2 года назад
Нету коментариев

В 1900 году молодому американскому психологу Смол­лу пришла в голову плодотворная идея. За два года до это­го были опубликованы результаты первых экспериментов, при помощи которых ученые пытались точно определить способности животных. Смолла эти результаты не удовле­творили.

Он совершенно справедливо полагал, что наблюдения необходимо вести над большим количеством животных и, кроме того, такими методами, при которых животные хотя бы приближенно чувствуют себя, а следовательно, и дейст­вуют как в естественной обстановке. Исходя из этих сооб­ражений, он остановил свой выбор на белых крысах, кото­рых легко содержать и разводить в неволе. На свободе крысы охотно передвигаются в тесных ходах, например в узком проходе, образованном стенкой подвала и стоящим около нее ящиком. Зная об этом, Смоллпостроил лаби­ринт.

В XVIII столетии у богатых владельцев замков было модным устраивать в парках лабиринты из густой живой изгороди, где их гости ко всеобщей потехе должны были искать выход, который удавалось обнаружить только после некоторых блужданий. Смолл взял в качестве образца ла­биринт в замке «Хэмптон Корт» недалеко от Лондона. Из дощечек, через которые крысы не могли перелезть, он по­строил систему ходов, показанную на рис. 1. Ширина хода была чуть больше толщины крысы. В центре лабиринта клали немного корма для голодного животного, которого помещали в пусковую камеру. Крыса должна была найти путь к корму через сеть ходов, многие из которых закап­чивались тупиком. Еще и сегодня лабиринт используют в этологических исследованиях.

Система ходов, служившая первым лабиринтом для обучения крыс

Система ходов, служившая первым лабиринтом для обучения крыс

Читатель сам может попытаться найти правильный и кратчайший путь от входа до центра лабиринта. Интерес­но давать такое задание детям от 8 до 10 лет. Когда впер­вые сажаешь крысу в лабиринт, надо запастись терпением. Принюхиваясь, животное медленно продвигается вперед, то и дело пробует вскарабкаться на стенки, попадает в ту­пики, возвращается и пробует другой путь. Наконец цель достигнута и крыса может съесть корм. Затем ее воз­вращают в пусковую камеру, и странствие по системе хо­дов начинается вновь. При втором и третьем повторении эксперимента становится заметным, что животное с каж­дым разом кое-чему научается. Наблюдение позволяет точ­но зафиксировать два обстоятельства. Во-первых, число тупиков, в которые заходила крыса: оно вначале медленно, но в ходе дальнейших упражнении все быстрее снижает­ся. Во-вторых, время, прошедшее от начала эксперимента до достижения крысой корма: оно с каждой попыткой ста­новится все короче, хотя может иногда и временно возра­сти. По полученным результатам строятся кривые науче­ния. Крыса, которая пробежала по лабиринту много раз, достигает цели поразительно быстро и делает при этом: очень мало ошибок.

Пригодный для испытания крыс лабиринт построить нелегко и стоит он недешево. Необходимо, чтобы его очист­ка не представляла трудностей, так как иначе подопытное животное просто будет руководствоваться запахом. Не­сколько позже придумали весьма простой способ изготов­ления лабиринта для крыс. Для этого берут планки длиной около 70 сантиметров и устанавливают их в виде своего рода мостков на стойки высотой примерно 30 сантимет­ров. Крыса бежит по таким составленным в лабиринт мост­кам (рис. 2) и не спрыгивает с них. У выхода из лабирин­та лучше всего поставить ящичек-гнездо, в котором обыч­но содержится животное; таким образом, путь через лаби­ринт является в известной степени дорогой домой. Пре­имущество таких открытых лабиринтов перед закрытыми состоит в том, что мостки при необходимости можно пере­ставлять. Путь, который ранее заканчивался тупиком, мо­жет получить продолжение, ведущее к цели. Весьма пока­зательно, что животное, основываясь на своем предыдущем опыте, уклоняется от нового пути; крыса должна переучи­ваться, и это удается ей довольно быстро.

Лабиринт, составленный из мостиков

Лабиринт, составленный из мостиков

Можно подумать, что крыса, которая после более или менее долгой тренировки наконец достигает цели в лаби­ринте правильным путем, не заходя ни в один из тупиков, полностью справилась со своим заданием. Но так как успех может быть и случайным, для строгой достоверности не­обходимо, чтобы крыса из 10 попыток не менее 8 раз доби­ралась до цели правильным путем. Только тогда можно считать, что животное овладело лабиринтом.

Крыса, которую впервые посадили в лабиринт, не знает, что ей предстоит. Она, так сказать, идет наугад, случайно забредает в тупики, возвращается, пробегает участок по другому пути, вновь забирается в тупик и т. д., пока не до­берется до конца и ожидающего ее там вознаграждения.

