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最近，大家有沒有在網(wǎng)絡上，刷到這只對著“胡蘿卜”“紙巾”乃至“米老鼠”不知所措的小貓？

這是源于博主@超級無敵大開門 對貓貓的日常訓練視頻。博主在貓貓面前放了“胡蘿卜”“紙巾”等物品，并希望貓貓能夠在她指示物品名字的時候，準確辨認出物品。

每當貓貓準確的將爪子放在對應的物品上，博主便會開心的夸贊貓貓：“真棒！”，并提供小零食作為獎勵。

然而，貓貓明顯并未完全聯(lián)系起“胡蘿卜”“紙巾”等稱呼所對應的物品，而是在是試探性地伸爪后，抬頭“貓貓祟祟”“小心翼翼”地觀察主人。

如果主人再次重復物品的名稱，則再次試探性地把爪子放到另一個位置，直到觸發(fā)主人那激動的“真蚌！”，并成功獲得獎勵。

在對貓貓的長期訓練中，貓貓真的能理解眼前的胡蘿卜玩具=“胡蘿卜”嗎？

01

貓貓能夠建立圖像和人類語音之間的關聯(lián)嗎？

當我們反復對貓貓說“紙巾”的時候，貓貓會知道紙巾長什么樣嗎？

2024年的一項研究，利用原本用于測試8-14個月大人類嬰兒的“轉換刺激任務”，挖掘了貓的跨模態(tài)關聯(lián)能力。

對貓貓的測試分為兩個階段。

第一個階段是習慣階段，研究者給貓貓呈現(xiàn)太陽的圖像，并同時電腦播報一串無意義的語音Parumo，給貓貓呈現(xiàn)畫面和語音的組合；7秒后，切換烏云的圖像，并播報另一端無意義的語音Keraru。

如此循環(huán)太陽和烏云的圖像及其對應的語音組合，直到每只貓都習慣了（貓貓的對屏幕切換的注意時間降低到最初的50%以下）。

第二個階段是切換階段，一半的貓貓將會繼續(xù)被播放相同的畫面組合，而另一半貓貓被播放的，將是與習慣階段相反的畫面語音組合，也就是太陽圖案時播放Keraru，烏云圖案時播放Parumo。

研究人員通過研究切換階段中貓貓對屏幕的注意時間，來判斷貓貓是否能認識到語音和圖像的對應，若貓能快速建立聲音與圖片的聯(lián)想，它們將察覺組合變化，從而延長注視時間。

結果發(fā)現(xiàn)，在習慣階段，幾乎所有貓在試驗期間都會逐漸縮短它們的觀察時間。

而在切換階段，貓在聲音與圖片對不上時，觀察顯示器的時間更長。

這些結果表明，貓通過形成文字圖像關聯(lián)，檢測出圖片和聲音組合的切換。

在聲音與圖片對不上時，貓貓觀察顯示器的時間更長

同時，研究者還對比了人類語音播報和電子音效，對貓貓建立圖像語音關聯(lián)的影響。

實驗發(fā)現(xiàn)，電子音效同樣能讓貓貓建立圖片-詞語聯(lián)想，但貓在聽到人類語音時建立關聯(lián)的能力表現(xiàn)得更強、更明顯（統(tǒng)計顯著），而在電子音條件下這種表現(xiàn)較弱（統(tǒng)計不顯著）。

當然，關于貓貓的實驗總是有些困難的。一只貓在試驗中逃逸，另一只貓在試驗中大吼大叫，因此停止了實驗。

貓主子：想讓我乖乖坐在這兒嗎？

總的來說，通過這個實驗，我們發(fā)現(xiàn)貓只需短暫接觸就能迅速形成圖片-詞語聯(lián)想，且這種聯(lián)想不受聲音類型的影響。

不過，貓貓在圖片-詞語不匹配時視線時間的增加，與準確認知到到底“胡蘿卜”長什么樣，或許還有一段路要走…

02

貓在決定爪子放在哪之前，為什么盯著主人看？

貓在理解人類視線作為一種指引性信號方面，表現(xiàn)出了極高的靈活性。

研究人員測試了41只貓跟隨人類目光尋找隱藏食物的能力。

每次實驗前，實驗者都會拿起兩個碗，將一小塊食物放入其中一個碗中。貓咪并不知道哪個碗里有食物，因為在將碗放回地面之前，實驗者會在自己面前將兩個碗在空中左右交換了幾次。

實驗設置了兩種難度的信號：一種是“持續(xù)注視”，即實驗者的頭和眼睛始終指向藏有食物的容器；另一種是更具挑戰(zhàn)性的“瞬間注視”，即實驗者在短暫看一眼容器后迅速將視線轉回前方。

實驗結果顯示，貓通過追隨人類視線，能以顯著高于隨機水平的成功率找到隱藏的零食，成功率為70.42%，且表現(xiàn)非常穩(wěn)健，并不受注視類型難度的影響。

在其他的影響因素中，研究發(fā)現(xiàn)一歲以下的幼貓在成功率上優(yōu)于成年貓，這暗示了好奇心或發(fā)育早期的社交敏感度在認知習得中扮演了關鍵角色 。

貓的年齡與貓成功找到食物之間的趨勢關聯(lián)

在發(fā)出注視信號前，實驗者會先吸引貓貓的注意。半數(shù)試驗采用顯性注意誘發(fā)手段，如呼喚貓貓名字、"Look！"；而另一半試驗中，實驗者采用非顯性信號作為注意力誘發(fā)器——即舌頭發(fā)出的咔嗒聲。

盡管顯性指示聲音提示并未影響貓的成功率，但指示行為確實影響了貓建立眼神接觸的潛伏期。

當實驗者使用顯性指示信號與貓互動時，貓咪在聽到信號時建立眼神接觸的速度更快。

對貓而言，顯性指示信號可能有助于喚起特定情境記憶——即它們曾學習到某種獎勵（如食物）會伴隨特定注意誘發(fā)行為出現(xiàn)。

但貓在指示性信號條件下的成功率并未提升，這和狗狗很不一樣，狗狗在人類發(fā)出顯性信號時才會專注于社交互動。

在另一個貓貓乞食的實驗中，實驗設置了三種不同動作：純視覺條件——行為者靜默注視貓咪與側身靜默；視覺與聽覺條件——行為者注視并呼喚貓咪與靜默注視；純聽覺條件——行為者俯身呼喚貓咪與俯身靜默。

在視覺與聽覺條件下，貓咪更傾向于選擇呼喚它們的行為者。在純視覺與純聽覺條件下，貓的注意狀態(tài)均無明顯偏好。

結果表明，貓僅在人類注視它們時，才能利用聲音線索識別人類對其的注意。

總的來說，貓貓能從人類的視線中獲取信息。

03

貓到底懂不懂名詞？它知道主人在叫自己嗎？

貓貓能將語音圖像關聯(lián)，那它們能知道名字對應自己、乃至對應自己的貓同伴嗎？

為了研究貓貓能否辨別人類發(fā)出的三類聲音：貓自身名字、通用名詞以及同住貓貓的名字，研究者進行了一系列實驗。

研究者連續(xù)播放四個與貓的名字長度、重音相似的普通名詞，讓貓產生“習慣化”（即反應逐漸減弱）。

當?shù)谖宕尾シ咆埖恼鎸嵜謺r，大多數(shù)貓表現(xiàn)出了明顯的反應反彈，如耳部和頭部的轉動。

更深入的研究發(fā)現(xiàn)，即使呼喚者是完全陌生的實驗者，生活在普通家庭中的貓依然能準確辨識出自己的名字。

這證明貓對名字的理解不僅僅是對主人聲音頻率的條件反射，更是對特定詞匯音素序列的記憶與分類。

在不同實驗中，貓貓對每個聲音的響應均值

該如何解釋貓咪的這種能力和行為？

它們自己的名字必定是貓咪聽過最多的人類發(fā)聲之一。如果名字毫無意義，那么頻繁接觸的刺激本應產生習慣效應，不會再引發(fā)貓咪的反應。然而實驗結果恰恰相反，這表明聽到名字與獲得獎勵或懲罰之間的關聯(lián)可能影響貓的行為。

這意味著貓的名字可能與獎勵（如食物、撫摸、玩耍）或懲罰（如帶去診所或洗澡）產生聯(lián)結。

源自up主“團寵酸奶妹”

有趣的是，這一能力在“貓咖”環(huán)境下生活的群體中表現(xiàn)出微妙的差異。

雖然貓咖里的貓依然能區(qū)分名字與名詞，但它們往往無法將自己的名字與同伴的名字區(qū)分開。這并非認知缺陷，而是環(huán)境強化的結果：在貓咖中，多只貓經(jīng)常被訪客同時呼喚，且獎勵（零食、撫摸）往往是不加區(qū)分地發(fā)放給群體中的任何一個個體。

這種“競爭性獎勵”導致了聲音信號與特定個體之間關聯(lián)的混淆 。

總的來說，普通家庭的貓能將自身名字與普通詞匯及其他貓的名字區(qū)分開來，這是證明貓理解人類語言表達能力的實驗證據(jù)。

04

貓貓是否能捕捉到主人的正面和負面情緒？

在蘿卜紙巾大問答里，給人印象深刻的便是主人那開心的“蒸蚌！”。貓貓能不能像我們一樣，捕捉到主人于其中的鼓勵和樂觀呢？

一個研究團隊做了這樣一個實驗：貓貓在看到物體時，是否會表現(xiàn)出參考性觀察（在觀察物體前后立即面向主人），主人對物體表達的情感信息是否有對動物行為的影響，并評估貓是否會受到其主人對物體的明顯回避行為的影響。

測試包含了四個階段。

第一階段：貓主人站在L1位置，面向風扇，而貓則可以自由地在房間里走動。貓主人一直默默地望著風扇，臉上沒什么表情。對于積極和消極測試，這一階段是相同的。

第二階段：在這一階段，無論貓的行為如何，主人都會站在L1位置，使用積極高興或消極恐懼的聲音說話，視線在貓與風扇之間來回交替。

第三階段：在積極的小組中，主人走向位置L2的風扇，蹲下面向風扇并開始觸摸它，同時仍以愉快的聲音說話，并不斷積極地凝視貓與風扇；在負面的小組中，主人走到房間角落的位置L3蹲下，一邊用恐懼的聲音表達負面情緒，一邊在貓和風扇之間交替凝視。

第四階段：實驗者關閉風扇，在積極的小組中，主人仍在L2位置蹲下，全程觸摸風扇和絲帶，以積極的方式交談并持續(xù)凝視著貓與風扇。在負面小組中，主人在L3位置繼續(xù)蹲著，繼續(xù)用消極的語調在整個階段說話，并持續(xù)交替凝視著貓與風扇。

第一階段貓貓的觀察行為，反映的是貓在面對模糊刺激時是否進行了參考性觀察（即看向主人并參考主人行為）。

結果表明，79%的貓將目光轉向主人和風扇，54%的貓表現(xiàn)出凝視交替（即看向風扇-主人-風扇-主人…）。

這一比例與狗狗很相似，這表明當貓咪面對一個模糊的物體時，它們會像狗一樣向主人看去。

源自up主“戰(zhàn)斗家庭”

到了第二第三階段，當主人對物體表現(xiàn)出負面反應時，貓在房間內屏幕和風扇之間交替注視的可能性和頻率均更高。

房間內的屏幕是唯一的逃生途徑，因此貓先注視屏幕再注視風扇的行為，可能表明它們對風扇感到擔憂并試圖遠離。

另外，負面組貓咪在第二階段，傾向于比正面組貓咪更早開始移動，這可能表明當主人表達負面情緒時，它們比正面對照組貓咪更早開始尋找逃生路線。

負面組的貓在與主人互動時的頻率也高于積極組中的貓，這可能表明它們正在向主人尋求安全保障。

然而，在所有的階段中，負面組的貓貓都表現(xiàn)出了對屏幕與風扇之間的凝視變化，以及與主人更高互動頻率，包括第一階段。

主人在第一階段時沒有傳遞任何情緒信號，貓貓卻仍按照主人負面情緒時反應，這可能是負面組中的主人在第一階段無意中實施了“負面”行為，而貓則捕捉到了這些細微線索，從而變得不安。

在第四階段中，哪怕主人對風扇表現(xiàn)得非常積極，也只有極少數(shù)的貓貓接近了風扇。

說明貓能區(qū)分主人對風扇的反應，但不會根據(jù)主人的情緒表達或行為調整自身與風扇的距離。

總而言之，貓貓能夠感受到主人表現(xiàn)出的積極或者消極表現(xiàn)（甚至比主人本人更敏銳），并在主人表現(xiàn)負面的時候更早的移動、更多的與主人互動。

05

主人熱情的夸贊，會讓貓貓更聰明嗎？

每一次聽到貓主人說“真蚌！”，小編都會覺得貓貓有被狠狠夸到。有這樣好的主人，貓貓一定很愛吧！

實際上，貓貓對飼養(yǎng)者確實存在類似人類嬰兒或狗狗那樣的依戀關系。研究者們通過與人類嬰兒或狗狗類似的實驗，驗證了貓貓的依戀性。

在“安全基地測試”（SBT）中，研究人員將貓置于一個完全陌生的房間，貓貓先與照料者在陌生房間共處2分鐘，隨后經(jīng)歷2分鐘獨處階段，最后進入2分鐘重聚階段。

當照料者短暫離開后返回時，具有安全型依戀（securely）的貓貓表現(xiàn)出較低的應激反應，并與照料者保持接觸與探索的平衡；而具有不安全型依戀的貓貓則持續(xù)處于應激狀態(tài)，并表現(xiàn)出過度尋求親近（矛盾型依戀ambivalent）、回避行為（回避型依戀avoidant）或接近/回避沖突（混亂型依戀）等行為。

實驗發(fā)現(xiàn)，64.3%的幼貓和65.8%的成年貓表現(xiàn)出“安全型依戀”。35.7%的幼貓被判定為不安全型依戀。在不安全型依戀的幼貓中，84%表現(xiàn)為矛盾型，12%表現(xiàn)為回避型，4%表現(xiàn)為混亂型。

(A) 幼貓和成年貓中觀察到的三種主要依戀模式比例。(B) 具有安全型依戀的貓。(C) 具有不安全-矛盾型依戀的貓。(D) 具有不安全-回避型依戀的貓。

這些多樣化的依戀風格證明了貓在社交層面上的個體差異極其顯著，絕非單一的“傲嬌”“冷漠”可以概括 。

看了這么多有關貓貓行為學與智力的實驗，大家是不是對貓貓的理解進一步加深了？

不過貓貓也和人一樣，始終還是具有很大的個體差異，所以上文的“概率”落在每一個貓貓身上，很可能都會不一樣~

貓貓分不清胡蘿卜和紙巾，但它分得清誰是這個世界上唯一會對著它大喊“真棒”的人！

附加環(huán)節(jié)：

如果大家最近還刷到過“蘿卜”“紙巾”，就會發(fā)現(xiàn)，別笑，你也認不出來，每個人都有屬于自己的“蘿卜”“紙巾”

源自up主“宋總不怕揍”

就讓小編給大家出一個物理所的蘿卜紙巾題目吧！

以下誰是費米-狄拉克分布？

希望大家在評論區(qū)作答~同時歡迎大家分享屬于自己的蘿卜紙巾，提前跟大家說一句“真——蚌！”

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參考資料：

[1] Takagi, S., Koyasu, H., Nagasawa, M. et al. Rapid formation of picture-word association in cats. Sci Rep 14, 23091 (2024).

[2] Pongrácz P, Szapu J S, Faragó T. Cats (Felis silvestris catus) read human gaze for referential information[J]. Intelligence, 2019, 74: 43-52.

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[7] https://mp.weixin.qq.com/s/yy8eAQy7OOLiyT4hH3EPYg