6 years ago
No comment

Sorry, this entry is only available in
Russian
На жаль, цей запис доступний тільки на
Russian.
К сожалению, эта запись доступна только на
Russian.

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

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.