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
Подготовка служебных собак осуществляется по определенной системе, называемой методикой дрессировки. Она включает в себя совокупность методов и приемов, применяемых в подготовке собак той или иной службы, в том числе методику выработки условных рефлексов.
Методикой выработки условных рефлексов называется система сочетаний и упражнений в определенном режиме работы с учетом индивидуальных особенностей собаки. При дрессировке служебных собак методика выработки условных рефлексов несколько отличается от Павловской методики.
Во-первых, для выработки условных рефлексов используются готовые поведенческие реакции различной сложности.
Во-вторых, выработка условных рефлексов усложняется созданием различных условий и большим разнообразием применяемых раздражителей в целях формирования у собаки стойких динамических навыков.
В-третьих, необходимость быстроты формирования навыков и безотказности их проявления обязывает включать дополнительные факторы активизации и стимулирования, называемые подкреплениями.
Составными частями и основными положениями методики выработки условных рефлексов при дрессировке служебных собак являются:
Определение и практическое применение оптимальной системы сочетаний условного и безусловного раздражителей при выработке первоначального условного рефлекса-
Определение и практическое применение рациональной системы упражнений для формирования навыка-
Выбор и умелое применение различных способов подкрепления сочетаний условного раздражителя с безусловным и образовавшихся условных рефлексов-
Определение режима работы по времени и силе рабочей нагрузки в целях выработки у собаки рабочего состояния, соответствующего рабочему режиму при использовании собаки на службе.
Методика выработки условных рефлексов при дрессировке собак предусматривает обязательное выполнение условий, необходимых для образования условного рефлекса: определение системы сочетаний, упражнений, способов подкреплений, режима работы и отдыха по трем стадиям, контроль за образованием первоначального условного рефлекса и правильным формированием навыка. При выработке условных рефлексов учитываются взаимосвязи условных рефлексов в сложных навыках и особенности их формирования под влиянием раздражителей из окружающей среды.
Система сочетаний. Сочетанием в дрессировке называется применение условного и безусловного раздражителей в целях выработки условного рефлекса. Например, команда. «Рядом» сочетается с рывком поводка, принуждающим собаку принять правильное положение около дрессировщика, или команда «Ко мне» с показом ей лакомства, а команда «Фасс»- с хваткой собаки за рукав в момент нанесения ей удара. Способы безусловного воздействия на собаку могут быть различными. Их назначение - обеспечить выполнение собакой нужного действия (реакции).
Таким образом, путем сочетания сигнала дрессировщика с ответным действием собаки на безусловный раздражитель образуется условный рефлекс. Одноразовые сочетания не вызывают образования условных рефлексов, тем более навыков, необходимых в применении собаки на службе. Условный рефлекс средней сложности образуется через 30–40 сочетаний. Однако беспрерывное повторение большого количества сочетаний не ускоряет, а тормозит образование первоначального условного рефлекса. Возникает необходимость определения оптимального количества сочетаний для выработки каждого вида условного рефлекса с учетом активности и заинтересованной работы собаки. Системой сочетаний в определенном режиме достигается выработка первоначального условного рефлекса, который упрочняется до навыка с помощью многократного повторения комплексных упражнений.
Система упражнений. Упражнением в дрессировке называется выполнение группы сочетаний в целях выработки, упрочения первоначального условного рефлекса и формирования из него навыка. Количество сочетаний в упражнении устанавливается опытным путем для каждого навыка в отдельности. После каждого упражнения собаке дается небольшой отдых по команде «Гуляй». Исходными данными для последующих упражнений считается такое количество сочетаний в одном упражнении, при которых собака не теряет активности и сохраняет заинтересованность в продолжении работы.
В зависимости от вида вырабатываемого навыка и способов применения раздражителей в одном упражнении может быть от 1 до 10 сочетаний. Например, в упражнениях при выработке у собаки навыка хождения рядом с дрессировщиком применяется 7 и более сочетаний. При отработке приемов приучения собаки стоять, ложиться, садиться и других - не более 3–5 сочетаний в одном упражнении. Для развития злобы у собаки или приучения ее к задержанию убегающего помощника по команде «Фасс» достаточно одного сочетания. Такое же методическое правило соблюдается в упражнениях при выборке вещей, человека, следа.
Продолжительность каждого упражнения определяется не только количеством сочетаний, но и сложностью вырабатываемого навыка. Упражнение может состоять из одной группы одинаковых или разнородных сочетаний. В первом случае упражнение называется простым, во втором - сложным или комплексным. Первоначальные условные рефлексы вырабатываются и закрепляются, как правило, системой простых упражнений. По мере формирования навыков в дрессировке применяют системы комплексных упражнений, включая комбинации посадки, укладки, стояния, переползания, подзыва к дрессировщику и предоставления свободного состояния в различных вариациях.
Система упражнений предусматривает продолжительность интервалов во времени между сочетаниями и упражнениями. В начале выработки условного рефлекса сочетания рекомендуется повторять через 3–5 минут, чтобы они не повлияли друг на друга. Количество сочетаний в одном упражнении не более 2–3. С первыми признаками начала образования условного рефлекса количество сочетаний в упражнении постепенно увеличивается, а интервалы во времени между ними уменьшаются. Между упражнениями определяются интервалы для отдыха собаки по 5–10 минут. В связи с этим для работы с собакой определяется режим по времени и силе рабочей нагрузки.
Подкреплением называется, с одной стороны, применение безусловного раздражителя после сигнального раздражителя (команды) с целью заставить, принудить собаку выполнить нужное действие, с другой - поощрение за правильное ответное действие на раздражители. В практике чаще пользуются понятием подкрепление в смысле поощрения, стимулирования условно-рефлекторной деятельности собаки.
Различают следующие виды стимулирующего подкрепления: безусловное - пищевое (лакомство), механическое (поглаживание) и условное - слово «Хорошо» в ласковой одобрительной интонации. Например, сочетание команды «Рядом» с рывком поводка подкрепляется дачей лакомства и поглаживанием. Такие же подкрепления делаются при выработке многих условных рефлексов.
Подкрепление сочетаний значительно ускоряет процесс образования первоначального условного рефлекса. Но более важное значение имеет подкрепление при формировании навыка, когда только что образовавшийся условный рефлекс легко тормозится и быстро угасает. Подкрепление ведет к вовлечению дополнительных мозговых механизмов, которые оказывают стабилизирующее влияние на процесс формирования условного рефлекса в навык, тем самым, ускоряя процесс дрессировки. В практике дрессировки собак применяют различные виды подкреплений, действие которых должно возбуждать нервную систему, вызывать приятные ощущения и соответствующие эмоции. Эмоциональное напряжение снимает пассивность собаки, вызванную механическими воздействиями, и способствует ускорению замыкания условно-рефлекторных связей в коре головного мозга.
В дрессировке собак может применяться полное (100%-ное) и частичное (75%-, 50%-, 33%- и 25%-ное) подкрепление. Замечено, что при 100%-ном подкреплении сочетаний первоначальные условные рефлексы образуются в 2–3 раза быстрее и отличаются устойчивостью к торможению, но легко угасают при последующей отмене подкреплений.
Дальнейшее упрочение условного рефлекса до навыка осуществляется различными вариантами подкреплений в зависимости от стадии образования условного рефлекса (навыка) Систему подкреплений определяет руководитель занятий в зависимости от вида навыка и индивидуальности собаки.
Режим работы с собакой. Рабочий режим в дрессировке необходим для того, чтобы приучить собаку продолжительное время находиться в рабочем состоянии. Это достигается постепенным увеличением количества разнообразных упражнений, увеличением рабочей нагрузки и длительности каждого упражнения при постепенном сокращении времени для отдыха.
В начале дрессировки продолжительность рабочего состояния не должна превышать 10–15 минут, а в дальнейшем она постепенно увеличивается. Параллельно с увеличением времени нахождения собаки в рабочем состоянии возрастает рабочая нагрузка. Она включает постепенное увеличение физической нагрузки на собаку, введение условий, затрудняющих ее работу, а также использование различной обстановки.
Рабочая нагрузка в конце курса дрессировки собаки должна доводиться до рабочего режима, применяемого на службе, распределение рабочего режима по периодам определяется методикой дрессировки служебных собак.
Образование условных рефлексов (навыков) контролируется как самим дрессировщиком, так и руководителем занятий. Дрессировщик, зная особенности поведения своей собаки, проверяет правильность выбора и применения раздражителей при ее дрессировке. Чтобы сохранить у собаки заинтересованность в работе и обеспечить быстрое образование условных рефлексов и формирование навыков, он следит за активностью собаки при отработке упражнений и в случае необходимости меняет режим работы, способы применения раздражителей. Системой проверок дрессировщик выявляет оптимальное количество сочетаний в одном упражнении по каждому навыку и делает выводы для определения режима дальнейшей работы с собакой.
Руководитель занятий внимательно следит за правильным выполнением техники дрессировки, скоростью образования первоначальных условных рефлексов и формированием навыков. Анализируя действия дрессировщика и поведение собаки, руководитель выявляет допускаемые им ошибки и образующиеся у собаки нежелательные связи, делает выводы о типе высшей нервной деятельности и дает заключение о ее пригодности к дальнейшей дрессировке. Наиболее трудно вырабатываются первые условные рефлексы. С началом образования первых навыков у собаки другие условные рефлексы образовываются легче и быстрее. К тому же у дрессировщика появляется опыт дрессировки и умение управлять поведением собаки.
Путем повседневного наблюдения и системой контрольных проверок руководитель занятий отмечает начало и завершение формирования каждого навыка по стадиям у дрессируемых собак.
НАВЫКИ И ПОРЯДОК ИХ ФОРМИРОВАНИЯ
Навыком называется условный рефлекс, доведенный до автоматического и безотказного выполнения собакой. При дрессировке навык формируется постепенно с закономерной последовательностью по трем стадиям.
Первая стадия - выработка первоначального условного рефлекса на сигналы дрессировщика. Достигается системой выполнения одиночных сочетаний условных и безусловных раздражителей, подкрепляемых различными способами. Продолжительность первой стадии 3–10 дней. Она включает от 3 до 7 занятий, где ежедневно отрабатывается не более 5–20 сочетаний в зависимости от сложности выполняемых собакой действий и скорости образования первоначального условного рефлекса.
На первых занятиях сочетания повторяются примерно через 3–5 минут. Каждое сочетание подкрепляется дачей лакомства или поглаживанием, похлопыванием собаки. Лакомством обязательно подкрепляются те сочетания, в которых ответное действие собаки было вызвано путем пищевого побуждения. Если лакомство отвлекает и мешает образованию первоначального условного рефлекса, то такие сочетания рекомендуется подкреплять поглаживанием, похлопыванием, а лакомство давать периодически. После каждого сочетания и подкрепления его поощрением собака растормаживается предоставлением ей свободного состояния.
На последующих занятиях промежутки между сочетаниями уменьшаются до 1–2 минут, а при наличии признаков начала образования условного рефлекса вводится система упражнений. Подкрепление сочетаний осуществляется различными способами: или дачей лакомства, или поглаживанием, похлопыванием с последующей дачей лакомства. Поощрительное слово «Хорошо» в начальном периоде подготовки собак не будет иметь своего поощрительного воздействия, потому что условное поощрение вырабатывается постепенно в ходе дрессировки.
Контрольные проверки процесса образования условного рефлекса проводятся через 10, 20, 30 и 40 сочетаний. Показателем образования первоначального условного рефлекса у собаки является проявление его без применения безусловного воздействия. Когда условный рефлекс образовался, то он проявляется активно на сигнал дрессировщика при отсутствии отвлекающих раздражителей. Если собака сопротивляется или у нее проявляется противоположная реакция на действия дрессировщика, необходимо подобрать другой безусловный раздражитель или изменить способы его применения. Неправильно выполненные собакой действия не подкрепляются поощрением.
Вторая стадия - усложнение первоначального условного рефлекса до навыка. Это достигается применением сочетательной и условно-рефлекторной системы упражнений. В зависимости от сложности навыка продолжительность второй стадии может быть от 1 до 2 месяцев. Выработка навыка средней сложности включает 3–5 занятий в неделю по 2–5 упражнений на каждом занятии. Расчеты делаются с учетом последовательного введения и параллельной выработки на занятии по дрессировке собаки нескольких условных рефлексов и различных навыков. Простые навыки вырабатываются системой несложных упражнений или включаются в комплексную выработку сложного навыка.
