Собака Павлова: что это такое, опыты с рефлексами животного

Полученные результаты и открытия

Проведённые эксперименты показали, что поведение животных обусловлено реакциями на определённые раздражители. Эти реакции были названы рефлексами. Они бывают условными и безусловными.

Безусловный рефлекс – реакция, заложенная в организме генетически. Это простейшее действие, связанное с непосредственным раздражителем и имеющее физиологический смысл. К примеру, у собаки выделяется пищеварительный сок, когда она получает пищу; это безусловный рефлекс. Пищеварительный сок предназначен для того, чтобы эту пищу переваривать и усваивать. А вот звук колокольчика или включение лампочки не вызывает выделения пищеварительного сока, поскольку колокольчик и лампочка – не пища.

В данном случае лампочка и колокольчик будут для собаки нейтральными предметами. Однако если подавать звуковой или световой сигнал непосредственно перед подачей еды, в сознании животного эти два события будут связаны. И тогда пищеварительный сок начнёт выделяться в тот момент, когда животное видит или слышит сигнал, даже если оно после этого не получает пищи. Сигнал становится условием, или стимулом, запускающим психофизиологическую реакцию. Поэтому такой тип рефлекса называют условным.

Открытие рефлексов предоставило человечеству множество новых возможностей. К примеру, с помощью условных рефлексов можно дрессировать животных, вырабатывать у них необходимые навыки и умения. Так, с помощью эффекта «собаки Павлова» однажды удалось отучить койотов нападать на овец. Там, где обитали койоты, несколько раз разбрасывали баранину, начинённую некоторым количеством яда – не способным убить животное, но достаточным, чтобы оно почувствовало недомогание. После нескольких попыток такого «кормления» койоты почувствовали отвращение к овечьему мясу и перестали нападать на овец.

Благодаря умению формировать условные рефлексы стало возможным получать «специальных» животных – например, служебных собак для нужд полиции. Оказалось, что животных можно обучить достаточно сложному поведению.

Однако объектами дальнейших исследований стали не только животные. Выяснилось, что человеческая психика по своей сути ничем не отличается от психики животных. И процесс человеческого обучения основан на тех же механизмах. С помощью несложных экспериментов исследователи могли формировать условные рефлексы у маленьких детей, которые потом сохранялись на всю жизнь, при этом сам участник эксперимента, став взрослым, даже не догадывался о своём участии в исследовании. Именно таким был знаменитый эксперимент «Маленький Альберт», проведённый американскими пионерами бихевиоризма ещё при жизни Павлова. Младенец по имени Альберт в нём играл роль «собаки Павлова»; с помощью подаваемого звукового сигнала учёные вызвали у него реакцию страха перед белой ручной крысой, которая ему поначалу нравилась. Этот эксперимент вызвал бурную полемику как по поводу его этичности, так и по поводу опасений за будущее человечества, ведь оказалось, что человека можно точно так же дрессировать, как обычную собаку.

Открытия Павлова используются в наше время в различных «практических приложениях» бихевиоризма, особенно в маркетологии. Яркие вывески, заманчивые ценники и масса тонких приёмов являются для посетителей магазина стимулами, которые вызывают определённые физиологические реакции, побуждающие купить товар. Зачастую приёмы маркетинга действуют на подсознательном уровне, и противостоять им обычному человеку не так просто.

Суть экспериментов и опытов

Павлову принадлежит инновационный для тех времен метод сбора чистого желудочного сока из организма. Для этого ученому пришлось сшивать отдельные участки кожи и слизистой. Сок собирался при помощи металлических трубок, которые вставлялись в органы ЖКТ и плотно закрывались пробками. В результате эксперимента академик научился получать вещество на любом из участков пищеварительного тракта.

Обратите внимание! Эксперименты Павлова позволили контролировать выход желудочного сока и предотвратить его выбросы в большом количестве, что могло бы провоцировать разрушение брюшной стенки и кишечника. Также доктор известен опытами, которые вошли в науку под названием «мнимое кормление». Суть эксперимента заключается в следующем: собачке операционным путем перерезают пищевод, тем самым предотвращая его связь с другими органами ЖКТ

Это способствовало тому, что еда не проникала в желудок, а сок для ее переваривания продолжал вырабатываться

Суть эксперимента заключается в следующем: собачке операционным путем перерезают пищевод, тем самым предотвращая его связь с другими органами ЖКТ. Это способствовало тому, что еда не проникала в желудок, а сок для ее переваривания продолжал вырабатываться

Также доктор известен опытами, которые вошли в науку под названием «мнимое кормление». Суть эксперимента заключается в следующем: собачке операционным путем перерезают пищевод, тем самым предотвращая его связь с другими органами ЖКТ. Это способствовало тому, что еда не проникала в желудок, а сок для ее переваривания продолжал вырабатываться.

Благодаря проведенным российским ученым опытам физиология, несмотря на свое многовековое существование, фактически была изобретена заново и именно Павлов стал отцом этой науки.

Мнимое кормление — один из опытов академика Павлова

Диагностика рака

Оказывается, собаки способны учуять онкологические заболевания: это доказали в 2010 году ученые из университета Кюсю (Япония) , и в 2015 – из исследовательского центра Humanitas в Италии и США . После обучения (за верный «диагноз» собакам дают поощрение) псы способны распознавать рак кишечника, мочевого пузыря, легких, яичников, простаты, молочных желез и щитовидной железы с сопоставимой точностью. Их результат на 8-100% совпадает с результатами, полученными с применением современных диагностических методик.

Использовать собак для диагностики рака слишком дорого и проблематично. Ученые надеются с помощью собачьего нюха понять, какие именно запахи и в какой концентрации говорят о появлении онкологических заболеваний, а затем сконструировать аналогичный диагностический «электронный нос».

Изоляция мозга

Изоляция мозга уже давно будоражит разум футурологов и фантастов, ведь это возможный способ жить вечно. Первые подобные опыты провел в 20-х годах 20 века Сергей Сергеевич Брюхоненко

. Эксперимент проводился так: собаке отсекли голову и поддерживали ее жизнь при пониженной температуре с использованием аппарата искусственного кровообращения, который Брюхоненко ради этого эксперимента и изобрел (в дальнейшем он спас жизни не одного человека во время операций на сердце). Голова собаки без тела прожила полтора часа. Эксперимент запечатлен на видео и демонстрируется в документальном советском фильме 1940 года «Эксперименты по оживлению организма».

Собаки Павлова

Многие операции, которые проводил ученый, заканчивались для животного плачевно. Как говорил сам Павлов, когда он режет и разрушает живое животное, он глушит в себе едкий упрек, что ломает художественный механизм. Но делает это только в интересах истины и ради пользы людям. Проводя свои опыты, Павлов все хирургические вмешательства делал только под наркозом, чтобы не причинять животному дополнительных страданий. Об отношении ученого к своим подопечным говорит и установленный им в Санкт-Петербурге памятник собаке.

Сейчас собака Павлова — это не просто бессловесное подопытное животное. Это настоящий мученик, терпеливый герой, который пострадал ради помощи науке и всему человеку. О ней снято множество фильмов, написано большое количество книг, воздвигнуты памятники. Несмотря на его гибель, память об этом животном до сих пор жива. Сама фамилия Павлова у любого из нас сразу ассоциируется с собакой, так что можно смело сказать, что это тот редкий случай, когда воспоминания о подопытном животном пережили воспоминание о самом великом ученом.

Открытия в физиологии и психологии

Метод Павлова, при помощи которого физиолог производил свои знаменитые опыты с собаками, известен каждому школьнику. Благодаря своим самым знаменитым опытам ученый смог не только исследовать состав пищеварительных соков, чем заложил основы современной физиологии, но и сделать важные выводы относительно работы центральной нервной системы. Именно поэтому метод Павлова в психологии не менее важен, чем в области физиологии и медицины. Опираясь на открытое им понятие условного рефлекса, ученый смог объяснить сложнейшие процессы, имеющие место в коре головного мозга человека.

Павлов был последователем Сеченова. Однако когда последнему пришлось покинуть Петербург, великий русский физиолог продолжил свое обучение у И. Ф. Циона, который обучил его виртуозной технике проведения операций. Более десятилетия Павлов посвятил тому, чтобы суметь устанавливать фистулы (или отверстия) в стенках пищевода животных.

Начиная изучать слюнные железы, Павлов обладал наилучшей базой исследований из всех вопросов физиологии, которыми он занимался. Однако в теоретических выводах того времени содержалось немало ошибочных положений. К примеру, считалось, что рефлекторное слюноотделение полностью зависит от возбуждения рецепторов, находящихся в ротовой полости. Метод Павлова, который получил название хронического эксперимента (такого, когда животное после проведения опытов оставалось в живых). Он позволил продвинуть физиологию и медицину того времени на значительный уровень.

Литература

1. Г. В. Скипин. Анализ высшей нервной деятельности собаки по усложненной секреторно-двигательной методике. Сообщение I. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1941, т. X, стр. 5.

2. Г. В. Скипин. То же. Сообщение II. Одно из условий для выявления ассоциации между двумя возбужденными участками коры больших полушарий собаки. Там же, 1941, стр. 17.

3. М. К. Петрова. Материалы к познанию физиологического механизма произвольных движений. Там же, 1941, стр. 41.

4. Н. А. Подкопаев. Выработка условного тормоза из проприоцептивного раздражителя. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1940, т. IX, стр. 400.

5. Г. В. Скипин. О характере действия положительного условного раздражителя в первые моменты его применения. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1941, т. X, стр. 172.

6. Г. В. Скипин. К вопросу о природе тормозного (угасательного) процесса, развивающегося в высших отделах центральной нервной системы собаки. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1940, т. IX, стр. 459.

7. П. К. Анохин. Соотношение процессов возбуждения и торможения при их одновременном протекании в коре больших полушарий. Труды IV Всесоюзного съезда физиологов, 1930, стр. 279.

7-а. П. К. Анохин. Соотношение между возбуждением и торможением при их одновременном протекании в коре больших полушарий. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1932, т. IV, стр. 322.

8. Г. В. Скипин. К вопросу об иррадиации и концентрации тормозного процесса. Там же, 1930, стр. 215.

8-а. Г. В. Скипин. То же. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1932, т. IV, стр. 318.

9. С. А. Петров. К вопросу о выработке диференцировки при коротком и длительном отставлении условного раздражителя. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1940, т. IX, стр. 148.

10. Ф. С. Павлов. К вопросу об образовании запаздывающих условных рефлексов: Там же, 1940, стр. 391.

11. Ф. П. Майоров. Опыт устранения гипнотического состояния у собак при помощи брома. Доклад в Обществе психиатров и невропатологов в Ленинграде, 22 ноября 1930 г. Обозрение психиатрии, неврологии и рефлексологии 1930, т. V, № 5.

11-а. Ф. П. Майоров. Устранение гипнотического состояния у собак при помощи брома. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1933, т. V, стр. 133.

12. В. В. Яковлева. Действие бромистого натрия на центральную нервную систему собаки возбудимого типа. Там же, 1933, стр. 97.

13. И. С. Розенталь. К влиянию различных доз бромистого натрия на высшую нервную деятельность. Там же, 1933, стр. 167.

14. И. О. Нарбутович. Действие сверхмаксимального раздражителя на нервную систему собаки уравновешенного сангвинического типа. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1938, т. VIII.

15. С. Н. Выржиковский и Ф. П. Майоров. Материалы к вопросу о влиянии воспитания на склад высшей нервной деятельности у собак. Доклад в Обществе физиологов 6 октября 1930. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1933, т. V, стр. 171.

16. И. С. Розенталь. К характеристике ориентировочных и оборонительных рефлексов. Архив биологических наук, 1930, т. XXX, вып. 1, стр. 119.

17. С. В. Клещов. Отношение звуков, как условно-рефлекторный раздражитель. Труды физиологических лабораторий акад. И. П. Павлова, 1933, т. V, стр. 213.

18. В. В. Строганов. Метод условных рефлексов в физиологии труда. Архив биологических наук, 1930, т. XXX, вып. 2, стр. 125.

19. И. П. Павлов. Краткий очерк высшей нервной деятельности. Статья в американском сборнике “Psychologies 1930”. Двадцатилетний опыт, изд. 1932 г.

20. И. П. Павлов. Физиология и патология высшей нервной деятельности. Лекция врачам ГИДУВа, 12 января 1930 г., Брошюра. Медгиз, 1930.

21. И. П. Павлов. Пробная экскурсия физиолога в область психиатрии. Archives Internationales de Pharmacodynamic et de Therapie, 1930. Двадцатилетний опыт, изд. 1932 г.

Эффект «собаки Павлова»

Так называемый эффект собаки Павлова активно используется в человеческой жизни. Он затрагивает и общественно-политическую деятельность, и экономическую, и культурную. Одним из примеров можно считать пиар.

Например, кандидат в депутаты хочет обеспечить себе победу на выборах. Один из методов достичь этого основан на методике Павлова, только в качестве подопытных животных фигурируют потенциальные избиратели. Схема действия не отличается большой сложностью. Необходимо взять изображение хорошо узнаваемого объекта – например, известного писателя, и рядом с ним поместить изображение кандидата. Полученную композицию необходимо размещать на предвыборных плакатах, в средствах массовой информации и т. д. Композицию должно увидеть как можно больше людей, и мелькать перед их глазами она должна как можно чаще. Постепенно у людей выработается условный рефлекс: известный писатель будет ассоциироваться с кандидатом, даже когда портрет писателя не сопровождается изображением кандидата (и наоборот). Положительные качества писателя начинают отождествляться с качествами кандидата. Для пущего эффекта кандидат может, скажем, в предвыборных выступлениях цитировать этого писателя. Если писатель имеет культовый статус среди населения, то это даёт очень высокий шанс на то, что в день выборов большинство избирателей проголосуют за этого кандидата.

Узнаваемость можно обеспечить и несколько другим способом. Например, необходимо очернить образ известного публичного деятеля; это называется «чёрным пиаром». Для этого сначала раздувается какой-нибудь громкий скандал, связанный с неким предметом. Благодаря скандалу предмет становится широко узнаваемым. Затем изображение этого предмета ставится рядом с изображением публичного деятеля – и далее как в первом случае. Видя скандальный предмет, публика начинает «рефлекторно» представлять этого деятеля; а видя этого деятеля, она представляет скандальный предмет.

Эффект собаки Павлова используется и в залах игровых автоматов. Такие заведения заполнены множеством стимулов, которые погружают человека в игровой процесс и побуждают тратить как можно больше денег.

Один из таких стимулов – звуковой сигнал, имитирующий звон монет. В сознании многих людей этот звук неразрывно связан с получением большой суммы денег, поэтому постоянное воспроизведение этого звука в автомате побуждает посетителя играть всё больше и больше, ведь он уже настроился на выигрыш (образно говоря, у него от этого звука «текут слюнки»).

С помощью включения особых слов в свою речь выступающий способен буквально загипнотизировать публику; ведь данные слова у людей связываются с определёнными психофизиологическими реакциями. Подпавший таким образом под влияние человек становится управляемым, ему можно внушить какие угодно идеи и заставить делать всё, что угодно манипулятору.

Любопытно, что чисто эмпирически эффект собаки Павлова использовался человечеством начиная с глубокой древности. Средневековый мусульманский орден исмаилитов с помощью условных рефлексов создавал целые армии «живых роботов» — ассасинов, которые по одному знаку вождя выполняли любые, даже самые абсурдные действия. Однажды вождь, демонстрирующий свою силу перед европейским путешественником, показал на большую толпу ассасинов, стоящих на высокой крепостной стене над пропастью. Затем он сделал взмах рукой, и вся группа ассасинов дружно спрыгнула со стены в пропасть, где все они, конечно же, разбились насмерть.

Порядок практической реализации эксперимента

Таким образом, весь опыт И.П. Павлова основывался на следующих этапах:

• подопытными в данном эксперименте выступали собаки. По поводу выбора объекта исследования имеется достаточно большое количество споров. Этичность эксперимента И.П. Павлова является предметом споров даже в современной науке. В основном это происходит потому, что операции над собаками, проводимые во время эксперимента, имели достаточно жёсткий характер.
• изначально выбирался безусловный раздражитель. Пища являлась подобным раздражителем, так как провоцировала возникновение естественного, автоматического рефлекса или слюноотделения. Нейтральным раздражителем выступал звук метронома;
• наблюдение за собаками до выработки условного рефлекса говорит о том, что слюна выделяется при виде еды, а при звуках метронома слюноотделение отсутствует;
• для запуска процесса протекания условного рефлекса подопытного многократно подвергали воздействию нейтрального раздражителя, затем подкрепляли эту связь действием безусловного раздражителя;
• с течением времени метроном начинал ассоциироваться у собак с получением пищи. При этом, чем дольше длился эксперимент, тем сильнее закреплялся условный рефлекс. Такая связь проявлялась независимо от того, сопровождалась ли подача условного раздражителя кормлением.

Если говорить о физиологической основе экспериментов И.П. Павлова, то можно отметить следующее:

• реакцию слюноотделения собаки на условный раздражитель Павлов назвал реакцией «что такое»?
• условная реакция основывается на ориентировочном рефлексе (повороте головы или ушей);
• с момента подкрепления условного раздражителя безусловным ориентировочная реакция утрачивает свое значение;
• в ответ на те импульсы, которые поступают в кору из доминантных очагов возбуждения зрительного и пищевого центра между ними укрепляется временная нервная связь;
• в коре головного мозга остается след перемещения от слабого импульса к сильному;
• вновь сформировавшийся рефлекс (его дуга) сохраняет способность воспроизводить проведение возбуждения, т. е. осуществлять условный рефлекс.

При этом сигналом для условного рефлекса может стать и тот след, который был оставлен импульсами наличного раздражителя. Кроме того, сила безусловного раздражителя также должна быть достаточного уровня, а клетки коры головного мозга возбудимы. Чем более свободными от внешних раздражителей будут клетки мозговой коры, тем быстрее будет вырабатываться условный рефлекс.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что исследования ученого имеют колоссальную теоретическую и практическую ценность. Сформулированные Павловым открытия сыграли огромную роль в понимании нервной системы и в значительной мере способствовало поиску методов лечения таких психических заболеваний, как панические и тревожные расстройства и разного рода фобии.

Так и не нашли ответ на свой вопрос?

Просто напиши с чем тебе нужна помощь

«Возьмите меня в лабораторию есть клюкву»

Если покопаться в интернете, можно найти шокирующие описания того, как Павлов экспериментировал в лаборатории над детьми. Впечатлительные авторы живописуют опыты в красках — складывается впечатление, что читаешь не про Павлова, а про Йозефа Менгеле. Кроме того, есть даже видео, на котором запечатлен процесс эксперимента: сперва в кадре мы видим бритого ребенка неопределенного пола со странной штуковиной, торчащей из щеки. Ребенка кормят с ложки, вид у него не очень-то счастливый. Мрачноватая картинка, но дальше еще хлеще. Малышу лет шести крепят какой-то странный прибор на голову, укладывают на кушетку, на руку нацепляют браслет, ко рту пододвигают жуткого вида трубку. Некий «гениальный» монтажер наложил на видео тревожную музыку. Создается такой саспенс, что кажется: мальчика убьет током сию секунду…

Однако стоит пояснить: на деле происходит эксперимент с выработкой условного рефлекса. Браслет приводится в движение экспериментатором и начинает пульсировать. Ребенок реагирует на прикосновение (кожный раздражитель) и открывает рот в тот момент, когда из кормушки сыплются сладкие бисквиты. Противоречивая история получается: тут, с одной стороны, членовредительство с протыканием щек, а с другой — кормежка бисквитами. Давай разбираться.

Для начала про тот самый эксперимент, который вызвал столько шума: со слюноприемником. Как и в варианте с животными, этот опыт требовал хирургирования. Слюнной канал, который расположен внутри щеки, выводился наружу и закреплялся на поверхности кожи, к нему крепилась воронка для сбора слюнной жидкости. Из-за этого на щеке, разумеется, впоследствии оставался шрам. Да и сама операция, и процедура эксперимента были болезненными и неприятными. Но такую операцию проделывали далеко не над каждым ребенком. В основном это были куда более этичные эксперименты — они описаны в книге Николая Красногорского «Труды по изучению высшей нервной деятельности человека и животных».

Та самая странная, жутковатая конструкция на голове у мальчика из видео — это не орудие пытки, а считыватель колебаний, который записывал количество сглатываний. Если не вдаваться в научные тонкости, то все выглядело предельно просто: детей или просто кормили, или кормили, слегка почесывая кисточкой (ничего особенного — это тоже кожный раздражитель), кормили с завязанными глазами, кормили со звуком звонка — и все сложные процессы, происходящие в этот момент в организме, фиксировали и изучали (если интересны подробности, вот книга Красногорского). Дети, которые в столь юном возрасте видели вещи и пострашнее слюноприемника, были вполне не против поесть шоколада, бисквитов и клюквы, которые использовались для экспериментов. Красногорский пишет: «Опыты с пищевыми рефлексами в большинстве случаев весьма популярны среди детей. Врачам часто приходится слышать: возьмите меня в лабораторию есть клюкву и т. д.»

Самое главное, что описано упомянутой книге, — зачем все эти эксперименты проводились и что благодаря им было открыто. Позицию группы исследователей — и это забывают упомянуть авторы всех статей, в которых пишут про зверства «кровавых ученых», — Красногорский выразил так:

Изучая условнорефлекторные реакции у больных, мы стремились вскрыть биологическую природу и происхождение болезненных состояний и тем способствовать естественно-научному пониманию их внешних проявлений и открытию практических способов помощи, которые могли бы облегчить и улучшить состояние больного.

Павловым были изучены расстройства пищевого поведения, задержка речевого развития, физиологические нарушения сна, нарушения работы опорно-двигательного аппарата и многие другие патологии. И не просто описаны и исследованы — были предложены методы их лечения. Работы Павлова без преувеличения расширили горизонты мировой и отечественной медицины.