Автором теории условно рефлекторного научения был ученый: Условно-рефлекторное научение — Page 26

Условно-рефлекторное научение — Page 26

• Лекции по зоопсихологии. Часть 1
• Особенности изучения психики у животных
• что происходить во внутреннем мире животного организма?
• Изучение поведения животных. Этологический подход
• Непосредственные причины поведения
• Развитие поведения
• Эволюция поведения
• Функциональное значение поведение
• Антропоморфизм и механицизм
• Значение зоопсихологии для студентов-психологов
• Проблема происхождения психики
• Элементарная форма психики
• Проблема критерия чувствительности
• Психофизиологическая проблема
• Раздражимость как физиологическое явление
• Раздражимость как форма отражения
• Возникновение первичных ощущений
• Внешние причины поведения животных
• Проблема опознания животными внешних объектов
• Закономерности реагирования животных на сигнальные раздражители
• Отбор раздражителей
• Избирательное внимание
• Память и научение у животных
• Сенсибилизация
• Привыкание
• Условно-рефлекторное научение
• Свойства условных рефлексов
• Инструментальное научение
• Теория оперантного научения Ф. Скиннера

Страница 26 из 29

Условно-рефлекторное научение

История открытия.

Научение на основе образования условных рефлексов было открыто русским физиологом И.П.Павловым еще в начале 20-го века. Павлов работал в основном на собаках. Схема его эксперимента состояла в следующем. Собаку помещали в условия, при которых она испытывала минимальное количество воздействий со стороны внешней среды (эксперименты проводились в, так называемой, “башне молчания”), а также ограничивали ее внешнюю активность. Ей подавали какой-нибудь внешний сигнал, например, включали на короткое время звонок, после чего собака получала пищу. В ответ на пищу у животного начинала выделяться слюна, количество которой регистрировалось с помощью фистулы. Через несколько повторений такой последовательности событий слюна у собаки стала выделяться не только на вид пищи, но и на включение звонка. То есть, поведение собаки по отношению к индифферентному для данного рефлекса стимулу изменилось.

Вначале эксперимента она отвечала на него ориентировочной реакций, а в ходе научения у нее стала выделяться на этот раздражитель слюна. Внешне это выглядело так, будто собака научились ассоциировать подачу пищу с включением звонка. На основании подобных исследований И.П.Павлов разработал теорию условно-рефлекторного научения. Она включает следующие положения.

Теория условно-рефлекторного научения.

Терминология.

И.П.Павлов предложил называть индифферентный раздражитель (в нашем примере звонок), на который животное научается выполнять определенную реакцию, условным стимулом, а саму реакцию — условным рефлексом. Раздражитель (в нашем примере пища), на который у животного проявляется некоторая врожденная реакция (в нашем примере слюноотделение), исследователь предложил назвать безусловным стимулом, а саму врожденную реакцию — безусловным рефлексом. Смысл этой терминологии в том, что безусловный стимул (пища) без всяких условий (безусловно) вызывает строго определенную врожденную реакцию (слюноотделение).

Условный же стимул начинает вызывать эту реакцию только при определенном условии, в частности, если звонок сочетается какое-то время с подачей пищи. Таким образом, врожденная реакция начинает вызываться новым раздражителем, следовательно, это уже не совсем та реакция, что была до научения.

И.П.Павлов ввел также понятие подкрепление. Теоретики ассоциативных форм научения считают, что без подкрепления невозможно приобретение нового опыта. Правда, в это понятие разные исследователи вкладывают разный смысл. И.П.Павлов понимал под

подкреплением предъявление безусловного стимула вслед за условным в процессе выработки условного рефлекса. В качестве подкрепления может выступать также не только безусловный стимул, который вызывает врожденную реакцию, но и условный раздражитель. На выработанный в процессе обучения условный стимул, например, на звонок, который запускает слюноотделительный рефлекс, можно выработать условный рефлекс второго порядка. Для этого перед предъявлением звонка нужно, например, постоянно включать свет. Тогда через некоторое время слюна начнет выделяться также и на появление светового стимула. Для И.П.Павлова подкрепление — это некоторое внешнее событие. Он не говорил о субъективной стороне этого явления, на которую обратил внимание Э.Торндайк, о чем будет сказано более подробно в теме, посвященной теории инструментального научения.

