Замечая в природе за судьбой какого-нибудь зверька либо птицы, мы обычно удивляемся превосходной целесообразности их поведения.
Создается чувство, что они сознательно разбираются в окружающей обстановке и знают, как лучше поступить при тех либо иных жизненных событиях. Но те же самые животные, в случае, если их переместить в несвойственную им обстановку, к примеру в неволю, внезапно начинают себя вести как словно бы бессмысленно.
Иван Петрович Павлов
В чем же тут дело, как осознать поведение животных? Научное объяснение сложному поведению животных дал очень способный физиолог Иван Петрович Павлов.
Жизнь каждого животного, где бы оно ни обитало, проходит под неизбежным влиянием экологии. Смена времен года и связанные с ней трансформации в световом и температурном режиме, количества пищи и изменения состава, многообразная деятельность вторых человека и животных — все это прямо либо косвенно воздействует на организм животного.
Кое-какие действия окружающей среды благоприятны а также нужны для существования животного, и оно постоянно стремится к ним; другие же, напротив, страшны, гибельны, и животному приходится избегать их, дабы сохранить собственную жизнь. Лишь благодаря таковой способности вовремя и правильно отвечать собственными действиями на разнообразные внешние влияния животный организм может приспосабливаться к окружающей обстановке, существует в сложных, изменяющихся условиях природы.
Животные принимают влияния окружающей среды — раздражения — особыми органами: органами зрения, слуха, осязания, вкуса и обоняния. Раздражение вызывает в этих органах соответствующее возбуждение. Оно по особым чувствительным нервам, как электрический ток по проводам, передается в спинной либо мозг . В том месте наряду с этим возбуждается определенный участок нервной ткани — нервный центр. От мозга — уже по вторым нервам — возбуждение направляется к тому либо иному рабочему органу, к примеру к железе либо к определенной группе мышц, и вызывает их деятельность. Так, к примеру, в случае, если в глаз попадает соринка, веко на данный момент же начинает мигать и появляются слезы. Рука как бы сама собой отдергивается от тёплого либо колющего предмета. Неудержимый кашель начинается, когда в дыхательное горло попадет пыль либо кусочек пищи. Такую ответную деятельность организма на внешнее действие физиологи назвали рефлексом. («Рефлекс»— латинское слово, переводится как «отражение».)
Разнообразным действиям среды соответствует много разных рефлексов. Рефлексы смогут проявляться в деятельности отдельного органа, в деятельности совокупности органов либо кроме того всего организма. В случае, если свет, поднесенный к вашим глазам, не через чур ярок, вы отнесетесь к нему тихо, и лишь зрачок, неощутимо для вас, сходу сузится. Но, в случае, если вспышка света будет через чур сильной, вы нечайно зажмуритесь, отшатнетесь либо отпрянете прочь.
Итак, всякое воздействие организма имеется ответ, либо, как говорят еще, реакция, его на какое-нибудь внешнее действие.
Знакомо всем и такое явление: когда мы положим в рот кусочек пищи, на данный момент же потечет слюна. Но не редкость, что не только на протяжении еды, но и при одном виде вкусного кушанья либо от его запаха у человека, как говорят, «текут слюнки». Время от времени достаточно лишь поразмыслить о любимом кушанье либо услышать слово «клюква» либо «лимон», как во рту уже начинает выделяться слюна. Такое же выделение слюны проявляется и у животных, к примеру у псов, не только в тот момент, в то время, когда пища попадает в рот, но еще до начала еды.
Мартышки Рафаэль и Роза, с которыми экспериментировал И. П. Павлов
И. П. Павлов изучил и растолковал сущность обоих этих видов слюноотделения. У псов методом операции был выведен проток слюнной железы через щеку наружу. Это позволило совершенно верно учесть количество выделяющейся слюны и изучить ее состав.
Тот рефлекс, что проявлялся, в то время, когда пища конкретно попадала в рот, отличался громадным постоянством. Когда собака принималась за еду, начинала выделяться слюна. А рефлекс слюноотделения второго вида проявлялся только при определенных условиях. К примеру, у собаки, в первый раз приведенной в лабораторию, вид безлюдной миски ни при каких обстоятельствах не приводит к. Но достаточно данной собаке покушать из нее раз-второй, как эта миска уже делается раздражителем слюнной железы. Появление служителя, еще ни разу не кормившего собаку, не вызывает у нее слюноотделения. Но по окончании того, как данный человек много раз покормил собаку, не только его вид, но кроме того звук его шагов в соседнем помещении вызывает у нее слюнный рефлекс.
В первом случае проявлялся врожденный, унаследованный от предков рефлекс, во втором случае — рефлекс, купленный животным в его личной жизни при определенных условиях. Наблюдения и испытания продемонстрировали, что по большому счету все поведение животных является совокупностью реакций — врожденных и купленных. Врожденные реакции И. П. Павлов назвал абсолютными рефлексами, реакции купленные — условными рефлексами.
Любой рефлекс — закономерный ответ организма на внешнее раздражение. Но абсолютный рефлекс более несложен, а условный — пара усложнен.
И. П. Павлов так характеризовал различие между этими рефлексами:
«Заберите для примера телефонное сообщение. Его возможно осуществить на два лада. Я имел возможность бы со своей лабораторией из квартиры соединиться особым проводом и сходу звонить в том направлении, куда мне необходимо. Но и сейчас, в то время, когда я соединяюсь с лабораторией через центральную станцию, — это совсем такое же телефонное сообщение. Отличие лишь в том, что один раз существует готовый проводниковый путь, а в второй — требуется предварительное замыкание; один раз механизм сообщения готов в полной мере, а второй раз механизм любой раз пара дополняется до полной готовности. То же и в этом случае: один раз рефлекс готов, а в второй раз он должен быть предварительно пара подготовлен».
В Университете физиологии им. И. П. Павлова имеется особые камеры для изучения условных рефлексов животных: вверху — канарейки прилетают по световому сигналу на кормушку, где приобретают лакомый корм’, внизу — заяц по звуковому сигналу тянет зубами за кольцо и после этого приобретает корм из вращающейся кормушки
Образование условного рефлекса на тот либо другой раздражитель происходит только в том случае, если воздействие этого раздражителя (ранее равнодушного для собаки), к примеру звонка, пара раз совпадет во времени с процессом еды, т. е. с действием врожденного, абсолютного рефлекса, в этом случае — пищевого. Наряду с этим в мозгу собаки происходит возбуждение не одного участка, как это не редкость при абсолютном рефлексе, а сходу двух участков, двух нервных центров — слухового от звонка и пищевого от забираемой в рот пищи.
При одновременном возбуждении двух нервных центров между ними устанавливается сообщение, происходит определенное нервное замыкание. Исходя из этого и получается, что по окончании нескольких сочетаний звонка с процессом еды собака начинает реагировать слюноотделением не только на саму пищу, но и на звонок. В этом нервном замыкании, в слиянии возбуждений двух нервных центров и содержится «подготовка» условного рефлекса.
У млекопитающих животных и у человека процесс образования новых нервных связей осуществляется в коре громадных полушарий головного мозга. В случае, если удалить у собаки кору громадных полушарий мозга, то у нее провалятся сквозь землю все условные рефлексы и останутся только абсолютные, которыми ведают лежащие ниже отделы мозга. Наряду с этим собака делается калекой и не имеет возможности дальше существовать без посторонней помощи. Она будет имеется только в том случае, если пища попадет ей в рот. Условные рефлексы у нее уже не образуются.
Условнорефлекторная деятельность человека и животных основана на принципе временной связи. Представьте себе, что какой-то раздражитель, к примеру звонок, сперва имел громадное значение в жизни животного, и в его организме выработалась определенная реакция на данный раздражитель. А позже условия изменились, раздражитель утратил собственный значение (по окончании звонка пищу не давали) либо совсем устранился из судьбы животного. При таких условиях связь между ответной деятельностью и раздражителем организма угасает.
