Условные рефлексы. Правила выработки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Условные рефлексы. Правила выработки

рефлекторный филогенетический мозг

Для последующих этапов филогенетического развития животных характерно возникновение специализации ядерных образований в промежуточном мозге и вычленение архи-, палео- и неокортекса. В связи с этим возникает возможность образования условных рефлексов различной сложности. На более поздних этапах эволюции у высших животных появляется способность к формированию высших форм ассоциативных связей. Формы ассоциативного научения характеризуются совпадением во времени (ассоциацией) какого-либо воспринимаемого индифферентного раздражителя с деятельностью самого живого организма. Формирование ассоциативных связей обусловливается мощным развитием и объединением ассоциативных и проекционных систем мозга (зрительной, слуховой, обонятельной, соматокинестетической) в единую интегрированную морфофункциональную структуру, а также усложнением таламокортикальных связей. Биологический смысл возникновения ассоциативных связей, т.е. выработки условного рефлекса, заключается в том, что ранее индифферентный раздражитель принимает значение предупреждающего фактора, сигнализирующего о наступление какого-либо событий и подготавливающего организм к взаимодействию с ними.

Появление условно-рефлекторных функций значительно расширяет спектр факторов, которые могут приобретать то или иное сигнальное значение в зависимости от их с реакцией организма. Таким образом, организм переходит от пассивного восприятия среды к активному процессу формирования собственной среды. Обучение в этот период носит эффект-зависимый характер, т. е. определяемый результативностью контакта организма со средой. Ассоциативное научение - это активный процесс формирования собственной среды путем извлечения таких составляющих, которые значимы для выполнения тех или иных актов поведения. Эволюция мозга шла по пути появления и ускоренного развития тех мозговых структур, которые связаны с высшими интегративными процессами. В результате возникновения ассоциативного научения появилась более эффективная форма организации поведения - условные рефлексы. Безусловные рефлексы генетически детерминированы и обеспечивают постоянную («жесткую») связь с объектами внешней среды, а условные рефлексы обеспечивают временную («пластичную») связь. Кроме того, условные рефлексы способны к долговременному сохранению в памяти, а также обладают свойством «изменчивости» (перестройки) в зависимости от среды или ситуации, поэтому лежит в основе индивидуального приспособления, накопления индивидуального опыта, научения, «знаний». Условный рефлекс - это выработанная в онтогенезе индивидуальная реакция организма на раздражитель, ранее индифферентный для этой реакции. Для пояснения введем несколько понятий:

- безусловный раздражитель (подкрепление),

- условный (индифферентный) раздражитель,

- обстановочная афферентация.

Безусловный раздражитель - это стимул запускающий механизм, безусловно-рефлекторного поведенческого акта. Условный раздражитель - это стимул, который при определенных условиях заменяет безусловный раздражитель. Обстановочная афферентация - это сумма всех возбуждений, возникающих в конкретных условиях и сигнализирующих об обстановке, в которой находится организм. Рассмотрим механизму выработки условного слюноотделительного рефлекса у собаки по И. П. Павлову. В своих наблюдениях И. П. Павлов заметил, что при одном только виде миски с пищей у собаки начинает выделяться слюна. То есть вид пищи выступал в качестве безусловного раздражителя, многократное предъявление которого примело к тому, что собака научилась ассоциировать вид пищи с самой пищей.

В результате своих наблюдений И. П. Павлов столкнулся со случаем ассоциативного научения. Павлов решил выяснить, можно ли научить собаку ассоциировать пищу с другим раздражителем, заменив ее каким-либо другим стимулом.

Для проведения эксперимента И. П. Павлов предложил следующую последовательность действий:

1. В слюнную железу собаки вживил фистулу, позволяющую измерять количество выделенной слюны.

2. Перед собакой ставили миску, в которую автоматически подавалась пища. Выделение слюны, у голодной собаки, при виде пищи является безусловным (врожден-ным) рефлексом. Здесь нет ассоциативного науче-ния, пища является безусловным стиму-лом.