Обратим внимание еще на один важный аспект подкрепления. Было установлено, что подкрепление характеризуется своим мотивационным значением для животного. Так пища действует как положительное подкрепление, только если собака голодна. Другими словами, при выработке условного рефлекса важно не только совпадение во времени некоторых событий, но и многие другие факторы, например, мотивация животного, которые часто не учитывают при анализе научения организма. Теперь посмотрим, какие условия необходимы для выработки условной реакции.

Условия выработки условного рефлекса.

И.П.Павлов подробно изучил условия, при которых могут вырабатываться условные рефлексы. Во-первых, условный стимул должен предшествовать или совпадать по времени с безусловным стимулом

. Если, например, звонок предъявляется после подачи пищи, то слюноотделения на него не вырабатывается. Во-вторых, как было уже сказано, в этом научении должно присутствовать подкрепление, в качестве которого выступает, как правило, определенный безусловный стимул или связанный с ним условный. То есть, слюна будет вырабатываться на появление звука только в том случае, если будет предъявляться также и пища (это следует из самого хода научения). Следствием этого является феномен угасания условного рефлекса: как только подкрепление исчезнет, начнется его постепенное исчезновение. Наконец, для более эффективной и быстрой выработки условного рефлекса в процессе научения должны отсутствовать посторонние раздражители. В идеале И.П.Павлов стремился достичь таких условий, когда на собаку действовали только два раздражителя — условный и безусловный. Для этого, как было уже сказано, он проводил эксперименты в “башне молчания”. Естественно, в природе таких условий, как правило, не бывает. Поэтому русского исследователя критиковали за то, что он открыл научение, которое в естественной среде, на самом деле, не встречается. В упомянутой книге С.Роуз “Устройство памяти” автор справедливо, с нашей точки зрения, говорит о том, что попытка советской школы физиологов объяснить все виды приобретения опыта и даже более сложные виды психической деятельности, такие как мышление, речь человека, механизмом условного рефлекса сыграла дурную услугу в деле разработки теории научения и памяти. Вот пример подхода к данной проблеме одного из представителей школы И.П.Павлова Б.Ф.Сергеева. В своей очень увлекательно написанной книге “Ступени эволюции интеллекта” он пишет: из условных рефлексов “строятся простенькие, бедные крохотные “домики” психики примитивных животных, где отчетливо виден каждый кирпич кладки и легко получить достаточно полное представление, что она собой представляет, и роскошные “дворцы” мыслительной деятельности высших существ, где за штукатуркой, мраморной облицовкой и позолотой не виден строительный материал стен, хотя при желании до него все-таки можно докопаться. Как бы ни было пышно, красиво и ярко здание, основа его все же кирпичики — обычные условные рефлексы”. О недопустимости расширения теории условного рефлекса на сложные формы психической деятельности человека и животных говорили не только зарубежные ученые, но отечественные исследователи поведения, например, Н.А.Бернштейн, И.К.Бериташвили и другие. Немецкий зоопсихолог В.Фишель в своей книге “Думают ли животные?” пишет: мышление человека “нельзя представить себе как простую цепь условных рефлексов. Мышление человека гораздо сложнее. Здесь переплетены очень сложные и относительно простые процессы, взаимно влияющие друг на друга. Поэтому можно утверждать, что условные рефлексы играют в нашем мышлении подчиненную, частную роль”. Вероятно, в чистом виде условно-рефлекторное научение в природе встречается не так часто, как это предполагалось советской школой физиологов. Но механизм этого научения, вскрытый И.П.Павловым и подробно исследованный его последователями, скорее всего, входит как составная часть в другие формы научения, включая когнитивные.

Физиологический механизм условного рефлекса.

И.П.Павлов не ограничился описанием феноменологии условно-рефлекторного научения. Он попытался также вскрыть его физиологические механизмы. Предложенная им схема взаимодействия процессов возбуждения и торможения в головном мозге в процессе выработки условного рефлекса, которое приводит к появлению временной связи между определенными мозговыми центрами, отчасти оказалась верной. Но конкретные, более тонкие детали физиологического механизма образования условного рефлекса были подробно изучены с помощью современных методов только в последние десятилетия. В основном эти работы связаны с русской школой психофизиологов (в нашей стране их принято было называть исследователями высшей нервной деятельности). Здесь можно упомянуть работы Э.А.Асратяна, М.Я.Рабиновича и др. Кроме того большой вклад в данную проблему внесли уже упоминавшийся Э.Кэндел, а также Ю.М.Конорски. Более подробно этот вопрос рассматриваться в курсе “Физиология высшей нервной деятельности”.

