3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ НАУЧЕНИЯ

3. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ НАУЧЕНИЯ

С появлением методов регистрации активности мозга и особенно активности нервных клеток проблема научения стала интенсивно исследоваться в нейробиологии. В силу того, что эти экспериментальные исследования проводились на животных, и из-за трудностей регистрации нейрональной активности в свободном поведении, основное внимание нейрофизиологов было сосредоточено на исследовании самых простых форм обучения, таких, как привыкание, выработка рефлексов и дифференцировок. Находясь под сильным теоретическим влиянием бихевиоризма, нейрофизиологи ограничивались изучением форм нейрональной пластичности как основы формирования связей при подобных формах научения.

В рамках данного направления много сил было потрачено на поиск места локализации следа памяти (или энграммы), который, как предполагалось, фиксирует образовавшуюся при научении временную связь. Однако анализ динамики активности отдельных нейронов в ряду сочетаний стимуляции и подкрепления показал, что изменения импульсации нейронов происходят практически одновременно во многих отделах мозга, причём изменения в специфических анализаторных и моторных областях могут наблюдаться позже, чем в ассоциативных, таких например, как гиппокамп [Рабинович, 1975; Thompson, 1976]. Таким образом, было показано, что в научении задействованы многие структуры мозга, а не только специфические сенсорные, моторные и связывающие их ассоциативные структуры, как следовало из классических представлений о замыкании временных связей. Это вовлечение в процесс обучения многих структур привело к формированию представления об обучающихся нервных сетях (см. напр. [Eccles, 1977]).

В связи со спецификой нервной ткани, выражающейся в наличии у нервных клеток очень длинных отростков, способных проводить электрические импульсы, и с представлением о потоках информации внутри мозга, ключевым механизмом пластичности нейронов, по мнению авторов, является изменение эффективности синаптической передачи, т.е. изменения этих информационных потоков. Именно поэтому на субклеточном уровне большинство исследований механизмов научения заключалось в изучении закономерностей функционирования синапсов. Этот подход привёл к обнаружению долговременной посттетанической потенциации. Такая форма изменения функционирования клеточных контактов рассматривается авторами как соответствующая сформулированным Д.О. Хеббом [Hebb, 1949] принципам синаптической пластичности, способной обеспечить длительное

сохранение результатов научения.

В силу особенностей уже упоминавшейся бихевиористской позиции нейрофизиологи исследовали научение как процесс дифференцировки и запоминания значимых стимулов среды. Для теоретического описания этого процесса были предложены разнообразные инструктивные теории, описывавшие фиксацию нервной системой навязываемых средой закономерностей.

Чисто инструктивные представления о научении, для которых характерно признание полной зависимости научения от закономерностей внешней среды, встречаются довольно редко. В основном на подобных позициях стоят исследователи, пытающиеся смоделировать работу нейронных сетей [Spinelly, 1970]. Их модели в соответствии с разными сочетаниями стимулов («условных» и «безусловных») демонстрируют определённую динамику состояний, которая и понимается как механизм обучения в нейронной сети. Однако, как было отмечено ещё на заре исследований научения, в зависимости от мотивации, степени готовности и прошлого опыта научение может происходить по-разному [Эксперим. психол., 1963].

Большой популярностью среди нейрофизиологов пользуются инструктивно-селекционные теории. В соответствии с одной из таких теорий, предложенной Экклсом [Popper, Eccles, 1977], обучение происходит в нейрональной сети за счёт изменения эффективности отдельных синаптических контактов, выбор которых производится за счёт инструктирующего возбуждения других синапсов. Эта теория учитывает влияние мотивации и состояния готовности, описывая их как модулирующее возбуждение определённых входов нейрона. Однако инструктивным теориям присущ ряд недостатков, не позволяющих использовать их для описания сложных форм научения (см. гл. 14).

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

ФОРМЫ НАУЧЕНИЯ

Из книги Теоретические основания дрессировки автора Гриценко Владимир Васильевич

ФОРМЫ НАУЧЕНИЯ


ФОРМА НАУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ДОМИНАНТЫ

Из книги Оперантное поведение автора Скиннер Беррес Фредерик

ФОРМА НАУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ДОМИНАНТЫ К этой форме научения относятся случаи чрезвычайно быстрого образования условнорефлекторной реакции (1—2 сочетания стимула и подкрепления), на базе гипертрофированной, господствующей потребности (доминанты).Явление доминанты было


КРИВЫЕ НАУЧЕНИЯ

Из книги Разведение собак автора Хармар Хиллери

КРИВЫЕ НАУЧЕНИЯ В 1898 г. Э. Л. Торндайком была предпринята одна из первых серьезных попыток изучить изменения, обусловливаемые последствиями поведения. Его эксперименты возникли на основе дискуссии, которая впоследствии заинтересовала многих ученых. Ч. Дарвин,


ГЛАВА 6. Вязка Представление кобеля суке

Из книги Основные положения концепции Лоренца автора Крушинский Леонид Викторович

ГЛАВА 6. Вязка Представление кобеля суке Многие вязки не дают результатов, так как владельцы кобелей слишком спешат и не думают о чувствах и характерах собак.Прежде, чем представить друг другу кобеля и суку нужно осмотреть суку, проверить, насколько она готова, нет ли


Гипотеза Лоренца о внутренних механизмах инстинктивных действий

Из книги Основы зоопсихологии автора Фабри Курт Эрнестович

Гипотеза Лоренца о внутренних механизмах инстинктивных действий На основе подобных фактов о свойствах инстинктивных действий Лоренц выдвинул ряд положений об их внутренних механизмах. Согласно его представлениям, под действием ряда внешних и внутренних факторов


Современное понимание проблемы инстинкта и научения

Из книги Думают ли животные? автора Фишель Вернер

Современное понимание проблемы инстинкта и научения В проблеме инстинкта и научения большое место занимает вопрос о пластичности инстинктивного поведения. Этот вопрос является весьма важным для уяснения не только эволюции инстинктивного поведения, но и вообще всех


Общая характеристика процесса научения

Из книги Род человеческий автора Барнетт Энтони

Общая характеристика процесса научения Анализ инстинктивного поведения приводит к выводу, что все богатство и разнообразие полноценного психического отражения связаны с научением, накоплением индивидуального опыта. Поэтому эта категория поведения будет постоянно в


Представление кобеля суке

Из книги Основы психофизиологии автора Александров Юрий

Представление кобеля суке Многие вязки не дают результатов, так как владельцы кобелей слишком спешат и не думают о чувствах и характерах собак.Прежде, чем представить друг другу кобеля и суку нужно осмотреть суку, проверить, насколько она готова, нет ли стриктуры


Формы научения

Из книги Мозг, разум и поведение автора Блум Флойд Э

Формы научения


Элемент научения в поведении

Из книги Поведение: эволюционный подход автора Курчанов Николай Анатольевич

Элемент научения в поведении Нашим следующим шагом будет сравнение только что рассмотренного типа поведения с поведением, зависящим от индивидуального опыта. Под «опытом» здесь не обязательно подразумевать только сознательный опыт, мы имеем в виду и те определенные


Глава 15 ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ НАУЧЕНИЯ

Из книги автора

Глава 15 ПСИХОФИЗИОЛОГИЯ НАУЧЕНИЯ 1. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ НАУЧЕНИЯ Совершенно очевидно, что закономерности научения изучались задолго до появления современной науки. Необходимость успешно передавать свой опыт следующим поколениям заставляла


1. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ НАУЧЕНИЯ

Из книги автора

1. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ И БИОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕОРИИ НАУЧЕНИЯ Совершенно очевидно, что закономерности научения изучались задолго до появления современной науки. Необходимость успешно передавать свой опыт следующим поколениям заставляла эмпирически совершенствовать процедуру


4. СПЕЦИФИКА ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО РАССМОТРЕНИЯ НАУЧЕНИЯ

Из книги автора

4. СПЕЦИФИКА ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО РАССМОТРЕНИЯ НАУЧЕНИЯ Психофизиология, в отличие от нейрофизиологии, принимает в расчёт субъективное содержание объективных процессов и, более того, изучает как субъективное соотносится с процессами жизнедеятельности. В


Простые формы научения и их нейронная основа

Из книги автора

Простые формы научения и их нейронная основа Нейрофизиологам сейчас известны три типа простого научения: 1) привыкание, или габитуация, 2) сенситизация и 3) классическое, или павловское, обусловливание. Эти типы научения называют «простыми», чтобы отличать их от таких


7.10. Синаптические механизмы научения

Из книги автора

7.10. Синаптические механизмы научения В настоящее время наиболее детально изучены клеточные механизмы неассоциативного научения. Обе его формы обусловлены изменением количества медиатора, высвобождаемого пресинаптическим нейроном и контролируемого уровнем