3. Перед подачей пищи экспериментатор включал перед собакой свет -

индифферентный раздражи-тель, а затем, через несколько секунд, в миску подавалось пища, а свет выключался. В начале эксперимента свет является индифферентным раздражителем, а после становиться условным раздражителем (см. определение).

4. После повторения предложенной схемы действий у собаки при включении света и без подачи пищи наблюдалось выделение слюны в фистулу. Таким образом, индифферентный раздражитель - свет - превратился в условный раздражитель, а у собаки сформировался условный рефлекс.

Эксперимент И.П. Павлова служит примером классических условных рефлексов, которые Ю.М. Конорский назвал условными рефлексами первого типа. Краткую схему рефлекса можно представить следующим образом:

индифферентный раздражитель - безусловный раздражитель - рефлекс

Процесс формирования классического условного рефлекса проходит три стадии:

стадия прегенерализации, которая характеризуется накоплением возбуждения в проекционных зонах коры принимающих сигналы условного и безусловного раздражителей;

стадия генерализации, которой сопровождается диффузным распространением (т.е. иррадиаций) возбуждения в коре больших полушарий. В этот период наблюдается синхронизация биоэлектрической активности коры и подкорковых образованиях, принимающих сигналы условного и безусловного раздражителей.

стадия специализации, когда межсигнальные реакции угасают и условный ответ возникает только на сигнальный раздражитель.

Благодаря классическим условным рефлексам обеспечивается первичная ориентация животного по признакам окружающей среды с самого начала любого поведенческого акта. С помощью классических условных рефлексов животное адаптируется к внешней среде. На примере слюноотделительного рефлекса Павловым были определены общие признаки условных рефлексов:

1. Условные рефлексы имеют приспособительный характер. Смысл условного рефлекса в том, что он делает поведение пластичным, подогнанным к конкретным условиям среды (времени, месту, качеству, подкрепления и пр.).

2. Любые условные рефлексы образуются при участии высших отделов головного мозга (а у насекомых, например, высших головных ганглиев). Поэтому приспособительные реакции простейших или кишечнонолостных (лишенных, как известно, центральной нервной системы) не могут быть отнесены к реакциям условно-рефлекторного типа.

3. Условные рефлексы приобретаются и отменяются в индивидуальной жизни каждой конкретной особи. Этим они принципиально отличаются от безусловных рефлексов.

4. Условные рефлексы образуется только при повторном сочетании условного и безусловного раздражителей. С помощью индивидуальной памяти в условно-рефлекторной реакции записываются не всякие случайные совпадения условного и безусловного раздражений, а лишь те, сочетание которых во времени оказывается наиболее вероятным. Все остальные, случайно возникшие связи затормаживаются. Однако, если вероятность получения подкрепления (пищевого или полового, например) по данному сигналу становится близкой к нулю, такие условные рефлексы постепенно отменяются, ибо перестают выступать в качестве фактора организации целесообразного поведения.

5. Условный рефлекс принимает сигнальный значение, т. е. всегда предшествует, предупреждает последующее возникновение безусловного рефлекса. Смысл условного рефлекса состоит в том, чтобы обеспечить подготовку организма к какой-либо биологически целенаправленной деятельности. С помощью условных рефлексов животное может заранее избежать опасности или подготовиться к захвату добычи, поискам полового партнера и т. д.

Для выработки условного рефлекса любого качества необходимо соблюдать ряд правил.

1. Наличие у животного потребности и соответствующей мотивации.

2. Условный раздражитель должен обязательно подкрепляться безусловным, т.е. удовлетворением жизненно важной потребности.

3. Условный раздражитель должен обязательно предшествовать подкреплению.

4. Условный раздражитель должен восприниматься животным, т.е. первоначально вызывать ориентировочно-исследовательскую деятельность. Для высших животных это могут быть световые, звуковые, обонятельные-и другие сенсорные раздражители.

5. Подкрепление по своей биологической значимости и силе должно быть сильнее условного раздражителя.

6. Условный раздражитель должен неоднократно сочетаться с безусловным подкреплением.

7. При выработке соответствующего условного рефлекса у животных должны отсутствовать конкурирующие мотивации.

8. Субъект, у которого вырабатываются условные рефлексы, должен быть здоров.

Размещено на Allbest.ru