- •Глава 1 Биологические основы психики
- •Мозг и психические процессы
- •Краткое описание строения нервной системы
- •Клетки мозга
- •Нейроны
- •21 Глия
- •Передача информации в цнс
- •Синаптическая передача информации
- •Медиаторы
- •Функции нейрона
- •Типы нервных волокон
- •Глава 2 Методы получения психофизиологической информации
- •Регистрация психофизиологических параметров
- •Электроэнцефалограмма и методы ее регистрации
- •Регистрация импульсной активности нервных клеток
- •Регистрация вызванных потенциалов мозга человека и потенциалов, связанных с событиями
- •Оценка локального кровотока мозга
- •Томографические методы
- •Компьютерная томография
- •Позитронно-эмиссионная томография (пэт)
- •Визуализация строения мозга с помощью метода ядерно-магнитного резонанса
- •Реоэнцефалография
- •Электромиография
- •Электроокулография
- •Кожно -гальваническая реакция
- •Ассоциативный эксперимент как инструмент анализа психических явлений
- •Глава 3 Психофизиологические механизмы адаптивного поведения
- •Определение адаптации
- •Общий адаптационный синдром
- •Стадии развития стресса
- •Особенности острого и хронического стресса
- •Индивидуальные особенности реагирования людей на стресс
- •Выученная беспомощность
- •Эмоциональной информации
- •Механизмы иммунодепрессии, обусловленной стрессом
- •Центральная регуляция стрессовых реакций
- •Центральные механизмы адаптации
- •Роль функциональной асимметрии мозга в процессе адаптации
- •Срыв процесса адаптации и незавершенная адаптация
- •Психофизиология труда, связанная с постоянными процессами адаптации
- •Глава 4 Функциональная асимметрия мозга
- •Типы асимметрий
- •История исследований функциональной асимметрии мозга
- •Морфологическая асимметрия полушарий мозга
- •Биохимия и асимметрия полушарий головного мозга
- •Клинические данные о функциональной неравнозначности полушарий
- •Методы исследования функциональной асимметрии мозга
- •Исследования функциональной специализации полушарий мозга в норме
- •Специализация левого и правого полушарий
- •Совместная деятельность полушарий мозга
- •Леворукость и праворукость
- •Происхождение леворукости
- •Обучение и специализация полушарий
- •Рукость и функциональная асимметрия мозга
- •Возрастные особенности становления рукости
- •Глава 5 Психофизиология восприятия
- •Организация систем восприятия
- •Сенсорные системы
- •126 Зрительное восприятие
- •Сетчатка и ее функции
- •132 Передача информации из глаза в мозг
- •Анализ зрительной информации
- •Стабилизация изображения на сетчатке
- •Константность восприятия
- •Видеоэкология и агрессивная городская среда
- •Глава 6 Психофизиология восприятия (продолжение)
- •Анатомия среднего и внутреннего уха
- •Центральная часть слухового анализатора
- •Восприятие высоты тона
- •158 Локализация источника звука
- •Костная проводимость
- •Вестибулярный аппарат
- •Вестибулярная система
- •Передача информации в центральную нервную систему
- •162 Вкусовое восприятие
- •Вкусовые стимулы
- •Рецепторы вкуса
- •Проводящая система вкусовых ощущений
- •. Обонятельное восприятие
- •Вещества, вызывающие запах
- •Структура обонятельной системы
- •Соматосенсорная и висцеральная системы
- •Строение кожи и ее рецепторов
- •Восприятие температуры
- •Болевая (ноцицептивная) чувствительность
- •Пути передачи соматосенсорной информации в мозг
- •Глава 7 Психофизиология движения
- •179 Строение и функции мышечного аппарата
- •Рефлекторный контроль движения
- •Моносинаптический рефлекс
- •Полисинаптический рефлекс
- •Нервные пути, участвующие в реализации двигательной активности
- •Роль базальных ганглиев в регуляции движения
- •Роль мозжечка и ретикулярной формации в управлении движением
- •Роль лобной и теменной коры мозга в управлении движением
- •Иерархичность управления движением
- •Соотношение произвольной и непроизвольной регуляции движений
- •Глава 8 Психофизиология бодрствования
- •Состояние бодрствования
- •Цикл сон — бодрствование
- •Уровни активации и эффективность психических процессов
- •204 Роль ретикулярной формации среднего мозга в формировании состояния бодрствования
- •Роль других структур в регуляции бодрствования
- •Использование теории хаоса для описания состояния человека
- •Глава 9 Психофизиология сна
- •Сон как особое состояние сознания
- •Стадии медленного сна
- •Парадоксальный сон
- •Позы спящих людей
- •Нейронные структуры, ответственные за развитие стадий сна
- •Периодичность стадий сна
- •Влияние состояния человека на рисунок сна
- •Память и сон
- •Возрастные особенности сна Депривация сна
- •Особенности сна у животных
- •Гипотезы, объясняющие причины сна
- •Нарушения сна
- •Глава 10 Психофизиология внимания
- •Определение внимания и его виды
- •Модель внимания Бродбента и ее экспериментальная проверка
- •Внимание и функциональное состояние мозга
- •Структуры мозга, включенные в регуляцию потока сигналов
- •Роль левого и правого полушарий мозга в процессе внимания
- •Внимание и ориентировочный рефлекс
- •Нервная модель стимула
- •Глава 11 Психофизиология неосознаваемых процессов
- •Неосознаваемые содержания психики
- •Требования к исследованию неосознаваемых психических явлений
- •253 Неоднозначность осознанного отчета и неосознанного ответа при восприятии эмоциональной информации
- •Перцептивная гипотеза
- •Выявление перцептивной защиты
- •Выработка условных рефлексов на неосознаваемом уровне
- •Прайминг
- •Психофизиология восприятия эмоциональных слов
- •262 Психофизиология бессознательного
- •Глава 12 Психофизиология осознанных процессов
- •Зрительное осознание
- •Локализация сознания
- •Роль речи в осознании
- •Функциональная асимметрия и сознание
- •Сознание как информационный синтез
- •Иерархическая модель гештальта
- •Глава 13 Психофизиология эмоций
- •Врожденность эмоциональной экспрессии
- •Соответствие физиологических изменений психологическим переживаниям
- •Механизмы возникновения эмоций
- •Эмоции и функциональная асимметрия мозга
- •Информационная теория эмоций
- •Нейрональная основа эмоциональной коммуникации
- •Агрессия
- •Глава 14
- •Процесс мышления
- •Определение интеллекта
- •316 Проблемы оценки интеллекта
- •Психофизиологические корреляты мыслительного процесса
- •Анализ нейронной активности в процессе мышления
- •Ээг и томографические исследования мыслительной деятельности
- •Связанные с событием потенциалы
- •Факторы, определяющие развитие интеллекта
- •Креативность
- •Глава 15 Психофизиология памяти и научения
- •Энграмма и способы ее формирования
- •332 Нейронные механизмы рабочей (оперативной) памяти
- •Поиск структур, ответственных за долговременное хранение информации
- •Особенности формирования эксплицитной памяти
- •341 Психофизиологические механизмы имплицитной памяти
- •Классический условный рефлекс
- •Оперантное обусловливание
- •Влияние эмоциональной значимости информации на память
- •Глава 16 Речь
- •Эволюционный смысл появления речевого общения
- •Функциональная асимметрия и речь
- •Процесс произнесения слов
- •Значение слова с точки зрения психофизиологии
- •Роль лимбических структур в порождении речи
- •Глава 17
- •П. Рубенс. Адам и Ева
- •Психофизиология пола
- •Биологический смысл половых различий
- •Закономерности половой дифференцировки в онтогенезе
- •Механизмы детерминации пола в пренатальный период
- •385 Половая дифференцировка мозга
- •Половая дифференцировка после рождения
- •Репродуктивный цикл
- •Нервный контроль сексуального поведения
- •Особенности сексуального поведения животных
- •Особенности сексуального поведения человека
- •Феромоны и их влияние на сексуальное поведение
- •Воздействие половых гормонов у человека
- •Психофизиологические причины измененного сексуального поведения
- •Половые различия познавательных процессов
- •Половые различия в приспособлении к среде
- •Глава 18 Психофизиологические механизмы старения
- •Спутники старости
- •Возрастные изменения мозговой ткани
- •Возрастные изменения ненейрональной мозговой ткани
- •Старение днк
- •Когнитивные функции в возрасте инволюции
- •Болезнь Альцгеймера
- •418 Механизмы замедления старения
- •Глава 19 Психофизиологические механизмы аддиктивного поведения
- •Роль дофаминергических структур в механизме подкрепления
- •Функционирование системы подкрепления
- •Участие дофамина в пластических перестройках при инструментальном обусловливании
- •Наркотическая аддикция
- •Наркотики и дофаминергическая система
- •Алкогольная аддикция
- •Сексуальная аддикция
- •Любовная аддикция
- •Алиментарная аддикция
- •Зависимость от работы (работоголия)
- •Зависимость от игры (гэмблинг)
- •Кибераддикция
- •1Игростриарная система дофаминергических волокон
- •Глава 20 Паранатальная психофизиология
- •Особенности развития человека в раннем онтогенезе
- •Психофизиологические изменения во время беременности
- •Нервная
- •Пластинка
- •Слуховая плэкода.
- •Зачаток сердца
- •Влияние состояния матери на плод
- •Пренатальное развитие цнс
- •Перинатальный период
- •“Si-Психофизиологическая готовность к материнству
- •Морфофункциональные изменения в цнс в постнатальный период
- •473 Критические периоды постнатального развития
- •Физиологические обоснования наличия критических периодов
Оперантное обусловливание
Если условный рефлекс представляет собой пассивную реакцию организма на внешнее воздействие, то оперантное обусловливание является активным поведением, которому человек или животное обучаются в определенной ситуации. Название происходит от латинского слова operatic, что в переводе обозначает действие. Обусловливание же свидетельствует о том, что обучение действию требует определенного условия. В классическом условном рефлексе ассоциативная связь формируется между двумя стимулами — условным и безусловным. Условием его формирования является обязательное следование безусловного стимула за условным. В процессе оперантного обусловливания подобная связь возникает между конкретным поведением и стимулом, который называется подкреплением.
Этот тип обучения позволяет организму менять свои действия в зависимости от тех последствий, которые оно порождает. Если следствием некоторого поведения будет что-то, что организм воспринимает как положительный результат, то оно с большей вероятностью будет повторено в будущем. Если же поведение ведет к неприятным для организма последствиям, то вероятность его повторения резко снизится. Система позитивных последствий называется подкреплением, а негативных — наказанием. Например, если маленький ребенок, случайно произнеся два раза подряд слог: “Ма”, — вслед за эти услышит восторженные слова матери и увидит счастливую улыбку, то вероятность того, что он тут же произнесет это еще раз, резко возрастет. Если же за этими звуками не последует определенных действий, то, скорее всего, они исчезнут из его набора словесных реакций.
Таким образом, подкрепление — это такое воздействие, при котором появление или исчезновение какого-то стимула в результате той или иной поведенческой реакции повышает вероятность повторения этой реакции (Год-
фруа, 1992).
Выделяют несколько типов оперантного обусловливания. Американский психолог Э. Торндайк (Thorndike, 1890) исследовал метод проб и ошибок. Он предложил эксперименты на животных в особых “проблемных” клетках. В одном из них животное помещалось в “проблемную” клетку. Оно могло выйти и взять пищу, положенную вне клетки, если нажимало на деревянную педаль. Двигаясь внутри клетки, животное случайно могло наступить на педаль. Однако после каждого открытия клетки вслед за нажатием педали время следующего нажатия сокращалось, что позволяло животному освобождаться все быстрее и быстрее. Это позволило Э.Торндайку вывести “закон эффекта”. Согласно этому закону, вероятность повторения действия, приведшего к желательному результату, резко возрастает. Если же последствия этого действия вызывают нежелательный результат, то оно будет воспроизводиться все реже и реже.
В начале века в Германии была известна лошадь по имени Умный Ганс. Ударами копыт она считала, складывала из букв слова, извлекала квадратные корни. Ее хозяин полагал, что он обучил ее думать. Однако проведенное исследование поведения животного показало, что лошадь отвечала на
347
основе подкрепления, которым был поворот головы хозяина, усиленный широкополой шляпой, когда он считал, что ударов копыт достаточно. В тех случаях, когда предлагались вопросы, на которые никто из присутствующих и хозяин в том числе не знали ответа, удары копыт были неопределенными.
Другой тип оперантного обучения был описан Б.Ф. Скиннером (Skinner, 1969). Он показал, что поведение у человека и животных может формироваться не только случайным образом, но и целенаправленным, постепенно за счет подкрепляющих факторов (Рис. 15.9). Такой тип обучения был назван формированием поведения путем последовательных приближений. В одном из описанных им экспериментов животные с большей вероятностью нажимали на педаль, находящуюся в клетке, если каждое нажатие сопровождалось появлением кусочка пищи. Сигналом к подобной реакции животного был вид педали, поскольку когда педаль убиралась, животное не двигало лапой, избражая это действие. Подкрепление (кусочек пищи) усиливало связь между нейрональными кругами, включенными в процесс восприятия (вид педали) и нейрональными кругами, ответственными за движение (например, нажатие на педаль).
С помощью этой модели можно объяснить очень быстрое обучение ребенка произнесению первых слов (но не как всего языка в целом) по механизму, описанному ранее. Известно, что в первые месяцы жизни дети произносят более 80 звуков, что может соответствовать звукам всех языков мира. Ребенок, перебирая различные звкосочетания, случайно говорит что-то похожее на: “Мо-мо”. Радостная мама тут же подкрепляет эти звуки поцелуем, демонстрируя всем, что ее ребенок начал говорить слово “мама”. Однако через некоторое время родительские востроги пойдут на убыль, тогда как более близкое и отчетливое произнесение вновь вызовет бурю восторгов. Так, методом последовательного приближения ребенок будет набирать свои первые слова.
Выделяют положительное и отрицательное подкрепление. Положительным подкреплением является событие, сочетающееся с каким-либо действием и ведущее к увеличению вероятности повторного его. Подкрепление тем эффективнее, чем более приближено к действию. Чем дальше оно отстоит от поведения, тем медленнее формируется поведение. Формирование действия определяется также величиной подкрепления.
Желательно, чтобы подкрепление не было слишком большим. Например, в процессе обучения животного это может быть маленький кусочек пищи, а не полная миска; при обучении ребенка или взрослого — небольшой подарок. Сытое животное перестанет обучаться, согласно русской пословице: “Сытое брюхо к учению глухо”. Если ребенку предложен большой подарок, то следующий за ним маленький вызовет лишь угашение реакции, а не ее усиление. При выработке поведения играет роль и очень большое подкрепление. Его влияние часто наблюдается у азартных игроков, которые, получив значительный выигрыш, не могут прекратить игру даже при постоянных дальнейших проигрышах. Именно поэтому, завлекая игроков в игорные дома, им сначала позволяют выиграть, а потом отыгрывают у него все,
348
что у него есть. На этом эффекте работают широко распространенные на улицах “наперсточники” и другие мошенники этого типа.
