Методика выработки условных рефлексов кратко
Обновлено: 05.07.2024
Для выработки условных рефлексов применяются различные методики: секреторная слюноотделительная, двигательнооборонительная, двигательно - пищевая.
Основные условия для выработки условных рефлексов следующие:
1. Между действием условного и безусловного раздражителей должно быть определённое соотношение по времени. Индифферентный раздражитель должен несколько предшествовать безусловному. Если оба раздражителя совпадают по времени, условный рефлекс предшествует индифферентному раздражителю, последний не становится условным раздражителем. Увеличение времени между условным и безусловным раздражителем затрудняет выработку условного рефлекса и делает его менее прочным.
2. При образовании условных рефлексов должны соблюдаться определённые требования к характеру условного и безусловного раздражителей: условный раздражитель должен быть умеренной оптимальной силы (слабые и сильные условные раздражители затрудняют или делают невозможной выработку рефлекса); безусловный раздражитель должен быть биологически сильным (пищевой, оборонительный), чтобы он мог в ЦНС вызвать надпороговое возбуждение. Поэтому, при выработке условных рефлексов безусловный рефлекс лучше усилить (пищевой – голоданием).
3. Животные должны находиться в деятельном бодрственном состоянии, здоровыми (это определяет и состояние коры). В состоянии сна условный рефлекс выработать не удается.
4. Необходимо свести на нет все посторонние раздражители. Внешнее и внутреннее торможение. Условные рефлексы, как уже отмечалось, очень изменчивы, они появляются при определённых условиях и легко исчезают при изменении этих условий. Отсюда и название этих рефлексов – условные. Другими словами, выработка условных рефлексов осуществляется в результате возбуждения, угасание условных рефлексов – в результате торможения или стойкого, неколеблющегося возбуждения). Нормальное же течение процессов в коре, которые обеспечивают её деятельность, осуществляется в результате взаимодействия возбуждения и торможения.
В коре головного мозга различают два основных вида торможения:
а) безусловное – может возникнуть в любом отделе ЦНС;
б) условное внутреннее – возникает только в коре. Безусловное торможение условных рефлексов подразделяется в свою очередь на внешнее и запредельное. Оно проявляется быстро, без предварительной выработки и удерживается сравнительно недолго. Внешнее торможение возникает когда в коре головного мозга возбуждается другой центр. Этот вид торможения появляется сразу при первом действии необычайного раздражителя и исчезает, как только исчезает этот раздражитель. Запредельное торможение (охранительное) – оно наступает тогда, когда в результате длительного действия раздражителя или его чрезмерной силе исчерпан предел работоспособности нервных клеток коры. Это охраняет нервные клетки от истощения. Внутреннее (условное) торможение – это особый вид торможения, специфический для нервных клеток коры. Возникает внутри центра условного рефлекса, а не из другого центра. Условное торможение вырабатывается постепенно и сохраняется относительно долго. Оно формируется обычно при систематическом не подкреплении условного раздражителя безусловным. Неподкрепляемый раздражитель вызывает процесс торможения в тех же самых клетках коры, в которых он раньше вызывал процесс возбуждения.
Различают 4 вида условного торможения в зависимости от того, каким образом осуществляется применение условного раздражителя без подкрепления его безусловным:
а) угасательное торможение (угасание);
б) запаздывающее торможение (запаздывание);
в) дифференцировочное торможение (дифференцировка);
Угасательное торможение лежит в основе угасания рефлексов. Оно развивается в тех случаях, когда условный раздражитель несколько раз не подкрепляется безусловным. Запаздывание – вид торможения, возникающее в случаях, когда между началом действия условного раздражителя и безусловного имеется продолжительное время (2..3 мин. Вместо нескольких секунд). Дифференцировка – способность различать сходные раздражители. Если использовать неподкрепляемый раздражитель, близкий по совей природе к условному раздражителю, то он вызовет условный рефлекс почти такой же величины, как и условный раздражитель. Условный тормоз - в принципе сходен с дифференцировкой. Сущность его заключается в том, что если к раздражителю, при помощи которого выработан положительный условный рефлекс, прибавить ещё какой-нибудь агент и эту комбинация подкрепить, то она становится постепенно недеятельной. Динамический стереотип – наличие в коре целой мозаики очагов возбуждения и торможения, которые включаются в определённой последовательности при многократном влиянии стереотипного комплекса раздражителей. Если у животного выработать несколько условных рефлексов и всегда повторять их в строго определённом порядке, то эти рефлексы свяжутся в стройную взаимозависимую систему.
