Эксперимент Павлова с собакой с пошаговым разъяснением концепции

Словосочетание «собака Павлова» порой всплывает в разговорах на совершенно отвлеченные темы. Из школьной программы остались обрывки знаний – что-то такое делал этот учёный с животными, вырабатывал какие-то рефлексы. Однако эксперимент намного шире – благодаря ему, Павлов разработал и развил теорию классического кондиционирования. Которая, между прочим, объясняет поведение живых существ – не только собак, даже людей, пусть и с некоторыми поправками.

Что такое классическое кондиционирование

Классическая обусловленность – это бихевиористская (= изучение поведения живых существ) теория обучения, выдвинутая физиологом Павловым на основе его эксперимента.

Классическое определение кондиционирования

Классическое обусловливание – это теория поведенческого обучения, которая утверждает, что безусловная реакция (обычно инстинктивно присутствующая) может передаваться от одного стимула к другому в процессе обучения. Чтобы понять, как работает этот процесс обучения, нужно сначала разобраться с наиболее важными терминами обусловленности.

• Безусловный стимул – это стимул, вызывающий естественную врожденную реакцию.

Пример: кто-то дергает рукой прямо перед твоим лицом. Ты автоматически должна моргать. Жест рукой в ​​данном случае – безусловный стимул.

• Безусловный ответ – это реакция, которую ты не можешь контролировать, потому что она естественна.

Пример: В примере с движением руки безусловным ответом является моргание. Рефлекс моргания является врожденным и инстинктивным.

• Нейтральный стимул – это тот, на который нет реакции.

Пример: кто-то напротив тебя хлопает в ладоши. Поскольку ты не имеешь к нему никакого отношения и твоё тело не находится в данный момент в опасности, ты не проявляешь на него никакой реакции.

• Условный раздражитель изначально является нейтральным стимулом. Однако при взаимодействии с другим стимулом реакция на него усваивается.

Пример: пока один человек хлопает перед тобой, кто-то другой одновременно двигает рукой перед твоим лицом. После нескольких повторений тебе захочется моргнуть только на звук хлопков в ладоши.

• Условный ответ – это выученная реакция на условный раздражитель.

Пример: моргание в ответ на хлопки в ладоши теперь является условным ответом.

Чему можно научиться в классической тренировке

Если были внимательно прочитаны определения, теперь должен быть уверенный ответ на этот вопрос. В принципе, классическое кондиционирование учит связывать определенную реакцию со стимулом, который, естественно, не вызывает реакции. Это происходит в ходе ряда тренировок, что и доказал физиолог.

«Собака Павлова» – пошаговое объяснение эксперимента

Эксперимент с павловской собакой стал не только новаторским в изучении классической обусловленности, он по-прежнему является прекрасным примером для иллюстрации принципа теории обучения.

Павлов исследовал слюноотделение у собак и ранее обнаружил, что у животных выделяется больше слюны, когда они чувствуют запах, а также когда они просто видят пищу. В этом эксперименте пища является безусловным стимулом, который вызывает слюноотделение – пример безусловной реакции. Эта реакция совершенно естественна для собак и не требует предварительного обучения.

В качестве нейтрального раздражителя Павлов использовал перезвон колокола. Шум вызвал у собаки любопытство, но особой реакции она на него не демонстрировала. В эксперименте с павловской собакой экспериментатор предлагал собаке еду и звонил в колокольчик одновременно. Затем у собаки появлялось слюноотделение, поскольку она реагировала на еду.

Павлов повторял этот процесс несколько раз. В результате собака начала внутренне ассоциировать перезвон с едой. Так она узнавала: когда прозвенит звонок, я сразу же получу вкусную еду. В конце концов, Павлову достаточно было поднести собаке колокольчик, чтобы вызвать слюноотделение.

В ходе эксперимента реакция была привязана к удару колокола. Слюноотделение в ответ на еду также началось, когда прозвенел звонок. Звонок изменился с нейтрального раздражителя на условный раздражитель. Поток слюны как ответ теперь называется условным рефлексом.

Что Павлов хотел доказать

Иван Петрович Павлов изначально хотел доказать, что врожденные рефлексы также могут быть перенесены на новые, усвоенные стимульные реакции. Удивительно то, что это явление можно не только использовать при дрессировке собак, но и быть свойственным даже человеку.

Дальнейшие исследования доказали, что обучение рефлексам работает и у людей, хотя и с некоторыми ограничениями.

• Исследователи показали испытуемым абстрактные изображения, в то время как в комнате пахло ванильным мороженым или арахисовым маслом.
• Запах пробудил желание попробовать эти продукты, и эксперимент смог связать это желание с несвязанными изображениями.
• Затем запах отключили, и когда испытуемым снова показали те же картинки, они снова испытали желание съесть ванильного мороженого или арахисового масла.
• Но эта связь между картинкой и желанием не длилась вечно – если испытуемые могли утолить голод, картинки теряли свой эффект.

Это тоже защитная функция мозга. Несоблюдение этого правила может привести к расстройству пищевого поведения.

Вот так, благодаря знаниям Павлова о слюноотделении у собак за короткое время была создана целая теория в обучении и людей, и животных.

Концепция классической обусловленности развивалась и дополнялась несколько раз и до сих пор часто используется, особенно психологами, дрессировщиками животных или даже при воспитании детей и их мотивации к обучению.

Что такое рефлекс Павлова

Из-за его новаторских открытий условный рефлекс был назван в честь Павлова. Павловский рефлекс, таким образом, является условной реакцией на раздражитель, не имеющей значения для тестового объекта до процесса обучения. В примере с павловской собакой – это слюноотделение в ответ на звук колокольчика.

Вот так, следуя своему экспериментальному проекту, российский учёный Иван Петрович Павлов совершил прорыв в области поведенческих исследований.

Эксперимент длиною в жизнь

О собаках Павлова знает каждый ещё со времён уроков биологии в школе. Также все помнят, что знаменитый русский учёный-физиолог проводил исследование и ввёл такие понятия, как условный и безусловный рефлекс. Однако мало кто знает, что Иван Павлов изначально не планировал связывать свою жизнь и вообще деятельность с наукой.

Он собирался стать священнослужителем, как и его предки. Но так вышло, что однажды ему в руки попала книга «Рефлексы головного мозга». Биографы учёного утверждают, что именно этот момент стал поворотным в судьбе Павлова. Будущий академик поступил в университет в Санкт-Петербурге и больше не колебался в выборе профессии.

Его научный труд и работы были посвящены изучению высшей нервной деятельности млекопитающих. Результат его опытов, которые действительно длились всю жизнь, – это полное собрание трудов академика в шести домах.

Биология и физиология становится делом его жизни. Павлов работал в Институте физиологии в научном городке Колтуши в Ленинградской области. Для его экспериментов и опытов, в том числе на собаках, было оборудовано целое здание.

Лаборатория была названа Павловым как «башня молчания», так как туда не проникал внешний шум. Были также оборудованы комнаты, в которых учёные наблюдали за подопытными животными так, чтобы остаться незамеченными. И там действительно нужно было соблюдать молчание.

Что же это были за опыты? На самом деле словосочетание «собака Павлова» не означает только одно животное. Академик мог ставить опыт над любым животным. Поэтому можно сказать, что это нейтральный и неофициальный термин, и так можно называть любого подопытного, с которым работал Павлов.

Ну и любой школьный учебник докажет, что особой востребованностью у учёного всё-таки пользовались собачки. Изначально Павлов планировал изучать пищеварительный процесс у млекопитающих. В качестве подопытного он отдал предпочтение собаке, так как у неё был подходящий по строению пищевод, а также этот питомец более терпелив и спокоен, чем другие животные.

В процессе опыта Павлов сделал своё первое открытие: он заметил, что собака начинала по-особому реагировать, когда в комнату приносили еду. А конкретно – выделялась слюна. Причём стоило ассистенту приносить еду, как у собак начиналась выработка слюны. Ещё до того, как животные подходили к миске.

Павлов выдвинул гипотезу, что собаки ассоциируют кормление с человеком, который был одет в белый халат, так как он всегда приносил корм. Такие реакции он назвал рефлексами и разделил их на условные и безусловные. Слюноотделение при виде еды был названо безусловно рефлексом, а тот же механизм при виде человека в белом халате – условным рефлексом.

Однако наука не терпит случайных экспериментов и результат нужно было, что называется, закрепить. Павлов продолжил изучать пищеварение и всё, что с ним связано. Только теперь началу кормления предшествовал звук. И снова было доказано, что как только собаки слышали сигнал – это был колокольчик – слюна выделялась, даже если после этого кормление не начиналось. Позже звук колокольчика заменил звонок, а после – световой сигнал. Эффект был тот же. 

Когда рефлекторный эксперимент закончился, Павлов занялся изобретением и усовершенствованием особого приспособления, которое называлось фистула. Это специальные трубки, которые вшивали в желудок и выводили наружу любые выделения из пищеварительной системы.

Однако организм подопытных поначалу не выдерживал. Сохранялся высокий риск того, что желудок, оставшись без желудочного сока, будет переваривать кишечник и брюшную стенку. Учёный потратил достаточно много времени, чтобы найти способ извлекать желудочный сок без повреждения тканей желудка. 

Павлов вшил трубки в тело собаки так, что извлечь содержимое желудка можно было просто открыв специальную пробку. Этот эксперимент нужно было проводить, чтобы узнать, как работает пищеварительная система. Учёный подтвердил наличие всё тех же рефлексов независимо от того, попадала пища в желудок собаки или нет. 

Наука придавала огромное значение этим экспериментам, так как изучался не только пищеварительный, но и нервный процесс. Павловым было доказано, что пищеварительная система управляется не сама по себе, а регулируется нервной системой.

Результаты экспериментов учёного нашли своё применение в сферах медицины, психологии, даже экономики. Открытые Павловым представления о рефлексах, значительно расширили знания о высшей нервной деятельности, пищеварении и взаимодействие двух систем. Тем самым Павлов оказал огромную помощь в поиске и разработке новых методов лечения многих заболеваний. 

Иван Павлов – первый русский Нобелевский лауреат. Премия была вручена ему в 1904 году за исследование функции главных пищеварительных желез. Его учение ещё не раз использовала советская медицина.

Родной город Павлова – Рязань, где сегодня находится усадьба учёного и целый мемориальный комплекс. Память об учёном увековечена также в названии улиц, астероида, кратера на Луне, станции метро. Его именем назван Медицинский университет в Санкт-Петербурге. В 1934 году была учреждена премия имени Ивана Павлова.