4.6.3. Классификация условных рефлексов

Существует несколько систем классификации условных рефлексов, каждая из которых учитывает один ведущий фактор.

По природе условного сигнала рефлексы подразделяются на натуральные и искусственные. К натуральным, природным рефлексам относятся такие, которые образуются на естественные признаки безусловного раздражения (например, запах пищи). Так, раз попробовав апельсин, мы навсегда приобретаем рефлекс на его запах. Любые другие условные сигналы, не являющиеся непременным свойством пищи, а совпадающие по времени с моментом ее потребления, относятся к искусственным условным сигналам. Рефлексы, вырабатываемые на основе этих сигналов, называются искусственными, например, выделение слюны при виде посуды. Эти условные рефлексы вырабатываются медленнее и легче разрушаются.

По характеру условного сигналавыделяют две группы условных рефлексов:экстероцептивные и интероцептивные.

В соответствии с тем, на какие рецепторные приборы действуют раздражители, выделяют следующие экстероцептивные условные рефлексы: зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, тактильные, температурные. Школьный звонок воспринимается детьми как сигнал к окончанию урока, красный свет светофора – как сигнал опасности. Кроме того, экстероцептивные условные рефлексы делятся на дистантные (зрительные, слуховые) иконтактные (тактильные, вкусовые).

Интероцептивные условные рефлексы возникают в том случае, если поступивший в головной мозг афферентный стимул из внутренних органов становится сигналом к вегетативной или двигательной деятельности организма.

Эти условные рефлексы «с внутренних органов» различаются по следующим признакам: механические, химические, температурные, осмотические и др. Если в основу деления положить орган, с рецепторов которого формируется тот или иной интероцептивный сигнал, то можно говорить о желудочных, кишечных, сердечных, легочных, маточных и других рефлексах. При икоте человек спешит выпить стакан воды. Почувствовав голод, ребенок бежит на кухню, чтобы найти там пищу.

По характеру ответной реакцииусловные рефлексы можно разделить на две группы: двигательные и вегетативные.К вегетативным условным рефлексам относится, например, классический слюноотделительный условный рефлекс. Условнорефлекторному контролю могут подчиняться почти все внутренние органы.

В целом же деление на двигательные и вегетативные условные рефлексы довольно относительно. Например, двигательные условные рефлексы, связанные с потреблением пищи, определяются обычно по виду соответствующего движения (жевание, разгрызание, сосание и пр.). Однако при их образовании происходят значительные вегетативные изменения (изменяется просвет сосудов, частота сердцебиения, дыхательная ритмика и т. д.).

Условные рефлексы также различают по особенностям подкрепления. Если в качестве подкрепления используется безусловный раздражитель, такой условный рефлекс относится к условным рефлексам первого порядка.Эти рефлексы также вырабатываются первыми в процессе онтогенеза. Если ребенка в возрасте 3-4 месяца кормить только из красной бутылочки, он безошибочно выберет ее среди других: условный раздражитель – бутылочка, подкрепляющий – пища. Если в качестве подкрепления используется раздражитель, вызывающий ранее выработанный прочный условный рефлекс, то новый условный рефлекс именуетсяусловным рефлексом второго порядка. Например, если перед тем, как дать ребенку в 6-8 месяцев пищу в красной бутылочке, его садят на специальный стульчик. Этот раздражитель будет вызывать ту же реакцию, что и вид бутылочки. Могут возникать условные рефлексы третьего и последующих порядков.

Такого типа рефлексы формируются у детей позднее и составляют основу развития мыслительной деятельности. Также важны они и для формирования двигательных стереотипов (см. разд. «Динамический стереотип»).

В зависимости от наличия или отсутствия подкрепления условные рефлексы делятся на положительные (подкрепляемые), вызывающие соответствующую реакцию организма, и отрицательные, или тормозные (неподкрепляемые), которые не вызывают соответствующей реакции.

