本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
里约是一只加州海狮（Zalophus californianus）。她出生在北加州海洋世界的人工饲养环境中，由于其生母的母性照顾不足，她在出生后几天就被转移到加州大学圣克鲁兹分校的长海洋实验室 。在那里，她在人类代孕母亲的照顾下长大，这是印刻研究的一部分。她的生活相当不错。她可以得到所有她想要的鱼，并且在实验室里有另外3个鳍足类动物（海豹、海狮、海獭）朋友。它们是伯尼斯，一只雌性北方象海豹；斯普劳茨，一只雄性港海豹；以及奥丁，一只雄性南方海獭。里约喜欢在海滩上散步，并且喜欢体重至少800磅的雄性。
伯尼斯（右），斯普劳茨（左）。
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随着里约长大，她参加了许多关于学习和记忆的行为实验以及其他认知任务。来自鳍足类实验室的里约的两位人类朋友，科琳·卡斯塔克和罗纳德·J·舒斯特曼，对里约的长期记忆能力很感兴趣。特别是，他们对她长期记住抽象概念的能力感兴趣。由于里约一生都在实验室参与研究，因此她处于独特的地位来帮助解决这个问题。
概念等价学习——曾经被认为是人类独有的——现在被认为是非人类动物可以达到的最高抽象水平。概念学习涉及学习整个刺激群体的普遍性质，而不是学习存在于个体刺激、反应和结果之间的显式关系。动物（人类或非人类）能够使用概念或规则支配的问题解决是有利的，因为它允许个体在没有事先经历过该特定问题的情况下解决新问题。当参与者根据已学习的一般规则对新问题提供适当的响应时，就证明了概念学习。
概念类别有三种类型：感知型、关系型或联想型
（1）感知概念是诸如“花”、“鸟”或“电话”之类的类别。
（2）关系概念基于诸如“织物”或“食物”之类的抽象概念。
（3）联想概念是与其他刺激具有共同关联的刺激。例如，刺激A和刺激C可能彼此相关，因为它们都与相同的刺激B相关联。尽管它们在感知上不相似，但它们被类似地对待。
1999年，里约学习了视觉刺激的两个概念类别。每个类别包含10个训练刺激。在她展示分类后，她在361天（约一年）内没有接触这些刺激、测试设备或程序。一年后她会记得分类吗？
最初，她接受了双项选择简单辨别重复逆转程序的训练。这到底意味着什么？
双项选择：对于每个试验，她都会被呈现一个强制选择任务，只有两个选项
简单辨别：她被展示一个目标刺激，并且必须在两个备选选择之间进行辨别（有时目标是选择来自同一类别的，或来自不同类别的）
重复逆转：正确的选择会得到一条鱼和一个表示“是”的高音调奖励；错误的选择不会得到奖励，并且会遇到一个表示“否”的低音调。在一定数量的正确试验后，其中“正确”意味着选择来自同一类别的刺激，规则被改变。现在，“正确”意味着选择来自不同类别的刺激。在里约选择了先前“正确”的选项但未获得奖励的一个试验后，里约能否根据新规则改变她的行为，并开始选择现在“正确”/先前“不正确”的来自不同类别的备选项？
首先，她在中心看到了目标项目（在本例中为“5”）。然后她听到一个铃声，表明是时候做出选择了，此时提供了两个选择。里约选择了属于同一类别（数字，而不是字母）的项目，并获得了鱼和高音调的奖励。训练持续进行，直到她的表现保持在完美水平。
一年过去了。那是2000年10月。在前一年，里约没有看到她接受过训练的任何刺激，也没有看到测试设备，并且没有参与任何类似类型的概念学习实验。设备被重新引入，刺激和测试范式也被重新引入。她会记得吗？
与最初的训练范式一样，她在中心看到一个字母或数字，并且必须根据规则在侧面的字母或数字之间进行选择。每次里约至少连续十次选择正确时，规则都会改变，并且奖励模式也会反转。有时这发生在10次试验之后，但有时发生在10次试验之后——这确保了她不能简单地预测规则何时会改变。
她做得怎么样？比较了1999年的最后十次逆转与2000年的前10次逆转。
如果里约的表现仅仅依赖于死记硬背，那么她应该在每次逆转后的试验中都犯错。然而，如果她的表现依赖于记住概念类别，那么她应该在逆转试验后意识到，对一个类别成员的强化变化将预测对同一类别的所有其他成员的相同强化变化。
事实上，即使在整整一年之后，她的表现也远高于偶然水平。她不仅能够在她的头脑中表示概念类别，而且她在整整一年后仍然记得这些类别！
但是...十年后呢？！这次没有使用联想概念（其中刺激由于共同的强化模式而任意关联），而是使用了感知概念（“树”、“人”、“花”）。
当里约在1991年首次学习这项任务时，她六岁；当她在2001年重新测试时，她16岁。在过去的10年中，她没有参与相同的任务，也没有看到相同的刺激。重新测试中总共使用了154对刺激：其中84对在1991年的原始学习任务中被使用过（“同一性”对），70对在其他实验中被看到过，但从未在这种类型的任务中使用过（“任意”对），以及42对是全新的（“新颖”对）。
她做得怎么样？十年后她还记得游戏规则吗？她能将规则应用于她从未见过的新的刺激吗？
这些研究表明，加州海狮可以记住抽象的问题解决策略至少一年，最多十年。这表明，当面对新的环境（或实验）问题时，海狮有可能记住并应用先前建立的规则。
在自然界中，观察到海狮记住它们的出生地、繁殖地和觅食地的位置。其他个体的身份也被长期记住。幼年鳍足类动物在幼年时期后的长达四年内识别出它们母亲的叫声；雄性斯特勒海狮似乎将它们的竞争对手归类为“邻居”或未知的“入侵者”，并且它们似乎在多个繁殖季节中记住这些指定。显然，海狮在解决各种社会和生态问题时依赖于长期记忆，长达十年（占个体生命周期的很大一部分，因为该物种的平均预期寿命约为25年）。
酷，但是谁关心海狮呢？
嗯，研究海狮的人关心海狮。但我试图说服您，研究动物的思想可以帮助我们更好地理解人类的思想。通过在鳍足类动物中找到证据，通用问题解决能力有可能比我们之前认为的进化得更早。通过在受控实验室环境中调查动物概念行为的特征和局限性，我们将能够更好地理解人类思维中通用问题解决的结构和进化。
奖励：想观看里约、伯尼斯、斯普劳茨和奥丁参与各种实验的视频吗？
Reichmuth Kastak C, & Schusterman RJ (2002). 加州海狮（Zalophus californianus）概念的长期记忆。动物认知，5 (4), 225-32. PMID: 12461600