Метод выработки условных рефлексов. Методика выработки условных рефлексов Какой методики выработки условного рефлекса не существует

Для образования условного рефлекса требуются определенные условия:

· Условным раздражителем, или сигналом, может быть любое изменение, возникшее во внешней среде или внутри организма. На каждый условный раздражитель (зажигание лампочки, музыкальные звуки, шумы, давление на поверхность кожи, прикосновение, чесание, укол, запах и т.п.) может быть выработан условный рефлекс.

· Для образования условного рефлекса на условный (безразличный) раздражитель надо, чтобы этот условный сигнал предшествовал безусловному и в течение некоторого времени действия последнего сопровождал его. Например, звонок (условный сигнал) должен начать звенеть на 5–30 с раньше, чем собака получит корм (безусловный стимул), и некоторое время сопровождать еду. Для того, чтобы выработался условный рефлекс, надо несколько раз повторять такое сочетание. Если сочетать условный раздражитель с пищевым подкреплением, то вскоре на этот, ранее безразличный раздражитель, образуется условный рефлекс.

· Один и тот же сигнал может стать раздражителем при выработке разных условных рефлексов. В одном случае звонок может вызвать слюноотделение, а в другом – оборонительный рефлекс и т.д. Это объясняется тем, что характер условного рефлекса определяется подкрепляющим безусловным рефлексом, т.е. условные рефлексы образуются на основе безусловных.

И.П. Павлов разработал методику образования условных рефлексов. Собаку помещают в специальную камеру, полностью изолированную от окружающего мира (никакие раздражители из внешней среды не должны проникать в камеру). Вне камеры находится и сам экспериментатор. При помощи специальной аппаратуры создаются разнообразные раздражители, выдается пищевое подкрепление, регистрируется слюноотделение и т.д. Вначале И.П. Павлов построил полностью изолированную камеру, однако позже выяснилось, что такая абсолютная изоляция не обязательна.

Таким образом, для образования условных рефлексов необходимы следующие специальные условия :

1. Наличие двух раздражителей: индифферентного (безразличного), который хотят сделать условным, и безусловного, вызывающего какую-либо деятельность организма, например отделение слюны, отдергивание лапы и т.п.

2. Индифферентный раздражитель (свет, звук и т.п.) должен предшествовать безусловному и некоторое время сопровождать действие последнего.

3. Безусловный раздражитель должен быть сильнее условного: для сытой собаки с низкой возбудимостью пищевого центра звонок не станет условным пищевым раздражителем.

4. Отсутствие отвлекающих посторонних раздражителей.

5. Активное состояние коры. Это верно и для человека. Если лекция не интересна и развивается полудремотное состояние, то материал не запоминается. Живая эмоциональная лекция с интересными примерами запоминается хорошо.

Методика выработки (образования) условных рефлексов

Разработана И. П. Павловым на собаках при изучении слюноотделения при действии световых или звуковых раздражений, запахов, прикосновений и т. д. (проток слюнной железы выводился наружу через разрез в щеке – фистульный метод изучения секреции желёз)

Подопытное животное помещалось в пустую, изолированную, звуконепроницаемую камеру и закреплялось в стенке, обеспечивающем его относительную неподвижность, т. е. достигалось полное отсутсвие всех раздражителей, кроме экспериментальных

Все раздражители внешней и внутренней среды разделяются на индифферентные (безразличные), безусловные и условные

Индифферентные (безразличные) раздражители – это все раздражители которые не вызывают в организме каких-либо изменений (напр. свет лампочки, звук, любой предмет, явление среды, определённое время)

При первоначальном их предъявлении возникает ориентировочный безусловный рефлекс; по мере повторного их предъявления возникает привыкание, т. е. ориентировочный рефлекс тормозится

Безусловный раздражитель – это раздражители, вызывающие безусловный рефлекс (пища, боль, температура)

Биологически значимые сигналы, реакция на них запрограммирована генетически, а ответные рефлекторные акты врождёнными

Условные раздражители – раздражители, вызывающие условные рефлекс, образующиеся из индифферентных при многократном сочетании их с безусловным раздражителем

Условия выработки условных рефлексов

1. Индифферентный раздражитель должен предшествовать безусловному (опережающее действие)

2. Средняя сила индифферентного раздражителя (при малой и большой силе рефлекс может не образоваться)

3. Достаточная физиологическая сила безусловного раздражителя (должна превышать силу индифферентного раздражителя)

4. Многократное повторение действия индифферентного и безусловного раздражителей

5. Достаточно высокий уровень возбудимости (функциональной активности) нейронов коры головного мозга и всего организма, наличие мотивации, заинтересрванности, отсутствие переутомления, болезни; «отдохнувшая» кора обеспечивает процесс достаточным количеством энергии АТФ

6. Отсутствие действия на кору посторонних раздражителей и других видов деятельности

В конкретном случае выработки слюноотделительного рефлекса у собаки на свет лампочки, вначале зажигают свет (индифферентный раздражитель), через некоторое время (10-15 сек) подаётся корм (безусловный раздражитель) и какой-то период оба раздражителя действуют одновременно (при этом из фистулы выделяется слюна). При многократном повторении совместного действия раздражителей в ответ на свет лампочки без подачи корма выделится слюна. Аналогичным способом условные рефлексы возникают в естественных условиях

Условный рефлекс считается выработанным, когда организм систематически реагирует на условный раздражитель без его подкрепления безусловным

При помещении подопытного животного в реальные условия время выработки условного рефлекса значительно увеличивается, вследствие нарушения условий его выработки

• Причина возникновения ответной реакции слюноотделения на свет (или любой другой индифферентный раздражитель) в образовании т. н. временной связи между зрительным и сокоотделительным цетрами

Временная связь - цепь нейронов между двумя нервными центрами коры, возникающая при многократном одновременном действии индифферентоного и безусловного раздражтителей и обеспечивающая однонаправленное проведение нервных импульсов (от центра индифферентного к центру безусловного раздражителя)

Условный рефлекс может образовываться только на базе безусловного за счёт образования временной связи (отсутствие или удаление коры делает невозможным образования временной связи и условного рефлекса)

• Дуги условного и безусловного рефлексов имеют разное начало, раздражители действуют на разные рецепторы и афферентные (чувствительные) пути тоже различны, но двигательный путь (эфферентный) один и тот же – из центра слюноотделения (пищевой центр продолговатого мозга) к слюнным железам

  • В образовании условных рефлексов большую роль играют также подкорковые структуры и ретикулярная формация, которые активирует кору БП, улучшая условия для образования временной связи

Классификация условных рефлексов

По виду анализаторов, рецепторы которых воспринимали раздражители: зрительные. слуховые, вкусовые, кожные

По характеру реакции: пищевые, половые, оборонительные, и др.

По характеру эффектора: секреторные , двигательные, с желудочные, кишечные, с мочевого пузыря и проч.

