игры, тем быстрее у них развивались новые моторные навыки. И поскольку навыки, которые выделили ученые, появлялись у животных после того, как они начинали играть, можно заключить, что именно активные игры послужили причиной ускоренного развития навыков у тех, кто много играл, а не наоборот.

Детеныши-самцы проводили в играх больше времени, чем самки, и, как следствие, моторные навыки самцов развивались быстрее. В то же время, самцы отставали от самок в росте, достигая взрослых размеров тела в среднем на пять месяцев позже. У представителей семейства мартышковых, к которому относится исследованный вид обезьян, самки не могут вкладывать в игры так много сил, как самцы, поскольку от скорости роста и созревания самок напрямую зависит их репродуктивный успех. Для самцов же такой зависимости нет, поэтому они могут позволить себе вкладываться в ускоренное развитие моторных навыков. Оно может помочь самцу занять привилегированное положение в сообществе и повлиять в итоге на его плодовитость.

Интересно, что детеныши не переставали играть даже в тяжелые времена, когда фруктов было мало, хотя недостаток пищи дополнительно замедлял их рост. Получается, что игры у молодых макак — важная статья энергетических расходов и что животные играют не только тогда, когда у них достаточно ресурсов. А когда энергии на все не хватает, животные даже жертвуют скоростью роста ради игр. Такое поведение могло закрепиться, только если игры в итоге оказываются для животных полезными. Помимо ускорения развития моторных навыков, которое особенно важно для самцов мартышковых, игры могут давать и другие преимущества — например, тренировать навыки общения или способность быстро принимать решения в неожиданных ситуациях. Интересно, что эти умения могут быть важнее скорости роста не только у людей, но и у мартышковых обезьян.

Детство у приматов очень долгое. Часто пишут, что оно необходимо для развития большого мозга и приобретения сложных навыков, но до сих пор было не совсем понятно, почему эти процессы должны быть сопряжены с таким медленным ростом. Новые данные предлагают один из механизмов, который может связывать развитие важных навыков со скоростью роста: через игры — дорогое, но важное удовольствие.

Источник: Andreas Berghanel, Oliver Schulke and Julia Ostner. Locomotor play drives motor skill acquisition at the expense of growth: A life history trade-off // Science Advances. 14 Aug 2015. V. 1. No. 7. P. e1500451. Doi: 10.1126/sciadv.1500451.

Юлия Кондратенко


12
Показать комментарии (12)
Свернуть комментарии (12)

  • Alter_Ego  | 17.08.2015 | 21:39 Ответить
    Очередной раз непонятна логика интерпретации корреляций. Скорость роста имеет обратную корреляцию с временем игр, понятно. Другой вывод: геном, программирующий медленное физическое развитие (рост) предоставляет больше возможностей (перенаправляя ресурсы) для усиления когнитивного развития, в частности, социального интеллекта. Наши дети еще больше играют, но смешно было бы говорить, что из-за этого замедляется их рост в сравнении с мартышками :)
    Ответить
    • napa3um > Alter_Ego | 18.08.2015 | 08:45 Ответить
      Рост играющих человеческих детей (если вы пытаетесь спроецировать результаты статьи с обезьян на людей) замедляется не в сравнении с мартышками, а в сравнении с неиграющими человеческими детьми. И речь не об эволюции вида (уменьшении среднего роста с увеличением среднего времени игры), а об индивидуальном развитии ("выборе" индивида между своим размером и своим интеллектом в рамках внутривидовой фенотипической изменчивости). Это что-то типа более постепенного выбора между социальными кастами, чем у насекомых.
      Ответить
      • Alter_Ego > napa3um | 18.08.2015 | 14:57 Ответить
        Дьявол в слове "замедляется". На графике - да, но в жизни - игры не замедляют рост, как и замедление роста - само по себе не становится причиной поиграть побольше. Просто индивиды с большим потенциалом развития растут медленнее, чтобы успеть реализовать (само собой, в играх) свой потенциал до того, как окостенеет скелет и ("") мозг. Ровно по этой же причине люди развиваются медленнее зверей, а мальчики в среднем развиваются медленнее девочек. Иначе говоря, игра и рост не находятся в причинной связи, но имеют иные общие причины, заложенные в сценариях развития индивидов.
        Ответить
        • napa3um > Alter_Ego | 18.08.2015 | 15:10 Ответить
          Вы считаете, что графики в статье "не из жизни", а ваши субъективные умозаключения о законах жизни - их опровержение? Ваша терминология (потенциал развития, реализация потенциала) недостаточно точна, чтобы что-то опровергнуть, а ваша интерпретация "чем больше играешь, тем меньше растёшь" слишком буквальна. К эволюции трудно применять "бытовую" причинно-следственность, все факторы там умозрительные, условные, и всё в предельном смысле случается "просто так". Рыба плавает потому что у неё есть плавники, или у неё есть плавники потому что она плавает? Этот вопрос без контекста не имеет смысла, любое направление причинно-следственности выбирается произвольно в рамках выбранной автором канвы повествования.

