Торможение условных рефлексов

Безусловное торможение. В период проявления условного рефлекса внезапное изменение внешней среды, т. е. новый посторон­ний раздражитель, вызывает новый очаг возбуждения в коре, что приводит к изменению течения ответной реакции, а иногда и к полному прекращению ее. Такими раздражителями могут быть внезапные шумы, изменение освещения, дуновение ветра и т. д.

Эти посторонние внезапные раздражители тормозят рефлексы. Замечено, что, чем «моложе» рефлекс, тем легче он поддается торможению. Появление торможения объясняется развитием процесса индукции (наведения) в центральной нервной системе. И по­скольку торможение вызывается дополнительным (посторонним) раздражителем, возбуждающим новый рефлекторный акт в результате взаимодействия соседних деятельных центров, И. П. Павлов назвал его внешним торможением. Безусловным его называют потому, что оно присуще организму от рождения, вырабатывается в процессе исторического развития животного и свойственно всей центральной нервной системе. В его осуществлении участвует ретикулярная формация головного мозга.

Этот вид торможения чаще всего наблюдается у детей, работающих в коллективе (класс, группа), когда любой посторонний шум, проникающий в помещение, нарушает течение рефлекторного акта. Например, во время урока чистописания с улицы доносится звук автомобильной сирены. Ряд учеников переключается в сторону звука, как наиболее сильного раздражителя, теряя при этом концентрацию внимания, допуская помарки и неточное начертание букв.

Однако безусловное торможение может наступать и без появления второго очага возбуждения. Клетки коры имеют предел, работоспособности. Это бывает при чрезмерной силе условного раздражителя. При сверхмаксимальном раздражении возникает опасность разрушения и гибели клеток. Наступающее при этом торможение устраняет эту опасность и может иметь охранительное значение. Поэтому данный вид торможения называют запредельным.

Предел работоспособности клеток коры головного мозга не является величиной постоянной и зависит от возраста ребенка, от степени его утомления, истощения, от гипнотизации (функциональ­ного состояния нервных клеток), заболевания и других причин.

Примером запредельного торможения может служить сонное состояние или невнимательность учеников при весьма громком и монотонном рассказе учителя на уроке. При однообразных (монотонных) длительных, хотя и слабых раздражениях происходит процесс суммации раздражений, который выходит за предел рабо­тоспособности нервных клеток.

Условное торможение. Этот вид торможения свойствен высшим отделам центральной нервной системы и развивается только при условии неподкрепления условного сигнала безусловным раздражителем, т. е. при несовпадении во времени двух очагов возбуждения.

Вырабатывается этот вид торможения в течение индивидуаль­ной жизни организма и, в отличие от безусловного, раззивается постепенно, а иногда с большим трудом, а поэтому еще называется внутренним торможением. Принято выделять следующие виды условного торможения: угасательное, дифференцировочное и др. Угасательное торможение. Угасательное торможение развива­ется при повторении условных раздражителей без подкрепления безусловным. Например, если зажигание электрической лампочки всегда сопровождается едой, оно будет вызывать условный двигательный (движение к пище) слюноотделительный рефлекс. Но если производить то же зажигание лампочки и перестать подкреплять его едой, то постепенно зажигание лампочки перестает вызывать пищевую двигательную и секреторную реакцию. Скорость угасания реакции зависит от частоты повторения условного раздражителя без подкрепления, от прочности ранее выработанного рефлекса, от типа высшей нервной деятельности, от силы условного раз­дражителя.

Охотникам хорошо известно, что хищное животное все реже и реже появляется в тех местах, где оно меньше находит для себя пищи, хотя ранее это были места наиболее частых удач для «охоты» животного. Следовательно, из-за неподкрепления пищей у хищника угасают все условнорефлекторные реакции, связанные с посещением такого места. Сигналы, имевшие ранее определенное значение, перестают вызывать рефлекс. От угасательного торможения зависит степень приспособления животного к окружающей среде, т. е. оно регулирует поведение соответственно условиям жизни.

Значит, наступающее угасательное торможение избавляет от выработанной привычки. Например, младший школьник привык читать лежа в постели. Чтение фантастической и приключенческой литературы чрезвычайно увлекло его. Он стал читать за счет сна, подготовки домашних заданий, прогулок на свежем воздухе. В результате снизилась успеваемость, появилась бледность и повышенная нервность. Родители, учителя и одноклассники настоятельно требуют оставить увлечение беспорядочным чтением и соблюдать режим. Сам школьник решает больше не нарушать режима и не брать в руки «захватывающих» книг. Вначале это дается ему с большим трудом. Даже сон не приходит к нему своевременно. Но он гонит от себя воспоминания о героях прочитанных книг, их приключениях и похождениях. Привычка к беспорядочному чтению начинает угасать. И если школьник ни разу, ни на минуту не на­рушит правильный режим дня чтением увлекательной книги, то окончательно избавится от этой отрицательной привычки.

Полное угасание неподкрепляемого условного рефлекса развивается медленно и не ограничивается только центром этого рефлекса. Оно распространяется на некоторые другие подкрепляемые рефлексы и их центры. Это свидетельствует о том, что торможе­ние способно распространяться (иррадиировать) в нервной си­стеме.

Однако через некоторое время угасший условный рефлекс вос­станавливается самостоятельно без подкрепления. Скорость такого восстановления зависит от степени и глубины угасания, от типа высшей нервной деятельности, от частоты повторения опытов с угасанием. Такое восстановление заторможенного рефлекса получило название растормаживания.

Дифференцировочное торможение. В основе явления дифферен-цировочного торможения, или просто дифференцировки, лежит тот факт, что неподкрепляемый раздражитель превращается в отрицательный условный раздражитель, а условный раздражитель, всегда подкрепляемый, продолжает вызывать рефлекс — он положителен. Таким образом, неподкрепляемый раздражитель вызывает тормо­жение клеток коры, а подкрепляемый раздражитель — возбуждение. Происходит концентрация и разделение двух процессов: возбуждения и торможения.

Как вид внутреннего торможения условнорефлекторной деятельности дифференцировочное торможение весьма необходимо для анализа воздействий внешнего мира и формирования в связи с этим соответствующего позедения.

Благодаря дифференцировкам в слуховых анализаторах наступает различение высоты звуков, их силы и направленности; в зрительных — различение цветов, оттенков и удаленности; в анализа­торе кожной чувствительности — прикосновения, давления и др.

Первые дифференцировки вырабатываются медленно, но посте­пенное повторение (тренировка) ускоряет их выработку. Существует два способа выработки дифференцировок. При первом способе выработка дифференцировок начинается с раздражителей, весьма близких к условному (например, тоны «до» и «ре»), и для их раз­личения требуется больший труд и соответственно более длитель­ная тренировка, чем при втором способе, когда выработка дифференцировок начинается с более далеких (например, тоны «до» и «фа») раздражителей. Поэтому при первом способе дифференцировка вырабатывается труднее и медленнее, чем при втором. Следовательно, чем сильнее отличаются раздражители, тем легче вырабатывается дифференцировка.

Дифференцировки двигательных условных рефлексов вырабатываются быстрее, чем слюноотделительные, сокоотделительные и другие секреторные. Дифференцировочное торможение тем сильнее, чем интенсивнее положительный условный раздражитель, т. е. чем сильнее раздражительный процесс, которому противостоит дифференцировочное торможение.

Дифференцировочное торможение имеет чрезвычайно важное значение в работе воспитателя, который закладывает начало будущей деятельности ребенка. Оно имеет значение не только для уроков музыки и пения, но и для изучения азбуки, когда путем отличия близких по начертанию букв познается их смысловое значение. Путем дифференцировки познается принцип перехода от частного к общему, от легкого к трудному и т. д. Неточность в выработке дифференцировок лежит в основе неправильного произношения слов, неправильности написания ударных и безударных гласных, твердых и мягких согласных и т. д.

Время, необходимое для выработки дифференцировки, у разных детей бывает разным, так как в этом процессе играет роль возрастное состояние коры головного мозга, а также предварительные тренировки. Наиболее трудные дифференцировки требуют более продолжительного времени для их образования.

Причина затруднения выработки дифференцировок у детей дошкольного возраста по сравнению с младшими школьниками лежит в том, что у дошкольников иррадиация возбуждения в мозговой коре бывает более широкой, а концентрация раздражительного и тормозного процессов, лежащая в основе дифференцировок, меньшей, а поэтому труднее улавливаются тонкости различения близких между собой раздражителей.

Упрочение дифференцировочного торможения у детей при переходе от дошкольного возраста к младшему школьному, а затем к подросткам и юношам позволяет повысить эффективность учебного процесса, уточнить и углубить познание отдельных истин и законов, а тем самым расширить знания школьников, повысить их эрудированность в познании внешней среды, музыки, в наблюдении природных явлений, в определении черт характера людей и т. д., где требуется довольно тонкая дифференцировка весьма близких раздражителей.