По виду рецепторов: экстерорецептивные – образуются пр раздражении внешних рецепторов – кожи, глаза, уха --- интерорецептивные – образуются при раздражении рецепторов внутренних органов - проприорецептивные – образуются при раздражении рецепторов мышц, сухожилий, суставов, связок

По эфферентному звену (рабочему органу): соматические, вегетативные

• Существуют условные рефлексы первого порядка и высших порядков

Условный рефлекс первого порядка(классический) – образуются при при сочетании индифферентного и безусловного раздражителей (на базе безусловного рефлекса)

Условный рефлекс второго порядка(вторичные) – образуются при сочетании индифферентного и условного раздражителя первого порядка (на базе условных рефлефлеса первого порядка)

На основе рефлекса 2-го порядка можно выработать условный рефлекс 3-го порядка

У животных удаётся выработать условные рефлексы не выше 3-го порядка; у детей может быть выработан условный рефлекс 5-го и 6-го порядков; у взрослых людей – до 20-го порядка

Таким образом, в процессе эволюции нервной системы возникла возможность построения цепных нервных временных связей, когда на один условный раздражитель образуется целесообразная многоступенчатая поведенческая реакция

Значение условных рефлексов

Лежат в основе обучения , получения физических и психических навыков

Тонкое приспособление вегетативных, соматических и психических реакций к условиям среды

Передача информации от одного поколения к другому (с помощью подражательных рефлексов)

Динамический стереотип – объединение условно-рефлекторных действий для оптимизации осуществления относительно сложных двигательных и психических актов

• Осуществляется на основе образования в коре головного мозга сложного комплекса временных связей, позволяющего осуществлять многокомпонентные ответные реакций с минимальной затратой энергии (в автоматическом режиме)

  Лежит в основе привычек., навыков (производственных, учебных, спортивных, бытовых и др.) – езда на велосипеде, плаванье, танцы, письмо, игра на музыкальных инструментах, работа с приборами, трудовые операции, стирка, самообслуживание, проявления радости, соблюдения правил и уставов, профессиональные навыки и др.

Торможение условных рефлексов

Нормальная деятельность мозга и условно-рефлекторных механизмов основана на взаимодействии возбуждения и торможении; возбуждение ведёт к выработке и проявлению условных рефлексов, а торможение - к их подавлению

Торможение – активный нервый процесс, ведущий к регуляции и подавлению возбуждени, ослаблению и исчезновению услоных рефлексов

Фнкции торможения

Один из основных механизмов образования условных рефлексов (без торможения их образование не возможно)

Регуляция (уточнение, координация) и подавление процессов возбуждения

Тонкое различение раздражителей, предметов и явлений, оценка их биологической значимости

Регуляция интенсивности условных рефлексов (вплоть до исчезновения)

Адаптация поведения (нервной деятельности) к изменяющимся условиям среды обитания

Основа обучения и воспитания

Оптимизация энергетических затрат нервных субстратов

Выделяют два вида торможения условных рефлексов: безусловное(внешнее) и условное (внутреннее)

Безусловное (внешнее) торможение

Безусловное (врождённое, внешнее) торможение – врождённое, генетически запрограммированное торможение, которое вызывается посторонним для данного рефлекса внешним раздражителем

Возникает быстро, без предварительной выработки и удерживается недолго

Различают два вида безусловного (внешнего) торможения: индукционное (внешнее) и запредельное (охранительное)

Индукционное (внешнее) торможение

Развивается при действии постороннего, неожиданного, сильного раздражителя из внешней или внутренней среды

• Сильный голод, переполненный мочевой пузырь, боль или половое возбуждение тормозит у обученных животных и человека ранее выработанные условные рефлексы

В качестве постороннего раздражителя внешней среды могут выступать любые раздражители, если они имеют достаточную силу или другие, более сильные, условные и безусловные рефлексы (собака не выполнит команду «сидеть», если поблизости окажется кошка)

Внешнее торможение начинается с ориентировочного безусловного рефлекса

Например, если для собаке со стойким слюноотделительным рефлексом на свет лампочки в момент подачи условного раздражителя (света) прозвенит громкий, неожиданный звонок, рефлекс исчезнет, слюна не выделится

Вид врача в белом халате и запах лекарств в кабинете не вызывает отрицательного условного рефлекса у ребенка, если продемонстрировать ему яркую, большую игрушку

Появление начальника более высокого ранга тормозит у подчинённых условные рефлексы на нижестоящее руководство

• Причина внешнего торможения – возникновение в коре нового, сильно возбуждённого очага возбуждения, мобилизующего все энергетические ресурсы, что вызывает прерывание временной связи условного рефлекса

  Значение индукционного(внешнего) торможения заключается в том, что в каждый момент времени человек (и животное) реагируют на самый сильный раздражитель внешней и внутренней среды (боль, голод), который может оказаться наиболее важным для жизни, т. е. оно носит адаптивный, приспособительный характер

Запредельное (охранительное) торможение – торможение, развивающееся под влиянием сверхсильного или очень длительного условного раздражителя

Развивается при действии слишком сильного или слишком длительного условного раздражителя (если собаке с прочным слюноотделительным рефлексом на звук рожка подать очень громкий сигнал рожка рефлекс либо значительно уменьшится, либо исчезнет;то же самое возникнет, если сделать звук очень продолжительным

• Например, сверхсильная боль вызывает у человека болевой шок – отсутствие реакции на все раздражители

  Возможно развитие запредельного торможения при слишком частой подаче условного раздражителя, вызывающего быстрое истощение энергетических ресурсов (например, свет лампочки, вызывающий слюноотделение у собаки будет подаваться через каждые 5 минут)

Причина торможения в том, что нейроны имеют предел работоспособности, при превышении которого процесс возбуждения сменяется охранительным торможением, защищающим нервные субстраты от повреждения действием сверхсильного раздражителя

Условное (внутреннее) торможение

Возникает не сразу, требует специальной выработки, сохраняется относительно долго

Причина условного торможения – систематическое неподкрепление условного раздражителя безусловным, вызывающее образование в коре больших полушарий т.н. тормозного центра , замыкающего на себе временную связь

• Тормозной центр образуется внутри дуги условного рефлекса из центра условного (индифферентного) раздражителя, поэтому этот вид торможения и называют внутренним

Биологическое значение

Точный анализ действующих на организм раздражителей, различение предметов и явлений среды

Основа процесса обучения и воспитания

Тонкое приспособление поведения к изменениям ситуации , оптимизация энергетических затрат мозга

Различают четыре вида условного торможения: угасательное, дифференцировочное, запаздывающее и условный тормоз

Угасательное условное торможение

Развивается при систематическом неподкреплении условного раздражителя безусловным

• Если условный раздражитель повторять через короткие промежутки времени без подкреплениея его безусловным, то величина условного рефлекса будет уменьшаться, пока совсе не исчезнет. Теперь действие условного раздражителя вызовет в нервном центре не процесс возбуждения, как раньше, а процесс торможения

  Например, если животному с устойчивым слюноотделительным рефлексом подавать условный раздражитель (световой или звуковой сигнал) и не подкреплять его пищевым подкреплением, то количество слюны будет прогрессивно уменьшаться и вскоре прекратиться совсем (условный раздражитель опять превращается в индифферентный)

  Если систематически не отпускать учащихся после звонка с урока на перерыв, они перестанут реагировать на него