У животных есть определенные генетические предпосылки для научения поведенческим актам, свойственным своему виду. Если птенец белоголовой воробьиной овсянки будет слышать только американского певчего воробья, то, став взрослым, он не сможет петь песню своего вида, т.к. никогда ее не слышал. Вместе с тем его песня не будет в точности такой, как у певчего воробья: генетические предпосылки для такой песни у овсянки отсутствуют. Таким образом, импринтинг представляет собой особую форму научения, происходящего в период созревания сенсорных систем организма.
Итак, в основе приобретенных форм поведения лежит научение (обучение), которое может осуществляться многими способами.
К приобретенным формам поведения относятся:
– условные рефлексы;
– динамический стереотип;
– рассудочная деятельность.
Последовательно дадим им характеристику.
Методика выработки условных рефлексов
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.
Эксперимент по выработке условных рефлексов по И.П. Павлову.
Слева – внутренняя часть экспериментальной камеры, справа – внешняя часть
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.
Механизм образования условного рефлекса
Как же происходит образование условного рефлекса? Каков его физиологический механизм? Для ответа на эти вопросы рассмотрим механизм выработки условного слюноотделительного рефлекса у собаки.
Дуга безусловного слюноотделительного рефлекса имеет следующий вид:
рецепторы полости рта --> афферентное нервное волокно --> центр слюноотделения продолговатого мозга --> эфферентное нервное волокно --> слюнные железы.
Как известно, при любом спинномозговом рефлексе или рефлексе, связанном с функциями низших отделов головного мозга, возбуждение передается в кору больших полушарий. Так, при безусловно-рефлекторном слюноотделении в ответ на раздражение пищей рецепторов полости рта помимо слюноотделительного центра продолговатого мозга, где расположен центр слюноотделения, возбуждение передается по проводящим путям головного мозга в участок коры, который называется пищевым центром. Таким образом, безусловно-рефлекторное отделение слюны связано с возбуждением пищевого центра коры полушарий большого мозга.
Схема образования условного рефлекса.
1 – пища, раздражающая вкусовые рецепторы; 2 – нервные волокна вкусового пути; 3 – центр слюноотделительного рефлекса в продолговатом мозге; 4 – слюноотделительные нервные волокна; 5 – слюнная железа; 6 – корковый центр слюноотделения; 7 – слуховые рецепторы; 8 – путь от органа слуха к корковому центру слуха; 9 – корковый центр слуха; 10 – временная связь условного рефлекса
рецепторы уха --> афферентное нервное волокно --> восходящий путь --> слуховой центр коры --> пищевой центр коры --> центр слюноотделения продолговатого мозга --> эфферентное нервное волокно --> слюнные железы.
Условные рефлексы существенно расширяют спектр адаптивных возможностей организма, а их быстрая динамическая смена придает поведению высокую степень пластичности.
Общие признаки и классификация условных рефлексов
Обязательными и общими для всех условных рефлексов являются следующие признаки:
– отсутствуют у новорожденных;
– являются индивидуальным высшим приспособлением к меняющимся условиям жизни;
– осуществляются высшим отделом ЦНС;
– приобретаются путем образования временных нервных связей и утрачиваются, если вызвавшие их условия среды изменились;
– представляют собой предупредительную сигнальную реакцию.