Первоначальный условный рефлекс помимо упрочения его повторением упражнений, усложняется постепенным наращиванием новых условно-рефлекторных связей и отработкой согласованного взаимодействия двигательных актов с различными видами торможения и растормаживания. Для формирования целостного навыка постепенно вводится выдержка и другие тормозные рефлексы. Сложные навыки формируются из отдельно выработанных простых навыков путем объединения их в один сложный. Например, навык подноски предметов сначала формируется из нескольких простых навыков, а потом комплексируется с обыском местности или работой по следу. Для формирования и стабилизации навыка применяется в основном условно-рефлекторная система упражнений, т. е. условный рефлекс закрепляется путем нескольких его повторений в одном упражнении.
Первоначальные сочетания применяют в случаях ослабления или угасания образовавшегося условного рефлекса, при действии на собаку новых условий и отвлекающих раздражителей, при выработке выдержки или других тормозных рефлексов.
Подкрепление, как одиночных сочетаний, так и всех условно-рефлекторных проявлений на сигналы дрессировщика осуществляется в комплексе с поощрительным словом «Хорошо», поглаживанием, похлопыванием и дачей лакомства. С началом образования навыка допускаются частичные подкрепления условными и безусловными поощрениями. Варианты безусловных подкреплений могут быть различные: 75-, 50-, 33-, 25%-ной вероятности. Поощрительное слово «Хорошо» и другие подкрепления применяются во всех случаях правильных ответных действий собаки.
Слабо проявляющийся одиночный условный рефлекс в сложном навыке вырабатывается вначале отдельным упражнением, а потом закрепляется системой условно-рефлекторных упражнений и только после этого вводится в комплекс упражнений по формированию сложного навыка. Продолжительность нахождения собаки в рабочем состоянии достигается в системе отработки комплексных упражнений путем постепенного увеличения времени непрерывной работы с собакой до 20, 30, 40, 50 минут. Отдых между упражнениями 10–15 минут. Постепенно продолжительность занятий увеличивается до 4 часов.
Условия окружающей среды меняются в пределах равнозначности, чтобы не тормозить образование навыка и не выработать стереотип навыка на однообразные условия обстановки. В конце стадии собаку приучают к управлению командой и жестом на расстоянии до 12–15 метров от дрессировщика. Одновременно в каждом навыке вырабатывается условный рефлекс на интонацию и силу голоса, вводятся сильные звуковые раздражители.
Контрольные проверки процесса образования навыка проводятся через каждые 10 упражнений и в конце второй стадии Показатель начала образования у собаки навыка - проявление условного рефлекса на команду или жест дрессировщика при наличии одиночных отвлекающих раздражителей, действующих из окружающей среды. Навык считается сформированным, если собака активно и четко выполняет все его элементы при действии комплекса отвлекающих раздражителей из окружающей среды.
Третья стадия - совершенствование навыка до безотказного выполнения в сложных условиях. Оно проводится последовательным введением в систему упражнений различных усложнений, определяемых содержанием приема дрессировки. В зависимости от сложности навыка и важности его в системе подготовки служебных собак продолжительность третьей стадии может быть от 1,5 до 2 месяцев. В этот период вырабатывается много навыков, предусмотренных курсом дрессировки. Поэтому совершенствование любого навыка необходимо проводить с учетом его взаимосвязи с другими навыками и конечной целью служебного назначения собаки. Во всех случаях навык должен активно проявляться в самых сложных условиях. Занятия планируются и проводятся в различное время суток, при различной погоде, на самой разнообразной местности, в обстановке, приближенной к реальным условиям предстоящей службы.
Безотказность навыка достигается системой комплексных упражнений различных вариантов сложности. Основой выработки сложного навыка является условно-рефлекторная система упражнений. В необходимых случаях применяются одиночные сочетания: при действии на собаку сильных отвлекающих раздражителей, при выработке сильного условного рефлекса на сильный раздражитель, при выработке условных рефлексов на различные интонации голоса дрессировщика, для обеспечения проявления навыка при различных физиологических состояниях собаки (голод, жажда, утомление, вялость) и во всех случаях ослабления признаков проявления навыка.
Поощрительные подкрепления осуществляются различными способами, но главным образом словом «Хорошо» с одобрительной интонацией, а также периодической дачей лакомства или поглаживанием собаки. Угрожающая интонация подаваемой команды подкрепляется соответствующими сильными безусловными воздействиями на собаку.
Режим работы по совершенствованию навыка устанавливается исходя из требований предстоящей рабочей нагрузки на службе. Продолжительность занятий планируется до 5–6 часов. Нахождение собаки в рабочем состоянии постепенно увеличивается от 1 до 3 часов. Перерывы для отдыха собаки предоставляются через 40–50 минут работы. Выдержка в навыке должна быть разнообразной от 3 до 30 минут. Ежедневно отрабатывается управление собакой без поводка на различных расстояниях от дрессировщика.
Контрольные проверки делаются через каждые 10 дней занятий и в конце третьей стадии. Выработка навыка считается завершенной, если он активно проявляется в сложной обстановке по первой команде или жесту, подаваемым дрессировщиком на расстоянии до 30 метров от собаки.
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.
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.
Условные рефлексы, как правило вырабатываются на базе безусловных. Для выработки условных рефлексов используют Павловскую слюноотделительную, двигательно-оборонительную и двигательно-пищевую методики.
Важнейшим условием образования нового условного рефлекса должно быть неоднократное совпадение во времени действия двух раздражителей индифферентного (свет, звонок) с действием безусловного раздражителя (корм, удар током), обязательно вызывающего ответную реакцию со стороны животного.
Вначале выработки рефлекса дача одного условного сигнала (а им может быть любой зрительный, слуховой, запаховый, болевой, температурный и до.) вызывает у животного только ориентировочную реакцию - поворот головы, ушей, глаз и т.д. в сторону его действия. По мере выработки рефлекса эта реакция бывает более выраженной и по ней можно судить о прочности условного рефлекса. При этом включение условного сигнала должно на некоторое время предшествовать началу действия безусловного раздражителя.
При выработке условных рефлексов условный сигнал обычно на 1-5 секунд предшествует действию безусловного раздражителя. В случаях выработки пищевых рефлексов такое отставление одного раздражителя от другого составляет обычно 20-30 секунд, а при двигательно-оборонительных рефлексах 8-10 секунд. После чего некоторое время оба раздражителя действуют совместно. Такие сочетания действия раздражителей повторяют несколько раз с интервалами в 2-3 минуты и тогда в коре головного мозга образуется два одновременно возбужденных центра. Пищевой центр, от дачи корма возбуждается сильнее и он является доминирующим центром способным притягивать к себе импульсы от менее сильного очага возбуждения (зрительного или слухового центра). После нескольких сочетаний между этими двумя возбужденными центрами по принципу проторенных путей устанавливается временная связь. В дальнейшем (через несколько сочетаний) при даче только условного сигнала возбуждение от зрительного (слухового) центра по временной связи перейдет к пищевому центру, затем по нисходящим путям - в центр слюновыделения продолговатого центра и далее по эфферентным нервам к слюнным железам, которые начинают выделять слюну. Условный слюноотделитиельный рефлекс выработан (рис. 92).
Аналогичным образом вырабатывается и двигательно-оборонительный рефлекс, который проявляется в сгибании конечности, волнении, звуковых и других двигательных и эмоциональных реакциях.
При изучении ВНД у сельскохозяйственных животных чаще пользуются двигательно-пищевой методикой, при которой условнорефлекторной реакцией является передвижение животного на условный сигнал к кормушке.
Условным раздражителем может служить и время, если кормление животных и другие мероприятия проводятся по строго соблюдаемому графику (распорядку дня). Поэтому для поддержания нормального функционирования всех систем организма, в т.ч. и его секреторно-ферментативной функции пищеварительного тракта необходимо строго
Рис.92 . Механизм образования условного рефлекса:
1- пищевой центр в коре- 2- зрительный центр- 3- слюноотделительный центр в продолговатом мозге- 4- околоушная железа- 5- выводной проток- 6- прибор для собирания слюны.
соблюдать сформированный динамический стереотип и условнорефлекторную деятельность организма во времени.
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.
Добавить комментарий