Так как ошибки, совершаемые крысой, блуждания по тупикам в ходе упражнения становятся все более редкими, совершенно очевидно, что она чему-то научается. Крыса приобретает опыт именно благодаря тому, что она пробо­вала всевозможные пути. В этом случае зоопсихологи го­ворят о научении методом проб и ошибок. Число ошибок животного снижается до тех пор, пока, наконец, не достиг­нет некоторого минимума. Оно начинает падать сперва вблизи конца пути, у цели, и лишь позднее — в начале лабиринта. Кроме того, крысы, как и другие животные, из двух известных им путей стараются выбрать кратчай­ший.

Эти интересные факты дают нам первую возможность понять, как проходит научение крысы. О каждом мышеч­ном движении через определенные нервные пути пере­дается обратный сигнал в мозг. Там возникает локализо­ванное возбуждение. В зависимости от его степени живот­ное в соответствии со своим прежним опытом либо делает поворот, либо бежит прямо. Таким образом, мы сталки­ваемся здесь с так называемой кинестезией, или чувством движения, когда поведение управляется мышечными ощу­щениями. Кинестезия играет большую роль и в поведении людей. Тому, кто всегда кладет ручку на одно и то же место письменного стола, не обязательно смотреть, где она, когда ему нужно ее взять. Часто повторяемое движе­ние управляется кинестетически. Следовательно, научение крысы в лабиринте заключается в том, что она вспоминает, что после затрат усилий а был успешным, допустим, пово­рот направо, а после дальнейших затрат а б — поворот налево и т. д.

Кинестезия является, таким образом, тем важнейшим средством ориентации, благодаря которому крыса научает­ся находить в лабиринте правильный путь.

Но это не единственное средство достижения цели. Как мы уже знаем, число ошибок снижается прежде всего вбли­зи цели; иначе говоря, животные научаются прохождению сначала конечных участков лабиринта, затем средних и, наконец, начальных. Значит, крыса каким-то образом за­мечает или чувствует приближение к месту, где лежит корм, или к выходу из лабиринта. Обоняние в данном слу­чае не играет никакой роли, что легко доказать, убрав корм. Точно так же можно исключить какое-либо влияние зрения, обеспечив абсолютно равномерное освещение уста­новки. Впрочем, слепые крысы так же хорошо научаются в лабиринте, как и зрячие. Весьма примечательно, что чис­ло ошибок хорошо обученной крысы после разворота ла­биринта вновь возрастает. При однородном освещении не может быть и речи об ориентации по источнику света. Крыса, бегущая по лабиринту, с которым она хорошо зна­кома, должна каким-то образом знать или чувствовать, в каком направлении находится цель. Как или благодаря чеку она это запоминает, по-прежнему остается неизвест­ным и загадочным.

Исследование кинестетического научения, как и науче­ния вообще, показывает его зависимость от двух психоло­гических законов. Первый — это закон упражнения, кото­рый говорит о числе повторно достигнутых тождественных результатов. Чем больше проделано упражнений, тем выше результат научения. Результат зависит, кроме того, и от поощрения успеха. Крыса научается и тогда, когда не по­лучает вознаграждения в конце своего пути, а просто изы­мается из лабиринта. Но конечный результат научения в дальнейшим не столь высок, как в случае, когда правиль­ное поведение вознаграждается.

Для пояснения мы приводим рис. 3, который не только дает представление о характере кривых научения, но и по­казывает разницу в поведении крыс, получавших и не по­лучавших вознаграждения. Для сравнения были взяты две группы по 36 крыс; графически показано среднее число их ошибок. У невознаграждавшихся животных оно снизилось после 17 дней упражнений с 250 до 150, а у вознаграждав­шихся — до 50. Сопоставление наглядно показывает зна­чение закона поощрения успеха, второго весьма важного психологического законанаучения.

Ход научения в лабиринте двух групп голодных крыс

Ход научения в лабиринте двух групп голодных крыс

Сказанное соответствует педагогическому опыту. Ребе­нок, получающий за хорошие отметки похвалу, учится луч­ше других детей, чьи успехи не поощряются. Разумеется, можно наказать крыс, сворачивающих в тупик, легким ударом электричества. Но на успех научения это не ока­жет заметного влияния. Вероятно, конец тупика и необхо­димость возвращения и без того достаточно неприятны крысе и сами по себе воспринимаются ею как наказание. Поэтому дополнительно наказывающие раздражения уже не могут что-либо существенно изменить. У школьника, не приготовившего домашнего задания, ситуация несколько другая, так как его нерадивость вначале отнюдь не не­приятна. И только позднее воспитатель выговором, то есть наказанием, может сделать нерадивость неприятной.

