Основы физиологии высшей нервной деятельности - Коган Александр Борисович

Наиболее распространен так называемый контрастный метод дрессировки, когда собаку вынуждают механическим воздействием совершать нужное движение, и как только это движение совершено, применяют пищевое подкрепление. Например, проводник подает команду «сидеть» и одной рукой нажимает на круп собаки, а другой делает рывок поводком вверх. Как только собака села, она поощряется оглаживанием и дачей лакомства. Болевые подкрепления применяются лишь в исключительных случаях, так как злоупотребление ими может вызвать образование оборонительных условных рефлексов на проводника и нарушить тонкую аналитико-синтетическую работу мозга.

Из разных видов специального обучения собак наиболее сложной является подготовка к розыскной службе. Начинают с выборки вещей проводника и чужих по заданному запаху, далее переходят к поиску человека по запаху его вещи. Затем собаку обучают поиску на местности предметов и людей с проработкой следов (рис. 95). Наконец, ищейку тренируют на все более гонком дифференцировании следов и раскрытий различных уловок, имеющих целью сбить собаку со следа.

Рис. 95. Обучение собаки розыску. А — обыск местности и проработки следа; Б — выборка искомого следа из ложных (по М.И. Ваничеву и др.):

1 — разыскиваемый, 2 — оставленный им по дороге предмет, 3 — отвлекающие; сплошной линией обозначен путь проводника, прерывистой — путь собаки, точками и тире — путь разыскиваемого, стрелками — пути отвлекающих

Современная техника поставила на службу человеку бесчисленное множество механизмов и приборов. Однако область деятельности служебной собаки не сокращается, а расширяется. Причина этого не только в совершенстве биологических анализаторов, оставляющих, например, по хеморецепции далеко позади самые чувствительные химические реактивы, но и в той приспособленности собачьей психики к требованиям человека, которая позволяет собаке в непредвиденных обстоятельствах действовать самостоятельно для выполнения поставленной задачи.

Гораздо позже одомашнивания собак, уже в период расцвета древней африканской культуры, произошло приручение нубийской буланой кошки (Felis manicuiata) для защиты продовольственных запасов от грызунов. О приносимой кошками пользе можно судить тому, что египтяне почитали кошку за священное животное. От своих родоначальников, живших в сухих, жарких странах Северной Африки, современные кошки сохранили инстинктивное пристрастие к теплу и боязнь воды. Однако в случае необходимости кошка умеет плавать. Сравнительно поздним приручением кошек объясняется более независимое их поведение и меньшая, чем у собак, привязанность к человеку.

Развитие анализаторов. Развитие у кошек сумеречного зрения позволяет им ночью охотиться за мышевидными грызунами. Вопрос способности кошек различать цвета был предметом тщательного изучения. Оказалось, что, как и у собак, зрение кошек, по-видимому, заключается в восприятии не столько разной длины световых волн, сколько разной яркости окраски.

Кошка обладает прекрасным слухом. Еле слышное царапанье под полом заставляет ее насторожиться и залечь у мышиной норки. Когда испытывали способность разных животных определять местоположение источника звука, кошки оказались на первом месте.

Натуральные слюноотделительные рефлексы. Исследование свойств условных пищевых слюноотделительных рефлексов у кошек привело к несколько неожиданным результатам (А.М. Уголев, 1950). Оказалось, что если «дразнить» кошку со слюнной фистулой кусочком мяса, то, хотя кошка и пытается его схватить, при этом у нее не выделяется ни капли слюны. Результаты оставались отрицательными, была ли кошка в сытом или голодном состоянии, на свободе или фиксирована в станке, предлагали ли ей мясо или молоко, колбасу или рыбу. Попытки выработать у этих кошек искусственные условные пищевые слюноотделительные рефлексы оказались также безуспешными.

Вместе с тем условные слюноотделительные рефлексы на подкреплении вливанием в ротовую полость кислоты, т.е. оборонительные, у этих кошек выработать можно. Следовательно, неожиданные результаты опытов указывают на особенные свойства только пищевых и именно слюноотделительных, а не двигательных условных рефлексов. Когда в опыт были взяты кошки пород, утративших охотничий инстинкт, они оказались способными к выработке искусственных рефлексов и обладали готовыми натуральными слюноотделительными рефлексами.

В этом проявилось глубокое влияние образа жизни на свойства высшей нервной деятельности животного. Рефлексы хищника определяются способом его охоты. Если собака, как и ее дикие предки, обнаружив добычу, бросалась в погоню и овладевала ею, то охота кошачьих заключалась в длительном подстерегании выслеженной добычи. Кошка часами может просиживать у норки мыши, чуя ее запах. Если бы все это время действовал натуральный слюноотделительный рефлекс, то кошка истекла бы слюной. Поэтому у нее выработалось своеобразное приспособление в виде чрезвычайно выраженного торможения запаздывания условного слюноотделительного рефлекса. Следы, вид добычи сигнализирует кошке-охотнику лишь начало длительной охоты, и слюноотделение тормозится до тех пор, пока эта охота не закончится успехом.

В то же время неохотящиеся породы домашних кошек утрачивают черты поведения хищников. Заботу об их питании берет на себя человек, который сигналы еды (зов, запах и вид корма) быстро подкрепляет пищей. Поэтому, вид, запах и другие признаки пищи имеют для неохотящихся кошек, как и для собак, значение сигналов немедленного слюноотделения. Отсюда наличие у них натуральных и способность к образованию коротколатентных искусственных слюноотделительных рефлексов.

Условный раздражитель пищевого рефлекса, как и все натуральные раздражители, имеет комплексный характер. Опыты с разделением компонентов комплекса показали, что торможение условного слюноотделения развивается главным образом со зрительного и слухового анализаторов, играющих особую роль в подстерегании добычи.

Искусственные условные пищевые рефлексы. У кошек, как и у собак, можно выработать условный рефлекс слежения за точкой, расплывающейся в вертикальную линию, которая при нажатии педали уменьшается; сведéние линии к нулю, подкрепляли пищей. При усложнении задачи выбора кормушек по разным звуковым сигналам кошка избегала перенапряжения, упрощая поведение, например подбегала на все сигналы только к одной кормушке.

Условные дыхательные рефлексы. У кошек легко вырабатываются искусственные условные дыхательные рефлексы. Если изолированное действие стука метронома (3–5 с) сопровождать вдыханием паров 2%-ного раствора аммиака (6–12 с), то уже после 3 сочетаний появляется условная задержка дыхания. Этот рефлекс становился прочным после 35 сочетаний. Дифференцирование неподкрепляемого раздражителя (метроном с частотой 220 ударов/мин) от положительного (метроном с частотой 208 ударов/мин) появилось уже на втором применении. Также быстро были отдифференцированы звуки метронома с частотой 148 и 180 ударов/мин.

Рис. 96. Специализация дыхательных условных рефлексов у кошек (по А.А. Марковой):

1 — пневмограмма, 2 — отметка времени, 3 — отметка условного и безусловного раздражителей, М-208 — положительный сигнал, М-196 — дифференцировочный

Еще более тонкая дифференцировка метронома 196 ударов/мин от положительного — 208 ударов/мин была выработана на 4-м применении (рис. 96). Дыхательные условные рефлексы кошек и дифференцировки условных раздражителей сохранялись полностью даже после 1–2-месячного перерыва в работе. Обратная переделка сигнального значения положительного и дифференцировочного условных раздражителей происходила быстро, после 3–4 применений.