  Если систематически не проверять у учащихся домашнее задание, они перестают его выполнять

  При изменении времени обеденного перерыва, прежнее время перестаёт вызывать сокоотделение в органах пищеварения

Биологическое значение – торможение биологически нецелесообразных реакций, отмена рефлексов, утративших актуальность

Дифференцировочное условное торможение

Если использовать раздражитель, сходный по своим параметрам с условным, то он вызовет условный рефлекс такой же величины, как и условный раздражитель. Но если данный раздражитель применить несколько раз без подкрепления, то он перестаёт вызывать условный рефлекс

Явление реализации условного рефлекса на все сходные с условным раздражители назывется генерализация

Развивается при повторном подкреплении одного раздражителя и неподкреплении другого; чем ближе по своим параметрам раздражители, тем тоньше дифференцировка

Дифференцирование раздражителей лежит в основе анализа раздражителей, их тонкого различения (в лаборатории И. П. Павлова было установлено, что собаки способны отличить 100 ударов метронома в минуту от 96, отличить 50 оттенков от белого до чёрного)

Дифференцировочное торможении является физиологической основой различения биологически значимой информации, обучения и воспитания человека и животных

Запаздывающее торможение

Если между началом действия условного раздражителя и его подкреплением проходит значительное время (2-3 мин), то осуществление условного рефлекса отодвигается к моменту безусловного подкрепления (запаздывать во времени)

Эффкт действия условного раздражителя состоит из двух фаз: начальной – недеятельной и второй – деятельной. В недеятельную фазу в корковом центре условного раздражителя развивается внутреннее торможение – запаздывающее

Если при выработке слюноотделительного рефлекса на звонок подкрепление производить через 3 мин после звонка, то слюноотделение будет начинвться тоже через такое же время

Условный тормоз

Развивается, когда к условному раздражителю, на который выработан прочный условный рефлекс, добавляется одновременно какой-то индифферентный раздражитель, и этот новый комплекс раздражителей не подкрепляется безусловным

Например, если учитель приходит на урок один, урок всегда происходит, а если - с посторонним человеком, то урока, как правило, не бывает (посторонний человек – условный тормоз, затормаживающий условные рефлексы подготовки к уроку у учащихся)

Взаимоотношене возбуждения и торможения в коре больших полушарий

Иррадиация - распространение процессов возбуждения или торможения из очага их возникновения на другие области коры

Примером иррадиации процесса возбуждения служит генерализация условных рефлексов (в начале выработки условного рефлекса не только условный раздражитель вызывает реакцию, но и другие, сходные с ним, посторонние раздражители)

Процессы иррадиации, достигнув определённой границы распространения, могут вновь возвращаться в исходный пункт – процесс концентрации возбуждения или торможения

При дальнейшей выработке условного рефлекса иррадиация всё больше и больше ограничивается и возбуждение сосредотачивается, концентрируется в группе нейронов условного раздражителя (при неподкреплении всех других раздражителей, кроме условного)

Концентрация – процесс ограничения иррадиации, ведущий к сосредоточению процессов возбуждения или торможения в узких, локальных группах нейронов(нервных центрах)

Индукция – взаимодействие процессов возбуждения и торможения в коре полушарий, приводящее к ограничению иррадиации и усилению концентрации нервных процессов (возможна и в низших отделах ЦНС – спинном мозге и стволе головного мозга)

Различают положительную и отрицательную индукцию

Положительная индукция – явление резкого увеличения силы условного рефлекса при действии условного раздражителя сразу после действия раздражителя, тормозящего условный рефлекс (тормозного)

Например, удовольствие от игры с оловянными солдатиками больше на уроке (в условиях запрета на этот вид деятельности0, чем дома, на диване («запретный плод слаще»)

Отрицательная индукция - явление торможения условного рефлекса при внезапном действии побочного раздражителя, вызывающего ориентировочный рефлекс

Например, внешнее индукционное торможение, при котором очаг внезапного возбуждения индуцирует тормозное состояние в других центрах коры, препятствуя условнорефлекторной деятельности (сильный испуг тормозит множество знаний и умений человека)

Сон - периодически наступающее жизненно необходимое функциональное состояние организма, характеризующееся специфическим комплексом соматических и вегетативных проявлений

Является приспособительным проявлением циркадного биоритма сон – бодрствование , приуроченный к суточной смене дня и ночи

Сон – универсальное явление в живой природе; он присутствует не только у высших, но и у низших животных, не имеющих центральной нервной системы

Во время сна меняется деятельность всех органов и систем организма

Физиологические изменения во время сна

Выраженная обездвиженность

Понижения мышечного тонуса, тонуса сосудов, коры больших полушарий

Понижается частота и глубина дыхания, сердечной деятельности (пульса), величина кровяного давления

Изменение интенсивности метаболизма (усиление ассимиляционных процессов, снижение энергетического обмена)

Понижение возбудимости нервной системы

Активация парасимпатического отдела вегетативной нервной системы

Повышение температуры тела

Нарушение координации движения и равновесия (координация движений глазных яблок)

Отсутствие реакции на чувствительную информацию анализаторов (экстерорецепторов)

Ослабление или исчезновение реакции на условные раздражители (отсутствие условнорефлекторной и высшей нервной деятельности)

Значение сна

Абсолютно необходим для поддержания жизнедеятельности организма (при длительном отсутствии сна наступают патологические изменения, приводящие к смерти)

Охранительная функция (сохранение нервных субстратов мозга); освобождение мозга и тканей организма от токсичных продуктов обмена веществ и избыточной информации

Перевод информации из кратковременной в долговременную память

Восстановление метаболических и энергетических запасов в тканях и мозге, мобилизованных в период бодрствования (синтез РНК, белков, АТФ)

Адаптация организма к ритмическому характеру изменения абиотических факторов внешней среды (циркадным ритмам – периодической смене дня и ночи)

Причины возникновения сна

Существуют несколько гипотез и теорий причин возникновения сна:

Химическая гипотеза – причиной сна является отравления клеток мозга токсичными продуктами жизнедеятельности, образующимися во время бодрствования (при переливании крови сметрельно усталой собаки здоровой собаке она немедленно засыпает) ; во время сна происходит детоксикация организма

Нейронная теория (теория торможения) – создатель теории И. П. Павлов

В работающих нейронах коры головного мозга при определённой степени утомления возникает процесс запредельного(охранительного) торможения, прекращающего деятельность данных клеток. Это торможение иррадирует, охватывая всю кору и даже распространяется на подкорковые центры, в результате чего наступает качественно новое состояние нейронов – активный сон (т.е. сон – общее охранительное торможение коры полушарий мозга)

Торможение клеток коры головного мозга предохраняет их от разрушения, способствуя восстановлению веществ, расходуемых в деятельном состоянии (РНК, белков, АТФ)

Отдельные ценры коры сохраняют возбудимость даже во время глубокого сна. И. П. Павлов назвал такие центры «сторожевыми», т. к. они дают возможностьбыстрого пробуждения при воздействии жизненно важных раздражителей (например, смертельно усталая мать, которую ничем невозможно разбудить, мгновенно просыпается, если её ребёнок пошевелился во сне)