С физиологической точки зрения условно-рефлектороное научение можно определить как приспособительную деятельность, которая осуществляется центральной нервной системой путем образования временной связи между мозговыми центрами, связанными с сигнальным раздражителем и сигнализируемой безусловной реакцией .

Классификация условных рефлексов.

Классифицировать условные рефлексы можно по нескольким параметрам. По характеру подкрепления выделяют положительные, при выработке которых применяется положительное подкрепление, например, пища, и отрицательные условные рефлексы, при выработке которых применяется отрицательное подкрепление, например, удар электрическим током. И.П.Павлов работал в основном с положительным подкреплением, а В.М.Бехтерев с отрицательным. Последний научал собаку отдергивать заднюю лапу от пола в ответ на включение звука, если какое-то время сопровождал этот условный сигнал ударом электрического тока.

По характеру подкрепления можно также выделить натуральные и искусственные условные рефлексы. Натуральные условные рефлексы — это такие рефлексы, которые образуются в ответ на воздействие агентов, являющихся естественными признаками сигнализируемого безусловного раздражителя. Примером может служить выработка условного слюноотделения у щенка на запах мяса. У новорожденного слюна выделяется только при попадании пищи в рот, но через некоторое время данная реакция появляется при наличии только ее запаха. В природе в чистом виде чаще всего встречаются именно такие условные рефлексы. Натуральные условные рефлексы вырабатываются быстрее, оказываются более прочными, чем искусственные. Искусственные условные рефлексы вырабатываются на не естественные в обычных условиях признаки безусловного раздражителя. Примером может быть выработка слюноотделения на световой или звуковой раздражитель. На выработку натуральных условных рефлексов у животных, скорее всего, существует врожденная предрасположенность. Это научение, вероятно, имеет сходный механизм с импринтингом, который дальше будет обсуждаться более подробно. Натуральные условные рефлексы лежат, как правило, в основе индивидуального развития организма. Это, вероятно, является причиной более легкого их образования, нежели искусственных.

Другие виды классификации условных рефлексов можно найти в книгах по высшей нервной деятельности, например, в учебнике А.Б.Когана “Основы физиологии высшей нервной деятельности”.

Научение без подкрепления

И. П. Павлов посвятил изучению условных рефлексов многие годы своей творческой жизни.

Тем не менее он признавал, что рефлекторная теория не в состоянии объяснить многие поведенческие явления животных. В отдельных ситуациях животные приобретают личный опыт, используя механизмы, которые лежат за пределами схемы образования классического или инструментального условного рефлекса.

В ряде случаев животные приобретают сложные индивидуальные адаптации, не получая при этом положительного или отрицательного подкрепления. Сюда можно отнести такие явления, как латентное научение, условно-рефлекторное избегание стимулов, имитационное поведение, инсайт, отсроченные реакции, игровое самообучение.

Латентное научение. Этот тип научения был обнаружен при изучении поведения животных в лабиринте. Оказалось, что крысы исследуют лабиринт без всякого подкрепления: из любопытства. Предварительно ознакомившиеся с лабиринтом животные быстрее научаются решать задачи с подкреплением. Данный тип научения имеет широкое распространение среди животных с развитым чувством «хоуминга». Под этим термином подразумевают способность животных находить путь к своему дому. Хоуминг характерен для многих насекомых (пчел, муравьев, ос, шмелей), птиц (например, почтовых голубей) и млекопитающих (лошадей, собак, в меньшей мере кошек). Все эти животные, попав в незнакомую среду, изучают обстановки без всякого подкрепления. Они создают в голове своеобразные схемы местности — когнитивные карты, — на основании которых оптимизируют свое поведение при возвращении домой.

Условно-рефлекторное избегание неблагоприятных стимулов. У всех видов животных можно наблюдать врожденное свойство избегать контактов с отрицательными стимулами. Но чтобы оно возникло, животному требуется некоторый опыт (личный или коллективный). Так, синантропные животные после первого же знакомства с отравленными приманками тщательным образом избегают контакта с ними и даже мест, в которых отрава была разложена, а для крыс личный опыт контактирования с неблагоприятным фактором необязателен. Им достаточно иметь контакт с животными, пострадавшими от этого стимула.

