Классическое обусловливание Павлова

Иван Петрович Павлов (1849-1936) был российским физиологом. В ходе исследований деятельности пищеварительных желез он начал делать запись всех внешних стимулов, оказывающих действие на его экспериментальных собак в тот момент, когда проявлялись их рефлекторные реакции типа выделения (секреции) слюны. Павлов до 50 лет не начинал свои исследования функционирования мозговых полушарий собак, но потратил остаток жизни на это исследование, с большим штатом в итоге. Хотя больше всего он известен из-за открытия условного рефлекса, его исследования были гораздо более обширны.

Павлов считал, что инстинкты и рефлексы — это одно и то же, неизбежный ответ организма на внутренние и внешние стимулы. “Рефлекс” был предпочтительным термином, так как с самого начала использовался с дополнительным научным оттенком. Вся нервная деятельность животных основана на врожденных рефлексах, которые могут быть либо возбудительными (моторными), либо тормозящими. Такие рефлексы “являются регулярными причинными связями между некоторыми определенными внешними стимулами, действующими на организм, и его необходимой рефлекторной реакцией” (Pavlov, 1927, p. 16). Одних врожденных рефлексов недостаточно, чтобы гарантировать длительное существование организма, поэтому более специализированное взаимодействие между животными и окружающей средой обеспечивается посредством мозговых полушарий. “Наиболее общая функция полушарий — это реакция на сигналы, представленные бесчисленными стимулами взаимозаменяемого значения” (Pavlov, 1927, p. 16).

В своей книге “Условные рефлексы”, имеющей подзаголовок “Исследование физиологической деятельности коры головного мозга”, Павлов описывает предосторожности, принятые для строительства лаборатории так, чтобы устранить, насколько возможно, любые стимулы вне его контроля. Чтобы регистрировать интенсивность слюнного рефлекса, все собаки, используемые в его экспериментах, были подвергнуты незначительной операции, которая состояла из вывода отверстия слюнной трубочки из слизистой мембраны рта на внешнюю кожу. В экспериментальной лаборатории собаку обычно привязывали к стенду в одной секции двойной палаты, в то время как экспериментатор был в другой секции.

В следующем эксперименте условный рефлекс был получен путем соединения или связывания действия нового стимула с безусловным рефлексом. Экспериментальную собаку помещали в рутинную обстановку, в которой звучание метронома было связано с кормлением. Если собаку затем помещали в экспериментальные условия, ее слюнные железы оставались бездействующими, пока не вводился какой-нибудь специальный стимул. Однако, когда ей позволяли слышать звуки метронома, слюнное выделение (секреция) начиналось после девяти секунд, и в ходе 45 секунд выделялись 11 капель. Кроме того, в этом эксперименте собака поворачивалась в направлении, откуда она обычно получала пищу, и начинала энергично облизывать губы.

В другом эксперименте животному показывали пищу. После пяти секунд начиналось слюновыделение (секреция), и за 15 секунд собирали шесть капель. В еще одном эксперименте пищу вложили в рот собаки, и выделение (секреция) начиналось через одну-две секунды.

Пища во рту собаки, в отличие от вида пищи или ассоциации пищи со стуком метронома, приводит в действие врожденный рефлекс. Этот рефлекс вызван физическими и химическими свойствами пищи, действующими на слизистую мембрану рта и языка. Однако даже слюнотечение при виде пищи — это приобретенный (выученный) рефлекс, как и слюнотечение при звуке метронома. И вид пищи, и стук метронома — сигналы, и реакция на них подразумевает сигнализирование через деятельность мозговых полушарий. Таким образом, врожденные рефлексы не предполагают научения или сигнализирования, в то время как условные рефлексы являются приобретенными (выученными) и подразумевают сигнализирование. Определение рефлексов как причинных связей между определенными внешними стимулами и их необходимыми рефлекторными реакциями остается верным и тогда, когда дело касается сигнализирования. Различие заключается в том, что рефлекторная реакция на сигналы зависит от большего количества переменных, чем та, которая влечет за собой безусловные рефлексы.

В дальнейшем эксперименте на той же самой собаке, вопреки обычной установившейся практике, действие метронома не сопровождалось кормлением. Стимул метронома повторялся периодами по 30 секунд через двухминутные интервалы. Павлов сообщает подробности, указывая на увеличение времени латентного периода перед выделением (секрецией) и уменьшение количества капель слюны в последующих опытах. Он пишет, что явление ослабления рефлекса на условный стимул, который неоднократно был повторен без подкрепления, могло бы соответственно быть названо угасанием условных рефлексов. Действительно, если бы вышеупомянутый эксперимент был продолжен, условный рефлекс исчез бы полностью.

Фаза один

Безусловный стимул (БС) (пища)

Безусловная реакция (БР) (слюноотделение)

Фаза два

Условный стимул (УС)

(метроном) подкрепленный безусловным стимулом (БС) (пища)

Безусловная реакция (БР) (слюноотделение)

Фаза три

Условный стимул (УС) (метроном)

Условная реакция (УР) (слюноотделение)

Фаза четыре

Условный стимул (УС)

(метроном, больше не подкрепляемый кормлением)

Угасающая условная реакция (УУР) (уменьшение/отсутствие слюноотделения)

Рис. 9.1 Схематическое представление экспериментов Павлова по обусловливанию и угасанию слюнной реакции собаки на стук метронома.

Рис. 9.1 схематически изображает эксперименты с метрономом, где термин “реакция” заменяет термин “рефлекс”. Пища во рту — безусловный стимул (БС), который автоматически вызывает врожденную реакцию слюноотделения (БР). Посредством повторяющегося подкрепления, состоящего из звучания метронома, сопровождаемого кормлением, метроном превращается в условный стимулом (УС), таким образом становясь сигналом для пищи и вызывая условную реакцию слюноотделения (УР). Однако, если метроном (УС) больше не подкреплен кормлением, условная реакция (УР) подвергается угасанию и уменьшается или даже исчезает (УУР).

Научение условной реакции в вышеупомянутом варианте стали называть классическим или респондентным обусловливанием. Павлов и его коллеги исследовали много других областей, таких, как условное торможение и генерализация стимулов, но эти исследования здесь не описываются. Пока достаточно сказать, что экспериментальная работа Павлова осуществляет длительное и фундаментальное влияние на поведенческий (бихевиоральный) подход к консультированию.