Учебник специалиста-кинолога органов внутренних дел

Угнетение, задержка условных рефлексов может возникнуть под влиянием условного (приобретенного) торможения, свойственного только высшим отделам центральной нервной системы. Условное торможение развивается внутри дуги условного рефлекса, поэтому его иногда называют внутренним.

Условное торможение возникает при неподкреплении условного раздражителя безусловным.

Если после того, как выработан условный рефлекс (но не стойкий навык) на команду «Сидеть», вызывать его несколько раз и не подкреплять безусловным раздражителем, условный рефлекс постепенно ослабевает и, наконец, исчезает. Такое постепенное исчезновение условного рефлекса называют угасательным торможением.

Другим видом внутреннего торможения является дифференцировочное. Оно заключается в том, что условно-рефлекторная деятельность животного проявляется только при строго определенном раздражителе и не проявляется даже при весьма близком к нему сигнале. С помощью этого торможения собака может различать (дифференцировать) сложные раздражители, например, запахи при работе по следу или при выборке человека и вещи. Добивается этого дрессировщик тем, что один из применяемых раздражителей (запахов) он подкрепляет безусловным (лакомством, оглаживанием), а другие не подкрепляет.

Если дрессировщик подает собаке команду «Сидеть», а нажим на круп делает не сразу, а спустя, например, секунд 30, то в результате обучения собака будет садиться после поданной команды также не сразу, а спустя полминуты, то есть с опозданием. Это произойдет в результате торможения, которое называется запаздывающим. Биологическое значение этого вида торможения состоит в том, что оно предохраняет организм от преждевременной траты энергии. Например, хищники десятки минут лежат, притаившись и подкарауливая свою жертву. Было бы неэкономно для организма, если б на действие натуральных раздражителей (запахи, следы и т.п.) у животного все время осуществлялись секреторные реакции, например, слюноотделение. В дрессировке собак эта разновидность торможения применяется для выработки у животного выдержки при исполнении различных приемов.

Все виды условного торможения, в отличие от безусловного, служат основой тормозных условных рефлексов. Тормозной условный рефлекс прекращает (тормозит) действие уже возникшего (работающего) условного рефлекса. Например, тормозным условным рефлексами является выполнение запретительной команды «Фу» при задержании нарушителя, подноске предмета и т. п.

Скорость образования условного торможения зависит от:

– индивидуальных особенностей организма (у возбудимых животных оно образуется труднее);

– возраста (в процессе формирования высшей нервной деятельности скорость образования тормозных рефлексов нарастает, к старости – снижается);

– уровня развития нервной системы (чем выше этот уровень, тем прочнее и быстрее образуется внутреннее торможение);

– силы раздражителя (чем сильнее раздражитель, тем быстрее он становится тормозным)

Инстинкты и условные рефлексы действуют как единая подвижная система и являются реакцией всего организма на различные раздражители. Сложное переплетение врожденных и индивидуально приобретенных рефлексов, взятое в единстве, и составляет психику животного, обуславливает его поведение.

АНАЛИТИКО-СИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

ПОЛУШАРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА

В процессе жизни животное постоянно воспринимает органами чувств большое количество информации об окружающем мире и о состоянии своих внутренних органов. Животные хорошо ориентируются в этом многообразии различных сигналов и вырабатывают точные приспособительные реакции – условные рефлексы. Каким же образом осуществляется анализ внешних и внутренних раздражителей?

Нервная система животного обладает способностью, во-первых, вычленять из общего потока информации отдельные раздражители и рассматривать их отдельно, сравнивая друг с другом, то есть способностью к анализу.

Во-вторых, она обладает способностью объединять несколько раздражителей в единое целое, то есть способностью к синтезу.

Таким образом, в процессе условнорефлекторной деятельности центральной нервной системы постоянно осуществляется анализ и синтез внешних и внутренних раздражителей, воздействующих на животное.

Способность к анализу и синтезу раздражителей свойственна в наипростейшей форме уже периферическим отделам анализаторов – рецепторам. В процессе эволюции рецепторы каждого анализатора специализировались выделять определенный вид раздражений, воздействующих на организм. Так, запахи воспринимает только обонятельный анализатор, световые сигналы – зрительный, звуковые – слуховой и т.д..

В зависимости от сложности строения рецепторного аппарата раздражители одного вида в свою очередь могут отличаться друг от друга (например, звуки различной высоты, различные цвета и т.д.). Наряду с этим совместное воздействие различных раздражителей создает условия для их слияния, синтеза в единое целое. Так, например, хозяин воспринимается собакой как единый раздражитель, хотя этот единый раздражитель формируется путем синтеза зрительной, обонятельной и слуховой информации в коре мозга.