Случайное большое подкрепление может вызвать длительную стойкую реакцию у человека и животного. По этому механизму формируются суеверия. Кроме уже описанных видов выделяют вариативное. Его действие ограничено следующими условиями. Вырабатывается определенное поведение, связанное с тем или иным подкреплением. Затем подкрепление убирается и поведение ослабевает. Случайное подкрепление этого поведения вызывает резкое усиление угасшей реакции. Чем реже такого рода подкрепление, тем дольше держится восстановленная реакция. На этом механизме основано стойкое поддержание аддиктивного (зависимого) поведения, когда одна сигарета, одна рюмка, одна ссора усиливают никотиновую, алкогольную зависимость или снятие стресса путем провокации скандала (Прайор, 1995).
Эффективность формирования поведения путем последовательных приближений зависит не только от характера подкрепления, но и от других условий. Одним из них является необходимость поэтапного приближения к окончательному поведению. Таким образом, весь этап выработки поведения делится на определенные отрезки, в течение которых добиваются конкретного действия. Это действие должно быть таким, чтобы обучаемый человек или животное могли реально выполнить это задание и, следовательно, получить подкрепление. Например, желая выработать у ребенка умение красиво писать или качественно делать любую другую работу, родитель не может требовать сразу же очень хорошего ее выполнения. Сначала ребенка хвалят за то, что он просто написал палочки, затем — за то, что некоторые из них написаны ровно, затем — что большая часть написана ровно и т.д. ^Требование сразу же выполнить работу качественно может привести к тому, ito у ребенка вовсе отпадет желание ее выполнять. Точно так же, желая поменять поведение супруга, второй член семьи может постепенно наращивать свои требования, а не ставить ультиматум. Невыполнение этого условия часто является причиной неудач воспитания детей и попыток супругов
переделать друг друга.
Другим условием формирования поведения путем последовательных приближений является то, что вырабатывать его можно только по одному, а не нескольким критериям одновременно. Например, при обучении ребенка качественно читать, нельзя сразу же требовать понимания прочитанного и быстрого чтения; от жены нельзя одномоментно требовать готовить обед и готовить его вкусно. Сначала, например, можно выработать желание готовить обед, а затем вырабатывать навык готовить вкусно.
Прежде чем увеличить или повышать критерий, нужно пользоваться подкреплением текущего уровня, то есть подкреплять любые исполнения данного действия. Вводя новый критерий, лучше временно ослабить предыдущие. Например, желая научить ребенка читать быстро, на первом этапе можно пожертвовать качеством чтения и при наборе им определенной скорости начать вновь следить и за качеством понимания текста.
Еще одним условием является то, что заканчивать ежедневный курс обучения следует всегда на фоне поощрения. Если это условие нарушено и pej
349
бенку сегодня предъявляется требование, за которое он не получает поощрения (в виде похвалы или поглаживания), то он будет воспринимать это как наказание. Часто именно из-за этого дети, учащиеся хорошо и не получающие никакой оценки от своих родителей, начинают учиться плохо, поскольку только в этом случае взрослые начинают интересоваться успехами ребенка (Прайор, 1995).
Отрицательным подкреплением является избегание негативной реакции. Например, подпрыгивая, крыса могла бы избежать удара электрическим током, который подавался на пол клетки и сопровождался легким потрескиванием. Это потрескивание и служило сигналом животного к прыжку. Более точным было бы говорить в данном случае не об отрицательном, а об аверсивном подкреплении, поскольку оно позволяет избежать неприятного воздействия стимула. Примером отрицательного подкрепления является ситуация, когда ребенок выполняет некоторую работу не для того, чтобы получить что-то приятное, а для того, чтобы избежать неприятных для него нареканий со стороны родителей. Негативное подкрепление отличается от наказания, поскольку наказание ведет к исчезновению реакции, тогда как негативное подкрепление ведет к формированию реакции избегания.
Разрабатывая представления об оперантном обучении, Б.Ф. Скиннер пришел к выводу, что общество в процессе воспитания подрастающего поколения должно больше заботится не о подавлении социально неадекватного поведения (наказание), а о выработке социально одобряемого поведения у будущих граждан.
В настоящее время показано, что существует механизм, контролирующий
процесс подкрепления. Этот механизм подробно будет описан позднее.
I