Условно-рефлекторное избегание неблагоприятных факторов можно наблюдать у многих животных. Например, собака автора миттелыпнауцер до конца жизни (до 15-летнего возраста) проявляла реакцию избегания жаб, ос и пчел, хотя имела единичный опыт контактирования с этими животными в щенячьем возрасте.

Между классическим условным рефлексом и реакцией избегания существует большая разница. В случае с избеганием приманки условный раздражитель (приманка) и отрицательное подкрепление (признаки токсикоза, включающие плохое самочувствие) разобщены во времени и пространстве. Другой характерной чертой условно-рефлекторного избегания является то, что условно-рефлекторное избегание не нуждается в периодическом подкреплении и не подвержено угасательному торможению.

Явление условно-рефлекторного избегания без подкрепления широко распространено в природе. Но оно часто остается незамеченным, поскольку реакция избегания проявляется в форме кажущегося отсутствия внимания к потенциальному источнику опасности.

Имитационное научение. Данный тип научения включает два вида приобретения новых поведенческих паттернов. В раннем онтогенезе широкое распространение получило явление подражания, о чем уже упоминалось выше. Особо развиты способности к подражанию у певчих птиц, врановых, а также у попугаев.

Не лишены этого свойства и млекопитающие. Однако помимо подражания, у представителей класса млекопитающих проявляется другая форма имитационного научения. Она получила название викарного научения. Под этим термином принято понимать копирование животными сложных поведенческих явлений, которые обеспечивают достижение определенной цели. Причем зачастую викарное научение представляет собой самый эффективный способ решения задачи в конкретной обстановке. Типичным и наиболее ярким примером викарного научения можно считать имитацию орудийной деятельности у высших приматов. Скажем, если один шимпанзе освоил использование палки для добывания бананов, то другая обезьяна наверняка начнет повторять действия более смышленого соплеменника.

Не лишены способностей к викарному научению и собаки. Эту способность используют дрессировщики для научения животных сложным формам поведения. Молодую собаку посылают выполнять задачу следом за более опытной. Так быстро научают собак преодолевать полосу препятствий. Некоторые собаки научаются следовой работе по этой схеме.

Отсроченные реакции. При наличии хорошей памяти и сильной мотивации животные решают сложные задачи без немедленного подкрепления. Особенно успешно этим способом решаются задачи, связанные с поиском спрятанного на виду у животного лакомства. Животное видит, куда прячут приманку, но не имеет возможности сразу же ее отыскать. Животному позволяют это сделать спустя некоторое время. Животные хорошо помнят, где прятали приманку, и при первой же возможности направляются именно в это место. Если в отсутствие животного приманку перепрятать, то у обезьян это вызывает недовольство и протест.

Собаки в такой ситуации ведут себя более уравновешенно. Они начинают искать лакомство в других местах. Все эти опыты свидетельствуют о том, что у животных длительное время сохраняется представление о лакомстве и месте, в котором оно было спрятано.

Собаки обладают долгосрочной, длящейся годами памятью на захороненные приманки. Автор со своей собакой некоторое время жил в деревне. Собака принесла домой со скотомогильника телячью бедренную кость. Кость испускала сильный неприятный запах, поэтому была отобрана у собаки и закопана в огороде. За процедурой захоронения лакомой находки с тоской через оконное стекло наблюдала собака. Затем собаку увезли в город. На следующее лето собаку вновь привезли в деревню. Первым делом, которое сделал миттелыннауцер по приезде спустя 12 месяцев, был поход в огород за закопанной костью.

Игровое самообучение. У всех животных заложены программы научения за счет самообучения. Эти программы позволяют интегрировать в единые биологически целенаправленные поведенческие акты врожденные способности и приобретаемые навыки. Игра, в которой многократно повторяются одни и те же действия животного, приводит к оптимизации локомоций молодняка. Котенок, играя с полуживой мышью, научается правильным приемам захвата и умерщвления жертвы. Молодые обезьяны через игры с предметами научаются орудийным навыкам. Молодые петушки периодически совершают движения, характерные для взрослых петухов: подскакивают на месте, принимают угрожающие позы, атакуют воображаемого противника шпорами. Во всех этих случаях животные самообучаются в игре. Процесс научения протекает без подкрепления.

У животных со сложной перцептивной психикой исследователи наблюдают и такое явление, как инсайт, или озарение. Под этим явлением понимают способ решения сложной задачи без запускающего рефлекс раздражителя. Инсайт — внезапное решение задачи без предварительных проб и ошибок.