Оба этих процесса (анализ и синтез) тесно переплетаются и взаимосочетаются, поэтому их следует рассматривать в постоянной взаимной связи как единый аналитико-синтетический процесс, как единую аналитико-синтетическую деятельность коры полушарий головного мозга.

Явления анализа и синтеза можно наблюдать в процессе образования и упрочения условных рефлексов на простые раздражители. Уже само формирование временной связи между двумя очагами возбуждения в коре представляет собой простейший пример синтеза. Так, например, при выработке навыка посадки по команде «Сидеть» у недрессированной собаки в коре головного мозга на основе процесса синтеза образуется связь между двигательным и слуховым центром. Поскольку синтез на начальной стадии образования рефлекса преобладает над анализом, возбуждение, пришедшее в слуховую зону коры по слуховому анализатору, охватывает более значительные зоны, чем это необходимо для нормального осуществления рефлекса (стадия генерализации, или обобщения рефлекса). Именно поэтому в начале дрессировки у собаки наблюдаются, казалось бы непонятные явления, когда она выполняет, например, посадку не только по команде «Сидеть», но и в ответ на другие звуковые команды: «Стоять» или на любые другие подобные слова, произнесенные в той же интонации. Однако в результате дрессировки собака обучается реагировать выполнением определенного действия только строго на определенную команду. Обобщенный, генерализованный характер условного рефлекса постепенно заменяется рефлексом только на строго определенный раздражитель. Команда «Сидеть» и только она одна (или соответствующий жест руки) является сигналом для посадки собаки.

Одним из проявлений сложной аналитико-синтетической деятельности коры головного мозга является образование так называемого динамического стереотипа. Динамический стереотип – это определенная система из условных и безусловных рефлексов, объединенных в единый комплекс, образующаяся под влиянием стереотипно повторяющихся изменений и воздействий внешней и внутренней среды организма.

Динамический стереотип обусловлен свойством коры головного мозга собаки обобщать и связывать между собой отдельные рефлексы и раздражители в определенную последовательную систему.

Выработка определенных стереотипов в поведении собаки при дрессировке имеет весьма большое значение: чем более закреплены определенные действия в систему, тем нагляднее безотказное выполнение собакой действия.

Однако в процессе дрессировки в результате ошибочных действий дрессировщика может возникнуть отрицательный стереотип. Так, например, если применять команды в одной и той же последовательности (стоять-сидеть-лежать и т.д.), соблюдая при этом относительно равные промежутки времени между подачей команд, у собаки может возникнуть нежелательный для дрессировки стереотип. Он будет проявляться в том, что собака, прочно усвоив определенную последовательность выполнения действий, будет выполнять их в той же очередности, в какой эти действия отрабатывались, не реагируя даже на подаваемые команды. Для того чтобы избежать этого, следует при отработке навыка чередовать последовательность подачи команд.

Примером положительного динамического стереотипа может служить следовая работа – сложная цепь рефлексов. Собака ищет запах, затем двигается по следу, находит на следу брошенные предметы и подносит их дрессировщику, продолжая идти по следу до обнаружения прокладчика следа, набрасывается на него и ведет с ним борьбу.

И. П. Павлов придавал большое значение принципу динамического стереотипа в высшей нервной деятельности человека и животных. В динамическом стереотипе очень ярко проявляется способность мозга к «программированию» своей деятельности, к «предвидению».

Практика дрессировки собак показывает, что процесс образования динамического стереотипа сложен и связан со значительной нагрузкой для нервной системы. Но поддержание уже выработанного стереотипа – наиболее легкая форма работы нервных клеток. Чем прочнее выработаны определенные стереотипы действий (навыки) в процессе дрессировки, тем надежнее и безотказнее работа собаки при ее использовании.

Переделка динамического стереотипа – трудная задача для собаки и требует, по выражению И. П. Павлова, «значительной затраты нервного труда». Иногда крутая «ломка» уже выработанного стереотипа и образование нового может привести к нарушению нормальной деятельности головного мозга и к развитию невроза.

После выработки динамического стереотипа достаточно произнести команду, чтобы собака начала выполнять все необходимые действия в определенной последовательности без дополнительных сигналов дрессировщика.

Динамический стереотип лежит в основе выработки различных привычек у человека, автоматических действий в трудовом процессе, определенной системы поведения в связи с установившимся режимом дня.