          P.S.: Я не беру на себя ответственность за проецирование результатов статьи с обезьян на людей, в предыдущем своём комментарии я исправил лишь логическую ошибку в вашем варианте такого проецирования, ничего не говоря ни о фактической возможности или невозможности такого проецирования, ни о доверии авторам статьи. Сам думаю, что в человеческой культуре корреляции между играми и физиологической конституцией будут гораздо более изощрёнными (ввиду более сложной генетической и культурной динамики популяций, более сложной структуры человеческих знаний), а у мартышек игры можно свести к более-менее линейному процессу импринтинга ("чем больше поиграл, тем больше потратил энергии на формирование синапсов"). Люди - сильно "неотенизированные" версии мартышек, и "обучение" (любопытство - процесс заполнения "импринтинговых ёмкостей"), занимающее небольшой отрезок жизни мартышки, у человека занимает почти всю жизнью.
          Ответить
          • protopop > napa3um | 19.08.2015 | 06:20 Ответить
            >>а ваши субъективные умозаключения о законах жизни - их опровержение<<

            Строгим опровержением они, конечно, не могут быть, тем не менее - в этом что-то есть. Мои личные (разумеется, субъективные) наблюдения это подтверждают: из детей, слишком рано начинающих говорить (в год-полтора) вырастают в лучшем случае посредственности, если не тупицы. Обратное, впрочем, не верно: большая задержка тоже нехороша. Оптимально развитие в пределах нормы или чуть-чуть медленнее её.
            Ответить
            • napa3um > protopop | 19.08.2015 | 07:59 Ответить
              Потому я и поостерёгся бы прямого проецирования свойств мартышек на человека.
              Ответить
  • Teodor  | 18.08.2015 | 13:33 Ответить
    Вообще-то мелкие обезъянки более подвижны, чем крупные. Это как мелкий и крупный боксер. Мелкий бегает вокруг, а крупный топчется на месте. Не понятно, что является причиной, а что следствием - подвижные игры замедляют рост или мелкие более подвижны в играх.
    Ответить
  • samara  | 18.08.2015 | 22:54 Ответить
    забыли про удовольствие от игр :)
    Ответить
    • protopop > samara | 19.08.2015 | 06:11 Ответить
      >>забыли про удовольствие от игр :)<<

