Искусственные условные рефлексы. В отличие от натуральных образуются на посторонние раздражители, не обладающие естественными признаками безусловного раздражителя, но совпадающие во времени с его действием. Так, при дрессировке на звуковые сигналы — команды, звонок, свисток, зуммер, зрительные жесты, зажигание лампочки, а также на запаховые и другие раздражители у собак непрерывно и в большом количестве образуются искусственные условные рефлексы. Они имеют важное сигнально-упредительное и приспособительное значение к непрерывно меняющимся условиям окружающей среды. Отличительная особенность всех искусственных условных рефлексов — замедленное образование при большом количестве сочетаний. Кроме того, они легко затормаживаются и быстро угасают при неподкреплении. Более затруднительным является формирование из искусственного условного рефлекса стойкого и безотказного навыка.
Условные рефлексы первого, второго и высших порядков. Ответные реакции, образовавшиеся на основе безусловных рефлексов, называются условными рефлексами первого порядка, а рефлексы, выработанные на основе ранее приобретенных условных рефлексов (навыков) — условными рефлексами второго, третьего и высшего порядка.
Механизм образования условного рефлекса второго порядка можно объяснить на примере приучения собаки работать по жестам для управления ее поведением на расстоянии. Сначала вырабатываются условные рефлексы первого порядка на соответствующие команды путем подкрепления безусловными воздействиями. После упрочения этих условных рефлексов до навыков на их основе можно вырабатывать условные рефлексы второго порядка на жесты или другие сигналы без подкрепления безусловными раздражителями.
Условные рефлексы обыска местности, отыскания запахового следа, выборки вещей по запаху вырабатываются по принципу формирования условных рефлексов второго, а иногда третьего порядка.
Значение условных рефлексов высшего порядка в дрессировке состоит в том, что они не только обеспечивают формирование сложных навыков на различные сигналы дрессировщика, но и способствуют проявлению экстраполятивных рефлексов в сложной обстановке.
Положительные условные рефлексы. Условные рефлексы, в основе образования и проявления которых лежат процессы возбуждения и активная деятельность животного, называются положительными рефлексами. Они в основном связаны с двигательными реакциями собаки. Большинство общедисциплинарных и специальных навыков также составляют положительные условные рефлексы. Например, преодоление препятствий, переползание, движение собаки по следу, обнаружение и подноска вещей, задержание помощника и другие сложные действия собаки включают процессы сильного и длительного возбуждения нервных центров коры головного мозга. Одни положительные условные рефлексы сменяются другими или заканчиваются торможением в целях прекращения активных действий собаки.
Отрицательные условные рефлексы. Условные рефлексы, выработанные на основе процесса торможения, называются отрицательными. Тормозные условные рефлексы для организма также важны, как и положительные. В комбинациях друг с другом они составляют большинство сложных навыков, которые уравновешивают поведение собаки, делают ее дисциплинированной, освобождают организм от ненужных возбуждений и положительных условных рефлексов, утративших свое значение. К отрицательным условным рефлексам относятся прекращение собакой нежелательных действий, выдержка при посадке, укладке и стоянии, дифференцировка запахов при работе по чутью и др.
Условные рефлексы на время. Целесообразная ритмичность в поведении дрессируемой собаки объясняется условными рефлексами на время, которые образуются на интервалы времени в режиме ухода, кормления, занятий, работы и отдыха в течение суток, недели, месяца и даже года. В результате этого в поведении собаки образуются биоритмы активного и пассивного, рабочего и нерабочего состояния, периодов эффективной и малоэффективной дрессировки. При дрессировке собак на различные сочетания условных раздражителей с безусловными во времени образуются совпадающие, отставленные, запаздывающие и следовые условные рефлексы.
Совпадающий условный рефлекс образуется, когда сигнал — команда применяется одновременно или на 0,5–2 секунды раньше безусловного раздражителя. Ответная реакция проявляется сразу же после подачи команды или жеста. При дрессировке собак, как правило, должны вырабатываться совпадающие условные рефлексы. В этих случаях ответные действия собаки на команды и жесты бывают четкими, энергичными, а выработанный условный рефлекс сохраняется дольше и обладает устойчивостью к торможению.
Отставленный условный рефлекс образуется, когда действие сигнала — команды, жеста подкрепляется безусловным раздражителем с отставанием на 3–30 секунд. Ответная реакция такого рефлекса на условный сигнал проявляется на отставленное время подкрепления безусловным раздражителем. Например, если дрессировщик команду «Лежать» подкрепляет воздействием на собаку через 5 секунд, то образовавшийся условный рефлекс проявляется не сразу, т. е. собака ложится через 5 секунд после подачи команды.
Такие рефлексы у собак — результат нарушения методики и техники дрессировки.
Отставленные условные рефлексы чаще бывают у собак, закрепленных за медлительными дрессировщиками.
Запаздывающий условный рефлекс образуется при длительном действии условного раздражителя и позднем подкреплении его безусловным. В практике дрессировки, запаздывающие условные рефлексы образуются у собаки, когда дрессировщик подкрепляет безусловным раздражителем не первую команду, а ее многократные повторения. Подобные ошибки можно наблюдать при управлении собакой на расстоянии и без поводка. В этом случае дрессировщик не может быстро воздействовать на собаку, и вынужден повторно подавать команды, чтобы заставить ее выполнить нужное действие. Образовавшийся условный рефлекс проявляется с большим опозданием, т. е. после многократного повторения команды или жеста.
Следовой условный рефлекс вырабатывается на базе следа от возбуждения в центральной нервной системе, вызванного условным раздражителем, при подкреплении действием безусловного раздражителя спустя некоторое время. Между затухающим очагом возбуждения от условного раздражителя и очагом возбуждения от действия безусловного раздражителя в коре образуется временная связь, называемая следовым условным рефлексом. Выработка таких условных рефлексов у собак протекает с большим трудом. Следовой условный рефлекс может образоваться быстрее в том случае, если сигнальный раздражитель имеет длительное побуждающее значение для собаки, а безусловный раздражитель вызывает сильную возбудительную или тормозную реакцию. Например, команда «Слушай», подкрепленная действиями помощника через 1–2 часа вызывает у собаки настороженность и ожидание помощника в пределах этого периода времени.
ТОРМОЖЕНИЕ УСЛОВНЫХ РЕФЛЕКСОВ
В различной обстановке условные рефлексы могут ослабляться, задерживаться, прекращаться или совсем не проявляться, т. е. тормозиться. Благодаря торможению потоки импульсов задерживаются в нервных клетках и не доходят до рабочих органов или поступают в ослабленном виде. Торможение — главное средство упорядочения и совершенствования условных рефлексов, рефлекторных актов и реакций поведения. Образование любого условного рефлекса требует возбуждения одних корковых центров и торможения других. Различают две формы торможения: безусловное и условное.
ВИДЫ БЕЗУСЛОВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ
Безусловное торможение — врожденное свойство центральной нервной системы, присущее всем ее отделам. При дрессировке и применении служебных собак можно наблюдать следующие виды безусловного торможения: запредельное, гаснущее, негаснущее и сонное.
Запредельное (охранительное) торможение развивается при действии сверхсильных или обычных, но длительно действующих раздражителей. Например, сильный звук выстрела, свет прожектора или частое и многократное повторение одного и того же раздражителя вызывает у собаки торможение не только условных, но и безусловных рефлексов. Продолжительное развитие злобы вызывает у нее не возбуждение, а резкое торможение, которое после отдыха проходит. По своей природе запредельное торможение представляет защитный механизм, охраняющий нервные центры от перевозбуждения, а нервные клетки от истощения.
Гаснущее (ориентировочное) торможение, иначе называемое внешним, возникает на новые и необычные раздражители из внешней среды. Оно возникает в нервных центрах в виде рефлекса «Что такое?» и тормозит всю условно-рефлекторную деятельность. Если при многократном повторении раздражителя образуется условный рефлекс, то ориентировочное торможение угасает, поэтому оно и называется гаснущим. Например, привыкание к новой обстановке не тормозит работу собаки.
Негаснущее (постоянное) торможение возникает на болевые и другие раздражители, имеющие важное функциональное значение для животного. Негаснущим называется потому, что при продолжительных и повторных действиях раздражителя оно не угасает, а, наоборот, усиливается и не утрачивает своего тормозного действия, пока не будет устранена сама причина, вызывающая торможение. Причиной такого торможения может быть потребность выделения мочи, кала, рвота, кашель, утомление, перегревание, заболевание собаки и др.
