- •1.Реактивное научение;
- •2. Оперантное научение;
- •3. Когнитивное научение.
- •Возраст запечатления
- •Механизмы импринтинга
- •Привыкание
- •Условия образования связи
- •Оперантное научение
- •4.Влияние предшествующего опыта.
- •Развитие манипулирования и исследовательской деятельности.
- •2. Наличие у животных зрительных обобщений
- •3.Широкий перенос навыков
- •Опасность инбридинга.
- •Защита от хищников.
4.Влияние предшествующего опыта.
Если исследователь не знает, какой опыт имеется у индивидуума, то он порой не сможет правильно проинтерпретировать поведение. Проследим это на двух примерах такого влияния.
Вкусовая аверсия. Гарсия с сотрудниками подвергали только что поевших крыс облучению , вызывая у них болезнь. При этом они обнаружили , что у крыс наблюдается неприятие данной пищи. Которое сохраняется в течении нескольких недель. Тот же самый эффект дает и отравленная пища. Это явление получившее название вкусовой аверсии основано на целом ряде инстинктов. Известно, что крыса в естественных условиях при даче ей незнакомой пищи ведет себя очень осторожно (Рассказать).
Гарсия показал также, что при вкусовой аверсии классическое обусловливание ведет себя довольно ограниченно. В частности, звуковые и индифферентные раздражители (звук метронома, зуммер), подаваемые вместе с отравленной пищей, не вызывают впоследствии аверсии, то стоит предложить вместе с такой пищей какой-либо запах, и он сам по себе может вызвать отказ от еды.
Приобретенная ( выученная) беспомощность. (Эксперименты Селигмана над собаками. Пример со своей собакой). У животных формируется беспомощность в ответ на предъявление неприятного раздражителя и этот раздражитель уже не может вызвать никакого научения.
Указанные примеры заставляют нас задуматься над тем, в какой степени наша биологическая наследственность скрытая под пластами культуры и социальной жизни , может обусловливать многие трудности с которыми мы сталкиваемся в повседневной жизни.
Указанные примеры, показывают, что научение является необходимым элементом инстинктивных актов, без которых последнее часто неосуществимо. Отсюда можно сделать вывод, что само включение благоприобретенных компонентов наследственно закреплено, т.е. диапазон научения является видотипичным. Видимо существуют видотипичные генетически фиксированные пределы способности к научению. В частности. Пингвины неспособны реагировать на человека как опасное существо. У них невозможно выработать на суше оборонительную реакцию, ибо они не имели наземных врагов, и в их генетическом фонде нет соответствующего пускового механизма « наземный враг». Следовательно, рамки готовности к научению соответствуют реальной жизни, однако у высших животных они всегда шире , чем требуют условия. Животные обладают значительными резервами лабильного поведения, возможностями приспособления к экстремальным условиям, по сравнению с низшими животными. В этой связи важным вопросом является рассмотрение филогенеза научения.
Филогенез научения.
При рассмотрении этого вопроса, главная проблема - на каком уровне филогенеза проявляются способности к научению. Какие свойства н.с. необходимы для этого.
Проведенные эксперименты на простейших и иглокожих показали отсутствие у этих групп животных способности к обучению. Было показано, что факты поведения . претендующие на это, объясняются влиянием химических и физических факторов и не зависят от тренировки.
Первое бесспорное свидетельство возможности обучения найдено на уровне червей.
Пример: Черви тренировались передвигаться в Т-образном лабиринте. Они должны были выбирать одну половину с оптимальными условиями, и избегать другой, с н/б условиями. 200 сочетаний для 90% правильных ответов. Интересно, что черви были способны сохранить выработанную реакцию после удаления первых 5-ти сегментов с мозговым ганглием.
Имеются убедительные факты, свидетельствующие о способности к обучению у осьминогов с их хорошо развитой н.с. и сложным зрительным анализатором.
У членистоногих отмечена уже очевидная способность к обучению.
Пример: Пчелу научали лететь на чашку с сахарным сиропом, стоящим на голубой бумаге. Пчелы летели безошибочно независимо от места положения чашки, и даже наличия пищи в ней.
Муравьи хорошо справлялись с лабиринтом. Однако было обнаружено отсутствие у них обобщения. При изменении маршрута на противоположный (от пищи к гнезду) их приходилось обучать снова.
У позвоночных животных с их высокоразвито Н.С. проявляется все более высокая степень способности к обучению. Я не буду подробно останавливаться на этих фактах, поскольку в течение всей лекции мы с вами разбирали эти примеры. Необходимо отметить, что у млекопитающих по сравнению с птицами появляются новые особенности поведения, освобождающие животных от обучения по типу « Стимул - Реакция».Многие аспекты прошлого опыта сохраняются и используются в новых задачах. В. млекопитающие не так зависимы от стимулов. Они могут решать сложные проблемы, и уних возможны даже символические реакции, что отличает их от более простых организмов. В этом плане интересны эксперименты Вольфа по обучению шимпанзе на основе вторичного подкрепления.
Обезьянам давались фишки разных цветов для игры в бридж. Эти жетоны они могли бросать в автомат и получать разные призы: б-1 апельсин; Син.- 2 апельсина; Кр.- глоток воды; Ж- возвращение в клетку. После большого числа опытов Шимпанзе научились бросать соответствующую монетку, чтобы получить приз и удовлетворить ту или иную потребность. Были установлены элементы сотрудничества у обезьян, когда они обменивались жетонами. Интересным был эксперимент, когда Об. для получения жетона должны были нажимать на рычаг. При наличии соответствующей потребности они могли проделывать это довольно долго, чтобы получить жетон.
Эти эксперименты показывают. что обезьяны способны к довольно высокой степени абстрагирования, к оперированию символами, что является переходом к элементарной рассудочной деятельности.
Современные данные показывают, что есть различия в способности к обучению и среди разных видов животных. Общеизвестно, что лучшими способностями обладают относительно неспециализированные животные с пластичной и легко адаптируемой психикой. Например, такие хорошо специализированные хищники как кошки являются не очень хорошими учениками. Практически все цирковые номера с домашними кошками построены на врожденных способностях особи. Из большого количества животных отбирают тех, кто демонстрирует нестандартное поведение, которое закрепляется подкреплением. Если выявленная особенность проявляется стабильно, то на основе ее создается номер. Такое свойство специализированных хищников характерно и для животных –паразитов. Чем глубже специализация животного, тем меньше адаптивная инвариантность поведения и способность к обучении. Правда, эта закономерность не носит абсолютного характера. Относительно недавно было обнаружено, что даже у членистоногих паразитов есть способность к обучению. Было обнаружено, что самки паразита , натренированные на запах «хозяина» быстрее находили гусениц, чем «необученные».
Нервные механизмы научения.
Если взять в качестве отправной точки тезис о том. Чтов процессе обучения происходят определенные изменения в Н.С. и память хранит эти изменения, то основным вопросом будет вопрос о локализации центров обучения в Н.С. и природе этих изменений.
Со времен Павлова Кору Г.М. считали основным субстратом, отвечающим за научение, однако эксперименты показали, что у собак можно выработать У.Р. и при удаленной коре. Эксперименты Лешли по удалению различных зон коры показали. Что при обучении и запоминании кора работает по принципу массы ( чем больше разрушаем, тем ниже способность). Им было обнаружено, что локализация повреждений коры не имеет значения. Лешли сформулировал принцип экспотенциальности, согласно которому все участки коры равноценно участвуют в процессах обучения и памяти. Поскольку у крыс кора является сенсорной поверхностью, то модно сделать предположение , что чем больше будет повреждена кора, тем сильнее будет нарушаться использование информации , идущей от органов чувств и тем ниже будет эффективность обучения. Однако его эксперименты дали противоположные результаты.
Он обучал слепых крыс ходить в лабиринте и удалял у них зрительную кору. На основании тог, что обнаружился дефект в запоминании лабиринта был выдвинут тезис о выполнении зрительной корой неспецифической функции.
Резюме: Кора не играет главной роли в процессах обучения. Дефекты, вызванные повреждениями коры, вызывают сенсорные нарушения.
Подкорка. Исследования этих отделов мозга также не дали заметных результатов, хотя последние данные свидетельствуют о влиянии области гиппокампа и миндалевидного ядра на способность к обучению.
Предложено 4 механизма, объясняющих обучение:
Рост новых нервных путей.
Анатомическое набухание синаптических образований, вызывающих облегчение проведения н. импульсов в определенных синапсах..
Физиологическое облегчение проведения импульса через уже имеющиеся, но нефункционирующие синаптические связи.
Биохимические изменения, происходящие в н. клетках.
Наиболее интересной является гипотеза о наличии замкнутых Нейронных цепей, в которых нейроны активизируются итак. Что каждый из них возбуждает следующий, до тех пор пока не активизируется 1 нейрон. Цепь может на длительное время разряжаться и облегчать проведение синапсов.
Довольно заманчивой является и биохимическая гипотеза, говорящая о том, что обучение связано с изменениями в структуре РНК.
Некоторые исследователи считают, что механизмами научения являются два процесса 1. Физиологический процесс, продолжающийся в Н.С. в пределах часа и служащий основой кратковременной памяти.2. Постоянный процесс как результат биохимических и анатомических изменений
Лекция 6 «Интеллектуальное поведение животных»
План:
1.Интеллектуальное поведение как форма психической активности животных.
2.Признаки интеллектуального поведения.
3.Биологическая ограниченность интеллектуального поведения.
В прошлой лекции мы разбирали с вами научение у животных и отметили важное биологическое значение этой формы психической активности. Однако в механизме научения есть ряд недостатков. Формирование навыков требует многочисленных проб как исследовательских, так и практических. Однако есть такие ситуации, где эти пробы могут иметь негативные последствия.
Пример: Если мы будем методом проб и ошибок учить ребенка тому, что зажигать спички — это очень опасно, то сами представляете, к чему это приведет
В природе научение по такому типу приводит в лучшем случае к потере хвоста, а в худшем случае к гибели животного. Кроме того, такой вид научения требует длительного времени. Поэтому перед каждой новой ситуацией животное оказывается беспомощным и должно заново путем многочисленных проб отыскивать адекватную ситуации форму поведения. И естественно, что за всю свою жизнь животное научается немногому и репертуар приспособительных реакций у него ограничен. Расплата же за каждую ошибку бывает очень жестокой. И научение как основная форма поведения характерна для животных, в частности низших млекопитающих, у которых достаточно высокая плодовитость. Например, собака дает 2-3 приплода в год и в каждом помете примерно 7–9 щенков. Тоже самое, относится и крысам и другим подобным им животным. А что делать тем видам, у которых рождаемость низкая и срок беременности очень длительный.
Например: человекообразные обезьяны рождают одного максимум двух детенышей и срок беременности у них подобен человеческому — 9 месяцев. У дельфинов также рождается один детеныш и срок беременности 10–12 месяцев, а слонов и того больше, один слоненок раз в два года. И для того, чтобы компенсировать недостатки научения вкупе с низкой рождаемостью у этих видов животных в ходе эволюции развилась новая форма поведения — интеллектуальное поведение.
Чем же отличается данная форма от остальных форм поведения? Ответ на это вопрос впервые попытался найти известный немецкий психолог Вольфганг Келер в начале ХХ века.
В 1912 году им были начаты эксперименты по изучению интеллекта человекообразных обезьян на научной станции, на о. Тенериф (Канарские о-ва). Эксперименты продолжались до 1920 года. Первоначально в экспериментах участвовали 7 шимпанзе: 5 самок — Чего, Гранде, Терцера, Рана, Хика и 2 самца — Султан и Консул. Несколько позже к ним присоединились еще 2 обезьяны: Нуэва и Коко.
Вот один из наиболее известных экспериментов Келера:
В клетку к потолку подвешивают банан, а в угол ставят два ящика, затем запускают обезьяну. Сначала она пытается достать банан известными ей способами: дотянуться, допрыгнуть, забраться по стенке, но все ее попытки оканчиваются неудачей. Тогда обезьяна начинает бродить по клетке, а затем садится в угол и обхватывает руками голову. Через некоторое время она замечает в углу ящики. Она хватает ящик и подтаскивает его в середину клетки, влезает и пробует дотянуться до банана, но ящик находится далеко, примерно в полуметре о цели. Тогда она хватает второй ящик, ставит на первый и снова пытается дотянуться до банана, но расстояния не хватает. Тогда она совершает прыжок и вот банан у нее уже в руке. Весь эксперимент занимает приблизительно 5 минут. а интервал от подтягивания ящика до срывания плода — секунды.
Итак, что же мы имеем в итоге: научение или новую форму поведения?
Для ответа на этот вопрос необходимо их сравнить. Сравнение показывает, что новая форма отличается от научения следующими признаками:
она совершается внезапно;
вся операция осуществляется как целостный непрерывный акт;
эксперименты показывают, что однажды найденное решение всегда используется в аналогичных ситуациях (Пример с ящиками и Келером).
Если сравнивать кривые научения в этом плане, то можно сразу заметить отличия:
Нет постепенного нарастания % удачных решений;
Нет повторения «глупых ошибок»;
Нет поисков следующего звена;
Как мы выяснили, интеллектуальная форма поведения возникает на определенном этапе эволюции и поэтому имеет ряд биологических предпосылок:
