Cтраница 2
Основным приемом при переходе к изучению нейронных механизмов условного рефлекса является исключение возможно большего числа промежуточных ступеней обработки информации в центральной нервной системе. Поэтому вместо условных и безусловных раздражителей целесообразно использовать локальные электрические раздражения, воспроизводящие афферентный поток и безусловное подкрепление. Особые преимущества при изучении ассоциативного обучения имеет классический павловский рефлекс, где безусловным раздражителем служит сигнал, запускающий безусловную реакцию. Важнейшим условием изучения нейронных механизмов условного рефлекса является внутриклеточная регистрация, позволяющая следить за модификацией синаптического входа задолго до того, как в нейроне возникнут потенциалы действия. Регистрация внешней реакции желательна, но необязательна в таком исследовании. В программу изучения ассоциативного обучения входят тесты, позволяющие исключить эффекты стимул-зависимого обучения. Важным контролем, исключающим общую активацию, служит псевдообусловливание, когда условный и безусловный раздражители подаются в случайном порядке. [16]
Каждому из этих случаев соответствует своя схема кодирования на входе и своя различительная сеть. Теперь возможны ассоциации как внутри сетей, так и между сетями и преобразования одних способов представления в другие. Так, у ЕРАМ, как и у любого из нас, есть нечто вроде внутреннего слуха и внутреннего зрения. Мы проводили ассоциативное обучение ЕРАМ чтению наподобие того, как начинают обучение чтению маленьких детей, однако находимся еще лишь в самом начале такого рода исследований. [17]
В широко распространенном эксперименте по вербальному обучению и стимул и реакция представляют собой бессмысленные трехбуквенные слоги. В излагаемой ниже модели поведения при вербальном обучении Фейгенбаум развивает модель процессов переработки информации, лежащую в основе различительного и ассоциативного обучения у человека. Эта модель объясняет многие явления, наблюдавшиеся в указанных экспериментах. [18]
Так, если на теле клетки разместить две микропипетки с биологически активным веществом, то усиливается реакция только с той пипетки, действие которой сопровождается действием, приводящим к генерации спайков. При этом нужно, чтобы действие медиатора несколько предшествовало спап-ковому разряду. Если спайковый разряд предшествует апликации медиатора пли они совпадают во времени, то ассоциация не формируется. Видимо, часть молекул ре-цепторного белка, ранее не управлявшая каналами, натриевой проводимости под влиянием спайков начинает ими управлять. При этом начинают управлять ионными каналами те молекулы рецептивного белка, которые были предварительно подвергнуты действию медиатора. Формирование ассоциативного обучения, селективного в отношении места действия медиатора, включает: 1) переход молекул рецептивного белка под влиянием медиатора в такое активное состояние, при котором ионный канал, ранее не связанный с рецептивным белком, может к нему подключиться; 2) подключение ионного канала к активированному рецептивному белку под влиянием последующего спайкового разряда; 3) возрастание числа ионных каналов, включаемых рецептивным белком при действии медиатора. [19]
Основным приемом при переходе к изучению нейронных механизмов условного рефлекса является исключение возможно большего числа промежуточных ступеней обработки информации в центральной нервной системе. Поэтому вместо условных и безусловных раздражителей целесообразно использовать локальные электрические раздражения, воспроизводящие афферентный поток и безусловное подкрепление. Особые преимущества при изучении ассоциативного обучения имеет классический павловский рефлекс, где безусловным раздражителем служит сигнал, запускающий безусловную реакцию. Важнейшим условием изучения нейронных механизмов условного рефлекса является внутриклеточная регистрация, позволяющая следить за модификацией синаптического входа задолго до того, как в нейроне возникнут потенциалы действия. Регистрация внешней реакции желательна, но необязательна в таком исследовании. В программу изучения ассоциативного обучения входят тесты, позволяющие исключить эффекты стимул-зависимого обучения. Важным контролем, исключающим общую активацию, служит псевдообусловливание, когда условный и безусловный раздражители подаются в случайном порядке. [20]
Таким образом, ассоциативное обучение характеризуется тем, что сигнал изменяет свое действие под влиянием последующего приспособительного эффекта. Такое обучение является эффект-зависимым. Существуют две формы ассоциативного эффект-зависимого обучения: классический павловский условный рефлекс и инструментальный условный рефлекс. В классическом павловском рефлексе безусловное подкрепление подается за условным сигналом независимо от того, как реагирует на этот сигнал животное. Инструментальный условный рефлекс состоит не в воспроизведении безусловной реакции, а в реализации такой реакции, которая позволяет достичь или избежать последующего безусловного раздражителя. Это позволяет рассматривать классический павловский условный рефлекс в качестве основной формы ассоциативного обучения. [21]