Другой причиной сна является ограничение или отсутствие афферентных (чувствительных) раздражений - такой сон И. П. Павлов называл пассивным

• Больные, у которых несколько органов чувств были повреждены постоянно пребывали в сонном состоянии; собаки. у которых экспериментально выключались зрение, слух и обоняние впадали в сонное состояние и просыпались только под действием сильных раздражений внутренних органов, например переполненного мочевого пузыря

Синтетическая теория (современные представления о природе сна)

Имеет место и токсикация организма продуктами жизнедеятельности и охранительное торможение коры полушарий мозга и ограничение чувствительной информации, поступающей в мозг от анализаторов

В развитии сна участвуют также подкорковые образования – ретикулярная формация ствола мозга, ядра серого вещества гипоталамуса и таламуса промежуточного мозга (при их электрическом стимулировании наступает сон – «центр сна»)

• Вся совокупностьподкорковых структур, участвующая в развитии сна получила название гипногенной системы , которая блокирует восходящие чувствиетльные импульсы и и снижает тонус коры, вызывая глубокий сон

  При реререзке ствола на уровне середины варолиевого моста наблюдается отсутствие сонного состояния, животное в этом состоянии постоянно бодрствует

  Для состояния бодрствования характерна энцефалограмма с пробладанием высокочастотного бета-ритма, а при развитии сна начинает преобладать низкочастотнае высокоамплитудные медленные сигма-волны, что указывает на торможение

  Механизм бодрствования и сна представляется следующим образом. Ретикулярная формация ствола мозга и таламус промежуточного мозга оказывают на кору постоянные активирующие воздействия (от экстерорецепторов анализаторов). Активная кора тормозит гипногенные центры ствола мозга (гипоталамус) и препятствует генерализации торможения, исходящего из лобной области коры. При уменьшении влияний, активирующих кору (интоксикация, отсутствие раздражений органов чувств) снижается её тормозное действие на гипногенные центры головного мозга и возникает сон

Большое значение в развитии и регуляции сна имеют гуморальные факторы: гормоны и нейрогормоны – гаммааминомаслянная кислота (тормозной медиатор синапсов), серотонин, меланотонин, олигопептиды мозга с морфиноподобным действием (эндорфины и энкефалины )

Механизмы сна. Структура сна

Электроэнцелаграфическими исследованиями установлены два типа сна: медленный (ортодоксальный) и быстрый (парадоксальный), которые последовательно сменяют друг друга в течение ночи

Совокупность одного периода медленного и быстрого сна образует цикл сна (продолжительность одного цикла – 90 -100 мин) ; в стуктуре сна осуществляется 4 -5 циклов за ночь

Медленный (ортодаксальный) сон

С этого вида начинается сон человека

Продолжается 50 - 80 мин, а затем сменяется быстрым сном; повторяется в течение 4 -5 раз

Характеризуется полной неподвижностью, понижением температуры и уровня обмена веществ, снижением артериального давления, урежением дыхания и пульса, медленными волнами на электроэнцефалографическом экране, регистрирующем биотоки мозга

Физиологическое значение медленного сна заключается в восстановительных процессах в нервноых структурах, прежде всего биосинтезе РНК, белков, ферментов и АТФ

Быстрый (парадоксальный) сон

Наступает после периода медленного сна и продолжается 10 -15 мин; затем опять сменяется медленным сном; повторяется в течение ночи 4-5 раз

Характеризуется быстрыми движениями глазных яблок (БДГ-сон), повышением температуры, двукратным увеличением мозгового кровотока, снижением тонуса скелетных мышц , резко усиливаются вегетативные процессы: пульс и дыхание учащаются, повышается кровяное давление, отмечается гиперфункция эндокринных желёз и повышение гормональной активности, движениями конечностей, на электроэнцефалограмме появляются высокочастотные низковольтные волны как при бодрствовании, но сон не прерывается, а становится наиболее глубоким (разбудить человека в это время особенно трудно)

При быстром сне создаются условия для галлюцинаций, бреда, возможны произнесение слов, смех, возникают сновидения

Причина сновидений – возникновение повышенной активности в перевозбуждённых отделах коры, активация подкорковых информационных центров, хранилищ долговременной памяти и отсутствие контроля сознания, подавляющего во время бодрствования эти центры, что обеспечивает фантастический характер сновидений. Сновидения – абсолютно необходимый для восстановлениямозга активный нервный процесс

В период парадоксального сна происходти освобождение мозга от вредных продуктов обмены веществ, перевод инфомации из кратковременной памяти в долгосрочную

• В процессе фоло- и онтогенеза время, затрачиваемое на парадоксальный сон, увеличивается. Так у амфибий и рептилий он отсутствует, у птиц занимает 0,3 % от общей длительности сна, у собаки – 20%, у взрослого человека -25%, у новорожденных парадоксальный сон занимает до 84% от времени сна

  При искусственном сокращении или лишении времени парадоксального сна (для этого испытуемого будили каждый раз в момент наступления этой стадии) люди отмечали отсутствие эффекта отдыха и восстановления, более того в последующие дни происходило избыточное его восполнение, длительность этой стадии и частота её возникновения резко возрастали за счёт укорочения медленного сна

Впервые методику выработки условных рефлексов на звуковые и световые раздражители разработал и применил на собаках И. П. Павлов. Его методика была признана классической и успешно применялась во всех лабораториях и учреждениях для изучения высшей нервной деятельности. Павловская методика выработки условных рефлексов была принята в цирковой и служебной дрессировке.

ПОНЯТИЕ О МЕТОДИКЕ ВЫРАБОТКИ УСЛОВНЫХ РЕФЛЕКСОВ

Подготовка служебных собак осуществляется по определенной системе, называемой методикой дрессировки. Она включает в себя совокупность методов и приемов, применяемых в подготовке собак той или иной службы, в том числе методику выработки условных рефлексов.

Методикой выработки условных рефлексов называется система сочетаний и упражнений в определенном режиме работы с учетом индивидуальных особенностей собаки. При дрессировке служебных собак методика выработки условных рефлексов несколько отличается от Павловской методики.

Во-первых, для выработки условных рефлексов используются готовые поведенческие реакции различной сложности.

Во-вторых, выработка условных рефлексов усложняется созданием различных условий и большим разнообразием применяемых раздражителей в целях формирования у собаки стойких динамических навыков.

В-третьих, необходимость быстроты формирования навыков и безотказности их проявления обязывает включать дополнительные факторы активизации и стимулирования, называемые подкреплениями.

Составными частями и основными положениями методики выработки условных рефлексов при дрессировке служебных собак являются:

Определение и практическое применение оптимальной системы сочетаний условного и безусловного раздражителей при выработке первоначального условного рефлекса;

Определение и практическое применение рациональной системы упражнений для формирования навыка;

Выбор и умелое применение различных способов подкрепления сочетаний условного раздражителя с безусловным и образовавшихся условных рефлексов;

Определение режима работы по времени и силе рабочей нагрузки в целях выработки у собаки рабочего состояния, соответствующего рабочему режиму при использовании собаки на службе.

Методика выработки условных рефлексов при дрессировке собак предусматривает обязательное выполнение условий, необходимых для образования условного рефлекса: определение системы сочетаний, упражнений, способов подкреплений, режима работы и отдыха по трем стадиям, контроль за образованием первоначального условного рефлекса и правильным формированием навыка. При выработке условных рефлексов учитываются взаимосвязи условных рефлексов в сложных навыках и особенности их формирования под влиянием раздражителей из окружающей среды.

Система сочетаний. Сочетанием в дрессировке называется применение условного и безусловного раздражителей в целях выработки условного рефлекса. Например, команда. «Рядом» сочетается с рывком поводка, принуждающим собаку принять правильное положение около дрессировщика, или команда «Ко мне» с показом ей лакомства, а команда «Фасс»- с хваткой собаки за рукав в момент нанесения ей удара. Способы безусловного воздействия на собаку могут быть различными. Их назначение - обеспечить выполнение собакой нужного действия (реакции).

Таким образом, путем сочетания сигнала дрессировщика с ответным действием собаки на безусловный раздражитель образуется условный рефлекс. Одноразовые сочетания не вызывают образования условных рефлексов, тем более навыков, необходимых в применении собаки на службе. Условный рефлекс средней сложности образуется через 30–40 сочетаний. Однако беспрерывное повторение большого количества сочетаний не ускоряет, а тормозит образование первоначального условного рефлекса. Возникает необходимость определения оптимального количества сочетаний для выработки каждого вида условного рефлекса с учетом активности и заинтересованной работы собаки. Системой сочетаний в определенном режиме достигается выработка первоначального условного рефлекса, который упрочняется до навыка с помощью многократного повторения комплексных упражнений.

Система упражнений. Упражнением в дрессировке называется выполнение группы сочетаний в целях выработки, упрочения первоначального условного рефлекса и формирования из него навыка. Количество сочетаний в упражнении устанавливается опытным путем для каждого навыка в отдельности. После каждого упражнения собаке дается небольшой отдых по команде «Гуляй». Исходными данными для последующих упражнений считается такое количество сочетаний в одном упражнении, при которых собака не теряет активности и сохраняет заинтересованность в продолжении работы.

В зависимости от вида вырабатываемого навыка и способов применения раздражителей в одном упражнении может быть от 1 до 10 сочетаний. Например, в упражнениях при выработке у собаки навыка хождения рядом с дрессировщиком применяется 7 и более сочетаний. При отработке приемов приучения собаки стоять, ложиться, садиться и других - не более 3–5 сочетаний в одном упражнении. Для развития злобы у собаки или приучения ее к задержанию убегающего помощника по команде «Фасс» достаточно одного сочетания. Такое же методическое правило соблюдается в упражнениях при выборке вещей, человека, следа.

Продолжительность каждого упражнения определяется не только количеством сочетаний, но и сложностью вырабатываемого навыка. Упражнение может состоять из одной группы одинаковых или разнородных сочетаний. В первом случае упражнение называется простым, во втором - сложным или комплексным. Первоначальные условные рефлексы вырабатываются и закрепляются, как правило, системой простых упражнений. По мере формирования навыков в дрессировке применяют системы комплексных упражнений, включая комбинации посадки, укладки, стояния, переползания, подзыва к дрессировщику и предоставления свободного состояния в различных вариациях.

Система упражнений предусматривает продолжительность интервалов во времени между сочетаниями и упражнениями. В начале выработки условного рефлекса сочетания рекомендуется повторять через 3–5 минут, чтобы они не повлияли друг на друга. Количество сочетаний в одном упражнении не более 2–3. С первыми признаками начала образования условного рефлекса количество сочетаний в упражнении постепенно увеличивается, а интервалы во времени между ними уменьшаются. Между упражнениями определяются интервалы для отдыха собаки по 5–10 минут. В связи с этим для работы с собакой определяется режим по времени и силе рабочей нагрузки.

Подкреплением называется , с одной стороны, применение безусловного раздражителя после сигнального раздражителя (команды) с целью заставить, принудить собаку выполнить нужное действие, с другой - поощрение за правильное ответное действие на раздражители. В практике чаще пользуются понятием подкрепление в смысле поощрения, стимулирования условно-рефлекторной деятельности собаки.

Различают следующие виды стимулирующего подкрепления: безусловное - пищевое (лакомство), механическое (поглаживание) и условное - слово «Хорошо» в ласковой одобрительной интонации. Например, сочетание команды «Рядом» с рывком поводка подкрепляется дачей лакомства и поглаживанием. Такие же подкрепления делаются при выработке многих условных рефлексов.

Подкрепление сочетаний значительно ускоряет процесс образования первоначального условного рефлекса. Но более важное значение имеет подкрепление при формировании навыка, когда только что образовавшийся условный рефлекс легко тормозится и быстро угасает. Подкрепление ведет к вовлечению дополнительных мозговых механизмов, которые оказывают стабилизирующее влияние на процесс формирования условного рефлекса в навык, тем самым, ускоряя процесс дрессировки. В практике дрессировки собак применяют различные виды подкреплений, действие которых должно возбуждать нервную систему, вызывать приятные ощущения и соответствующие эмоции. Эмоциональное напряжение снимает пассивность собаки, вызванную механическими воздействиями, и способствует ускорению замыкания условно-рефлекторных связей в коре головного мозга.

В дрессировке собак может применяться полное (100%-ное) и частичное (75%-, 50%-, 33%- и 25%-ное) подкрепление. Замечено, что при 100%-ном подкреплении сочетаний первоначальные условные рефлексы образуются в 2–3 раза быстрее и отличаются устойчивостью к торможению, но легко угасают при последующей отмене подкреплений.

Дальнейшее упрочение условного рефлекса до навыка осуществляется различными вариантами подкреплений в зависимости от стадии образования условного рефлекса (навыка) Систему подкреплений определяет руководитель занятий в зависимости от вида навыка и индивидуальности собаки.

Режим работы с собакой. Рабочий режим в дрессировке необходим для того, чтобы приучить собаку продолжительное время находиться в рабочем состоянии. Это достигается постепенным увеличением количества разнообразных упражнений, увеличением рабочей нагрузки и длительности каждого упражнения при постепенном сокращении времени для отдыха.

В начале дрессировки продолжительность рабочего состояния не должна превышать 10–15 минут, а в дальнейшем она постепенно увеличивается. Параллельно с увеличением времени нахождения собаки в рабочем состоянии возрастает рабочая нагрузка. Она включает постепенное увеличение физической нагрузки на собаку, введение условий, затрудняющих ее работу, а также использование различной обстановки.

Рабочая нагрузка в конце курса дрессировки собаки должна доводиться до рабочего режима, применяемого на службе, распределение рабочего режима по периодам определяется методикой дрессировки служебных собак.

Образование условных рефлексов (навыков) контролируется как самим дрессировщиком, так и руководителем занятий. Дрессировщик, зная особенности поведения своей собаки, проверяет правильность выбора и применения раздражителей при ее дрессировке. Чтобы сохранить у собаки заинтересованность в работе и обеспечить быстрое образование условных рефлексов и формирование навыков, он следит за активностью собаки при отработке упражнений и в случае необходимости меняет режим работы, способы применения раздражителей. Системой проверок дрессировщик выявляет оптимальное количество сочетаний в одном упражнении по каждому навыку и делает выводы для определения режима дальнейшей работы с собакой.

