Інструментальний та класичний умовний рефлекс

Таким чином, існують особливі здібності до научіння, якими володіють визначені види і які застосовуються до конкретних задач, які мають першорядну важливість для виживання цих видів.

 

 

Еволюційний підхід неминуче приводить до наступного питання. Різні види живуть у різних умовах і мають різні життєві потреби. Вони мають потребу в різних навичках і, ймовірно, навчаються різними способами. Але якщо це так, чому ж так багато загального в процесі научіння між видами? Тобто, більш конкретно, пацюки і голуби не збирають їжу так, як бджоли, у них інший спосіб спілкування з родичами, вони мають нервову систему, зовсім іншу, ніж у бджіл, і пройшли зовсім інший еволюційний шлях. Тому було б природно вважати, що в них і зовсім різні способи научіння. І все-таки, як ми неодноразово зауважували, основні явища умовного рефлексу в бджіл виявляються точно так само, як у пацюків або голубів.

Ми можемо пояснити спеціальні способи научіння, якщо звернемося до еволюційної історії виду і його еволюційної ніши. Але як пояснити не менш важливий факт, що існує стільки загальних для усіх видів способів научіння?

Відповідь на питання криється в тому, що хоча різні тварини живуть у різних умовах, усі вони, проте, живуть в одному фізичному світі. Тому усі вони підкоряються законові всесвітнього тяжіння. Усім потрібна енергія, щоб вижити. І всім потрібно знати деякі речі: у нашому загальному світі варто бути готовим до подій, які наближаються, і ця підготовка стає можливою завдяки тому, що деякі події передбачувані за рахунок інших подій (або залежать від них). У нашому загальному світі на результат часто впливає також наша систематична поведінка. В кінцевому підсумку всім тваринам корисно знати про наслідки своїх дій і відповідним чином змінювати свою поведінку в майбутньому.

Багато способів научіння є загальними для усіх видів, тому що фізичний світ до всіх висуває аналогічні вимоги. Лосі, коні, люди — всі підвищують свої шанси на виживання, коли вчаться передбачати наступаючі події і готуватися до них. Не дивно, що в кожного є здатність до вироблення класичного умовного рефлексу. Специфічні психічні процеси, які забезпечують таке научіння, можуть розрізнятися між видами, але характеристики научіння ті ж самі, оскільки вони— природний наслідок зв'язку подій у світі. Як приклад можна привести переваги випереджального обумовлювання в порівнянні з наступним — природний результат того факту, що в нашому світі час тече в одному напрямку і причина завжди визначає наслідок.

Те ж саме відноситься і до інструментального обумовлювання: будь-який вид намагається повторювати дії, які добре показали себе в минулому, і відмовлятися від дій, що не привели до успіху. Отже, ми можемо очікувати природного добору у відношенні механізмів, що дозволяють тварині визначати зв'язок між своїми діями і їх наслідками. Саме ці механізми забезпечують інструментальний умовний рефлекс.

Таким чином, існують прагматичні причини того, чому основи научіння є (і, імовірно, повинні бути) загальними для усіх видів. І оскільки наш підхід до научіння повинний враховувати деякі важливі видоспецифічні розходження в тому, як научіння здійснюється, він також повинен відбивати і деякі загальні принципи, наприклад, ті, які лежать в основі класичного й інструментального рефлексів. Тварини дійсно розрізняються в тому, як і чому вони вчаться, але ми також можемо виявити важливі основи, часто досить специфічні, котрі описують научіння в рамках видів і ситуацій, що виходять за межі звичайних.

 

 

У попередньому розділі ми задавалися питанням, чому багато тварин демонструють здатність до того, що ми називаємо класичним і інструментальним рефлексами. Схоже питання полягає в тому, як вони забезпечують появу цих форм научіння. Які механізми роблять таке научіння можливим?

Майже напевно научіння полягає в зміні функціонування нервової системи, її стану і міжнейронних зв'язків. В окремих випадках научіння появляється в рості нових синапсів чи дезактивації існуючих. В інших випадках у нейронів може змінюватися чутливість до стимуляції або кількості виділюваного нейротрансміттеру, яка виділяється під час стимуляції. У будь-якому випадку, однак, научіння пов'язано з пластичністю нервової системи — здатністю нейронів до функціональної зміни внаслідок отриманого досвіду. Але як відбувається ця зміна?

Щоб з'ясувати, яка фізіологічна основа процесу научіння, учені звернулися до поширеної дослідницької стратегії: спочатку вивчили функції відносно простої системи, а потім доповнювали її новою інформацією, щоб пояснити більш складні випадки. Велика частина з того, що ми знаємо про пластичність нервової системи, почерпнута з вивчення морського молюска Aplisia.

Цей молюск має дуже просту нервову систему з усього лише двадцятьма тисячами нейронів або біля того (для порівняння: мозок людини містить приблизно мільярд клітин). Поведінка Aplisia також досить проста. В