Большое значение в жизни человека имеют рефлексы на отношение, когда в качестве сигналов используются не абсолютные, а относительные признаки раздражителей. Если уровень развития ВНД позволяет вырабатывать такого вида рефлексы, то, получив подкрепление за выбор самого большого кружка, ребенок среди предлагаемого ряда квадратов выберет самый большой.Сформированность этих рефлексов – один из признаков того, что ребенок готов к обучению в школе.

Особая разновидность следовых условных рефлексов – это условные рефлексы на время. Если какой-либо безусловный рефлекс проявляется через одинаковые интервалы времени, то в результате каждый раз по истечении данного интервала как бы сама по себе возникает реакция, вызываемая действием безусловного раздражителя. Такая реакция получила названиеусловного рефлекса на «чистое» время. Эти рефлексы играют огромную роль в формировании внутренних ритмов. Так, например, у учащихся и преподавателей формируются условные рефлексы на продолжительность урока – 45 мин.

Даже прочно выработанные рефлексы не всегда проявляются при наличии раздражителя. Одной из причин может быть развитие торможения в коре головного мозга.

В настоящее время данные о наличии условнорефлекторной деятельности у плодавесьма противоречивы. Некоторые физиологи считают, что к образованию условных связей организм готов уже в последние месяцы пренатального развития. Так, описываются эксперименты, в которых на живот беременной помещается вибратор, вызывающий при работе безусловнорефлекторные двигательные реакции плода (в качестве условного раздражителя использовался камертон). После нескольких сочетаний двух раздражителей возникала условная реакция движения плода на звук камертона.

Условнорефлекторные реакции новорожденноговырабатываются на биологически важные стимулы. Самыми первыми появляются интероцептивные условные рефлексы. В первые дни постнатальной жизни у ребенка отмечается образование натуральных пищевых рефлексов на время кормления. При строгом режиме кормления на 5-7 день отмечается повышение количества лейкоцитов и газообмена еще до приема пищи. Дети пробуждаются, у них наблюдается повышенная двигательная активность. Сосательные движения появляются еще до того, как сосок вложен в рот.

Ко 2-й неделе после рождения формируется реакция на «положение для кормления», которая выражается в непроизвольных сосательных движениях, движении головы, приоткрывании рта. Условными сигналами в данном случае служит комплекс раздражителей, действующих на рецепторы кожи, двигательного и вестибулярного анализаторов. Эти стимулы возникают при типичном для кормления грудью положении тела ребенка. С. Д. Мелешко показано, что у части детей данный рефлекс регистрировался уже на 2–5-е сутки после рождения, но на 11-е сутки он отмечался уже более чем у половины исследованных детей.

Таким образом, первыми начинают образовываться натуральные пищевые рефлексы сосания и обще двигательные реакции. В течение первого месяца условные реакции неустойчивы, могут быть выработаны пока лишь на комплекс раздражителей, требуют постоянного подкрепления. Позднее образуются экстерорефлексы, о сроках появления которых также имеются неоднозначные мнения. Так, приводятся данные о том, что первыми образуются условные рефлексы с участием обонятельного, тактильного и двигательного анализаторов. Из результатов же экспериментов В. С. Дашковской и др. следует, что уже на 7–10-й день жизни ребенка возможна выработка условных реакций на звуковые раздражители. Ряд авторов приводит такую последовательность образования экстерорефлексов: сначала на кожные, позднее на звуковые, а затем на зрительные сигналы. При этом, как уже было сказано выше, некоторые исследователи считают, что данные рефлексы могут возникать уже в течение первого месяца жизни ребенка, другие авторы указывают на 2–3-месячный возраст. Такие неоднозначные данные о сроках образования первых условных рефлексов на различные сигналы связаны с очень большими индивидуальными различиями, обусловленными разным уровнем созревания мозговых структур и степенью соматического развития ребенка к моменту рождения. В связи с этим данные о сроках возникновения искусственных условных рефлексов колеблются от первых дней до 2-й половины первого года жизни. В среднем можно считать, что до месячного возраста искусственные рефлексы крайне неустойчивы, требуют тем большего числа сочетаний, чем младше ребенок; закрепляются эти условные реакции на 2–3-м месяце жизни. Последовательность возникновения рефлексов, вырабатываемых на различные индивидуальные раздражители, зависит от сроков созревания сенсорных систем.

Одна из характерных особенностей условнорефлекторной деятельности грудного возраста заключается в том, что в это время действенными являются комплексные раздражители. Часто одним из компонентов такого комплекса является слово. К 10–11-ти месяцам у ребенка вырабатывается уже много адекватных реакций на словесные сигналы. Но в большей степени реакции идут на комплекс: слова, интонации, обстановки, положения тела и т. п. Ответные же реакции ребенка представляют собой одиночные рефлекторные акты.

Понятно, что для образования условных рефлексов необходимо время. Выделяют 3 стадии развития условнорефлекторной деятельности:

1)      стадия неспецифических реакций –характеризуется возникновением ориентировочной реакции в ответ на раздражитель;

2)      стадия неустойчивого условного рефлекса –условный раздражитель не всегда вызывает ответную реакцию;

3)      стадия устойчивого условного рефлекса –большинство действий индифферентного раздражителя вызывают условную реакцию.

Первые две стадии предшествуют образованию условного рефлекса. Образование условных рефлексов на первом месяце жизни идет довольно медленно. Так, если у новорожденных детей формирование условной мигательной реакции на звуковой раздражитель требует около 400 сочетаний с безусловным стимулом (в данном случае это струя воздуха, направленная в глаз), то в дошкольном возрасте условный рефлекс появляется уже после 2–5-тисочетаний. После 10–20 сочетаний образуется прочный условный рефлекс. Скорость образования условных реакций у детей старше 10 лет и взрослых практически не различается.

В период выработки условных рефлексов могут появиться межсигнальные реакции. Эта возрастная особенность связана с ограничением иррадиации процессов возбуждения в результате нарастания тормозного процесса.

В первые 5–6 лет жизни при выработке рефлексов на комплексный раздражитель реакции возникают как на комплекс раздражителей, так и на его отдельные компоненты (хотя подкрепляется лишь комплекс). И только к 11–12-ти годам отмечаются реакции только на комплекс раздражителей в 66% случаев.

В раннем детстве условнорефлекторная деятельность существенно изменяется. Дети в этом возрасте вычленяют отдельные компоненты из комплекса раздражителей: предметы, сигналы и т. д. В возрасте 2–3-х лет интегративная деятельность мозга усиливается, появляются условные рефлексы на отношения величин, массы, расстояний, окраски. Становится возможным образование рефлексов не только на различные типы раздражителей, но также и на различную интенсивность одного и того же раздражителя. В этом возрасте и далее в первом детстве очень велика роль подражательного и игрового рефлексов. Дети копируют взрослых, их жесты, слова, интонации, манеры. Системы условных связей, выработанных в период раннего детства, отличаются особой прочностью: они могут быть заторможены на длительное время, но затем легко восстанавливаются.

В 4–6 лет активно формируются все основные проявления ВНД, значительно возрастает подвижность и уравновешенность нервных процессов. К 6–7-ми годам развитие коркового торможения создает условия для быстрого и дифференцированного формирования условных связей. Период второго детства – наиболее спокойный в развитии ВНД. В подростковом же периоде отмечается ряд изменений условнорефлекторной деятельности, связанных с половым созреванием. В это время отмечается преобладание возбуждения, что часто проявляется в неадекватных реакциях на внешний стимул. По сравнению с предыдущим возрастом затруднена выработка временных связей, и закрепление требует большего времени и усилий. Снижается также и скорость образования рефлексов 1-й и 2-й сигнальных систем. К концу же подросткового периода устанавливаются гармоничные взаимоотношения между корой и подкоркой, процессами возбуждения и торможения. После 15–17-ти лет ВНД считается созревшей.