В проблемной ситуации животные некоторое время не совершают никаких действий, однако вскоре демонстрируют поведенческие адаптации на основе своего прошлого опыта, который они никогда в создавшейся проблемной ситуации еще не применяли. Так, шимпанзе в опытах Келера доставали банан при помощи соединенных вместе палок. Собаки также могут демонстрировать озарение в проблемных ситуациях.

Литературные свидетельства инсайта немногочисленны и относятся исключительно к высшим позвоночным с тонкой психикой — приматам, в меньшей степени к собакам, китообразным. Нейрофизиологические механизмы инсайта остаются неясными. Не исключено, что научение типа инсайт сопряжено с условно-рефлекторной деятельностью высокого порядка. Однако проследить эти связи очень сложно: экспериментальное моделирование этого сложного процесса пока невозможно.

На определенной стадии своего развития животные становятся способными улавливать причинно-следственные отношения между явлениями окружающей среды, т. е. для животных характерна рассудочная деятельность. От условного рефлекса рассудочная деятельность отличается тем, что животное не только отвечает на действие раздражителя, но и предвидит несколько вариантов ответа. Причем реакции могут иметь отсроченный или даже упреждающий характер.

Одним из первых исследователей, кто не просто осмелился заявить о зачатках разума у животных, но попытался представить экспериментальные доказательства его наличия у животных, был профессор Московского Государственного университета Л. В. Крушинский. Изучая поведение служебных собак, он пришел к заключению, что по мере развития личного опыта в процессе онтогенеза у многих собак возникают поведенческие реакции, которые не укладываются в рамки инстинктивного поведения и не поддаются объяснению с традиционных позиций научения. Поведение животных лишь для удобства изучения подразделяют на врожденное и приобретенное. На уровне системной организации поведенческого акта эти разные по происхождению адаптации тесно переплетаются, а на их основе возникает нечто новое.

Норма реакции — это степень изменчивости той или иной составляющей элементарного поведенческого акта, которая задается генотипом животного.

Величина нормы реакции (ее пределы) зависит от уровня эволюционной организации животного, особенностей среды обитания и от генотипа особи.

Л. В. Крушинский считал, что свидетельством зачатков рассудочной деятельности может быть способность животных к экстраполяции своих действий в связи с движением корма. Л. В. Крушинский исходил из того, что так называемые экстраполяционные рефлексы отражают способности животных к выявлению причинно-следственных отношений между отдельными стимулами, а также стимулами и внешней средой, т. е. служат доказательством элементарной рассудочной деятельности.

В экспериментах использовались животные с разным уровнем развития психики: голуби, утки, куры, вороны, сороки, кролики. Все эти животные демонстрировали разный уровень способностей предугадывать (экстраполировать) наступление события. Эта способность отсутствовала у голубей и была хорошо развита у врановых птиц. Кролики демонстрировали одинаковые с курами способности к экстраполяции событий.

Ученый заключил, что «при помощи экстраполяционных рефлексов, осуществляющихся в результате быстро образующихся ассоциаций между раздражителями и внешней средой, достигается возможность элементарного предусмотрения наступления события будущего не только в относительно стабильных, «привычных» для животного условиях, но и в среде с многообразными изменениями отношений между раздражителями».

До Л. В. Крушинского предположения о наличии элементов рассудочной деятельности высказывали и другие исследователи. Так, Н. Н. Ладыгина-Котс воспитывала в своей семье вместе с собственным ребенком детеныша шимпанзе того же возраста. Она констатировала у обезьяны наличие поведенческих явлений, необъяснимых с позиции рефлекторной теории. Обезьяна проявляла способности к анализу информации и принятию решений на основе рассудочной деятельности. Эти выводы подтверждались в экспериментах на обезьянах, которые проводил и W. Н. Thorpe.

Рассудочную деятельность у животных допускал и такой авторитетный исследователь поведения и психики животных, как J. Konorski.

При анализе орудийной деятельности обезьян И. П. Павлов писал: «когда обезьяна строит свою вышку, чтобы достать плод, то это условным рефлексом назвать нельзя. Это есть случай образования знания, уловления постоянной связи между вещами… то, что лежит в основе всей научной деятельности, законов причинности и т. д.».