Таким образом, условный рефлекс – это приспособительная деятельность, осуществляемая высшими отделами ЦНС путем образования временных связей между сигнальным раздражителем и регистрируемой реакцией, вызванной безусловным раздражителем.
Условные рефлексы чрезвычайно разнообразны. В зависимости от характера сигнального раздражителя их делят на натуральные и искусственные.
Натуральными называются условные рефлексы, которые образуются в ответ на воздействие агентов, являющихся естественными признаками сигнализируемого безусловного раздражителя (выделение слюны у собаки на запах мяса).
Искусственными называют условные рефлексы, которые образуются в ответ на воздействие агентов, не являющихся естественными признаками сигнализируемого безусловного раздражения (выделение слюны у собаки на звук метронома).
По месту нахождения условного сигнала условные рефлексы делятся на экстероцептивные, интероцептивные и проприоцептивные.
Экстероцептивные рефлексы вырабатываются на внешние раздражители (дистантные, контактные, зрительные, слуховые и т.д.).
Интероцептивные рефлексы вырабатываются на раздражители от внутренних органов (желудочные, кишечные, сердечные и т. д.).
Проприоцептивные рефлексы, вырабатываются на раздражители скелетно-мышечной системы. Они лежат в основе всех двигательных навыков.
Условные рефлексы можно классифицировать также по таким показателям, как вид и состав условного раздражителя, вид подкрепления и временные отношения между безусловным и условным сигналами и т.д.
Динамический стереотип
Внешний мир обычно воздействует на человека не единичными раздражителями, а целым набором одновременных и последовательных раздражителей. Если порядок следования, длительность воздействия и интенсивность определенных раздражителей часто повторяется, то это ведет к образованию динамического стереотипа в деятельности коры головного мозга.
Под динамическим стереотипом понимают относительно устойчивую систему осуществления отдельных условных рефлексов, основанную на способности головного мозга обеспечивать точность и своевременность ответной реакции организма на повторяющиеся в определенной последовательности раздражители (т.е. динамический стереотип – это способность мозга объединять в систему ряд отдельных рефлекторных актов).
Стереотип вырабатывается и закрепляется благодаря возникновению связи между следовым возбуждением от действия предыдущего сигнала и последующим возбуждением от нового условного раздражителя. Явление динамического стереотипа было открыто И.П. Павловым.
Привычки человека, распорядок дня, умение кататься на коньках и велосипеде, ходить на лыжах являются проявлением стереотипа. Он играет большую роль в формировании разнообразных трудовых, спортивных, игровых навыков у человека и в поведении животных, если деятельность однообразна и часто повторяется.
Стереотип обеспечивает приспособление организма к устойчивым или привычно меняющимся условиям среды. Способность к динамическим перестройкам с возрастом ослабевает.
Таким образом, стереотипные акты позволяют животному успешно завершать часто осуществляемые действия, не теряя каждый раз, времени на формирование заново того или иного типа поведения.
Рассудочная деятельность
За время жизни организма у него устанавливается большое количество условно-рефлекторных связей. Они помогают обрабатывать информацию и на основе прошлого опыта находить совершенно новые пути достижения желаемых результатов.
Способность животных улавливать закономерности, связывающие предметы и явления окружающей среды, а также использовать знание этих закономерностей в новых условиях была названа рассудочной деятельностью, или инсайтом.
В наше время разработаны специальные методики для изучения элементарной (простой) рассудочной деятельности животных разных видов. Л.В. Крушинский показал, что чем более развита нервная система, тем выше уровень рассудочной деятельности. Высшего развития она достигает у человека и проявляется в виде мышления. Она связана с обобщением прошлого опыта, нахождением новых устойчивых связей между предметами и явлениями, поскольку только они позволяют достичь необходимых результатов.
Таким образом, рассудочная деятельность – это высшая форма приспособления к условиям среды. Благодаря ей организм не только приспосабливается к быстро меняющимся условиям среды, но и может предвидеть эти изменения и учитывать их в своем поведении.