Руководитель занятий внимательно следит за правильным выполнением техники дрессировки, скоростью образования первоначальных условных рефлексов и формированием навыков. Анализируя действия дрессировщика и поведение собаки, руководитель выявляет допускаемые им ошибки и образующиеся у собаки нежелательные связи, делает выводы о типе высшей нервной деятельности и дает заключение о ее пригодности к дальнейшей дрессировке. Наиболее трудно вырабатываются первые условные рефлексы. С началом образования первых навыков у собаки другие условные рефлексы образовываются легче и быстрее. К тому же у дрессировщика появляется опыт дрессировки и умение управлять поведением собаки.

Путем повседневного наблюдения и системой контрольных проверок руководитель занятий отмечает начало и завершение формирования каждого навыка по стадиям у дрессируемых собак.

НАВЫКИ И ПОРЯДОК ИХ ФОРМИРОВАНИЯ

Навыком называется условный рефлекс, доведенный до автоматического и безотказного выполнения собакой. При дрессировке навык формируется постепенно с закономерной последовательностью по трем стадиям.

Первая стадия - выработка первоначального условного рефлекса на сигналы дрессировщика. Достигается системой выполнения одиночных сочетаний условных и безусловных раздражителей, подкрепляемых различными способами. Продолжительность первой стадии 3–10 дней. Она включает от 3 до 7 занятий, где ежедневно отрабатывается не более 5–20 сочетаний в зависимости от сложности выполняемых собакой действий и скорости образования первоначального условного рефлекса.

На первых занятиях сочетания повторяются примерно через 3–5 минут. Каждое сочетание подкрепляется дачей лакомства или поглаживанием, похлопыванием собаки. Лакомством обязательно подкрепляются те сочетания, в которых ответное действие собаки было вызвано путем пищевого побуждения. Если лакомство отвлекает и мешает образованию первоначального условного рефлекса, то такие сочетания рекомендуется подкреплять поглаживанием, похлопыванием, а лакомство давать периодически. После каждого сочетания и подкрепления его поощрением собака растормаживается предоставлением ей свободного состояния.

На последующих занятиях промежутки между сочетаниями уменьшаются до 1–2 минут, а при наличии признаков начала образования условного рефлекса вводится система упражнений. Подкрепление сочетаний осуществляется различными способами: или дачей лакомства, или поглаживанием, похлопыванием с последующей дачей лакомства. Поощрительное слово «Хорошо» в начальном периоде подготовки собак не будет иметь своего поощрительного воздействия, потому что условное поощрение вырабатывается постепенно в ходе дрессировки.

Контрольные проверки процесса образования условного рефлекса проводятся через 10, 20, 30 и 40 сочетаний. Показателем образования первоначального условного рефлекса у собаки является проявление его без применения безусловного воздействия. Когда условный рефлекс образовался, то он проявляется активно на сигнал дрессировщика при отсутствии отвлекающих раздражителей. Если собака сопротивляется или у нее проявляется противоположная реакция на действия дрессировщика, необходимо подобрать другой безусловный раздражитель или изменить способы его применения. Неправильно выполненные собакой действия не подкрепляются поощрением.

Вторая стадия - усложнение первоначального условного рефлекса до навыка. Это достигается применением сочетательной и условно-рефлекторной системы упражнений. В зависимости от сложности навыка продолжительность второй стадии может быть от 1 до 2 месяцев. Выработка навыка средней сложности включает 3–5 занятий в неделю по 2–5 упражнений на каждом занятии. Расчеты делаются с учетом последовательного введения и параллельной выработки на занятии по дрессировке собаки нескольких условных рефлексов и различных навыков. Простые навыки вырабатываются системой несложных упражнений или включаются в комплексную выработку сложного навыка.

Первоначальный условный рефлекс помимо упрочения его повторением упражнений, усложняется постепенным наращиванием новых условно-рефлекторных связей и отработкой согласованного взаимодействия двигательных актов с различными видами торможения и растормаживания. Для формирования целостного навыка постепенно вводится выдержка и другие тормозные рефлексы. Сложные навыки формируются из отдельно выработанных простых навыков путем объединения их в один сложный. Например, навык подноски предметов сначала формируется из нескольких простых навыков, а потом комплексируется с обыском местности или работой по следу. Для формирования и стабилизации навыка применяется в основном условно-рефлекторная система упражнений, т. е. условный рефлекс закрепляется путем нескольких его повторений в одном упражнении.

Первоначальные сочетания применяют в случаях ослабления или угасания образовавшегося условного рефлекса, при действии на собаку новых условий и отвлекающих раздражителей, при выработке выдержки или других тормозных рефлексов.

Подкрепление, как одиночных сочетаний, так и всех условно-рефлекторных проявлений на сигналы дрессировщика осуществляется в комплексе с поощрительным словом «Хорошо», поглаживанием, похлопыванием и дачей лакомства. С началом образования навыка допускаются частичные подкрепления условными и безусловными поощрениями. Варианты безусловных подкреплений могут быть различные: 75-, 50-, 33-, 25%-ной вероятности. Поощрительное слово «Хорошо» и другие подкрепления применяются во всех случаях правильных ответных действий собаки.

Слабо проявляющийся одиночный условный рефлекс в сложном навыке вырабатывается вначале отдельным упражнением, а потом закрепляется системой условно-рефлекторных упражнений и только после этого вводится в комплекс упражнений по формированию сложного навыка. Продолжительность нахождения собаки в рабочем состоянии достигается в системе отработки комплексных упражнений путем постепенного увеличения времени непрерывной работы с собакой до 20, 30, 40, 50 минут. Отдых между упражнениями 10–15 минут. Постепенно продолжительность занятий увеличивается до 4 часов.

Условия окружающей среды меняются в пределах равнозначности, чтобы не тормозить образование навыка и не выработать стереотип навыка на однообразные условия обстановки. В конце стадии собаку приучают к управлению командой и жестом на расстоянии до 12–15 метров от дрессировщика. Одновременно в каждом навыке вырабатывается условный рефлекс на интонацию и силу голоса, вводятся сильные звуковые раздражители.

Контрольные проверки процесса образования навыка проводятся через каждые 10 упражнений и в конце второй стадии Показатель начала образования у собаки навыка - проявление условного рефлекса на команду или жест дрессировщика при наличии одиночных отвлекающих раздражителей, действующих из окружающей среды. Навык считается сформированным, если собака активно и четко выполняет все его элементы при действии комплекса отвлекающих раздражителей из окружающей среды.

Третья стадия - совершенствование навыка до безотказного выполнения в сложных условиях. Оно проводится последовательным введением в систему упражнений различных усложнений, определяемых содержанием приема дрессировки. В зависимости от сложности навыка и важности его в системе подготовки служебных собак продолжительность третьей стадии может быть от 1,5 до 2 месяцев. В этот период вырабатывается много навыков, предусмотренных курсом дрессировки. Поэтому совершенствование любого навыка необходимо проводить с учетом его взаимосвязи с другими навыками и конечной целью служебного назначения собаки. Во всех случаях навык должен активно проявляться в самых сложных условиях. Занятия планируются и проводятся в различное время суток, при различной погоде, на самой разнообразной местности, в обстановке, приближенной к реальным условиям предстоящей службы.

Безотказность навыка достигается системой комплексных упражнений различных вариантов сложности. Основой выработки сложного навыка является условно-рефлекторная система упражнений. В необходимых случаях применяются одиночные сочетания: при действии на собаку сильных отвлекающих раздражителей, при выработке сильного условного рефлекса на сильный раздражитель, при выработке условных рефлексов на различные интонации голоса дрессировщика, для обеспечения проявления навыка при различных физиологических состояниях собаки (голод, жажда, утомление, вялость) и во всех случаях ослабления признаков проявления навыка.

Поощрительные подкрепления осуществляются различными способами, но главным образом словом «Хорошо» с одобрительной интонацией, а также периодической дачей лакомства или поглаживанием собаки. Угрожающая интонация подаваемой команды подкрепляется соответствующими сильными безусловными воздействиями на собаку.

Режим работы по совершенствованию навыка устанавливается исходя из требований предстоящей рабочей нагрузки на службе. Продолжительность занятий планируется до 5–6 часов. Нахождение собаки в рабочем состоянии постепенно увеличивается от 1 до 3 часов. Перерывы для отдыха собаки предоставляются через 40–50 минут работы. Выдержка в навыке должна быть разнообразной от 3 до 30 минут. Ежедневно отрабатывается управление собакой без поводка на различных расстояниях от дрессировщика.

Контрольные проверки делаются через каждые 10 дней занятий и в конце третьей стадии. Выработка навыка считается завершенной, если он активно проявляется в сложной обстановке по первой команде или жесту, подаваемым дрессировщиком на расстоянии до 30 метров от собаки.

8. Методика выработки оперантного условного рефлекса

Процедура инструментального научения состоит в том, что положительное или отрицательное подкрепление подается при определенной реакции животного - “правильной” или “неправильной” с точки зрения экспериментатора.

Инструментальное научение классифицируется в зависимости от применяемых методик.

а) “Пробы и ошибки” по-Торндайку. Методика разработана в 1898 году. Проблемная клетка (проблемный ящик) Торндайка представляет собой клетку, которую можно открыть изнутри, нажав на рычаг. Заключенные в клетке животное первоначально пытается убежать, хаотично и безостановочно двигаясь по клетке, но через некоторое время случайно нажимает на рычаг и открывает дверцу. Животное вновь возвращают в клетку. Вторая и третья попытки животного выйти из клетки могут быть случайным повторением, но постепенно животное сосредотачивает свое поведение около рычага. После ряда проб животное, как его только запирают в клетке, нажимает на рычаг и освобождается. Животное учится исключать из своего поведения все, что не ведет к подкреплению и увеличивает число двигательных реакций, которые при предыдущих попытках приводили к подкреплению. Но в начале опыта в поведении животного нет определенной системы - первое подкрепление животное получает случайно.

“Закон эффекта” Торндайка гласит: “Для реакции, за которой следует вознаграждение или состояние удовлетворения, вероятность повторения возрастает, а для реакции, вызывающей вредное или неприятное последствие, вероятность повторения снижается”.

Большинство современных психологов соглашаются с тем, что для объяснения поведения взрослого человека “закон эффекта” имеет ограниченную сферу применения.

б) Свободно-оперантная методика по Скиннеру. Это вариация методики, примененной Торндайком. Отличие от методики “проб и ошибок” в том, что животное подвергается не отдельным пробам, а может совершать любую реакцию в любое время. Обычно в инструментальной установке находится приспособление, например, рычаг, на которое животное должно воздействовать. В опытах, проведенных Скиннером в 1938 году, лабораторная крыса нажимает на рычаг и получает пищу. В начале опыта животное не совершает требуемую реакцию, но за поведение, приближающееся к реакции, которую хотят сформировать, подкрепление получит. Вначале подкрепляется нахождение крысы в той части клетки, где расположен рычаг. Затем подкрепляют поднимание лапы по направлению к рычагу. Постепенно требования к реакции, заслуживающей подкрепления, повышаются. В конечном итоге подкрепляют уже само нажатие на рычаг.

Интересные исследования по выработке оперантных реакций у дельфинов были проведены американской исследовательницей Прайер. В каждой серии проб подкреплялись различные реакции. После того, как какая-либо реакция подкреплялась, в последующих сериях эта реакция уже не позволяла животному получить подкрепление. Когда был исчерпан весь репертуар реакций, на которые способны дельфины, животные стали вырабатывать множество новых, “творческих” реакций.

в) Методики с отрицательным подкреплением. Животное должно вести себя так, как установлено экспериментатором, чтобы избежать болевых стимулов. В наиболее распространенном варианте этой методики используется челночная камера. Она состоит из двух отделений, окрашенных в разные цвета. Отделения сообщаются между собой проемом. Процедура начинается с ряда проб, сопровождающихся сигналом, например, зуммером. Животному дается несколько секунд, чтобы покинуть стартовую камеру и перейти в другую часть установки. Если животное этого не сделает, оно получит удар электротоком через электроды на полу камеры. По мере повторения ряда проб процент успешных избеганий растет. Было показано, что даже среди близкородственных видов животных успешнее обучаются те животные, которые в природе ведут более активный образ жизни.

г) Выработка дифференцировки. В этих опытах животному предлагают два или несколько стимулов и предоставляют возможность как-нибудь реагировать. Реакции на один из стимулов подкрепляются, на другие - нет. Научение состоит в повышении процента реакций на “правильный” стимул. Например, обезьяна будет всегда получать банан, если будет из двух предъявляемых стимулов выбирать стимул красного цвета. Существует очень много вариантов выработки дифференцировки. Некоторые задачи способны решить только животные с достаточно развитым интеллектом.

· Одновременная дифференцировка. Все стимулы предъявляются в одно и тоже время. Задача животного - выбрать правильный стимул.

· Последовательная дифференцировка. Стимулы предъявляются по одному. Животное должно тормозить реакцию в присутствии неправильного стимула.

· Переделка дифференцировки. Значение положительного стимула меняется от одной задачи к другой. Например, животное должно выбирать между красным и зеленым стимулом, причем красный - положительный. Через некоторое время, не информируя животное, начинают подкреплять зеленый стимул. Многие виды животных обнаруживают способность улучшать решение таких задач при их повторении, то есть вырабатывают установку на научение.

· Отсроченные реакции дифференцировки. Приманку на глазах у животного помещают под один из двух предметов. Через длительный промежуток времени животное должно выбрать стимул, который подкрепляется.

д) Научение в лабиринте. Это одна из форм дифференцировок. Первый лабиринт для крыс построил Уильям Смолл в 1900 году. Простейший лабиринт напоминает по форме буквы У или Т. Животное должно идти прямо до точки выбора. Сложные лабиринты имеют много точек выбора. Путь через лабиринт представляет чаще всего дорогу в гнездо крысы или, реже, дорогу к корму. Иногда нахождение “правильного” пути подкрепляется возможностью крысы убить мышь.