Сонное торможение — закономерно естественное состояние в жизни животного. Сон — физиологическая необходимость для отдыха и восстановления растраченной энергии в нервной системе и самом организме. В практике дрессировки необходимо помнить о ночной биоритмике сна собаки. Для работы в ночных условиях необходима перестройка биоритма сонного торможения.
ВИДЫ УСЛОВНОГО ТОРМОЖЕНИЯ
Условное торможение образуется при жизни или вырабатывается в процессе дрессировки собак в виде отрицательных тормозных условных рефлексов. Возникает внутри условно-рефлекторной дуги через обратную афферентацию и по этой причине называется внутренним торможением. У собаки это торможение вырабатывается дрессировщиком в виде условного рефлекса и называется активным. Существует несколько видов условного торможения: угасательное, запаздывательное, дифференцировочное и условный тормоз.
Угасательное торможение развивается при неподкреплении условного раздражителя. Если, например, команду или жест «Рядом» не подкреплять безусловным раздражителем — рывком поводка, то с каждым разом условный рефлекс становится все слабее, и, наконец, совсем исчезает. Угасание условного рефлекса не связано с утомлением нервного центра при частом повторении. Если после полного угасания условного рефлекса сделать перерыв на несколько дней и вновь подкрепить условный раздражитель безусловным, то рефлекс вновь появляется и достигает прежней силы. В практике дрессировки можно наблюдать, когда угасший при неподкреплениях условный рефлекс через некоторое время сам по себе восстанавливается, т. е. угасательное торможение исчезает. Такое явление называется растормаживанием. Повторное угасание условного рефлекса происходит быстрее, чем первое, а последующие — быстрее и легче, чем предыдущие. Многократно повторяемое угасание может привести к полному исчезновению условного рефлекса. Очень слабые условные рефлексы после угасания могут не восстановиться. Закономерности угасательного торможения должны учитываться в методике организации и проведения занятий по дрессировке собак.
Запаздывательное торможение развивается в нервных центрах при отставлении подкрепления во времени от начала действия условного раздражителя и образуется на промежуток времени между действием условного и безусловного раздражителей. Оно лежит в основе образования недеятельной фазы условных рефлексов на время: отставленного, запаздывающего и следового. В дрессировке запаздывательное торможение используется для выработки выдержки при посадке, укладке, стоянии, подноске предметов, сторожевке и др. Благодаря развитию запаздывательного торможения, образовавшиеся условные рефлексы становятся более точными, они уравновешивают и дисциплинируют поведение собаки.
Дифференцировочное торможение проявляется при постоянном подкреплении одного условного раздражителя и неподкреплении других, сходных с ним. Выработка дифференцировочного торможения происходит постепенно, неравномерно, что свидетельствует о борьбе между развивающимся торможением и возбуждением.
Дифференцировка вырабатывается легче и быстрее при отдаленных сходствах раздражителей, при близких — образуется с трудом или совсем не образуется. Тонкую дифференцировку можно выработать после тренировки торможения сначала на более грубых, а затем на более тонких различиях сходных между собой раздражителей. На основе дифференцировочного торможения образуется дифференцировочный условный рефлекс, который обеспечивает способность собаки различать один раздражитель» из множества сходных с ним по внешнему виду, вкусу или запаху. Например, надрессированная собака может различать и выбирать по заданному запаху вещь из 10–12 предметов с запахами других людей. Дифференцировочный рефлекс легко растормаживается при действии на собаку посторонних раздражителей. У собаки это выражается в виде беспричинного возбуждения, перехватывания предметов, ошибочной выборки и др. Для выработки стойкого навыка дифференцировки необходимо многократное повторение упражнений по определенной методике.
Условный тормоз образуется или вырабатывается на условный раздражитель, способный затормаживать действие другого условного раздражителя. Например, запрещающая команда «фу» тормозит любой положительный условный рефлекс, проявляющийся на другой условный раздражитель. В практике дрессировки условный тормоз используется для устранения ненужных действий собаки, мешающих дрессировке и использованию ее на службе. Однако надо помнить, что применение условного тормоза вызывает торможение не только ненужного действия собаки, но и других положительных условных рефлексов.
Поэтому запрещающая команда «Фу» применяется только в необходимых случаях, а при выборке вещей и при работе по запаховому следу, как правило, не применяется.