§3. Формы научения

Раньше некоторые психологи, например представители бихевиоризма, и физиологи, например представители школы И. П. Павлова, пытались создать общую теорию научения и памяти. Но все эти попытки не привели к желаемому результату. Их теоретические схемы прекрасно работали в одних случаях, но теряли свою объяснительную силу в других. Одна из причин этого - большое разнообразие форм научения, начиная с таких примитивных, как привыкание, и кончая такими сложными, как инсайт-обучение или познавательная деятельность человека. Эти формы научения могут различаться по многим характеристикам, например, по тому, на какой срок произошло приобретение опыта, каков механизм этого научения, требуется ли подкрепление для усвоения нового, какова степень активности организма и т. д. Таким образом, на сегодняшний день не существует единой теории научения, которая бы с единой позиции описывала все известные формы приобретения опыта. Нашей задачей будет рассмотреть эти формы научения, чем они отличаются друг от друга, их возможные механизмы и, если это возможно, физиологическую основу. В современной психологии принято выделять три основные формы научения - неассоциативные (примитивные), ассоциативные и когнитивные.

Неассоциативное (примитивное) научение

К примитивным формам научения относят сенсибилизацию и привыкание.

Сенсибилизация

Сенсибилизация - эго повышение чувствительности организма к воздействию какого-либо агента.

Приведем следующий пример научения путем сенсибилизации. Для пресноводной гидры свет является индифферентным раздражителем. Как правило, она не отвечает никакой реакцией на ее освещение. Но, оказывается, можно добиться негативного отношения этого животного к свету. Для этого сначала нужно в течение некоторого времени раздражать гидру ударами электрического тока. На каждый удар тока она отвечает неспецифической оборонительной реакцией (сжимается в комок). Если после такого предварительного воздействия внезапно включить свет, то гидра ответит на этот раздражитель все той же оборонительной реакцией сжатия в комок. То есть в данном случае мы научили животное выполнять некоторое действие на такой раздражитель, на который раньше подобной реакции не наблюдалось. На лицо все признаки приобретения опыта. Классический пример из жизни человека, который можно объяснить сенсибилизацией, - сильно испуганный человек вздрагивает от любого внезапного звука или другого раздражителя. На этом свойстве человеческой психики основаны способы воздействия, применяемые при создании фильмов ужасов и триллеров (определенная музыка, стесненная обстановка, темнота и другие характерные раздражители приводят человека во вполне определенное психическое состояние тревоги, на фоне которого его легко можно испугать даже безобидным скрипом двери).

Таким образом, примитивность формы научения не означает, что оно может встречаться только у низкоорганизованных организмов. У высокоорганизованных животных примитивные формы научения входят в арсенал способов приспособления к изменяющимся условиям среды, но играют, естественно, меньшую роль, нежели у низкоорганизованных организмов. Вероятно, клеточные механизмы примитивных форм научения (в частности, способность клетки изменяться в ответ на действие раздражителя изменением уровня возбудимости) входят в преобразованном виде в более сложные механизмы ассоциативных форм, которые уже осуществляются на уровне системы специализированных клеток - нейронов, составляющих нервную систему. Одноклеточные животные в огсутствие, по понятным причинам, такой специализированной группы клеток, по-видимому, обладают только примитивными формами научения. Вопрос о наличии у них способности к образованию условных рефлексов является дискуссионным. Вероятнее всего, у них нет механизма ассоциации двух раздражителей, что характерно для ассоциативных форм научения. Или этот механизм имеет совершенно другую природу, нежели у многоклеточных организмов.

Адаптивное значение сенсибилизации заключается в том, что она позволяет организму, подвергшемуся вредному воздействию, выгодно отреагировать оборонительной реакцией на любой новый раздражитель, так как в этой ситуации достаточно велика вероятность, что и он связан с опасностью.

Физиологическим механизмом сенсибилизации является суммация возбуждения в нервной системе многоклеточного животного или в клегке одноклеточного. Удары электрического тока вызывают в нервной системе гидры возбуждение. Если каждое следующее воздействие обрушивается на гидру, когда эффект предыдущего еще частично сохранен, то новая порция возбуждения суммируется с остатками старого. После ряда таких воздействий возбуждение в нервной системе становится столь велико, что добавление даже небольшой порции возбуждения, которое вызывается появлением света, достаточно, чтобы вызвать оборонительную реакцию на этот слабый раздражитель (который в другом состоянии не вызывал такого ответа). В физиологии подобное научение называют выработкой суммационного рефлекса.

