家猫（Felis silvestris catus）与人类已共存数千年。它们或称霸街头，或被猫粮罐头小鱼干和铲屎官伺候在家里。然而，与人类其他伴侣——狗（Canis lupus familiaris）相比，人们对家猫认知能力的研究还比较少。
这哪成？要知道，针对家猫认知能力的研究不但有着非常重要的科学价值，并且在指导宠物猫和散养猫的管理和动物福利工作方面相当重要。落到个人，这些知识也能让铲屎官增加理论储备，付诸实践讨好喵主子。科学家们总得做些什么吧！
啥？别看我，我可是搞理论物理的。不过你看这猫多潇洒呀。图片来源：bigbangtheory.wikia.com
科学家们当然也没闲着。近些年，他们对家猫的认知越来越感兴趣（其实我猜大部分研究者都喜欢猫咪，陪喵主子玩儿是正经事儿，实验都是次要的），相关研究也慢慢积累起不少。关于喵星人脑子里装着些啥，我们已渐渐摸索到了一些端倪：
猫之为猫：朕就是这样主子
研究人员对猫咪的感觉总是情有独钟，大部分研究都围绕猫咪的嗅觉、视觉，听觉、皮肤感觉（包括触须）进行。这些感官能力保证了“夜猫子”们在弱光环境和短视情况下还能到处游荡和探索，可以说正是它们塑造了猫的典型形象。
人类，你想从我这知道什么？图片来源：大王的油猫饼
小馋猫老远闻着鱼味儿就颠颠儿跑到厨房门口等着的场景，铲屎官们肯定不会陌生。事实上，从猫咪出生开始，嗅觉的重要性横贯整个猫生。它对维持母猫和幼子的关系、对识别不同个体、确定家域范围意义非凡，也影响人类和猫咪的关系。相对而言，听觉和视觉的发育就缓慢得多了，在幼猫出生后大概11~16天产生听觉，16~21天产生视觉。
猫眼总是那么迷人，可通过猫眼看到的世界却并非天生成型的。早在1970年，科林·布雷克摩尔（Colin Blakemore） 和库珀（Cooper）就做过一个经典实验：他们把3周到3个月大的幼猫放在黑暗环境里，每天有一段时间被转移到光明环境——一个内壁只有水平（或竖直）线条的圆柱形笼子里。后来，当它们接触到自然环境时，猫咪便无法察觉竖直（或水平）的线条。别的研究则发现，在特定实验环境中成长的幼猫，对视觉刺激的应答和辨别学习能力、视觉联想学习能力，听觉反应能力都可能受到影响。这些研究提示，早期恶劣的生活环境会影响猫后天的感知能力。
3周到3个月大的幼猫的视觉感知能力受生活环境的影响，此阶段只见过水平（或竖直）线条的幼猫在之后接触自然环境时，无法察觉缺失方向，即竖直（或水平）方向的线条。图片来源：Colin Blakemore
除了与感觉相关的研究，研究者也用各种各样的实验来衡量猫咪的其他认知能力——客体永久性就是其中一项。想象一块食物被一个盒子扣上了，你的视线被盒子挡住不能直接看到食物，但你知道食物还在，这就是所谓的“客体永久性”。人类婴儿要长到18-24个月才能完全理解这一点。而在猫咪上次见到食物的位置前方设置一个障碍物挡住视线的话，成年喵星人可以迅速地找到食物。为了更好地了解猫的客体永久性，研究者们也通过让猫咪延迟寻找被拿走的食物来检测它们工作记忆（working memory）所能持续的时间。在有两个选择的情况下，猫咪的工作记忆可以达到30秒甚至60秒，但在物体被拿走后30秒内记忆迅速下降。相比之下，猫的长期记忆是非常惊人的——对物体的视觉匹配和非匹配延迟时间可以达到10分钟之久。
这还不算啥，2009年的一项研究首次证实了家猫具有数量辨别能力：它们能够通过视觉分辨群体，区分三个圆点。这种识数的机制目前还不清楚，但有了这样的能力，猫咪们可能在获取最多的食物上获得优势。
不过，在更“深奥”的事情上，喵星人对事物的理解可就没那么厉害了。2009年，一帮研究者通过牵引绳试验了解喵星人对物理因果关系的理解程度：他们将食物绑在一条短绳末端，训练猫咪通过拉扯绳子获得食物。这可难不住它们。但是面对稍微复杂的情况（一根长绳、两根平行的绳、两根交叉的绳）喵主子们就傻傻分不清哪个绳子可以获得美食了。这说明猫咪不理解绳子与食物之间的这种因果关系。喵星人总爱用爪子扒拉各种东西，管它摔没摔碎——我猜它们的字典里就没有过“后果很严重”这样的词，who cares!
一分钟之后有东西摔碎了。怪我吗？我不明白。图片来源：大王的油猫饼
与人为伴：猫其实很依恋你
大部分的猫科动物都习惯独居，只有狮子和猎豹一般是群居的。家猫看着也是一副高冷傲娇、阴晴多变的样子，于是许多人认为它们也都是“独行侠”，难以接近。但其实，它们的社会性是能屈能伸的，其社会群体的形成依赖于食物、住所和伴侣。有研究表明，在幼猫出生后第2~7周的敏感期，多跟人类接触并且被抚摸的时间越长，猫咪性格会变得更加温和，并且更愿意亲近人类。已经社会化的幼猫更容易与人类建立感情联系。
你为什么不rua我，你说。图片来源：毛球控的毛球
猫对人类暗示很灵敏，会跟随人类的手势以及静静的凝视——而猫对人的凝视足以征服看着它们的大多数蓝星人。它们也能很好地感知铲屎官们的情绪。2015年的一项研究发现，猫可以在风扇彩带的刺激下，对人类的喜怒情感状态做出判断，再小心谨慎地做出自己的反应。实验表明，当有外界刺激时，猫咪会注视主人，感觉主人的情绪变化。而在感到害怕、处于未知环境或者想获得主人关注时，喵主子甚至会主动放下身段对人类表示友好和亲近。这些结果提示，猫咪的行为受人类情绪影响。这其中，猫咪对人类的抑郁情绪更敏感。所以，铲屎官们还是开心些吧，喵主子都懂。
铲屎官你不要不开心。图片来源：大王的油猫饼
为什么看似高冷的猫实际上这么善解人意？因为情绪状态、凝视行为这些非语言交流机制都可以让猫咪更容易从铲屎官手里获得生存资源——食物、庇护以及关注等（心机喵有木有！），这些行为对于种间的社会行为和关系的演化具有重要意义。
什么？我对它那么好它就只为了得到这些？别难过，你家猫还是很爱你的。2013年，日本东京大学的研究者给猫咪播放五段人类声音。当听到主人的声音时，猫咪的耳朵、头部、尾部、瞳孔、位移和叫声等特征与听到陌生人的声音时不同，提示猫咪能够通过声音区分出主人与陌生人。
哼，光听声音我就知道谁是谁了。图片来源：毛球控的毛球
另一项研究则设立陌生情境测试（strange situation test）来检验猫咪和主人之间的依恋关系。科学家们发现，与主人或者陌生人独处时，猫的行为会有显著不同：实验中，猫从不与陌生人交流，也不会跟随；但与主人有更多接触和交流，并有跟随行为。单独与陌生人待在屋子里时，猫更喜欢在门口玩，并时常保持警惕。这些结果都说明猫具有依恋行为，与主人有很强的依恋的关系。也正因如此，猫咪在和主人分离后生理和心理会经历一系列变化，甚至可能产生分离焦虑综合征（separation anxiety syndrome, SAS），表现出不正常的排尿排便、过度发声以及破坏行为等症状。
目前，全球有超过6亿只的家养喵星人。根据美国宠物产品协会（APPA）2014年调查数据，在美国仅家养宠物猫数量就已经达到9600万只，比家养宠物犬的数量高出1000万。这些猫咪会因为基因、早期经历、与人的接触等因素的影响而形成不同的性格特征。2014年的一项研究提示，小猫咪在5-6天大的时候（为了避免干扰早期的猫妈妈与幼仔的关系，5天前的猫咪没有用于实验）就已经开始有性格的差异，到3-4周时个性已经很明显，并逐渐固定下来。了解猫咪的个性，能够帮助我们给它们提供更好的生活环境，使它们过上生理和心理双重满足的生活。
到最后，和人类一样，猫的认知能力也终将衰减。大脑细胞的不可逆损失和脑萎缩会导致与年龄相关的认知能力下降，即认知功能障碍综合征（cognitive dysfunction syndrome, CDS）。感染猫免疫缺陷病毒也会影响喵星人的认知能力。随着营养条件的改善，喵星人的寿命比以前更长了，老年群体也因而越来越多。尽管CDS目前还很难诊断和治疗，但早期可以通过使用膳食补充剂做适当的预防。随着关于猫认知能力的研究越来越丰富，相信我们能还更好地与猫咪们建立起更美好的伙伴关系。
作者：真是不得不感叹大自然造物的神奇和生物演化的力量，让我有这样可爱的小伙伴。
Charlotte（作者的猫）：谁是你伙伴。本喵不承认！别废话，该准备晚膳了，多加肉。
作者：喳！
图片来源：水色星空-蜓蜓喵
（编辑：Calo）
参考文献：
- Shreve, Kristyn R. Vitale, and Monique AR Udell. "What’s inside your cat’s head? A review of cat (Felis silvestris catus) cognition research past, present and future." Animal cognition 18.6 (2015): 1195-1206.