Физиологические механизмы ориентировочно-исследовательской деятельности. Динамические программы поведения

На основе имеющейся потребности животные и человек активно исследуют все ранее неизвестные раздражители окружающей среды и оценивают, как способствуют они или, наоборот, препятствуют удовлетворению доминирующей потребности. Ориентировочно-исследовательская деятельность усиливается при возрастании потребности, а также в тех случаях, когда факторы внешней среды не приводят к удовлетворению имеющейся жизненно важной потребности. Ориентировочно-исследовательская реакция оказывает на функционирование мозга довольно сильное воздействие. Обнаружено, что при этом в нейронах мозга активизируются не только биохимические и физиологические процессы, но и наблюдается повышение активности определенных генов.

Под влиянием доминирующей мотивации, ориентировочно-исследовательской деятельности и подкрепления полезным для организма результатом в структурах мозга в меняющихся условиях существования формируются динамические программы поведения. Отличительной особенностью этих программ является то, что они гибкие. Как правило, они включают в себя предвидение только наиболее значимых (опорных) раздражителей внешней среды, имеющих наиболее важное значение для удовлетворения ведущих потребностей организма.

В отличие от инстинктивной деятельности в этих программах часто не учитываются несущественные для удовлетворения доминирующих потребностей ранее полученные этапные результаты. Организм реагирует на ведущие условные сигналы, которые сразу направляют его к подкреплению. Рассмотрим это на примере поведения щенка, обучающегося удовлетворению своей пищевой потребности.

Теперь при повторном посещении данной комнаты поведение щенка радикально меняется. Попав в то же помещение, щенок не воспроизводит все этапы предыдущего поискового поведения, а сразу же устремляется к месту, в котором он в прошлый раз обнаружил пищу. Он реагирует только на те раздражители, которые непосредственно связаны с пищей, т.е. в данном случае – на вид комнаты и расположение пищи в ней.

Если теперь привести щенка в другую, незнакомую ему комнату, то весь процесс обучения повторится сначала. Тем не менее, в этом случае животное уже использует ранее накопленный опыт по удовлетворению пищевой потребности. Однако, если часто менять комнаты, в одних из которых щенок получает пищу, а в других – нет, то комната как сигнальный раздражитель утрачивает свое значение. Животное в построении своего пищедобывательного поведения будет ориентироваться на другие, более надежные условные раздражители.

Таким образом, поведение, организованное по динамической программе, включает два обязательных момента:

1) выделение из множества раздражителей внешнего мира тех, которые связываются с последующей жизненно важной деятельностью, т.е. образование условных рефлексов;

2) торможение условных рефлексов, если они не обеспечивают удовлетворение потребностей организма.

В процессе анализа окружающей обстановки и формирования поведенческой реакции в головном мозге активируются различные группы нейронов. Среди сенсорных нейронов обнаружены нейроны-детекторы, избирательно реагирующие на отдельно взятые свойства предметов и явлений окружающего мира, например, на цвет, элементы формы и т.п. В разных отделах мозга найдены так называемые нейроны «ожидания», которые при отсутствии своего специфического подкрепления (пищевого, питьевого, оборонительного и т.д.), усиливают свою импульсную активность.

В моторной, сенсомоторной, зрительной зонах коры, гиппокампе кролика выявлены нейроны «цели», которые возбуждаются при выполнении целевых движений, например акте хватания пищи. Повышение активности этих нейронов наблюдается при приближении к цели и активность их всегда прекращается после достижения результата.

В гиппокампе, неспецифических ядрах таламуса, ретикулярной формации среднего мозга и других структурах обнаружены нейроны «новизны», активизирующиеся при действии новых раздражителей и снижающие свою активность по мере привыкания к ним. Все вышеотмеченные типы нейронов играют важную роль при ориентировочно-исследовательском поведении.