Условные рефлексы. Динамика условно-рефлекторной деятельности

Условный рефлекс - это приобретенные в процессе онтогенеза

ответные реакции организма на раздражение, осуществляемые при участии центральной нервной системы.

В отличие от безусловных рефлексов условные могут изменяться, появляться и исчезать по мере необходимости в связи с особенностями обстановки.

Временной характер условных рефлексов обеспечивается наличием процесса торможения, который на ряду с процессом возбуждения определяет динамику условно-рефлекторной деятельности.

Общие признаки условных рефлексов.

Условные рефлексы носят приспособительный характер, что делает
поведение наиболее пластичным, подогнанным к конкретным
условиям среды.

Любые условные рефлексы требуют для своего формирования участия
высших отделов головного мозга.

Условные рефлексы приобретаются и отменяются в индивидуальной
жизни каждой конкретной особи.

Условный рефлекс имеет сигнальный характер, то есть предшествует,
предупреждает последующее возникновение безусловного рефлекса,
подготавливая к нему организм.

Таким образом, условный рефлекс - это индивидуально приобретенные приспособительные реакции, возникающие на основе

образования в ЦНС временной связи между условным (сигнальным) раздражителем и безусловно-рефлекторным актом. Правила образования условных рефлексов.

Для образования условных рефлексов необходимо совпадение вовремени (сочетание) какого-либо индифферентного (условного) раздражителя с раздражителем, вызывающим соответствующийбезусловный рефлекс (безусловный раздражитель). Необходимо, чтобы действие условного раздражителя несколько предшествовало действию безусловного.

Условный раздражитель должен быть физиологически более слабым посравнению с безусловным раздражителем и более индифферентным.

Для образования условного рефлекса необходимо нормальное, деятельное состояние головного мозга.

Во время образования рефлекса должны быть исключены другие виды деятельности как ответная реакция на посторонние раздражения.

Стадии формирования условного рефлекса.

1. Прегенерализация. Наблюдаются значительные изменения фоновой ритмики электрических потенциалов различных областей мозга, однако при этом отсутствуют условные поведенческие реакции.

2. Генерализация. Условно-рефлекторная деятельность приобретает не только подкрепляемый условный сигнал, ни и сходные с ним раздражители (имеющаяся реакция на красный цвет будет аналогичной и на бордовый и оранжевый цвета). На этой стадии происходит первичная сенсорная генерализация - обобщение признаков условных сигналов. Благодаря этому происходит адаптация к широкому спектру сходных сигналов (биологическое значение генерализации). В случае выработки инструментальных рефлексов на этой стадии наблюдается эфферентная генерализация - набор двигательных реакций на действии условного раздражителя.

3. Специализация условно-рефлекторного ответа лишь на подкрепляемый сигнал, в то время как все остальные сходные по качеству раздражители становятся неэффективными. Скорость наступления этой стадии и степень специализации зависят от сенсорного и эфферентного звеньев и временных отношений их активации. Стадия специализации условного рефлекса обычно совпадает с началом автоматизации.

При выработке условных рефлексов используются так называемые индифферентные раздражители, которые в данных условиях не подкрепляются безусловным рефлексом. Однако если в дальнейшем индифферентные стимулы совпадут с каким-либо безусловным подкреплением, то они становятся значимыми. То есть в таких условиях без обучения запускается определенный условный ответ.

Классификация условных рефлексов. Условные рефлексы можно классифицировать по следующим признакам: безусловному подкреплению, условному сигналу, их временному соотношению и степени участия особи в процессах условно-рефлекторной деятельности.

I. По особенностям безусловного подкрепления. Подкрепление - это любая деятельность организма, осуществляемая нервной системой.

1. По наличию подкрепления.

- положительные (подкрепляемые) условные рефлексы - вызывают
соответствующую реакцию организма;

- отрицательные, тормозные (неподкрепляемые) - не только невызывают реакции, но и ослабляют ее проявление в дальнейшем.

2. По биологическому значению подкрепления, то есть определяются
биологической потребностью.

- витальные;

- ролевые (зоосоциальные);

- саморазвития.

В некоторых случаях полностью копируют безусловные рефлексы, но чаще всего аналогичный безусловный рефлекс является основой для более сложного по структуре условного рефлекса.

3. По характеру подкрепления.

• условные рефлексы первого порядка (подкрепляются простым

безусловным раздражителем)

• условные рефлексы второго порядка (подкрепляются условным рефлексом первого порядка)

• условные рефлексы высших порядков являются основой мыслительной деятельности. У человека рефлексы III и IV порядков вырабатываются на словесные раздражители.

П. По условному сигналу.

1. По характеру подкрепления.

• экстероцептивные - возникают на внешние раздражители.

В зависимости от удаленности раздражителя они делятся на дистантные и контактные, а по пути поступления - на зрительные, слуховые и т.д.

- интероцептивные - возникают на внутренние раздражители.

- проприоцептивные - возникают на раздражения сухожильных имышечных рецепторов, являются основой выработки двигательныхактов.

2. По природе условного раздражителя.

- натуральные - образуются на естественные признаки условногораздражителя (вкус, запах).

- искусственные - образуются ан искусственные признаки - шум, свет,
звонок.

3. По структуре условного сигнала.

• условные рефлексы на простые мономодальные раздражители

(звонок или свет или что-то еще)

• условные рефлексы на одновременные комплексные раздражители,

состоящие из нескольких компонентов (свет + звонок)

Близки к запечатлению натуральные условные рефлексы, которые также формируются очень быстро на определенной стадии онтогенеза и чрезвычайно медленно угасают.

• условные рефлексы на последовательные комплексы (свет + звонок
—> свет + разряд)

•условные рефлексы на цепи раздражителей, которые не совпадают друг с другом, а безусловное подкрепление примыкает только к последнему.

III. Соотношение во времени действия условного рефлекса и безусловного
раздражителя.

1. Наличные условные рефлексы - подкрепление во время действия
раздражителя:

- совпадающие - сигнал и раздражитель совпадают по времени
действия

- отставные - безусловный ответ возникает через 5 - 30 с после
действия сигнала.

- запаздывающие - образуются спустя длительное время после
действия раздражителя.

2. Следовые условные рефлексы, при образовании которых сигнал и
подкрепление отделены определенным временным интервалом - так
называемые условные рефлексы на время (режим дня).

IV. В зависимости от степени участия особи в формировании поведения на
основе условного рефлекса.

- классические (условные рефлексы первого типа) - благодаря им
достигается пассивная адаптация к действию раздражителя (лампочка -
боль - реакция)

- инструментальные (условные рефлексы второго типа) - активная
целенаправленная деятельность животного (лампочка - педаль - еда).
Используется при дрессировке животных или формировании навыков
оперантной деятельности.

Динамический стереотип. Представляет собой условный рефлекс, основанный на повторении каких-либо действий. Выработка поведенческих стереотипов в процессе индивидуального обучения особи базируется на системе условных рефлексов на время. В результате организм приспосабливается к моменту возникновения определенного (ожидаемого) события. Любой условный сигнал содержит не только информацию о том, какое предстоит событие, но и когда оно наступит. Поскольку в естественной среде какое-либо событие возникает не изолированно, а совместное определенными элементами обстановки, то у организма формируется не одиночная рефлекторная реакция, а их последовательная цепь — поведенческий стереотип. И.П. Павлов установил, что в основе динамического стереотипа лежит сложная система временных связей, в каждом звене которого следы от предшествующего раздражителя могут быть использованы в качестве сигнала о вероятном возникновении следующего раздражителя.

Структура динамического стереотипа с каждым последующим повторением может меняться: из него могут выпадать отдельные звенья без изменения результата.

Особые виды условных рефлексов. К особым видам условных рефлексов относятся экстраполяционные рефлексы, имитация и импринтинг.

Экстраполяционные рефлексы. Представляют собой способность животного улавливать и предвидеть благоприятные и неблагоприятные обстоятельства. То есть особенности поведения в одних условиях среды могут быть перенесены (экстраполированы) на схожую обстановку.

Имитация. Под имитацией понимают комплекс подражательных рефлексов данной особи. В результате подражания (имитации) животное выполняет видоспецифичные действия путем непосредственного наблюдения за действием других животных своего вида. Особенно это характерно для молодых животных, которые путем имитации поведения обучаются различным проявлениям поведенческих особенностей своего вида.

Однако самые первые самостоятельные поведенческие акты организма зависят от его контактов с матерью. Комплекс поведенческих реакций новорожденного, которые осуществляют первичную связь между ним и родителями, позволяя реализовать новорожденному уже сформированные механизмы восприятия и реагирования, называют импринтингом (запечатлением).

Особенностями импринтинга являются (по К. Лоренцу):

- импринтинг приурочен к ограниченному периоду жизни, который
называется критическим, или чувствительным, длящегося от 6 - 8
часов до 4 - 5 дней.

- импринтинг необратим, то есть возникнув в критический период, он не
уничтожается последующим жизненным опытом;

- импринтинг может происходить в тот период, когда соответствующее
поведение еще не развито, то есть обучение путем импринтирования не
требует подкрепления;

- при импринтинге запечатлеваются не индивидуальные, а видоспецифические характеристики жизненно важного объекта.