Безусловные рефлексы

Безусловные рефлексы — это такие ответные реакции организма на внешние и внутренние раздражения, которые проявляются в виде автоматических действий. Они свойственны данному виду животных и проявляются или сразу после рождения, или по мере развития нервно-мышечной и эндокринной систем животного (рефлексы движения, половые). Щенок, например, рождается способным находить сосок вымени, выделять слюну при попадании в рот пищи и т. д.

Животное для проявления безусловных рефлексов не надо обучать, оно рождается с готовыми рефлекторными механизмами, которые стойко передаются по наследству.

У собак принято выделять четыре основных безусловных рефлекса: пищевой, половой, оборонительный и ориентировочный.

Следовательно, врожденные рефлексы направлены на обеспечение основных жизненных потребностей организма животного, на сохранение индивидуума и вида. Например, чувство голода вызывает у собаки влечение к пище; в предчувствии опасности животное проявляет повышенную настороженность и т. д. Оборонительный рефлекс, связанный с самозащитой, проявляется в активной (наступательной) или пассивной (отступательной) форме.

Безусловный рефлекс осуществляется простой так называемой рефлекторной дугой. Рефлекторная дуга — это путь, по которому возбуждение приходит от воспринимающих нервных клеток (рецепторов) по чувствительному нерву к центральной нервной системе и направляется от нее по двигательному нерву к рабочему органу, который ответит на раздражение. Такова схема рефлекторной дуги, выражающая простую ответную реакцию на раздражения.

Пищевой рефлекс — это влечение к пище. Он возникает в результате очень сложных реакций внутри организма. Недостаток в питательных веществах вызывает изменение в химическом составе крови, через которую питается нервная система, железы, участвующие в пищеварении. Возникает огромная цепь реакций, которая проявляется в факте схватывания пищи. Эта реакция проявляется по-разному в зависимости от степени голода и особенностей отдельного животного. У жадной собаки пищевая реакция выражена сильно, все процессы протекают с большой быстротой и активностью, у другой же эти проявления проходят менее ярко.

Оборонительный рефлекс — это готовность животного к обороне, активной или пассивной. Это реакция, мобилизующая силы организма и всех его систем: мускулов, сердечно-сосудистой системы и т. п. к сопротивлению. Собака, вступающая в активную оборону, должна победить врага или выйти из схватки, сохранив жизнь. Трусливые собаки используют чаще всего пассивную оборону, стремясь уйти от опасности.

Ориентировочный рефлекс проявляется так же, как акт сохранения жизни от опасных явлений окружающей среды: видеть, слушать, ощущать — очень важные средства защиты. Собака не полезет в огонь, видя и ощущая его, она не станет находиться и не войдет в удушливую атмосферу, если чувствует посторонний запах.

Половой рефлекс проявляется с большой активностью. Половое влечение может активизировать оборонительный рефлекс, подавлять ориентировочный и т. п. Известно, что в борьбе за самку самцы пренебрегают иногда опасностью, которая в обычное время вызывала бы оборонительный или ориентировочный рефлекс. Влечение к самке проявляется в том, что самец отказывается подчиняться человеку; в присутствии суки в охоте не следует заставлять кобеля выполнять какое-либо упражнение.

В коре больших полушарий создается так называемая половая доминанта — господствующий очаг возбуждения. Особенность доминанты состоит в том, что она тормозит осуществление рефлексов других центров и усиливает свое возбуждение за счет других, даже посторонних импульсов, идущих в центральную нервную систему.

Мы назвали четыре безусловных рефлекса потому, что дрессировщик собак встречается с ними на практике чаще всего. Понимание этих рефлексов определяет подход к животным и возможности их обучения.

В жизни организма эти явления более многочисленны и разнообразны.

Например, собаку укусило насекомое. Болевое раздражение, воспринятое чувствительными клетками — рецепторами, расположенными в коже, передается в центральную нервную систему, от нее идет по двигательному нерву сигнал к мышце, которая по этому сигналу сократится и отпугнет насекомое — это защитная реакция.

Другой пример: переполнение мочевого пузыря вызывает раздражение, и в ответ на него происходит рефлекс мочеиспускания. Словом, какие бы действия животного мы ни наблюдали, они всегда являются ответами на раздражение.

Всякое раздражение влияет на функциональное состояние всей нервной системы: в одних участках раздражение вызывает возбуждение, в других — процесс торможения. Поэтому рефлекс является не изолированным актом, а сложной реакцией всего организма.

Очень важно знать условия, при которых возможны изменения безусловных рефлексов под влиянием окружающей среды. Практикам известен случай, когда два помета щенков были разделены на две группы, выращенные в разных условиях. Одну группу щенят выращивали свободно среди разнообразных внешних условий, другую — в однообразной спокойной обстановке. В результате такого опыта оказалось, что собаки, выращенные в однообразной благоприятной внешней среде, проявляли пассивно-оборонительную реакцию (трусость). Этот же факт подтверждается доктором биологических наук Л. В. Крушинским. На основе собранного материала он считает, что собаки, выращенные в питомниках, в условиях группового содержания и ухода, обладают менее выраженной активно-оборонительной реакцией, чем собаки, выращенные в условиях индивидуального содержания. Но и у собак, выращенных в одинаковых условиях, оборонительные реакции могут проявляться различно. Это может зависеть от врожденных особенностей, полученных по наследству от родителей. В служебном собаководстве не рекомендуется использовать в качестве производителей животных с пассивно-оборонительной реакцией.

Кроме того, у собак могут быть рефлексы, присущие только одной данной породе; например, подружейная собака при обнаружении птицы делает стойку; гончая собака идет по следу зверя с лаем.

Безусловные рефлексы, как база для образования условных, имеет важное значение при дрессировке собак; это фундамент, на котором строится обучение. Но одни безусловные рефлексы не обеспечивают всей сложной связи животного с внешней средой.

Для нормального существования требуются дополнительные реакции. Такие дополнительные реакции И. П. Павлов назвал условными рефлексами.

Условные рефлексы

Условные рефлексы являются продуктом высшей нервной деятельности и образуются только в коре больших полушарий.

Условные рефлексы вырабатываются на всевозможные раздражители, действующие несколько ранее или одновременно с определенными безусловными раздражителями. Они образуются на всевозможные агенты природы или на воздействие человека при условии, если у собаки имеется аппарат, воспринимающий эти раздражения. Наличие органов, при помощи которых возможно образование условных рефлексов, позволяет использовать собаку в различных службах и для дрессировки. Жизнь собаки вообще невозможна без условных рефлексов, потому что только благодаря им может установиться самое точное равновесие между организмом и средой.

Каковы же основные особенности условных рефлексов и чем они отличаются от безусловных?

Безусловный рефлекс не может проявиться раньше непосредственного раздражения, т. е. раньше, чем нервные окончания воспримут раздражение непосредственно (укол, ощущение тепла или холода). Нервная дуга безусловного рефлекса имеет автоматическую основу и замыкается в низших отделах нервной системы. Одни и те же безусловные рефлексы свойственны всем индивидуумам этого вида, они врожденные и сопутствуют животному всю жизнь, не меняясь в своей основе.

Условные рефлексы, можно сказать, не обладают ни одним из этих качеств. Условные рефлексы прежде всего приобретаются только в процессе жизни; они не вечны, не постоянны, а возникают в связи с изменяющейся внешней средой, могут исчезать и появляться вновь в том же виде или образуются на новые раздражения. У одного и того же вида животных, у одного и того же индивидуума в разное время один и тот же рефлекс может иметь прямо противоположное значение.

Попробуем пояснить это на примерах. Известно, что если собаку всегда кормят мясом, то скоро один запах или вид этой пищи вызывает слюноотделение. Такие условные рефлексы принято называть натуральными. Но вот другой случай образования рефлекса. В обычных условиях звон колокольчика не вызывает у собаки выделения слюны, но если этот сигнал несколько раз подавать перед самым кормлением или одновременно с ним, то потом только звонок вызовет обильное выделение слюны. Эти условные рефлексы называют искусственными. Следовательно, чтобы выработать условный рефлекс на раздражитель, ранее незнакомый для собаки, нужно связать его действие с безусловным раздражителем по времени. Иными словами, вырабатывая условный рефлекс, мы должны сочетать условный раздражитель с безусловным.

Здесь же заметим, что этот закон обратной силы не имеет. Лабораторными данными установлено, что если избранный сигнал подавать после дачи пищи (безусловный раздражитель), то условные рефлексы или не образуются или образуются очень слабо и с большим трудом.

При образовании условных связей раздражителями (сигналом) могут быть: звук, свет, жесты и даже время суток.

Избирая те или иные раздражители, нужно иметь в виду, что условный раздражитель всегда должен быть слабее безусловного раздражителя и не вызывать острых физических ощущений. В лаборатории И. П. Павлова в качестве условного раздражителя использовали сильный электрический ток, вызывающий у собаки сильную оборонительную реакцию. Такой сигнал не мог служить условием для выработки условного рефлекса на пищу. Грубость обращения также не способствует образованию условных рефлексов.

Для образования условного рефлекса необходимо, чтобы собака была в бодром состоянии и имела нормальное здоровье, не отвлекалась другими раздражителями; применяемые дрессировщиком раздражители должны быть умеренно сильными и достаточно четкими.

Рефлекс, выработанный на непосредственный раздражитель, когда, например, для выполнения команды «сидеть» мы произносим эту команду сначала с одновременным нажатием на круп (безусловный раздражитель), называют условным рефлексом первого порядка.

В последующем мы можем выработать на основе этого рефлекса условный рефлекс второго порядка, если будем произносить команду «сидеть» и одновременно делать жест рукой; через несколько повторений собака начнет садиться без звукового сигнала, только на один жест.

Рассмотрим в качестве примера физиологию механизма образования условного рефлекса на звуковую команду.

Рис. 18. Схема физиологического механизма образования условного рефлекса

При раздельном влиянии на организм два раздражителя — звуковой и пищевой — возбуждают те органы чувств, к которым они направлены, в данном случае ухо и язык. Волны возбуждения от каждого рецептора передаются в соответствующие нервные центры головного мозга, а от него также раздельно направляются по другим нервным путям к рабочим органам — мышцам и слюнным железам. В данном случае в деятельность вовлечены два врожденных рефлекса — ориентировочный и пищевой, причем каждый из них осуществляется обособленным путем, а именно; у ориентировочного — ухо, слуховой центр и мышца, у пищевого — язык, пищевой центр, слюнная железа. Совершенно иное происходит, когда действия этих двух раздражителей будут сочетаться одновременно с возбужденными слуховым и пищевым центрами головного мозга. В таких случаях образуется новая линия связи (мостик), способная провести волну возбуждения непосредственно от слухового центра к пищевому. После установления такого контакта между центрами двух врожденных рефлекторных дуг (путей) волна возбуждения, возникающая при произношении команды (звуковой сигнал), может идти не только по пути: ухо, слуховой центр и мышца, но и по пути: ухо, слуховой центр, пищевой центр и слюнная железа, т. е. от слухового центра по мостику передается к пищевому центру, а от него к слюнной железе. Повторяя сочетания условного и безусловного раздражителей, можно усиливать и закреплять новую связь. Такие временные связи и являются основой образования условного рефлекса.

Образование условных рефлексов возможно только при целостности и нормальной деятельности коры больших полушарий. Собаки, лишенные коры больших полушарий головного мозга, живут, сохраняют безусловные рефлексы (пищевой, оборонительный, половой), но теряют все условные рефлексы и не могут приобрести их вновь.

Собаки с удаленной корой больших полушарий головного мозга теряют способность различать цвета, хотя реагируют на свет, они видят, но не реагируют на цвет и запах пищи и не могут найти ее. Такая собака не узнает своего хозяина, и, как бы долго мы не общались с ней, она не привыкнет к человеку, даже за многолетнюю жизнь; не может преодолеть самых маленьких препятствий, не реагирует ни на что окружающее. У животных, стоящих на более высокой ступени развития, удаление больших полушарий приводит к более тяжелым последствиям; обезьяны, лишенные больших полушарий, погибают через несколько недель.

Необходимо указать еще на присущие животным некоторые сложнорефлекторные акты, так называемые эмоции. У собак они проявляются постоянно в виде ярости, страха и т. д. В этом процессе участвуют: центральная нервная система, вегетативная нервная система, железы и другие органы.

Академик И. П. Павлов отмечал: «Можно принимать, что некоторые из условных вновь образованных рефлексов позднее наследственностью превращаются в безусловные» [3].