Чтение онлайн

Теперь предложим, что обстановка усложняется. Не будем гонять каждый раз служителя, чтобы наблюдать, как собака реагирует на его шаги. Возьмем искусственный сигнал. Например, давая собаке пищу, одновременно будем зажигать лампочку. Достаточно 10-12 повторений, чтобы одна вспышка лампочки вызывала у собаки бурную пищевую реакцию. У нее начинает течь слюна, она бросается к лампочке, виляет хвостом, пытается облизнуть лампочку и даже схватить ее в рот, т.е. обращается с лампочкой так, как если бы это был кусок мяса. Иначе говоря, возбуждение от вспышки лампочки, возникшее в зрительном поле, каким-то образом связалось с раздражением от пищи.

Имелась ли у собаки такая врожденная связь? Нет, до опыта собака не реагировала на те же вспышки пищевым поведением.

Значит, эта связь возникла, создалась, замкнулась в ходе эксперимента. Она была приобретена благодаря многократному совпадению во времени зажигания лампочки с последующим появлением пищи. Поэтому такую связь называют «временной связью» в отличие от врожденной. Пищу в данном случае называют подкреплением или безусловным раздражителем. Вспышку лампочки называют сигналом или условным раздражителем.

Весь же этот механизм замыкания временных связей именуют условным рефлексом.

Почему условным? Потому что он не врожден, а возникает лишь при определенных условиях. А именно, когда подкрепление достаточно быстро следует за условным раздражителем, причем безусловный раздражитель сильнее условного.

Величина самого условного рефлекса в определенных пределах зависит от силы условного раздражителя, но в целом он все же всегда слабея соответствующего безусловного рефлекса.

Как показали многочисленные опыты, условные рефлексы могут быть выработаны с любых органов чувств, т.е. на любые ощущения — зрительные, вкусовые, обонятельные, слуховые, кожные, мышечные, с желудка, мочевого пузыря, кишечника и т.д.

В зависимости от безусловного рефлекса, который лежит в их основе, они могут быть пищевыми, половыми, обонятельными, ориентировочными и т.д.

Условный рефлекс, который мы с вами рассмотрели, является искусственным. Он создан в лаборатории с помощью специальных приборов и условий. В жизни для животного сигналами становятся естественные свойства соответствующих безусловных раздражителей: запах пищи, рычание хищника и т.п. Эти сигналы, связавшись через безусловные рефлексы с врожденными реакциями на соответствующие раздражители, начинают управлять поведением животного.

Таким образом, в условном рефлексе мы имеем механизм, с помощью которого «связи вещей» отражаются в связях между состояниями и действиями организма.

Вы спросите: ну и что такого? Все и так знают, что когда подумаешь о еде — слюнки текут или, когда вспомнишь о былой любви — грусть набегает. Так что ж тут открыл Павлов такого выдающегося?

Павлов открыл действительно замечательную сторону этого дела. Если, когда мы думаем о пище, у нас текут слюнки, то, что мы думаем, наблюдать невозможно, а вот что текут слюнки — наблюдать можно. Значит, если мы нашли связь между внутренними психофизиологическими процессами и внешней реакцией, можно через эти наблюдаемые проявления проникнуть в то, что происходит в голове. Мы получаем метод, как от внешнего наблюдаемого поведения проникать к тому, что происходит в мозгу животного или человека.

Используя этот метод, Павлову удалось выяснить существенные свойства и закономерности механизма обучаемого поведения.

Первое явление, которое он обнаружил, иллюстрируется следующим экспериментом. Вырабатываем условный рефлекс на красный свет, такой прочный, что собака относится к красной лампочке прямо, как к куску мяса. А теперь изменим условия эксперимента — зажжем зеленый свет.

Как вы думается, что произойдет?

Оказывается, собака и на зеленую лампочку бросается.

Эту закономерность Павлов назвал генерализацией эффекта. Она заключается в том, что условный рефлекс сначала обобщается, распространяется на все похожие стимулы. Эта генерализация может распространиться очень широко, вплоть до того, например, что собака, у которой вырабатывают условный рефлекс на стук, начинает реагировать на любой громкий звук тем же рефлексом. Правда, чем менее похож стимул на исходный, тем слабее будет реакция. Например, если условным раздражителем служила красная лампочка, то на зеленую реакция будет довольно сильной, на синюю лампочку — слабее, на тускло синюю — совсем будет слабенькой.

Вот это ослабление рефлекса по мере возрастания несходства стимулов называют градиентом генерализации. (Градиент — означает показатели падения напряжения, напряженности поля).

Градиент генерализации позволяет проанализировать степень сходства различных раздражителей для собаки. Если у нее, например, на красную лампочку выделяется 30 капель слюны в течение минуты, на зеленую — 20 капель слюны, на синюю — 10 капель слюны, на тускло синюю лампочку — 1 капля слюны, то это количество слюны как бы объективно нам говорит: для собаки зеленая лампочка больше похожа на красную, синяя — меньше похожа, а тускло синяя — совсем на нее мало похожа. Т.е. мы проникаем как бы даже в такую невидимую область, как ощущения сходства для собаки.

Как видите, мы извлекли уже куда больше, чем простую истину, что «голодной куме все хлеб на уме», «вспомнил пищу — слюнки текут» и т.п.

Теперь усложним наш эксперимент. Каждый раз, когда зажжена красная лампочка, мы подкрепляем рефлекс, т.е. даем собаке пищу. А каждый раз, когда зажигается зеленая лампочка, мы не подкрепляем рефлекс, т.е. ничего ей не даем. Или, того хуже, она получает удар электрическим током. После нескольких повторений собака реагирует слюновыделением уже только на красную лампочку. На зеленую она никак не реагирует, или если ее зажигание сопровождали ударом тока, рвется, визжит и пытается убежать, когда эта лампочка загорается. Значит у собаки возникло различение между этими двумя похожими стимулами. По-латински, «различать» — дифференцировать, и это второе явление, соответственно, И.П. Павлов назвал дифференцировкой.

С помощью дифференцировки условных рефлексов можно получать ответы на весьма сложные вопросы психической деятельности животных.

Например, мы хотим узнать, различает пчела зеленый и желтый цвет или не различает. Как об этом спросишь пчелу? Мы ставим две чашечки: в зеленой, например, мед, а в желтой — обыкновенная вода. Пчелы, конечно, садятся на чашечку с медом. Через некоторое время изменяют ситуацию. Теперь в желтую чашечку, где была вода, наливаем меду, а в зеленую — воду. Пчела все равно летит на зеленую чашечку, где когда-то был мед. Значит, она различает эти цвета.

Можно еще сложнее вопрос задать. Например, умеет ли собака считать до трех. Как ее спросить? Очень просто. Даем собаке пищу только, когда горят одновременно три лампочки, а когда горят две, одна, четыре — не даем. Если после ряда повторений собака начинает реагировать выделением слюны только на три лампочки, горящих одновременно, значит, до трех она «считать» умеет. (Разумеется, зажигать разное число лампочек надо в случайном порядке, чтобы рефлекс выработался именно на число, а не порядок зажигания.)

Как видите, метод дифференцировки позволяет заглядывать в самые глубинные свойства психики животных.

Наконец, третье свойство механизма условных рефлексов, которое открыл И.П. Павлов, заключается в следующем. Предположим, у собаки выработали прочный условный рефлекс на красную лампочку и четко его отдифференцировали. Она сразу и однозначно «узнает» красную лампу, энергично выделяет слюну, машет хвостом и вообще «ждет», что ее сейчас покормят. А теперь мы начинаем бедную собаку «обманывать»: мы зажигаем раз за разом красную лампочку, но кормежки ей не даем.