III. Закрепление знаний
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
НАВЫКИ И ПОРЯДОК ИХ ФОРМИРОВАНИЯ
Методика образования условных рефлексов
В связи с тем что условные рефлексы есть благоприобретенные функции организма, необходимо рассмотреть методику их образования. Академик И. П. Павлов по этому поводу сказал:
Итак, первое и основное условие для образования условного рефлекса - это совпадение во времени действия, ранее индифферентного (безразличного. - М. Х.) агента с действием безусловного агента, который вызывает определенный безусловный рефлекс.
Второе важное условие состоит в следующем. При образовании условного рефлекса индифферентный агент должен несколько предшествовать действию безусловного раздражителя. Если мы сделаем наоборот и сначала начнем действовать безусловным раздражителем, а затем присоединим индифферентный агент, то условного рефлекса не образуется * .
* (Павлов И. П. Полн. собр. соч., т. 4. Изд. 2-е, доп. М. -Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1951, с. 40.)
Из сказанного следует, что если какой-либо раздражитель, безразличный для собаки, например звук свистка, производить одновременно с кормлением, то этот ранее безразличный раздражитель (И. П. Павлов называл его агентом) внешнего мира начинает через несколько повторений вызывать пищевую реакцию. Услышав свист, собака устремится туда, где она получала еду одновременно с этим сигналом. Эта реакция собаки на свист и есть условный рефлекс. Интересно, что этот условный рефлекс уже у трехнедельных щенков вырабатывается буквально после двух-трех повторений.
Начав прикармливать щенков (после того как они раскусят, что в тарелке, и начнут лакать), посвистите. При повторном кормлении опять посвистите. При третьем и последующих кормлениях вам не придется собирать щенят и нести их к мискам. Стоит вам поставить миски с едой и посвистеть, как все гнездо вскочит, засуетится, начнет искать корм и устремится прямо на свист.
Для недрессированной собаки команда Ко мне! является безразличной. Дрессированная собака, услышав эту команду, сразу же подойдет к вам. При выработке этого условного рефлекса происходит абсолютно то же самое, что и в первом примере. Вы подаете команду Ко мне! (это условный раздражитель), и через секунду подтягиваете к себе собаку поводком (это безусловный раздражитель). Когда собака окажется около вас, подкрепляете раздражитель лакомством. После нескольких таких повторений (команда Ко мне! и пищевое подкрепление) собака, услышав только команду, подойдет к вам, так как у нее образовался условный рефлекс именно на этот условный раздражитель.
Таким образом, для выработки условного рефлекса необходимо совпадение во времени условного и безусловного раздражителей при обязательном подкреплении условного раздражителя поощрением, и чаще всего лакомством. Почему именно лакомством? Академик И. П. Павлов по этому поводу писал, что из только что приведенных фактов становится очевидной выгода того, что нами для опытов применяется безусловный пищевой рефлекс, так как он находится у вершины иерархической лестницы рефлексов * .
* (Павлов И. П. Полн. собр. соч., т. 4. Изд. 2-е, доп. М. -Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1951, с. 45.)
Во второй части методики образования условных рефлексов утверждается необходимость того, чтобы условный раздражитель несколько предшествовал раздражителю безусловному. Если же раздражитель, который должен стать условно-рефлекторным сигналом, будет подан после безусловно-рефлекторного раздражителя, то условный рефлекс не образуется.
Так, при обучении собаки хождению рядом всегда следует первоначально подать команду рядом и через секунду сделать рывок поводком. Через какое-то число повторений команда рядом (условный раздражитель) для вашего ученика приобретет значение безусловного раздражителя (рывок поводком). Собака, услышав только команду, будет занимать место у вашей левой ноги - рывка поводком не потребуется.
При обучении собаки ложиться при выстреле, к которому она уже приучена и выполняет команду лежать, необходимо добиться, чтобы звук выстрела был для нее условно-рефлекторным сигналом. За одну-две секунды до выстрела собаке надо подать команду лежать и, как только она ляжет, выстрелить.
Если у вас нет лакомства, то поблагодарите собаку хотя бы лаской, при условии, что она все сделала правильно. Это будет тем подкреплением, которое необходимо для образования условного рефлекса. Продолжая такой порядок действий, вы добьетесь того, что ваша собака будет ложиться одновременно с выстрелом и при взлете птицы, так как у нее образуется условный рефлекс на звук выстрела, который приобретет значение команды лежать. Если действия производить в обратном порядке, то условного рефлекса не образуется. Вот что по этому поводу писал И. П. Павлов:
У одной собаки было сделано 427 комбинирований запаха ванилина с вливанием кислоты, причем дело начиналось с вливания, а запах присоединялся спустя 5-10 секунд. Ванилин не сделался условным возбудителем кислотной реакции, между тем как в последующих опытах запах уксусного омила, предшествующий вливанию кислоты, был хорошим условным возбудителем уже только после 20 сочетаний. У другой собаки сильный электрический звонок, начинающий действовать через 5-10 секунд после начала еды, не сделался условным возбудителем пищевой реакции после 374 сочетаний, между тем как вертящийся перед глазами собаки предмет, предшествующий еде уже после пяти сочетаний, оказывался условным раздражителем. *
* (Павлов И. П. Полн. собр. соч., т. 4. Изд. 2-е, доп. М. -Л.: Изд-во Академии наук СССР, 1951, с. 41.)
Суть третьего принципа заключается в том, чтобы полушария головного мозга собаки во время работы над образованием условного рефлекса были свободны от другой деятельности. В лабораториях собак всегда заключают не только в специальные станки, но и в звуконепроницаемые камеры. Делают это для того, чтобы исключить возможное влияние посторонних раздражителей.
При натаске легавых собак ничего подобного сделать невозможно, да и не надо, так как охотничья собака никогда в таких условиях работать не будет. Однако необходимо стремиться к тому, чтобы при работе с собакой отвлекающих раздражителей (в особенности резких) на первых порах было бы как можно меньше. В дальнейшем по мере навыка, то есть образования условного рефлекса, обстановку необходимо усложнять, чтобы к концу отработки данного приема собаке пришлось бы его выполнять в таких условиях, в каких ей придется работать.
Четвертое условие заключается в силе условного раздражителя. Чем он слабее, тем медленнее образуется условный рефлекс. Вяло и очень тихо поданная команда будет вяло и выполняться. Но это совсем не значит, что команду надо подавать громоподобным голосом, а рывок поводком, при обучении собаки ходить рядом, должен валить ее с ног. Натасчикам известны случаи, когда собака, оказавшись на корде при выработке правильного поиска, после одного-двух сильных рывков ложится и никакими силами ее не удается поднять и заставить бегать.
Если собака сыта, да к тому же еще и избалована при кормлении, то вряд ли с помощью лакомства вы быстро добьетесь выработки условного рефлекса. Вам придется придумывать много хитростей, чтобы заставить вашего ученика взять лакомство.
Условный рефлекс образуется быстрее при возбудимом безусловном рефлексе. Это значит, что при выработке условного рефлекса собака должна быть достаточно голодна, тогда каждый кусочек, которым вы ее награждаете, будет для нее именно лакомством. Все собаки какую-либо команду вначале выполняют охотно, весело, но через некоторое время их действия становятся замедленными, как бы вынужденными. Как только вы это заметили, немедленно прекратите отрабатывать начатый прием и переключитесь на другой, так как однообразные действия быстро утомляют нервную систему собаки. Ни в коем случае не применяйте насильственных действий, угрожающих интонаций, хлыстов, плетей и прочих атрибутов наказания. Знайте, что если собака заупрямилась, значит, ее нервная система утомилась от однообразных действий.
