Очерки адаптации и биологии и технике - Лабутин В.К.
Скачать (прямая ссылка):
Степень обобщения, доступная механизму условного рефлекса, значительно расширяется возможностью образования временных связей между рядом условных раздражителей. Тем ие меиее, любой условный рефлекс может выработаться в конечном счете лишь на основе какого-либо безусловного рефлекса.
Громадную роль в формировании целесообразного поведения
у высших животных играет'один весьма своеобразный безусловный рефлекс, называемый ориентировочным. Он заключается в том, что появление любого нейтрального раздражителя вызывает исследовательскую реакцию животного. Так, включение света или звонка, появление в ноле зрения нового предмета, в особенности движущегося, привлекает внимание животного (поворот головы в сторону источника этого стимула, прислушивание, обнюхивание и т. п.). Таким путем животное мобилизуется на выяснение биологического значения нового стимула и усваивает стимулы, имеющие значение условного сигнала. Если раздражитель оказывается нейтральным и не несет сигнального значения, то ориентировочный рефлекс по отношению к такому стимулу после нескольких его предъявленией затухает.
В отличие от других рефлексов ориентировочная реакция возникает в ответ не только на появление раздражителя, но и на прекращение его действия. Таким образом иа активное исследование внешней среды животное мобилизуется ориентировочным рефлексом всякий раз, когда в этой среде происходит не привычное ему изменение.
Самой интересной особенностью ориентировочного рефлекса у высших животных, а в наибольшей мерс — у человека, является возникновение па его основе достаточно прочных временных связей между нейтральными раздражителями. Если впоследствии один из таких раздражителей приобретет сигнальное значение, то вместе с ним это значение распространится и на другой, ранее нейтральный, раздражитель. Поэтому временные связи, порождаемые ориентировочным рефлексом, образуют громадный резерв связей, отражающих структуру и закономерности внешнего мира и облегчающих быструю выработку высоко-эффективных форм условных рефлексов. Так, ассоциации формы тела, окраски и крика какой-либо птицы, возникающие у хищника сначала как нейтральные, превращаются в большой набор условных сигналов пищевого рефлекса, как только такая птица один раз станет его добычей. Для человека ориентировочный рефлекс с накапливаемыми на его основе временными связями едва ли не является первоосновой всего мышления и творческой деятельности
И все же приведенная на рис 7 схема образования временных связей слишком примитивна для того, чтобы при помощи такой модели можно было объяснить даже относительно простые поведенческие акты. Еще в 1935 году, задолго до опубликования знаменитой работы Н. Винера по кибернетике П К. Анохин внес серьезное уточнение в теорию поведенческих лктов, введя в их рассмотрение принцип обратной связи
Многочисленные примеры убеждают в том, что то или иное действие животного осуществляется под непрерывным контролем результатов, достигаемых на каждом этапе его выполнения. Именно это обстоятельство может объяснить поразительную гибкость поведения в реальных ситуациях, отличающихся от лабораторных большим разнообразием конкретных условий, совокупность которых в деталях никогда ие повторяется иа протяжении всей жизни. Контроль результатов действия осуществляется с помощью так называемой обратной афферентации — сигналов, поступающих в мозг от всех органов чувств, способных
воспринимать условия и результаты действия животного Таким образом, изменения, происшедшие во внешней обстановке, в результате реакции животного порождают новые стимулы для дальнейшего развития поведенческого акта, и классическая рефлекторная дуга «стимул — команда — реакция» замыкается цепью обратной связи от звена «реакция» к звену «стимул».
Наличие обратной связи четко прослеживается в любом действии, которое не удается совершить без внесения коррекции в первоначальное движение. Вспомним, например, стрельбу в тире с предварительной пристрелкой винтовки. Из этого же примера вытекает существование еще одного важного элемента в механизме поведения — аппарата сравнения результата действия с поставленной целью. Для осуществления такого сравнения, раньше чем начнется действие, в мозгу должна сформироваться модель ожидаемых результатов. Аппарат, выполняющий эту функцию, называют акцептором действия. Если действительные результаты, оцениваемые посредством обратной аффе-рентации, соответствуют запланированным в акцепторе действия, то поведенческий акт не требует коррекции и непосредственно приводит к достижению необходимой цели. Но так бывает лишь в простейших задачах. В сложных формах поведения неизбежно возникают рассогласования между достигаемыми и желаемыми результатами, и непрерывная оценка этого рассогласования является стимулом для уточнения и изменения действий животного или человека
В опытах по условным рефлексам выяснилось, что на один и тот лее условный раздражитель можно одновременно выработать различные реакции, зависящие от обстановки Так, в ре-зультате' соответсгвующей тренировки собаки, давая ей после звонка пищу по утрам и подвергая ее электрическому удару после такого же звонка вечером, удалось выработать у нее пищевой условный рефлекс в утренние часы и оборонительный — в вечерние. Подобные эксперименты показывают, что в мозгу происходит выработка той или иной команды на основе учета не только пускового стимула, но и ряда обстановочных факторов Немалую роль играет и состояние самого организма животного. Сытое животное перестает реагировать даже на пищу — безусловный раздражитель. Эти факты требуют усложнения и входной части рефлекторной дуги путем введения аппарата, воспринимающего всю доступную информацию о внешней среде и состоянии организма, и аппарата, способного вырабатывать разные планы действия в зависимости от всей этой информации.