Поняття рефлексів, особливості умовних рефлексів

Прості поведінкові реакції - це рефлекси. Рефлекси — це збудження від рецепторів, що викликає кожного разу певну, стереотипну поведінку, яка в процесі філота онтогенезу виявилася найбільш адекватною і закріпилася.

Безумовні рефлекси — це вроджені видові реакції організму на адекватний подразник, які мають стабільний рефлекторний шлях. Частіше — це захисні, пристосовні реакції. Вони забезпечують реакцію: безпосередній подразник — конкретна пристосовно-захисна реакція. Складними безумовними рефлексами є інстинкти та імпринтинг. Інстинкти — послідовний ланцюг безумовних рефлексів, де кінець одного запускає наступний, і вони виникають при зміні метаболічних і гормональних факторів. Імпринтинг — явище закарбування, або вроджена здатність наслідувати рухові реакції (через 14−16 годин після «народження» курчата починають слідувати за предметами, що рухаються). У цілому безумовно-рефлекторну поведінку можна поділити так: зберігальна (гомеостатична та подовження роду), оборонна (захисні рефлекси) й орієнтовно-обстежувальна (знайомство з подразником).

Умовні рефлекси — це рефлекторні реакції організму, набуті протягом індивідуального життя, що здійснюються завдяки утворенню тимчасових здійснюються завдяки утворенню тимчасових (змінних) рефлекторних шляхів у відповідь на дію будь-якого сигнального подразника, для сприйняття якого існує відповідний рецепторний апарат.

Умовні рефлекси забезпечують більш тонке пристосування організму внаслідок того, що після подання умовного подразника (сигналу) організм має час для підготовки до зустрічі з безумовним подразником. Водночас безумовні рефлекси з дистантних рецепторів також мають попереджувальний характер. При цьому зустріч відбувається незалежно від бажання організму. Біологічне значення умовних рефлексів полягає в їхній випереджальній дії. За часом подання умовного подразника умовні рефлекси поділяються на збіжні або такі, що збігаються (через 5−20 с), коротко відставлені (через 20−30 с), відставлені (через 30−60 с), запізнювальні (понад 60 с), короткі й пізні слідові (до 120 с і до 180 с). В останніх двох випадках умовним подразником є не певний сигнал, а слід від нього у вигляді залишкового збудження в нервових клітинах. При тривалості понад 180 с збудження в центральній нервовій системі згасає і утворення умовних рефлексів стає неможливим. За характером подразника (за видом збуджених рецепторів) розрізняють умовні рефлекси екстеро- (зорові, слухові, смакові, тактильні тощо) та інтерорецептивні або вісцерорецептивні (наприклад, роздування шлунку).

За ефективною ознакою умовні рефлекси бувають вегетативні (харчові, серцево-судинні) та соматорухові (інструментальні). За характером умовного подразника (за відношенням умовного подразника до безумовного) умовні рефлекси поділяють на натуральні (на дію природних ознак безумовного подразника — виділення слини на запах їжі) та штучні (будь-який агент — індиферентний подразник зовнішнього або внутрішнього середовища). Натуральні умовні рефлекси вироблялись у тварин в еволюційному плані, й тому вони утворюються швидше та стійкіші за штучні.

За дією (складністю) умовного подразника розрізняють умовні рефлекси прості (один подразник) і складні (комплекс подразників, які діють або одночасно, або послідовно у вигляді ланцюга). За способом утворення виділяють умовні рефлекси класичні, інструментальні та наслідувальні (імітаційні); за біологічним знаком відповідної реакції - позитивні й негативні; за біологічним значенням — оборонні, статеві, травні, локомоторні тощо; за ступенем складності - першого, другого, третього і т. д. порядків; за типом реакції - вегетативні й соматичні. У кожному умовному рефлексі виділяють головні й другорядні, специфічні та неспецифічні компоненти.

Умовні рефлекси вищого порядку являють собою інструментальні (оперантні) рефлекси. У цьому разі утворюється тимчасовий зв’язок між кірковою ділянкою умовного подразника і моторною корою (тією її ділянкою, що забезпечує здійснення пошукової рухової реакції організму). У такому випадку організм має право вибору: зустрітися з даним подразником або уникнути його. Ці рефлекси забезпечують найбільш гнучке пристосування до умов зовнішнього середовища, що швидко змінюються. Усі наші робочі рухи, ходьбаце результат інструментальних рефлексів (методика «спроб і помилок»); навчання ґрунтується на принципі «заохочення і нагороди та покарання» — раніше відома методика «батога та пряника». Так, при класичних умовних рефлексах тварина отримує підкріплення пасивно. У разі вільно-оперантних методик вона повинна зробити ряд певних дій, які є «інструментом для отримання підкріплення». Тварина у клітці для того, щоб здобути їжу з годівниці, має натиснути важіль. Натискування іншого важеля ударяє електричним струмом. Після кількох випадкових спроб тварина натискає перший важіль безпомилково, тобто підкріплюється не лише безумовний подразник (їжа), а й вдала пошукова дія для організму. До того ж умовний подразник є не лише «попереджувальним сигналом», а й «спонукальним» .

Підкріплення може бути як позитивним (для отримання підкріплення тварина повинна здійснити певну рухову реакцію), так і негативним (після подання умовного подразника тварина, щоб «уникнути» покарання (удару електричного струму), мусить перейти в безпечне місце).

Імітаційні рефлекси (окремий випадок оперантних рефлексів) — це вроджене прагнення (потреба) наслідувати оточенню.

На основі оперантних і класичних умовних рефлексів ґрунтується когнітивне навчання — вивчення законів зв’язку між окремими компонентами середовища і формування його цілісного образу. Формується елементарна розумова діяльність. Сюди відносять також інсайт-навчання (від англійського insight — проникність, розуміння, інтуїція). На основі пізнаних законів та їх порівняння з попередніми найбільш адекватно вирішується певне завдання. Нарешті виникає ймовірнісне прогнозування, яке має різні форми.

Для дослідження вищої нервової діяльності використовують: вивчення вільної поведінки організму, електростимуляцію різних ділянок головного мозку, фармакологічні методи, клініко-анатомічні, умовно-рефлекторні та кібернетичні методи. У людини можна використовувати методику «словесно-мовної» інструкції. Окремим її випадком є «коректурна методика» .