Условный рефлекс -- это приобретенный рефлекс, свойственный отдельному индивиду (особи). Возникают в течение жизни особи и не закрепляются генетически (не передаются по наследству). Возникают при определённых условиях и исчезают при их отсутствии. Формируются на базе безусловных рефлексов при участии высших отделов мозга. Условно-рефлекторные реакции зависят от прошлого опыта, от конкретных условий, в которых формируется условный рефлекс.
Условный рефлекс И. П. Павлов рассматривал как универсальное приспособительное явление к условиям окружающей среды. В отличие от безусловных он не является врожденным, а образуется в течение жизни или вырабатывается при дрессировке и не передается по наследству. Условные рефлексы могут образовываться и исчезать, но в конечном итоге они накапливаются и представляют жизненный опыт животного. Поэтому условные рефлексы не являются видовыми, а носят индивидуальный характер.
Например, собака реагирует на свою кличку и голос своего дрессировщика. Для каждой собаки существует свой комплекс условных рефлексов, определяющий индивидуальные особенности ее поведения. Вот почему поведение дрессированной собаки заметно отличается от поведения недрессированной, поведение старой -- от поведения молодой.
Условные рефлексы вырабатываются на любой раздражитель, воспринимаемый организмом. Поэтому они могут образовываться в неограниченном количестве. В отличие от безусловных рефлексов условные не имеют готовых рефлекторных дуг. Они образуются в коре головного мозга путем временного замыкания условных сигналов с безусловными реакциями через нейронные связи.
Условные рефлексы составляют основу дрессировки собак. При дрессировке можно заметить, что одни условные рефлексы образуются легко и быстро, другие -- медленно и с большим трудом- одни рефлексы проявляются активно и обладают устойчивостью к угасанию, другие проявляются слабо и легко затормаживаются. Качественная характеристика условных рефлексов обусловлена их видовой принадлежностью и степенью физиологической необходимости для организма в данный момент.
Методики выработки условных рефлексов:
1. Классическая слюноотделительная методика (павловская). И. П. Павлов изучал деятельность коры больших полушарий по условно-рефлекторным реакциям слюнной железы, проток которой выводил наружу. В качестве условных раздражителей можно использовать самые различные звуковые и световые сигналы, запахи, прикосновения к коже и т. д. Наблюдать за условно-рефлекторной деятельностью животных нужно в изолированных звуконепроницаемых камерах (рис. 1).
Слюноотделительная методика сыграла исключительную роль в изучении основных закономерностей высшей нервной деятельности. Важное преимущество этой методики заключается в том, что по количеству выделяющейся слюны можно проследить степень процессов возбуждения и торможения в соответствующих областях коры больших полушарий. Много выделяется слюны -- значит, сильный процесс возбуждения, уменьшается количество слюны -- возбудительный процесс слабеет. Слюноотделительная методика применялась и применяется преимущественно на собаках в условиях эксперимента.
2. Двигательно-оборонительная методика впервые разработана на собаках В. М. Бехтеревым и В. П. Протопоповым, в дальнейшем была применена для изучения высшей нервной деятельности сельскохозяйственных животных. Известно, что слюноотделение у них имеет ряд видовых особенностей, которые затрудняют применение слюноотделительной методики поэтому для выработки условных рефлексов у лошади и жвачных применяют двигательно-оборонительную методику. Безусловным рефлексом в этом случае служит оборонительный рефлекс передней конечности на ее раздражение индукционным током. Перед нанесением раздражения током в области путового сустава на передней конечности выстригают волосяной покров. Это место увлажняют изотоническим раствором натрия хлорида- на нем укрепляют электроды от вторичной индукционной катушки. Каждое болевое раздражение сопровождается оборонительной реакцией в форме сгибания конечности. Движение конечности записывают на ленте кимографа при помощи пневмонической передачи. В качестве условных раздражителей можно использовать различные звуковые, зрительные, обонятельные, кожные раздражители.
Недостатком двигательно-оборонительной методики является обязательное нанесение животному болевого раздражения. Ведь только почувствовав боль, животное отдернет конечность. Спастись от болевого раздражения бегством оно также не может, так как прочно зафиксировано. Поэтому при использовании этой методики часто возникают осложнения, проявляющиеся или в общем двигательном беспокойстве, или, напротив, в сильном угнетении животного.
3. Двигательно-пищевая методика. Одной из ее разновидностей является методика свободного передвижения. Она нашла широкое применение для изучения ВНД у самых различных видов животных -- от мелких (мышей, крыс) до крупных сельскохозяйственных животных. Эта методика наиболее соответствует естественным условиям обитания животных и легко применима как в экспериментальной обстановке, так и в производственной. Животное находится в помещении, где оно может свободно двигаться- безусловным раздражителем является порция корма в кормушке. Многократное сочетание того или иного условного раздражителя (зажигание лампочки, стук метронома и т. д.) с безусловным приводит к тому, что только на стук метронома или зажигание лампочки животное идет к кормушке. Экспериментатор следит за его реакцией.
Для образования условного рефлекса необходимо, чтобы сначала действовал условный раздражитель, а затем безусловный. После нескольких повторений такого сочетания раздражителей в мозге между двумя очагами возбуждения устанавливается временная связь. В результате действие одного условного раздражителя вызывает возбуждение в двух центрах нервной системы.
Формирование условных рефлексов происходит при участии коры больших полушарий на основе безусловных рефлексов.
Изучение формирования условных рефлексов проводилось в лаборатории И. П. Павлова в опытах на животных (собаках).
Собака получала еду (безусловный раздражитель), у неё начиналось рефлекторное слюноотделение — проявлялся безусловный рефлекс.
Нервные импульсы, возникающие при раздражении рецепторов на языке и в слизистой оболочке рта веществами пищи по чувствительным нейронам передаются в продолговатый мозг (в центр слюноотделения) и там возникает возбуждение. Затем оно по двигательным нейронам поступает к рабочему органу (слюнным железам), и происходит выделение слюны. Это дуга безусловного слюноотделительного рефлекса.
Условный слюноотделительный рефлекс возникал, когда подачу пищи сочетали со световым или звуковым сигналом.
Для формирования условного рефлекса перед едой включали свет или звук. Такие действия повторяли многократно, вскоре безразличный раздражитель (свет лампочки или звук колокольчика) сопровождался слюноотделением, даже если пищи собаке не давали.
Значит, в коре головного мозга между двумя центрами (слюноотделительным и зрительным или слуховым) устанавливалась временная связь, т. е. произошло формирование условного слюноотделительного рефлекса.
Условными рефлексами И. П. Павлов назвал рефлексы, возникающие в течение жизни при сочетания безразличных (условных) и безусловных раздражителей.
Действие условного рефлекса продолжается, пока условный раздражитель поддерживается безусловным. Если же подкрепления условного раздражителя не происходит, то ответная реакция начинает затихать и через несколько повторений прекращается. Но сформировавшийся условный рефлекс сохраняется, при воспроизведении опыта через некоторое время его действие возобновляется.
Торможение условных рефлексов может происходить также при действии незнакомого раздражителя. Возникает ориентировочный рефлекс, т. е. оценивание значения для организма этого раздражителя (польза от него или вред). Действие условного рефлекса на какое-то время затормаживается.
Значит, формирование и торможение условных рефлексов помогает организму более гибко приспосабливаться к изменяющимся внешним условиям.
животные перестают приходить на водопой, если водоём пересыхает; выученное стихотворение через некоторое время забывается. Происходит внутреннее торможение.
Кошка защищается, если у неё забирают еду; ученик отвлекается от решения задачи, когда слышит звонок в дверь. Это внешнее торможение.
Читайте также: