Торможение условных рефлексов как одна из форм научения

Научением является условное торможение условных рефлексов и гаснущий тормоз. Постоянный тормоз и запредельное торможение не являются научением (см. ниже). Имеются безусловное и условное торможение условных рефлексов.

Безусловное (врожденное) торможение условных рефлексов возникает сразу, его не надо вырабатывать. Оно включает два варианта.

Внешнее торможение условных рефлексов — ослабление или прекращение наличной условно-рефлекторной реакции при действии какого-либо постороннего раздражителя, например неожиданного звука. При этом возникает ориентировочно-исследовательская реакция (рефлекс «что такое?», по И.П. Павлову). Рефлекс «что такое?» состоит в реакции настораживания и подготовке организма на случай внезапно возникающей необходимости к действию. Имеется два варианта этого вида торможения:

1. Гаснущий тормоз — это посторонний раздражитель, который с повторением своего действия утрачивает тормозное влияние, так как не имеет существенного значения для организма. В обыденной жизни на человека действует множество посторонних сигналов, на которые он сначала обращает внимание, а затем просто перестает их замечать.

2. Постоянный (негаснущий) тормоз — раздражитель, который с повторением своего действия не утрачивает тормозного влияния (например, болевые раздражители, раздражения от переполненных внутренних органов). Эти раздражители имеют существенное значение для организма и требуют от него принятия решительных мер к их устранению.

Механизм внешнего торможения заключается в том, что посторонний раздражитель вызывает появление в коре большого мозга нового очага возбуждения, вне дуги условного рефлекса (отсюда и название — внешнее торможение), который оказывает угнетающее влияние на текущую условно-рефлекторную деятельность по механизму доминанты. Значение внешнего торможения — организм сосредотачивает свое внимание на новом раздражителе, чтобы решить, как действовать в новой ситуации.

Запредельное торможение возникает при действии чрезвычайно сильного или длительного условного раздражителя. Между силой условного раздражителя и величиной ответной реакции имеется определенное соответствие (закон силы): чем сильнее условный сигнал, тем сильнее условно-рефлекторная реакция. Однако закон силы сохраняется до определенной величины силы раздражителя, выше которой эффект начинает уменьшаться, несмотря на увеличение силы или частоты раздражения. Возможно развитие торможения, если условный сигнал включается сразу очень сильным (например, звук).

При медленном развитии торможения могут формироваться уравнительная, парадоксальная, тормозная фазы. При уравнительной фазе ответные реакции на сильные и слабые условные сигналы уравниваются, при парадоксальной — сильные сигналы вызывают меньшие ответы, чем слабые; при тормозной фазе отсутствуют ответные реакции на разные по силе раздражители. Иногда наблюдается ультрапарадоксальная фазе, при которой на условный сигнал реакция отсутствует, а на любой другой возникает ответ, например условно-рефлекторное слюноотделение.

Яркий пример ультрапарадоксальной стадии демонстрирует следующее наблюдение. Мать предлагает ребенку перед сном поесть, а он отворачивается, но если еду убирают, то ребенок начинает плакать и требовать ее (А. Ф. Белов).

Механизм запредельного торможения. Согласно И.П. Павлову, в данном случае нервный центр условного рефлекса сильно возбужден (предел работоспособности). Значение запредельного торможения — оно играет охранительную роль.

Условное (приобретенное) торможение условных рефлексов вырабатывается как сам условный рефлекс, поэтому оно называется условно-рефлекторным торможением. Согласно И.П. Павлову, оно локализовано в пределах («внутри») центральных структур условно-рефлекторного акта, что и определяет второе его название — внутреннее торможение. Его называют также отрицательным условным рефлексом.

Выделяют четыре вида условного торможения.

Угасательное торможение — в жизнедеятельности организма встречается наиболее часто. Формируется при повторном включении условного сигнала без подкрепления. Если во время действия условного угасательного торможения подействовать посторонним сигналом, возникает ориентировочно-исследовательский рефлекс, который ослабляет угасательное торможение и восстанавливает угасший ранее положительный рефлекс (явление растормаживания).

Запаздывательное торможение — развивается при отставлении подкрепления на 1—3 мин относительно начала действия условного сигнала. При многократном повторении этого опыта положительная условная реакция сдвигается к моменту подкрепления.

Дифференцировочное торможение — формируется при дополнительном включении другого раздражителя, близкого к подкрепляемому сигналу, но без подкрепления дополнительного раздражителя. Например, если собаке предъявлять круг и подкреплять его пищей, а эллипс не подкреплять и при этом чередовать круг и эллипс в течение одного опыта, то через некоторое время животное начинает различать оба сигнала: на круг возникает положительная условная реакция, например слюноотделение, а на эллипс слюноотделения не наблюдается.

Условный тормоз — формируется при добавлении к условному сигналу другого раздражителя и неподкреплении этой комбинации. Например, условный сигнал «звонок» подкрепляют пищей, а комбинацию «звонок и свет» не подкрепляют. После этого «свет» становится условным тормозом для любого условного рефлекса. Посторонний раздражитель при действии условного тормоза вызывает явление растормаживания.

Механизм внутреннего торможения условных рефлексов изучен недостаточно. Установлено, что при этом регистрируется гиперполяризация корковых нейронов.

Функциональные изменения при выработке положительных и отрицательных условных рефлексов (изменения возбудимости, ЭЭГ и др.) имеют общие черты (А. Ф. Белов).

Значение всех видов внутреннего торможения условных рефлексов заключается в тонком приспособлении организма к окружающей среде — устранение ненужной в данных условиях деятельности организма (экономный характер деятельности).