Динамический стереотип как приобретенная форма поведения

Сложные формы синтетической деятельности коры головного мозга выражены в явлениях, обозначаемых понятием динамического стереотипа.

В опытах отечественного физиолога Э. А. Асратяна у собак вырабатывали в определенной последовательности условные рефлексы на различные раздражители (например, звонок, стук метронома, шипение, свет, касалку). Затем после выработки и упрочения условных рефлексов на каждый из раздражителей применили один условный сигнал – свет, и при этом на данный сигнал получили различные условные рефлексы, как при последовательном действии всех перечисленных раздражителей.

Это свидетельствует о том, что отдельные условные рефлексы в определенной ситуации могут связываться между собой в комплексы. Если осуществлять ряд условных рефлексов в строго определенном порядке с примерно одинаковыми временными интервалами и весь этот комплекс многократно повторять, то в мозге сформируется единая система, имеющая специфическую последовательность рефлекторных реакций, т.е. ранее разрозненные рефлексы связываются в единый комплекс. Нейроны головного мозга, обладая большой функциональной подвижностью, тем не менее могут стойко удерживать систему ответных реакций на повторяющиеся условные раздражения. Возникает динамический стереотип, который выражается в том, что на систему различных условных сигналов, действующих всегда один за другим через определенное время, вырабатывается постоянная и прочная система ответных реакций. В дальнейшем, если применять только первый раздражитель, то в ответ будут развиваться все остальные реакции.

Из множества условных рефлексов, образующихся в течение жизни, формируется целостная система условно-рефлекторной деятельности. Такая система взаимосвязанных условных рефлексов, где каждый занимает определенное место во времени и пространстве, образует динамический стереотип поведения.

Динамический стереотип – зафиксированная система из условных и безусловных рефлексов, объединенных в единый функциональный комплекс, который образуется под влиянием стереотипно повторяющихся изменений и воздействий внешней и внутренней среды, т.е. под влиянием стереотипа раздражителей.

Стереотип раздражителей – комплекс сигналов, которые расположены в строго определенном порядке в пространстве и времени, и неизменно повторяются в том же порядке. Стереотип раздражителей вызывает такую же стереотипную смену функциональных состояний в коре больших полушарий, смену реакций. При многократном повторении системы раздражителей такая последовательная смена состояний фиксируется, синтезируется в единое целое, в единую цепь рефлексов, которая легко воспроизводится не только данной системой раздражителей, но и одним из раздражителей этой системы. При воздействии других раздражителей стереотип может меняться, поэтому способность объединять в систему ряд отдельных рефлекторных актов названа динамической стереотипией.

Особенность динамического стереотипа заключается в том, что он вырабатывается с трудом, так как при его выработке нервные центры коры головного мозга проводят напряженную аналитико-синтетическую работу, создавая единую цепь условно-рефлекторных связей, обусловливающую стереотипные двигательные акты. В начале выработки динамического стереотипа образуются связи между отдельными двигательными рефлексами. Эти связи совершенствуются до определенного уровня, затем на какое-то время совершенствование временных связей прекращается, и поэтому временно ухудшаются скорость и результаты выполнения действий, так как организм переходит на новый режим работы. Далее результаты формирования условных цепьевых рефлексов и выработки навыка снова улучшаются. Таких «волн» может быть несколько, после чего результаты двигательных актов становятся более стабильными, и сокращается число лишних движений

Стереотипные движения характеризуются следующими чертами:

1. Стереотипные движения легче выполнять, так как они осуществляются с максимальной скоростью, при минимальных энергетических затратах, с переходом рефлексов из сферы сознания в сферу подсознания.

2. Сложившийся стереотип направляет образование новых навыков по своему руслу.

3. Стереотип позволяет адекватно реагировать на условия среды, несмотря на некоторые изменения в обстановке.

Переделка сложившегося стереотипа представляет значительную трудность для организма, так как стереотипная реакция не просто рефлекс, а сложный многоэтапный комплекс. У людей со слабой нервной системой «ломка» стереотипа может привести к нервным срывам. Процесс перестройки стереотипов зависит от характера раздражителей, особенностей нервной системы, возраста и функционального состояния организма.