Так, в нервной совокупности протекают два противоречащих друг другу процесса: с одной стороны, организм предрасположен производить все новые и новые условные рефлексы, а с другой — освобождается от них, когда они станут ему ненужными. Но исчезновение условного рефлекса нельзя рассматривать как его полное уничтожение. Он не уничтожается, а как бы прячется — затормаживается и опять может проявиться при возвращении создавших его условий. Процесс, что приводит к исчезновению условного рефлекса, и именуется торможением. торможение и Возбуждение — главные нервные процессы, протекающие в организме.
Ослабление либо полное торможение условных рефлексов происходит под влиянием столкновения в мозгу разных раздражений. Вот, к примеру, самый простой случай торможения. Собака с аппетитом ест в помещении, где никого нет и нет ничего, что отвлекает ее. И внезапно — шаги: кто-то идет. Собака в тот же миг же перестает имеется и, насторожив уши, оборачивается в сторону звука. Ее пищевой рефлекс временно затормозился под действием нового раздражителя и уступил место исследовательскому (ориентировочному) рефлексу, либо, как его назвал И. П. Павлов, рефлексу «что такое?»
Пищевой рефлекс птенца серой мухоловки. В ответ на звуковой сигнал птенец раскрывает рот и пищит
И. П. Павлов сказал, что животный организм существует в природе только благодаря собственной способности реагировать на разнообразные влияния окружающей его среды. А реагирование — это так как и имеется проявление врожденных и купленных реакций — абсолютных и условных рефлексов.
Абсолютные рефлексы смогут только частично обеспечить жизнь животного. В этом возможно убедиться, отыскав в памяти опыт, в то время, когда у собаки удалялась кора головного мозга. Такая собака может питаться лишь в том случае, если корм подается ей прямо в рот. Самостоятельно же искать пищу она уже не имеет возможности, не имеет возможности больше ни сторожить, ни охотиться. И все это происходит у нее из-за потери условнорефлекторных связей с окружающим миром.
Из этого следует, что ключевая роль в приспособлении всех высокоорганизованных животных к той среде, в которой они обитают, в собственности условным рефлексам, временным связям.
В лесу никто не положит волку пищу в рот, как это приходилось делать с оперированной собакой; он обязан сам добыть себе поживу, обязан отыскать ее по тем либо иным приметам — по запаху, шороху шагов либо голосу. Все эти раздражители сигнализируют хищнику о месте нахождения его жертвы. Вот это сигнальное значение условных раздражителей и дает условному рефлексу преимущество перед абсолютным, преимущество в приспособлении организма к среде. Лань не будет ожидать, пока ее схватят, а заблаговременно примет меры для собственного спасения. Она угадывает приближение неприятеля по отдаленным приметам. А примет этих возможно довольно много. Не только вид хищника, но и шорох его шагов, его голос либо распространяемый им запах и, наконец, кроме того беспокойство каких-нибудь зверьков либо птиц, раньше увидевших того же неприятеля, смогут стать для лани предвестниками опасности. Так один абсолютный раздражитель (в этом случае хищник) возможно заменен несколькими условными сигналами. В этом громадная, жизненно ключевая роль условных рефлексов.
Ознакомившись с главными положениями учения И. П. Павлова о рефлекторной деятельности организма, проследим сейчас кратко, как формируется поведение животного в течении его жизни.
