貓咪的物理能力

©Red Ed,CC BY-SA 3.0
©Red Ed,CC BY-SA 3.0

撰文|黃貞祥

貓咪的狩獵能力,即使養在家當小霸王,仍然是出類拔萃的,只要給貓咪逗貓棒和玩具就能得知。日本科學家發現,貓咪真的能夠理解物理定律的因果關係。

日本京都大學的高木佐保等人,找來了30隻貓,來研究貓如何能推斷出隱藏物體的存在,並且用聽覺來判斷物體的出現。

他們設計了一個裝置,在兩個塑膠容器之間有電磁鐵片,在杯中放三顆鐵珠。當杯子倒轉時,會掉出鐵珠,可是如果倒轉時電磁鐵是運作的,鐵珠會被吸在杯底,不會掉出來。

於是他們設計了四組實驗,兩組是符合預期的,他們先搖杯子,三顆鐵珠會撞擊而發出聲響,倒轉杯子時鐵珠會掉出;可是如果搖杯子時沒聲響,就不會有鐵珠掉出。另外兩組是不符合預期的,他們搖杯子時開了電磁鐵,所以珠子不響,但倒轉時關掉電鐵磁,鐵珠會掉出;或者搖杯子讓鐵珠發出聲響,但倒轉時打開了電磁鐵,讓珠子吸在杯底不掉出。

他們發現,貓咪花了更長時間關注不符合預期的實驗,顯示貓咪能夠期待物理的因果法則。這可能是因為貓要在光線昏暗之處狩獵,那樣的認知能力對牠們來說是很重要的。

實驗設計(Takagi, S. et al. Animal Cognition, 2016; DOI: 10.1007/s10071-016-1001-6)
實驗設計(Takagi, S. et al. Animal Cognition, 2016; DOI: 10.1007/s10071-016-1001-6)

原學術論文:Saho Takagi, Minori Arahori, Hitomi Chijiiwa, Mana Tsuzuki, Yuya Hataji, Kazuo Fujita. There’s no ball without noise: cats’ prediction of an object from noise. Animal Cognition, 2016; DOI: 10.1007/s10071-016-1001-6

參考資料:
1. Springer. "Cats seem to grasp the laws of physics: Cats' expectations are based on what they hear." ScienceDaily. ScienceDaily, 14 June 2016.
2. Ben Guarino. Physics test suggests cats understand gravity, Japanese researchers say. The Washington Post. 16 June 2016.

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作者:黃貞祥 現任教於國立清華大學分子與細胞生物研究所暨生命科學系,從事鳥類的演化遺傳學、基因體學及演化發育生物學研究。科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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