Когда И. П. Павлов сделал фундаментальное открытие условного рефлекса, наука не имела почти никаких сведений о тонких механизмах работы мозга. Однако в настоящее время прежняя физиология нервной системы значительно изменилась. Разработаны электронные методы прямого внедрения в мозг и получения оттуда информации в виде электрических импульсов, открыты новые законы деятельности мозга, и возникла совершенно новая концепция о механизмах анализа и синтеза многочисленных процессов, происходящих в мозге. Это дает возможность посмотреть на условный рефлекс с несколько иных позиций.

Любой животный организм в реальном мире сталкивается с различными повторяющимися явлениями и воздействиями. Как же организм приспособился к этим повторяющимся воздействиям, которые зачастую имели существенное значение для его выживания? А приспособился он следующим образом – стал отражать внешний мир не пассивно, не созерцательно, а активно, с опережением последовательно или повторно развертывающихся явлений. Так, например, собака, если на нее замахнуться палкой, не станет пассивно ждать, пока палка придет в соприкосновение с телом, окажет болевое воздействие и вызовет безусловнорефлекторную оборонительную реакцию. Она активно опередит воздействие (нападет на человека или убежит) и тем самым спасет себя от механических повреждений. За счет чего собака смогла опередить это воздействие? За счет того, что подобные события, уже неоднократно имевшие место в жизни животного, разыгрываются не только в реальном мире. Эти события запоминаются и разыгрываются в нужный момент в головном мозгу животного, но уже в виде химических реакций и биоэлектрических процессов. То есть в ответ на повторяющуюся последовательность событий в мозгу устанавливается определенная цепь химических и электрических процессов. Эта цепь находится в бездеятельном состоянии вплоть до того, когда в реальном мире опять не воспроизведется аналогичная ситуация. И уже первые проявления этой ситуации (в нашем примере – это, когда человек взял палку и замахнулся на собаку) запускает всю цепь последовательных процессов в мозгу.

Если человеку, для того чтобы опустить палку на тело животного нужна 1 сек., то собака в своем мозгу воспроизведет цепь химических реакций, соответствующих медленно развертывающимся событиям во много раз быстрее, за несколько миллисекунд. И соответственно, отреагирует на действия человека задолго до того, как палка коснется ее тела.

Таким образом, в современной научной концепции условный рефлекс – это высокоспециализированная форма опережающего отражения внешнего мира. Наиболее важное качество условного рефлекса – это «предупредительность» или «сигнализация» о предстоящих событиях внешнего мира.

Вопросы к теме

– Дайте определение рефлекса.
– Что является анатомической основой рефлекса?
– В чем различие между условными и безусловными рефлексами?
– Что называется инстинктом?
– Перечислите условия образования условного рефлекса.
– Назовите стадии образования условного рефлекса.
– Какие основные нервные процессы происходят в организме? Как они взаимосвязаны?
– Что такое запредельное торможение и для чего оно служит?
– Что такое анализ и синтез в работе центральной нервной системы?
– Дайте определение динамического стереотипа.

Глава 6. Типы высшей нервной деятельности

и основные преобладающие реакции

собак

Давно замечено, что отдельные люди и животные в одних и тех же условиях ведут себя по-разному. Те, кто имел дело с собаками знают, что одни, завидев хозяина, неистово рвутся к нему, визжа и лая от избытка чувств, другие в лучшем случае лениво встают и приветливо помахивают хвостом. При приближении постороннего человека с палкой некоторые собаки злобно бросаются на него, а какие-то поджимают хвост и трусливо убегают.

Неодинаково поддаются собаки и дрессировке. Одни легко усваивают навыки, другие медленно, но уже отработанные приемы закрепляются у них прочно. Встречаются и такие животные, которые практически не поддаются дрессировке.

Древнегреческий врач Гиппократ объяснял природу индивидуальных особенностей поведения различием пропорций «жизненных соков» тела: крови, слизи и желчи. Большое количество внимательных наблюдений позволило Гиппократу подметить и описать четыре действительно наиболее часто встречающихся в жизни поведенческих типа – сангвинический, флегматический, холерический и меланхолический.

Если у индивидуума преобладает кровь, то его поведение дает черты сангвиника: энергия и настойчивость. Если пылкую кровь охлаждает находящаяся в избытке слизь, то получается флегматик – холодный и медлительный. Едкая желчь способствует образованию раздражительного, вспыльчивого, не знающего меры холерика. Когда же в организме накапливается много черной желчи, получится вялый, постоянно пребывающий в унынии меланхолик.

Русский ученый Иван Петрович Павлов на основе изучения условно-рефлекторной деятельности собак создал учение о типах высшей нервной деятельности, в котором все многообразие поведения тоже свел к четырем основным типам.