Уже в лаборатории И.П. Павлова было сделано предположение, что процесс синтеза разнообразных цепных рефлексов (когда конец одного рефлекса запускает следующий рефлекс) составляет основу человеческих навыков (речевых, профессиональных, спортивных и т.п.). Особенно важно образование динамических стереотипов в первые годы жизни человека, так как динамическая стереотипия лежит в основе процессов обучения и воспитания, выработки у ребенка различных привычек, навыков и определенной системы поведения. Именно эти ранние динамические стереотипы являются особенно прочными и в значительной степени определяют весь образ жизни взрослого человека. Благодаря динамическим стереотипам возникают относительно устойчивые формы поведения в обществе, во взаимоотношениях с другими людьми, в оценке текущих событий и реагирования на них. Биологическое значение динамических стереотипов сводится к тому, чтобы освободить корковые центры от решения стандартных задач для того, чтобы обеспечить выполнение более сложных, требующих эвристического мышления.

Сложные аналитико-синтетические процессы в коре больших полушарий обеспечивают системность в работе высших отделов мозга, что облегчает его

работу в восприятии сложных сигналов, в организации ответных реакций. Хорошей иллюстрацией системности в работе коры является открытое Павловым явление динамического стереотипа в высшей нервной деятельности. Впервые это явление было изучено у собаки при выработке условных рефлексов на набор стереотипно предъявляемых условных раздражителей. Протокол опыта, представленный ниже, отражает порядок предъявления животному музыкальных нот различных октав, среди которых подкрепляемой нотой была нота ДО, а неподкрепляемой - нота ФА. Интервал между раздражителями составлял 8-12 мин. В результате многократных предъявлений «положительных», то есть подкрепляемых пищей, и «отрицательных», то есть неподкрепляемых пищей музыкальных звуков у собаки выработался стереотип ответных реакций (таб.3). Это проявилось в том,

что можно было вместо девяти разных нот предъявить собаке первую ноту ДО и с привычными интервалами повторить ее 9 раз. В результате у собаки воспроизводится выработанный стереотип внешних ответов, то есть собаки будет реагировать на девятикратное повторение одной ноты как на чередование положительных и отрицательных условных сигналов. Следовательно, у собаки на внешний стереотип раздражителей выработался стереотип условнорефлекторных ответов, состоящий из чередования положительных (слюноотделение) и отрицательных (дифференцировочное торможение) реакций. Этот стереотип является достаточно прочным, посколькуредъявление одного первого раздражителя девять раз не изменяет характерный стереотипный ответ, состоящий из положительных и отрицательных реакций. Более того, можно предъявить собаке только первый раздражитель - ноту ДО и наблюдать реализацию всей программы стереотипных ответов.

Каков же внутренний механизм динамического стереотипа? В его основе лежат сложные процессы синтеза между последовательно возбуждающимися центрами коры больших полушарий при стереотипном предъявлении условных раздражителей. В результате последовательно возбуждающиеся центры в слуховой зоне коры больших полушарий, ответственные за восприятие каждой из предъявляемых музыкальных нот, образуют цепочку за счет возникновения временных связей между этими центрами. В итоге, возбуждение первого центра при предъявлении первой ноты ДО3, вызывая свою ответную реакцию, вместе с тем служит сигналом для возбуждения второго центра, что приводит к реализации второго условнорефлекторного ответа и служит причиной возбуждения третьего центра и т.д. Таким образом, возбуждение первого центра служит сигналом последовательного возбуждения второго, третьего и последующих центров, результатом чего и является воспроизведение системы стереотипных условных ответов. Следовательно, причиной второй, третьей и последующих условных реакций может быть не условный раздражитель, а возбуждение предшествующих нервных центров. Такие условные рефлексы, укороченные с афферентного конца, получили название укороченных условных рефлексов 2 типа (Купалов). Большую роль в организации динамического стереотипа играют укороченные условные рефлексы 1 типа. Эти рефлексы связаны с мобилизующим действием обстановочных раздражителей, которые, не вызывая условных рефлексов, тем не менее настраивают определенные нервные центры на конкретную деятельность. В силу этого обстановочные раздражители могут играть роль переключателя условнорефлекторной деятельности. Так, мы знаем, что на один и тот же условный раздражитель, например, свет, в одной комнате можно выработать у животного условный слюноотделительный, в другой комнате - условный оборонительный рефлекс.

При выработке динамического стереотипа обстановочные раздражители также подготавливают, настраивают всю цепочку нервных центров на определенную деятельность, однако, вызываемое обстановкой возбуждение центров

внешне не проявляется, что позволяет говорить об укороченных с эфферентного конца условных рефлексах 1 типа.

Таким образом, в основе динамического стереотипа лежат сложные процессы объединения, синтеза возбужденных центров в коре с образованием временных связей между ними, что делает возможным реализацию динамического стереотипа через систему укороченных условных рефлексов 1 и 2 типа.

При выработке у собаки динамического стереотипа ее эмоциональное состояние резко изменяется в сторону преобладания отрицательных эмоций. Павлов пришел к выводу, что возникающие у животного отрицательные эмоции в форме агрессии, отказа стоять в станке, срывания приборчиков отражают трудность формирования у животных стереотипных ответов на сложную систему внешних раздражителей. Выработка стереотипа - это «большой нервный труд», сопровождающийся субъективными переживаниями животного в форме отрицательных эмоций. Поэтому не у всех собак возможно формирование динамического стереотипа, что определяется врожденными свойствами нервной системы, в частности, ее выносливостью. Однако, когда у животного выработан динамический стереотип, отрицательные эмоции сменяются спокойным, характерным для данной собаки эмоциональным состоянием. Животное вновь становится дружелюбным и контактным, точно реагирует системой стереотипных ответов на внешний стереотип условных сигналов.

Если же слегка изменить порядок внешних раздражителей, например, поменять местами ноты ДО5 и ФА4 (см. протокол опыта), то это приведет к возникновению у животного отрицательных эмоций, что может закончиться срывом высшей нервной деятельности. Если все-таки выработать у собаки новую модификацию старого стереотипа, то животное опять успокаивается и реагирует системой ответов в соответствии с новым порядком условных раздражителей. Что будет, если вернуться к старому стереотипу, от которого животное с таким трудом отказалось? Оказалось, это опять сопровождается возникновением отрицательных эмоций. Все эти наблюдения свидетельствуют о том, что не только выработка динамического стереотипа, но и его переделка неизменно связаны с возникновением отрицательных эмоций у животных.

Явления динамического стереотипа сопровождают человека на протяжении всей его жизни. При этом для каждого возрастного периода характерны свои

стереотипы, то есть привычки бытового, социального плана. Так, у детей до 3 лет, находящихся в домашних условиях, вырабатываются детские стереотипы -реакции на постоянное общение с матерью к близкими, которые формируют у ребенка определенные навыки гигиены, питания, игры. Детские стереотипы отражают жизнь ребенка в соответствии с конкретным домашним укладом, где чередуются игры, прогулки, чтение детских книг и т.д. Поскольку образование ранних условных рефлексов идет по механизму импринтинга, детские стереотипы необыкновенно прочны, чем и объясняется присущий маленьким четям консерватизм и педантизм в поведении. Небольшой сбой во внешних условиях воспринимается ребенком болезненно, то есть сопровождается появлением отрицательных эмоций, которые недвусмысленно проявляются в форме плача, капризов, упрямства. Такое состояние наблюдается у малыша, если вместо матери другой человек начинает кормить его, читать ему книжку и т.д. Детские стереотипы, сменяясь взрослыми, тем не менее, никогда не разрушаются и могут всплыть при тяжелой болезни, в старости, когда человек становится раздражительным, капризным и эгоцентричным, то есть проявляет черты раннего детского возраста.

Первая серьезная ломка детского домашнего стереотипа происходит тогда, когда ребенка отдают в детский садик. Ребенка окружает все новое, к нему предъявляют новые требования, приспособление к которым, как правило, проходит у детей чрезвычайно болезненно. Старый стереотип должен уступить место новому, что приводит к возникновению сильных отрицательных эмоций. Нот почему психологи советуют родителям сначала приводить ребенка в детский садик только на несколько часов и постепенно увеличивать продолжительность его пребывания там. Тем самым снимается острота переживаний, то есть уменьшается психологическая нагрузка на ребенка, которая может привести к развитию неврозов, требующих уже специального лечения.

У обычных детей со здоровой психикой процесс перестройки, то есть выработки нового садикового стереотипа, заканчивается в среднем в течение одного месяца, и вот уже ребенок радостно идет в садик, где его ждут друзья, игры, прогулки, музыкальные занятия и прочие радости детской жизни. Сформировался новый жизненный стереотип на несколько лет, и жизнь по новому распорядку, новым социальным правилам сопровождается

положительными эмоциями, что проявляется в хорошем, ровном настроении ребенка, его физической и социальной активности, контактности.

Переход ребенка от садикового к школьному стереотипу тоже проходит очень болезненно, но устоявшийся стереотип привычной жизни и общения в школьном возрасте сопровождается положительными эмоциями, столь сильными, что подчас люди продолжают всю жизнь поддерживать дружбу со школьными друзьями.

Рассмотрение смены жизненных стереотипов у человека можно продолжить до наступления его старости, когда уход на пенсию становится чрезвычайно тяжелым для человека в психологическом плане, поскольку это связано с отказом от активной деятельности в привычном коллективе. Можно избежать тяжелых депрессивных состояний в пожилом возрасте, если заранее позаботится о выборе интересного дела - воспитания внуков, ухода за животными, цветами и т.д. Если же этого не сделать, то тяжелые психологические переживания могут привести к развитию депрессии и различных заболеваний.

Таким образом, в жизни человека все время происходит образование и смена стереотипов в соответствии с возрастными периодами. Отсюда название динамический стереотип, то есть стереотип, постоянно изменяющийся в течение долгой жизни, что обеспечивает адаптацию человека к новым требованиям его физической и социальной среды обитания.

Системность в работе коры больших полушарий, ярко проявляясь в динамическом стереотипе, имеет принципиальное значение для сохранения длительной работоспособности человека, его здоровья и долголетия. Павлов, отдавший науке 60 лет своей жизни, утверждал, что его высокая работоспособность поддерживалась за счет постоянного, неизменного в течение многих десятилетий распорядка дня, где разумно чередовались периоды интенсивной умственной деятельности и периоды активного отдыха. Жизнь по стереотипу легка, утверждал Павлов, поскольку каждая предыдущая деятельность является стимулом для последующей, создавая тем самым известный автоматизм в действиях и поступках, легкость переключения с одной формы деятельности на другую. Именно эта легкость, автоматизм при выполнении привычного набора разнообразных дел в течение дня и является основой тех положительных эмоций, которые неизменно сопутствуют устоявшемуся образу жизни, то есть устойчивому динамическому стереотипу.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Перечислите условия, необходимые для выработки условных рефлексов.

2. Дайте сравнительную характеристику условных и безусловных рефлексов.

3. В чем заключаются различия в представлениях И.П. Павлова и П.К. Анохина о механизме образования временной связи?

4. Каковы стадии образования условного рефлекса?

5. Дайте определение понятия «доминанта», перечислите характерные черты доминантного очага. Проследите взаимосвязь доминанты и условного рефлекса.

6. Рассмотрите различные классификации условных рефлексов.

7. Охарактеризуйте торможение условных рефлексов. Приведите примеры различных видов внешнего и внутреннего торможения из собственной жизненной практики, обоснуйте их физиологическое значение.

8. Чем характеризуется взаимодействие различных видов торможения условных рефлексов?

9. Дайте определение понятия «динамический стереотип», рассмотрите его характерные черты и значение в целенаправленном поведении.