Только что прозревшие птенцы просят пищу у случайно подлетевших к гнезду птиц а также у человека
Все вы, само собой разумеется, замечали, как развиваются, как растут щенята, котята, цыплята. В первое время все они беззащитны и нуждаются в постоянной заботе матери. Она согревает их Своим телом, защищает от неприятелей и кормит. В этом возрасте у всех малышей проявляется пищевой абсолютный рефлекс: детеныши млекопитающих сосут, птенцы певчих птиц раскрывают рот, цыплята клюют. Присмотритесь к совсем мелким цыплятам, в то время, когда они, еще не твердо держась на ножках, в первый раз начинают имеется. Они клюют не только корм, но и все, что попадается им на глаза: соринки, пятнышки на полу, буквы на бумаге, личные пальцы. Это происходит по причине того, что абсолютный рефлекс клевания у них уже готов, они появились с ним, но отличать съедобное от несъедобного они еще не смогут. Только понемногу образуются у них условные рефлексы на тот либо вкус пищи и иной вид, и на множество раздражителей, предшествующих кормлению. Вспомните, как куры сбегаются на зов собственной хозяйки, как отлично отличают они ее от вторых людей.
Испытания продемонстрировали, что кроме того у самых мелких, еще глухих и слепых щенят возможно выработать условный пищевой рефлекс на сильный запах. Щенки, пара раз пососавшие мать, пузо которой был смазан гвоздичным маслом, тянулись и ползли к кусочку меха, намоченному этим маслом, а от меха, издававшего второй запах, отворачивались.
В раннем периоде судьбы детеныши вынуждены существовать в каком-то весьма ограниченном пространстве — в гнезде, в норе пли в логовище. Общаются они сейчас лишь с родителями. Родители для них — первые внешние раздражители. Именно на них и вырабатываются у малышей первые в их жизни условные рефлексы. Прозревшие и начавшие слышать детёныши и птенцы млекопитающих уже владеют свойством весьма тонко различать, либо, как говорят физиологи, дифференцировать, внешние раздражения — и зрительные и слуховые. В тот же миг по окончании прозрения птенцы реагируют не только на своих родителей, но и на птиц, случайно подлетевших к гнезду. Время от времени они просят пищу кроме того у подошедшего к гнезду человека, тянутся к нему, раскрывают рты и пищат.
Но корм они приобретают лишь от своих родителей, и рефлекс на зрительные раздражения скоро уточняется: они начинают просить пищу только при появлении своих родителей.
Вид вторых человека и животных вызывает сейчас у птенцов ориентировочный рефлекс, и вдобавок через некое время оборонительную реакцию — они пугаются, но улететь либо убежать еще не смогут и без звучно затаиваются в гнезде.
Так же бывает и с детенышами зверей.
Пищевая сообщение малышей с их родителями имеет условнорефлекторный темперамент. Это легко заметить на примере птенцов и детенышей млекопитающих, в то время, когда человек воспитывает их в своей квартире.
В первое время по окончании разлуки с матерью они в большинстве случаев дичатся, пугаются человека и не проявляют пищевой реакции. Она тормозится у них под влиянием новой обстановки. Но по мере того как голод все больше дает себя знать, заторможенность пищевого рефлекса проходит. Сперва как бы нерешительно, неуверено птенцы просят еду у человека. Покормленные им пара раз, они начинают вести себя при нем более смело и в итоге так отлично осваиваются с новой обстановкой, что обычно, заметив своих родителей, уже не стремятся к ним и не просят у них пищи. Это значит, что у них появились новые условнорефлекторные связи.
Чем моложе животное, тем оно легче привыкает к неволе. Это происходит по причине того, что у самые молодых детенышей условнорефлекторные связи с родителями и с естественной природной обстановкой менее прочны, чем у детенышей более старшего возраста.
Подрастающие птенцы везде следуют за родителями, обучаются у них обнаружить корм, избегать опасности
В то время, когда детеныши подрастут так, что смогут вольно перемещаться, они покидают собственный убежище и начинают следовать за родителями. Данный период знакомства с окружающим миром имеет для них крайне важное значение. какое количество самых разнообразных раздражений начинает функционировать в эту пору на нервную совокупность молодого животного, сколько самых разнообразных и неожиданных встреч ожидает его сейчас на каждом шагу! Что тут страшно, что не страшно, от чего нужно бежать, а к чему, напротив, нужно стремиться — все это необходимо животному как-то определить и усвоить.
В этом ходе приспособления молодых животных к среде обитания ключевую роль играются взрослые животные. Следуя за ними, и зверёныши и птенцы понемногу осваиваются с местами кормежки собственных своих родителей и начинают самостоятельно добывать ту же пищу, которую при них добывают взрослые. При появлении опасности родители издают особенные звуки, в ответ на каковые у молодых появляются врожденные оборонительные рефлексы: они либо скрываются, либо удирают. А в будущем они уже самостоятельно различают опасность. Чем скорее появятся новые условнорефлекторные связи, тем жизнеспособнее будет животное.
Обитая долгое время в какой-то одной определенной среде, животное отлично приспосабливается к ней. В случае, если же почему-то оно попадет в другую обстановку, вся стройная совокупность ранее выработанных условных рефлексов сходу нарушается под действием новых раздражителей. Исходя из этого в первое время животное в большинстве случаев ведет себя в новой обстановке, на отечественный взор, нелепо и бессмысленно. Вспомните, как бьется в клетке только что пойманная птица, — до крови разбивает себе голову, отказывается от еды. Только понемногу, в следствии установления новых условнорефлекторных связей с окружающей обстановкой, животное приспосабливается к новым для него условиям судьбы. Одни приспосабливаются стремительнее, другие — медленнее, кое-какие по большому счету не смогут приспособиться и гибнут.
Рефлекторные действия животных смогут быть сверхсложными. Припомним такие увлекательные биологические явления, как, к примеру, миграции рыб и сезонные перелёты птиц, устройство гнезд птицами и некоторыми млекопитающими, разнообразные проявления заботы о потомстве у зверей, насекомых и птиц. Эти сложные формы поведения в большинстве случаев именуют инстинктам и. Они выражаются как бы связной цепью отдельных рефлексов, следующих приятель за втором в определенной последовательности. В общем же эта цепь рефлексов представляет собой целостную реакцию, которая имеет то либо иное биологическое значение в приспособлении организма к окружающей среде.
Рассмотрим поведение птицы во время размножения. Весной она делает гнездо для собственного будущего потомства. В заблаговременно облюбованное место птица носит всевозможный стройматериал — сперва неотёсанный (для базы гнезда) — прутики, стебли, позже более мягкий —травинки, мох, шерсть, перья. Положив данный материал, птица особенными приемами усиливает и уминает его. Наряду с этим у нее проявляются характерные врожденные перемещения, формующие гнездо. Птица особенным образом поворачивается в гнезде, крыльями и грудью надавливая на внутренние стены, а хвостом и шеей прижимает сверху край гнезда. Все эти отдельные двигательные рефлексы — полет за стройматериалом и сбор его, укладка, формовка и укрепление — в целом являются гнездостроительную реакцию.
В то время, когда гнездо будет устроено, птица откладывает яйца, а после этого начинает насиживать их. Когда вылупятся птенцы, у птицы проявляется целый ряд других рефлексов — кормления и рефлекс согревания птенцов, рефлекс поддержания чистоты в гнезде и т. д. Все эти действия составляют в целом биологическое явление заботы о потомстве.
Такие сложные формы поведения появляются в следствии особенных физиологических процессов, каковые происходят в организме под влиянием целого комплекса внешних действий. Громадную роль в этих физиологических процессах играются особенные вещества — гормоны, каковые выделяются в кровь железами внутренней секреции. Гормоны усиливают деятельность тех либо иных органов и оказывают так влияние на поведение животных.
Продолжительное время считалось, что инстинкты являются полностью врожденную форму нервной деятельности, что это — цепные абсолютные рефлексы. Но, как показывают новейшие изучения, инстинкты смогут в некоей степени измениться под влиянием окружающих условий. Так, к примеру, птицы одного и того же вида по-различному гнездятся в различных условиях среды обитания. Следовательно, инстинктивная деятельность не полностью наследуется, а включает в себя и условные рефлексы.