Таким образом, абсолютно нет оснований говорить о том, что рассудочная деятельность — привилегия только лишь вида Homo sapiens. Животные с тонкой психикой имеют высокоадаптивные поведенческие проявления не в последнюю очередь благодаря наличию элементов рассудочной деятельности.

[Развитие теории условных рефлексов И. П. Павлова]

. 1992;1(1):19-30.

[Статья в Корейский]

О Джей Ким ¹

принадлежность

• ¹ Программа «Философия и история науки» Высшая школа Сеульского национального университета.

• PMID: 11618531

[Статья в Корейский]

О Джей Ким. Уйсаак. 1992.

. 1992;1(1):19-30.

Автор

О Джей Ким ¹

принадлежность

• ¹ Программа по философии и истории науки Высшая школа Сеульского национального университета.

• PMID: 11618531

Абстрактный

В данной статье речь идет о теории Ивана Петровича Павлова (1849-1936), русского физиолога, впервые представившего систематическую теорию функции мозга, управляющего всем поведением животных, т. е. высшей нервной деятельностью, посредством экспериментальных исследований. Эта статья, главным образом, основана на «Лекциях по условным рефлексам» (19).28) исследует развитие теории условных рефлексов с самого начала, разделив ее на три периода. Во-первых, в период с 1898 по 1906 г. было установлено основное понятие условного рефлекса, и изучение условного рефлекса стало самостоятельной дисциплиной. С 1907 по 1916 год, второй период, Павлов теоретизировал о высшей нервной деятельности на основе обширных данных своих лабораторных опытов условного рефлекса. А Павлов дополнил условнорефлекторную теорию, в течение третьего периода с 1916 до 1928 г., и расширил его границы за счет применения теории условных рефлексов к психопатологии и типологии. Исследование способствует пониманию того, что теория условных рефлексов сложилась исторически, а не представлялась с самого начала в законченном виде, и что Павлов намеревался изучать высшую нервную деятельность методом нейрофизиологии.

Похожие статьи

• Нейрофизиологические аспекты учения Павлова о высшей нервной деятельности: к 150-летию со дня рождения Павлова.

  Гримсли Д.Л., Виндхольц Г. Гримсли Д.Л. и соавт. J Hist Neurosci. 2000 авг; 9 (2): 152-63. doi: 10.1076/0964-704x(200008)9:2;1-y;ft152. J Hist Neurosci. 2000. PMID: 11608939

• Павловское осмысление динамического стереотипа в теории высшей нервной деятельности.

  Виндхольц Г. Виндхольц Г. Am J Психол. 1996 Лето; 109(2): 287-95. Am J Психол. 1996. PMID: 8644888

• Иван Петрович Павлов (1849-1936).

  Самойлов В.О. Самойлов В.О. J Hist Neurosci. 2007 янв-июнь;16(1-2):74-89. дои: 10.1080/09647040600793232. J Hist Neurosci. 2007. PMID: 17365554

• Павлов как психолог. Переоценка.

  Виндхольц Г. Виндхольц Г. Павлов J Biol Sci. 1987 г., июль-сен;22(3):103-12. Павлов J Biol Sci. 1987. PMID: 3309839 Обзор.

• Павлов дома и за границей: его роль в международной физиологии.

  Тэнси Э.М. Тэнси ЭМ. Автон Нейроски. 2006 30 апреля; 125 (1-2): 1-11. doi: 10.1016/j.autneu.2006.01.013. Epub 2006 3 марта. Автон Нейроски. 2006. PMID: 16517215 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Типы публикаций

термины MeSH

Личное имя как тема

Условный рефлекс, изобретенный Иваном Павловым в 1910 году

Изобретенный: Иваном Павловым

Изобретенный в году: 1910 при наступлении) а стимул.

Он был разработан русским физиологом Иваном Петровичем Павловым. Условный рефлекс также известен как «теория Павлова о высшей нервной деятельности». Павлов и его ученики первыми объединили исследования психологии обучения с экспериментальным анализом работы мозга. Они показали, что условные рефлексы зарождаются в коре головного мозга, являющейся, по словам Павлова, «первым распределителем и организатором всей деятельности организма». За несколько лет он и его ученики пришли к основным законам, управляющим работой коры головного мозга при условном обучении.