В опытах с лабиринтами фиксируются время решения задачи и число ошибок, то есть число тупиков, в которые заходила крыса. Была обнаружена интереснейшая закономерность - число ошибок начинает падать вначале обучения вблизи конца пути, у цели, и лишь затем - в начале лабиринта. Постепенно крысы научаются выбирать кратчайший путь к цели.

е) Научение решению задач на абстрактные понятия. Опыты проводятся на приматах. Под абстрактным понимается частичное свойство воспринимаемого, общее по крайней мере для двух объектов, различных по другим своим характеристикам. Абстрактное понятие люди обозначают словом, например: “больший” или “черный” или “квадрат”. У животных нет описательного языка, следовательно, у них нет понятий, тем не менее, многие приматы способны решать задачи на дифференцировку стимулов, отличающихся абстрактным признаком. Например, из серии предъявляемых стимулов, чтобы получить подкрепление, обезьяна должна выбирать стимул, больший по размеру, причем относительно больший.

Обезьян также научали выбирать стимул по признаку отличия. Животному предъявляли три стимул-объекта, два из которых одинаковы. Чтобы получить подкрепление, обезьяна должна была выбрать “третий лишний”. Ставились задачи на выбор по образцу. Наконец, давались задачи на чередование. Животное должно по очереди выбирать то один, то другой объект (например, то правый, то левый). Более сложными задачами, с которыми приматы все же справлялись, были задачи на двойное и тройное чередование, а также задачи чередования отсроченных реакций.

Наблюдается у стадных животных. Когда животные в случае опасности скопом нападают на хищника. 4. Попрошайничество. Попрошайничество, видимо присутствует как врожденный элемент поведения у детенышей большинства животных и пернатых. Как элемент поведения, он активен пока детеныш не подрастет, затем он видимо затухает, ведь выросшая особь способна сама добывать пропитание. Хотя и зрелом возрасте...

Акты всегда отличаются наличием такой ориентировочной основы действия, такой стратегии и тактики. В этом случае А.Р. Лурия обращался к некоторым классическим опытам, в которых изучалось интеллектуальное поведение животных. Эти опыты были проделаны Кёлером, и получили известность как элементарнейшие опыты с употреблением орудий. Употребление орудий есть всегда типичное интеллектуальное действие. ...

План

1. Условия образования условных рефлексов в эксперименте.

2. Механизм формирования и пути замыкания условных связей.

3. Торможение в коре больших полушарий головного мозга, его виды. Возрастные особенности выработки условного торможения в коре больших полушарий головного мозга.

4. Инстинктивное поведение и его генетическая основа.

5. Сложные формы приобретенного поведения.

МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ УСЛОВНОГО РЕФЛЕКСА.

ВИДЫ УСЛОВНЫХ РЕФЛЕКСОВ

Отличия условных и безусловных рефлексов

Условные и безусловные рефлексы имеют единую материальную основу – нервные процессы. В поведенческих актах условные и безусловные рефлексы представляют собой своеобразный сплав, единство врожденного и приобретенного. У взрослых животных «чистые» безусловные рефлексы практически не обнаруживаются. Все они как бы обрастают условными рефлексами.

Различия между этими двумя группами рефлексов носят относительный характер, но они важны для понимания механизма образования условнорефлекторных связей.

Выработка условных рефлексов

Рефлексы названы условными потому, что возникают (и в природе, и в лаборатории) лишь при определенных условиях. Одними из них являются:

Неоднократное сочетание ранее индифферентного условного раздражителя с действием подкрепляющего безусловного (или ранее хорошо выработанного условного) раздражителя;

Некоторое опережение во времени влияния индифферентного агента действию подкрепляющего раздражителя;

Бодрствующее состояние организма;

Отсутствие других видов активной деятельности и посторонних раздражителей;

Достаточная степень возбудимости животного к действию безусловного подкрепляющего раздражителя;

Надпороговая интенсивность условного раздражителя.

В лабораторных условиях формирование классического условного рефлекса начинается с погашения ориентировочной реакции животного на раздражитель, который в дальнейшем должен быть условным сигналом. Так, если перед собакой зажечь лампочку, то вначале у нее возникает ориентировочный рефлекс (поворот головы, туловища, движение глаз на свет). При повторном зажигании лампочки ориентировочная реакция уменьшается, а затем угасает. Свет лампочки становится индифферентным раздражителем.

В дальнейшем этот раздражитель действует изолированно в течение 5 – 10 сек., после чего к нему присоединяется безусловный раздражитель (корм). Совместное действие раздражителей продолжается в течение периода еды. Такое сочетание условного сигнала и безусловного раздражителя повторяют несколько раз (за один опыт 8 – 10 сочетаний). Через несколько сеансов зажигание лампочки будет вызывать отделение слюны без пищевого подкрепления, что свидетельствует о выработке слюноотделительного условного рефлекса.

Аналогичным образом вырабатывается и двигательно-оборонительный условный рефлекс, когда индифферентный раздражитель сочетается с болевым раздражением конечности животного. Показателем образования рефлекса служит сгибание лапы (устранение от опасности) при действии одного условного раздражителя.

Несколько сложнее задача у животного при выработке оперативного (инструментального) условного рефлекса. В отличие от классических условных рефлексов подкрепление здесь дается лишь после определенной двигательной реакции животного в ответ на условный раздражитель (нажатие на рычаг, дерганье зубами кольца, открывание дверцы, пробежка по лабиринту). Сначала эта реакция животных может проявиться случайно, затем становится закономерной. Оперантные условные рефлексы составляют основу двигательных навыков животных.

Для изучения ВНД сельскохозяйственных животных наиболее удобной является методика двигательно-пищевых условных рефлексов, когда условия эксперимента наиболее приближены к естественным условиям содержания животного. Различают два основных варианта этой методики:

свободно-двигательную, называемую еще «методикой пробежки», где условнорефлекторной реакцией является передвижение животного к корму;

локально-двигательную, когда у животного вырабатывается инструментальный (оперантный) рефлекс с регистрацией конкретного локального движения, предшествующего получению корма (например, нажатие мордой на рычаг или на дно пустой кормушки).

Таким образом, подобно сложным безусловным рефлексам, условный рефлекс есть результат синтеза, объединения двух или нескольких безусловных. Благодаря совпадению по времени один из безусловных раздражителей утрачивает свой собственный безусловный эффект (например, ориентировочный) и начинает вызывать ранее не свойственную ему реакцию – пищевую, оборонительную, половую и т.д., становясь, таким образом, условным сигналом.

Условные рефлексы, образованные путем сочетания условного сигнала с безусловным раздражителем, получили название условных рефлексов первого порядка.

Те условные рефлексы, которые образованы на основе сочетания внешнего агента у словным сигналом, уже вызывающим прочный постоянный условный рефлекс первого порядка, называются условными рефлексами второго порядка. Возможна выработка условных рефлексов и более высокого порядка.