При быстром беге через лабиринт хорошо обученная крыса почти целиком и полностью полагается на свое чув­ство движения. Из этого, однако, не следует, что другие ощущения вообще не играют никакой роли в процессе на­учения крысы. Правда, значение зрения в жизни крыс, которые являются сумеречными животными, невелико. Однако если лабиринт при ярком дневном освещении стоит недалеко от окна, так что свет и тени в ходах отчетливо различимы, то животное пользуется этим оптическим конт­растом. Стоит повернуть стоявший перед окном лабиринт, и крыса, которая только что бежала правильно, приходит в замешательство и делает ошибки. С помощью зрения кры­са может воспринимать те или иные детали окружающего ее мира, но делает это лишь тогда, когда она вынуждена к этому. Свою пищу она узнает преимущественно по запаху.

Наука весьма заинтересована в создании наилучших видов тренировки, позволяющих добиваться как можно более быстрого и успешного обучения животных. В незна­комый лабиринт одновременно выпускали много крыс, и они совершали по 10 пробегов два раза в день, до и после полудня, то есть ежедневно по 20 пробегов. Но лучшие ре­зультаты были получены тогда, когда животных выпуска­ли в лабиринт 5 раз подряд и после каждой серии упраж­нений следовала длинная пауза. При этом общее число ежедневных тренировочных пробегов оставалось неизмен­но равным 20. Так как и этот результат соответствует пе­дагогической практике, он справедлив для любого вида обучения.

Тот, кто теперь задумается над результатами исследо­ваний в лабиринте, уже не будет утверждать, как это де­лали наблюдатели 100 лет назад, что крысы разумны. С по­нятием «интеллект» мы должны познакомиться поближе. Для этого необходимы эксперименты с животными. Гово­рим ли мы только об интеллекте или только о научении — в обоих случаях при исследовании ставится вопрос: а в чем, собственно, они состоят? Если кто-нибудь станет говорить об интеллекте крыс, овладевших лабиринтом, то, как мы теперь это знаем, он состоит главным образом в воспоми­нании об определенном чувстве движения и повороте, ока­завшемся тогда удачным.

В этой связи нельзя не сказать о проблемах, которые не удалось решить исследованиями в лабиринте. Возника­ли многочисленные вопросы, не способствует ли научению особое питание, например преимущественно мясной ИЛИ растительной пищей? Нельзя ли получить особенно хоро­шие результаты, внося в рацион животного гормоны? Кто обучается лучше — самки или самцы? На все эти и подоб­ные им вопросы не было получено ясного ответа.

Чтобы разрешить различные специальные проблемы, конструировались лабиринты самых разнообразных форм, причем на протяжении всех исследований возникали не­ожиданные трудности. Два лабиринта, показанные на рис. 4 и 5, значительно отличаются в плане друг от друга. Испытав 50 крыс сначала в одном, а затем в другом лаби­ринте, мы обнаружили, что крысы, которые в первом ла­биринте обучались быстро и успешно, во втором допускают значительно больше ошибок. Вначале они показали себя хорошими, а затем весьма посредственнымиучениками. Таким образом, результаты зависят не только от способности к научению, но и в значительной мере от формы лабиринта, в котором проводится испытание. Если один исследователь считает, что эксперименты в лабиринте по­зволили ему доказать, что самцы обучаются лучше самок, то другой ученый, работавший в другой лаборатории, с другим лабиринтом, скажет, что он не нашел никакой раз­ницы в их способностях. Очевидно, трудность научения была для крыс разной, но объяснить причину такой раз­ницы не удается.

План лабиринта с параллельными ходами

План лабиринта с параллельными ходами

Сегодня мы уже знаем, что исследования в лабиринте дают довольно ограниченные возможности для анализа научения. Они важны при изучении частных проблем за­поминания и использования по мере надобности зафикси­рованного в памяти, а именно: при изучении проблемы кинестетической ориентации небольших животных в труд­нообозримых для них местностях. К этому надо добавить, что результаты испытаний крыс в закрытых лабиринтах несущественно отличаются от результатов, полученных в высоких открытых лабиринтах аналогичной формы. Оче­видно, они зависят только от длины пути и числа поворо­тов, а не от характера обстановки, окружающей бегущую по лабиринту крысу.

План лабиринта с последовательно расположенными камерами

План лабиринта с последовательно расположенными камерами

И все же обучение в лабиринте позволило получить объективные, вполне достоверные факты, для правильной обработки которых в конце прошлого столетия еще не было возможностей.Если наблюдение за крысами в лабиринте вел человек, склонный к субъективным оценкам, то он счи­тал крыс разумными; если наблюдатель придерживался другой точки зрения, то он утверждал, что речь здесь мо­жет идти лишь о чисто механическом научении; таким об­разом, это были сугубо личные оценки, которые не могли разъяснить, как животные достигали тех или иных резуль­татов.

Исследования с помощью лабиринта впервые начали развиваться в США. Теперь же мы познакомимся с дру­гим методом анализа поведения животных и человека, ко­торый был разработан в Советском Союзе и который имел гораздо большее значение, чем исследования в лабиринте.

comments powered by HyperComments