      Это удовольствие как раз и отражает эволюционную целесообразность. Не было бы этой целесообразности - не приносили бы игры удовольствия. Это как удовольствие от секса: если б секс не приводил к эволюционно-полезным результатам, то никакого удовольствия от него бы не было. Как и его самого...
      Ответить
      • sVv#14 > protopop | 20.08.2015 | 12:44 Ответить
        1) "удовольствие как раз и отражает эволюционную целесообразность" - С сексом все понятно - удовольствие кончается, когда цель выполнена (или не может завершиться при фрустрации). Но у игры нет цели по определению. И тем не менее, как справедливо отметил Одоевский в "Городке в табакерке" "в праздники играешь-играешь, и за одну игрушку примешься, и за другую, и все тебе не мило". Игра нецелесообразна по определению (целесообразна работа), поэтому удовольствие от нее не может целесообразность отражать.
        2) Данные макак нельзя экстраполировать на человека из-за разницы в размерах. Вот если бы исследование было на слонах или хотя бы орангутанах: крупноразмерных животных с большим временем роста. Вес взрослого африканского слона может варьировать в три раза - от 4 до 12 тонн. Скажите, это он так от игр варьирует?
        3)"Просто индивиды с большим потенциалом развития растут медленнее, чтобы успеть реализовать (само собой, в играх) свой потенциал до того, как окостенеет скелет и ("") мозг". Аршавский ставил эксперимент: крольчат бросали в ведро с отвесными стенками и заставляли плавать. Такие крольчата росли в разы быстрее обычных просто потому, что тренировка мышц вызывает коррелятивный рост костей. Но жирафами от этого не становились. Вот так можно увидеть тот самый потенциал развития, который уважаемый оппонент поторопился объявить нестрогим понятием. Потенциал развития существует и все возражения оппонента Alter Ego остаются в силе. Игра и рост не находятся в причинной связи, иначе все было бы как у кроликов Аршавского. Но все как раз наоборот.
        4) Во избежании обвмнений в ламаркизме: кроликов Аршавского сохраняли разницу в росте до конца жизни, но эффект не наследовался.
        Ответить
        • protopop > sVv#14 | 21.08.2015 | 06:14 Ответить
          >>Но у игры нет цели по определению.<<

          Как это нет? Юный пианист, тарабанящий гаммы, разумеется не может извлечь из этого конкретного занятия коммерческой или карьерной выгоды. Но это не означает, что усилия пропадают втуне. Игра, тренировка - поведение, предполагающее долгосрочные цели. Но над мартышкой нет строгого педагога, заставляющего её играть "гаммы" "через нехочу", зато у неё есть врождённый мотивирующий механизм, субъективно воспринимаемый ею как удовольствие от игры...
          Ответить
  • Alter_Ego  | 21.08.2015 | 12:49 Ответить
    1. Об экстраполяции на человека. Думается мне всё же, мучая братьев меньших мы оправдываем это тем, что полученные знания именно что будут экстраполированы на человека и для пользы человеку. Тем более, когда речь идет об обезьянах, и в особенности, - об играх. Само собой, делать это нужно методологически корректно.
    2. Об употреблении понятий "цель" и "смысл" в отношении эволюции и поведения животных, в частности. Разумеется, оба эти понятия сугубо человеческие. Ни эволюция, ни птица, вьющая гнездо, не ставят перед собой целей и не задумываются о смысле происходящего. Но это не мешает нам, людям, видеть там и цель, и смысл. Поэтому вполне корректно говорить о значении, смысле или цели того или иного поведения животного или эволюции в целом, и даже - эволюции эволюции. Цель игры детенышей высших млекопитающих - приобретение умений и навыков, необходимых взрослым, достаточно безопасным способом. Для формирования и закрепления этих навыков требуется немало времени. Такое количество времени несовместимо с быстрым развитием организма, таким как у низших животных с более высоким удельным весом "вшитого программного обеспечения". Понятно,что наряду с межвидовыми различиями, имеется и внутривидовая вариативность, которую и отследили авторы публикации.

    PS Мне как врачу представляется всё вышесказанное очевидным, удивлен несколько накалу возникшей дискуссии.
    PPS Да, Аршавский знал толк в подобных вещах =))
    Ответить
Написать комментарий
Элементы

© 2005–2025 «Элементы»