Классический опыт Павлова — это собака, колокольчик и слюноотделение при виде куска мяса. Всякий раз, когда мы подносим собаке кусок мяса, от простого взгляда на него и его обнюхивания у собаки течет слюна. Каково воздействие на животное, когда мы звоним в колокольчик? Ориентировочная реакция. Он просто оглядывается и поворачивает голову, чтобы найти, откуда исходит этот звуковой стимул. Если многократно звонить в колокольчик, а сразу после того, как показать мясо и дать его собаке, то через определенное количество раз простой звон в колокольчик вызывает у животного слюноотделение, подготавливая его пищеварительную систему к приему мяса. Колокольчик становится знаком мяса, которое придет позже. Все тело животного реагирует так, как если бы мясо уже присутствовало, слюнотечением, пищеварительными выделениями, пищеварительной моторикой и т. д. Стимул, который не имеет ничего общего с кормлением, простой звук, становится тогда способным вызывать изменения пищеварения. Эта реакция на раздражитель известна как условный рефлекс.

История

Изучая физиологию желудочно-кишечного тракта, Павлов в 1900-х годах сделал одно из величайших научных открытий современности. Он провел ряд экспериментов. Эти эксперименты включали хирургическое извлечение частей пищеварительной системы у животных, перерезание нервных пучков для определения эффектов и имплантацию фистул между пищеварительными органами и внешним мешочком для исследования содержимого органа. Он использовал слюнную секрецию как количественную меру психической, или субъективной, деятельности животного, чтобы подчеркнуть преимущество объективных, физиологических мер психических явлений и высшей нервной деятельности. Он искал аналогии между условным рефлексом и спинальным рефлексом.

Это исследование послужило основой для обширных исследований пищеварительной системы. Индифферентный раздражитель в сочетании с другим раздражителем, способным вызвать безусловный рефлекс, дает безусловный ответ. Через некоторое время индифферентный раздражитель сам по себе способен вызвать ответ, который можно тогда считать условным. Эти безразличные раздражители могут исходить из внешней среды (слуховые, световые, обонятельные, тактильные и тепловые раздражители), а также из внутренней среды (внутренности, кости, суставы). Его эксперименты принесли ему 1904 Нобелевская премия по физиологии и медицине.

Разработка изобретения условного рефлекса

Дальнейшая работа над рефлекторными действиями включала непроизвольные реакции на стресс и боль. Павлов расширил определения четырех изучаемых в то время типов темперамента: флегматик, холерик, сангвиник и меланхолик, обновив названия до «сильного и порывистого типа, сильного уравновешенного и спокойного типа, сильного уравновешенного и живого типа и слабый тип». Павлов и его исследователи наблюдали и начали изучение запредельного торможения (ТМИ), естественной реакции организма на выключение при воздействии чрезмерного стресса или боли при поражении электрическим током. Это исследование показало, что все типы темперамента реагируют на стимулы одинаково, но разные темпераменты проявляют реакцию в разное время.

Примерно с 1930 г. Павлов пытался применить свои законы для объяснения психозов человека. Он полагал, что характерная для психотика чрезмерная заторможенность является защитным механизмом, закрывающим внешний мир, поскольку он исключает вредные раздражители, ранее вызывавшие крайнее возбуждение. В России эта идея стала основой для лечения психических больных в спокойной и нестимулирующей внешней обстановке. В этот период Павлов провозгласил важный принцип языковой функции человека, основанный на длинных цепях условных рефлексов со словом. Функция языка включает не только слова, считал он, но и выработку обобщений, невозможных у животных более низкого уровня, чем человек.

Карл Юнг продолжил работу Павлова по TMI и сопоставил наблюдаемые типы выключения у животных с его собственными интровертными и экстравертными типами темперамента у людей. Он полагал, что интроверты более чувствительны к раздражителям и достигают состояния TMI раньше, чем их коллеги-экстраверты. Эта продолжающаяся ветвь исследований получает название очень чувствительных людей.

Уильям Саргант и другие продолжили поведенческие исследования в области ментальной обусловленности, чтобы добиться имплантации памяти и «промывания мозгов» (любых усилий, направленных на привитие человеку определенных взглядов и убеждений).

Роль условного рефлекса в улучшении жизни человека

• Изобретение легло в основу научного анализа поведения.

• Эта система стала физическим и психологическим методом расслабления произвольных мышц во время родов. Условный рефлекс использовался как средство отвлечения внимания, чтобы уменьшить восприятие женщинами дискомфорта во время родовых схваток.