Суммационный рефлекс, в отличие от условного, характеризуется рядом примитивных особенностей. Первая особенность - это кратковременность сохранения накопленного опыта. Гидра очень быстро перестает отвечать оборонительной реакцией на свет, если прекратить воздействие на нее электрическим током. С физиологической точки зрения это связано с тем, что нервные клетки под действием раздражителей изменяют свои свойства не на длительный срок. Например, серия из тысячи электрических импульсов, непосредственно воздействующих на нейрон головного мозга, меняет его реакции максимум на пять минут. После этого он возвращается в состояние покоя. Другими словами, если мы осветим гидру через несколько минут после последнего удара электрическим током, то она не ответит на свет оборонительной реакцией, так как к тому времени нервная система возвратиться в состояние покоя (не возбужденное). Вторая особенность - это неспецифич- ность данного рефлекса. Гидра в состоянии возбуждения ответит оборонительной реакцией не только на свет, но и на другой слабый раздражитель, который раньше не вызывал подобной реакции, например, на легкое прикосновение. Наконец, третье свойство - это необратимость данного научения. Памятный след, который какое- то время существует в нервной системе гидры в виде повышенной возбудимости определенных нервных клеток, в дальнейшем полностью исчезает, разрушается. В отличие от этого, исчезновение, например, условного рефлекса является результатом торможения, а не разрушения.

Привыкание

Привыкание - это устойчивое ослабление реакции вследствие многократного предъявления раздражителя, не сопровождающегося каким-либо биологически значимым агентом (подкреплением).

В огличие от сенсибилизации привыкание является негативным научением. Например, если одноклеточное животное (инфу- зорию-стилонихию), находящееся в аквариуме, постоянно раздражать бросанием камешков в воду, которое приводит к ее вибрации, то животное сначала будет отвечать на каждое такое воздействие оборонительной реакцией сокращения тела, а через 10-15 раз начинает происходить постепенное снижение уровня выраженности данной реакции. Стилонихия съеживается все меньше и меньше и, наконец, перестает отвечать данной реакцией на этот раздражитель. Таким образом, организм научается игнорировать какой-то постоянный раздражитель, «убедившись», что он не причиняет никакого вреда.

К некоторым признакам привыкания относятся следующие. Во-первых, привыкание происходит быстрее, если раздражения следуют с малыми интервалами времени. Например, привыкание к вспышкам света у морского червя нереиса происходит менее чем через 40 предъявлений при интервале между вспышками в полминуты, но если интервалы составляют пять минут, то требуется уже около 80 предъявлений. Во-вторых, скорость привыкания зависит также от природы раздражителя. Например, для прикосновений, с одной стороны, и вспышек света - с другой, у морского червя скорость привыкания разная. Наконец, привыкание очень специфично в отношении раздражителя. Например, ослабление реакции червя нереиса в ответ на периодическое действие светового раздражителя происходит независимо ог привыкания к механическому раздражителю. В этом отношении привыкание отличается тутомления, при котором также происходит ослабление реакций животного, но по отношению ко всем действующим раздражителям.

Привыкание также часто путают с сенсорной адаптацией. При сенсорной адаптации происходит изменение реагирования органов чувств при повторной их стимуляции. Например, сенсорной адаптацией объясняется эффект исчезновения ощущения одежды человеком приблизительно через минуту после того, как он ее одел. Показано, что это связано с прекращением реакции тактильных рецепторов кожи на механическое воздействие. При привыкании уровень активности соответствующих рецепторов остается естественным. Например, нереис, хотя и перестает отвечать защитной реакцией на частое прикосновение какого-либо предмета, но продолжает воспринимать это раздражение, отвечая на него другой реакцией (он пытается схватить его ртом). Таким образом, привыкание у многоклеточных организмов связано с центральной нервной системой, а не с изменением свойств рецепторного аппарата. При этом в природе сенсорная адаптация и привыкание, вероятно, часто протекают одновременно.

Биологический смысл привыкания заключается в экономии энергии организма. Привыкание является одним из важных процессов приспособления поведения животных, особенно низкоорганизованных, к меняющимся условиям обитания. Привыкание также играет важную роль в развитии поведения молодых животных. Врожденная реакция клевания у только что вылупившихся цыплят сначала направлена на любой небольшой предмет, который контрастирует с фоном. Впоследствии наступает привыкание к неподходящим предметам, и в то же время цыплята учатся правильно реагировать на пищевые объекты.

Возможный физиологический механизм привыкания был хорошо изучен на морской улитке Aplysia в известных исследованиях Э. Кэндела, которые подробно описаны в его монографии «Клеточные основы поведения» [17].

Между привыканием и сенсибилизацией есть нечто общее. Оба вида приспособления связаны с периодическим воздействием какого-либо раздражителя. Но в одном случае происходит уменьшение возбудимости, а в другом, наоборот, увеличение. Есть общее правило взаимоотношения между этими формами научения. К слабым раздражителям, как правило, развивается привыкание, а к сильным - сенсибилизация.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >