Впервые явление импринтинга было открыто и изучено на птицах (особенно известны работы К. Лоренца и его школы). Однако импринтинг свойственнен и млекопитающим, но у них он более растянут во времени и сглажен в своем проявлении. Так, например В.А. Трошихин и Л.Н. Козлова обнаружили у щенков собаки в первые дни их жизни образование условных реакций на запаховые раздражители. При этом была отмечена быстрота их выработки, трудность угашения и легкость восстановления, что позволяет рассматривать их как запечатление.
   Принимая во внимание этологические особенности импринтинга, можно выделить следующие его виды: социальный, экологический, пищевой и инструментальный.
   Социальный импринтинг направлен на формирование внутривидовых и межвидовых взаимодействий. К социальному импринтингу относят детский, родительский, половой и видовой.
   Ярким примером социального импринтинга у щенков служит следующий опыт. После содержания щенков с котятами под кошкой в период с 25-дневного до 16-недельного возраста, щенки в тесте «реакции на зеркало», обнаружив собственное отражение реагировали на него гораздо слабее и непродолжительнее, чем обычные щенки. То есть образ социальных партнеров щенков, выращенных кошкой, уже сформировался и был «кошачьим». Общаясь со щенками своей породы, «кошачьи пасынки», отличались пассивно-оборонительным поведением и сниженным игровым рефлексом. Авторы эксперимента считают, что чувствительный период социализации (возможность установления социальных контактов), определяющий дальнейшее поведение щенков по отношению к партнерам, приходится на возраст от 3,5 до 16 недель. В данном примере щенки, во-первых, запомнили и научились отличать своих родителей и животных своего вида, с которыми они имеют право контактировать, сотрудничать и в будущем образовывать стаи. Чуть позже должен наступить и половой импринтинг, который повелевает выбирать полового партнера не похожего на родителей, братьев и сестер, но обязательно одного с ними вида.
   Считается общепринятым, что взаимоотношения человека и собаки строятся на межвидовом импринтинге, хотя правильней говорить — на видовом. Дело в том, что период социального импринтинга у собак наступает не сразу после рождения и довольно растянут во времени — обычно он находится в самом разгаре как раз тогда, когда мы приобретаем щенка. Вот что пишут об этом Д. Вулхард и М. Бартлетт в книге «Что должны знать все хорошие собаки» (1994): «Для того, что правильно сформировать качества, необходимые каждой хорошей собаке, очень важно правильно выбрать время, когда щенка забирают от матери и братьев. Приблизительно после сорок девятого дня его жизни, когда уже закончилось формирование нервной системы, завязываются те специфические отношения между собакой и человеком, которые мы называем привязанностью. Вот почему именно этот возраст считается оптимальным для того, чтобы забрать щенка из родного гнезда и приучить его к новому дому.
   У щенка, покинувшего свою семью раньше срока, скажем — на тридцать пятый день жизни, может развиться нездоровая привязанность к человеку. Типичное поведение в таких случаях — чрезмерная зависимость от хозяина и агрессивность по отношению к другим собакам, нервозность, беспричинный лай.
   Щенки, прожившие с матерью и братьями намного дольше семи недель, вырастут слишком ориентированными на собачью жизнь. Их не так легко приручить и еще сложнее привить им чувство ответственности за свои поступки. Такие щенки равнодушны к своей человеческой семье и плохо поддаются дрессировке.»
   Экологический импринтинг обуславливает запечатление основных признаков экологической ниши животного (местность вокруг логова и среда его обитания), к существованию в которой этот вид подготовлен филогенетически. Только что родившееся животное или животное, у которого наконец начал функционировать зрительный анализатор, не различает «знакомое» и «незнакомое». Но как только оно познакомиться с некоторым минимумом раздражителей, оно оказывается в состоянии отличать одни предметы от других и начинает сторониться вновь появившихся объектов, которые воспринимаются им как незнакомые. К примеру, двухгодовалый шимпанзе, выросший в неволе, побаивался новых предметов и (в отличие от диких шимпанзе) гораздо меньше исследовал их и манипулировал с ними. Причем различия были тем заметнее, чем более обедненной была среда, в которой рос шимпанзе в неволе.
   По наблюдениям зоопсихологов, если собак до восьми месяцев воспитывали в условиях ограниченного общения с внешней средой, то их вполне можно назвать «психически отсталыми».
   Посредством пищевого импринтинга молодое животное получает информацию о существовании в данной экологической нише пищи и о методах ее добывания. Знакомясь с пищей, которые предлагают малышу родители, детеныш в будущем оказывает предпочтение именно ей и с трудом осваивает другие виды пищи. Именно с этим видом импринтига мы сталкиваемся когда пытаемся отучить щенка подбирать пищу с земли. Дело в том, что молодые животные, не слышавшие еще о существовании классических условных рефлексов имени И. Павлова, запечатлевают, то есть запоминают практически с одного раза, то что встречают, тем более если оно полезно с их точки зрения. Стоит маме-суке поднять в пола выпавший из миски кусок, как щенок решит, что так и надо. А если еще и повторит это сам в квартире и незаметно для вас на улице, то всю оставшуюся жизнь будет рассматривать кусок на земле как нормальный пищевой объект.
   Менее изучен инструментальный импринтинг, к которому можно отнести обучение особенностям подниматься на ноги, стоять и передвигаться новорожденных животных, некоторые пантомимические движения и другие двигательные реакции, освоенные в чувствительный период. Инструментальный импринтинг характеризуется быстрым процессом выработки каких-либо двигательных реакций, которые стабилизируются после небольшого числа сочетаний действия раздражителя и подкрепления.
   Данные, полученные рядом исследователей (Н.М. Вавилова, Р.Г. Зевальд, В.А. Трошихин), свидетельствуют о наличии в раннем онтогенезе незрелорождающихся животных периода, наиболее благоприятного для приобретения новых положительных временных связей. В возрасте от 1,5 до 4 месяцев у щенков собак было обнаружено более быстрое образование моторных навыков, чем у животных младших и старших по возрасту. Общее число предъявлений условного сигнала, необходимое для выработки реакции у животных старше 4-х месяцев, было, как правило, в два раза большим, чем у животных в оптимальный период.
   Суммируя многочисленные данные, реально предположить, что детский импринтинг заканчивается у щенков собак к 1,5—2- месячному возрасту, «социальное» и половое запечатление, вероятно, продолжается до 3—5 месяцев, но у некоторых собак может завершаться и позже. Максимальное выражение пищевого импринтирования наблюдается в 3—4 месяца, а затем постепенно снижается. Чувствительный период к инструментальному научению у собак максимально выражен в возрасте от 2 до 4 месяцев, а заканчивается к шести. Экологический импринтинг, по всей видимости, завершается к 6—10 месяцам.
   С информационной точки зрения, чувствительные периоды, обеспечивающие получение необходимой информации и освоение инструментальных действий, заканчиваются тогда, когда накоплено минимально необходимое количество информации, обеспечивающее выживание организма в данных условиях существования. С учетом физиологии высшей нервной деятельности, оказывается, что завершение формирования свойств центральной нервной системы как раз и наступает к 6—10 месяцам жизни щенка.
   Следует отметить, что и волчата с 6—8-месячного возраста, начинают вести кочевой образ жизни вместе с семьей, то есть с этого периода они становятся достаточно полноправными членами стаи.
   В связи с этим, если тот или иной вид запечатления произошел, соответствующий чувствительный период заканчивается и становится практически невозможным изменить его последствия. По окончании чувствительного периода новая информация, даже сверхзначимая, не оказывает влияния на развитие.
   Значение периода импринтирования трудно переоценить по его влиянию на последующую жизнь. Так, по мнению известного физиолога Л.Г. Воронина, по механизму импринтирования устанавливается конечный объем (базовая информация) долговременной памяти, ограниченная именно продолжительностью периода запечатления. Л.Г. Воронин приходит к заключению, что «после окончания этого периода (импринтирования), вероятно продолжающегося до полового созревания, строение мозга во всех его деталях отражает базовый объем и качественный состав долговременной памяти, то есть ее алфавит, который на протяжении всей последующей жизни организма будет многократно перекодироваться и перекомбинироваться по условнорефлекторным законам в связи с потребностями организма и изменениями во внешней среде. Тогда в зрелом возрасте, в любом обучении мы будем наблюдать лишь различные варианты становления процесса считывания (условного отражения) ранее зафиксированной информации».

РАННЯЯ СЕНСОРНАЯ ДЕПРИВАЦИЯ

   Невозможность осуществления адекватного виду животного импринтинга, приводит к ранней сенсорной депривации (депривация — лишение, отсутствие чего-либо), вызывающей часто необратимые изменения структурной и функциональной организации центральной нервной системы и ее анализаторов.
   Принято различать три вида условий содержания животных. Обедненные условия содержания (обедненная среда) — когда сенсорные воздействия внешней среды или контакты с особями своего вида ограничены (содержание в условиях замкнутой территории с ограниченным притоком новых раздражителей). Нормальными или обычными условиями содержания (нормальная среда), называют условия, максимально соответствующие экологическим особенностям вида или тем условиям, где животным предстоит существовать. Под обогащенными условиями содержания (обогащенная среда), подразумевают дополнительное наличие контактов с особями своего и других видов, различных игровых предметов, регулярную смену мест прогулок, проведение игровых и специальных занятий.
   Вероятно вы слышали о «синдроме питомника»? Под ним понимают целый комплекс качеств, присущих собакам родившимся и выращенным в условиях питомника — повышенная настороженность, трусливость, резко выраженная ориентировочная реакция к новым и сложным раздражителям. Но сейчас и многие владельцы откладывают начало прогулок своего щенка до того времени пока не будут сделаны все прививки, срок которых определяется не только возрастом, но и сменой зубов, а то и купированием ушей. В результате щенка зачастую впервые выводят на улицу в возрасте 5—7 месяцев.
   Во время продленного квартирного содержания, во-первых, ограничивается двигательная активность щенка, что приводит к гиподинамии, а следовательно к ослаблению защитных сил организма и экстерьерным нарушениям; во-вторых, происходит социальная изоляция, которая в будущем скажется на общее с себе подобными; а, в-третьих, организм испытывает ту самую сенсорную депривацию.
   Содержание молодых животных в обедненной среде, а к ней относится и тесная квартира, вызывает:
   — морфологические изменения центральной нервной системы, которые выражаются в уменьшении объема серого вещества мозга по сравнению с животными, содержащимися в обычных условиях (у животных, выращенных в обогащенной среде, отмечается увеличение тела нервных клеток, количества дендритных шипиков и синапсов, новых отростков аксонов и увеличение диаметра капилляров мозга);
   — торможение формирования (созревания) анализаторов, что в дальнейшем приводит к ухудшению научения с их использованием;
   — способствует сохранению рефлекса настороженности, характерного для молодых животных, (если этот рефлекс не угашается в раннем детстве, он может сохраниться на всю жизнь);
   — приводит к замедлению угасания ориентировочно-исследовательского поведения и привыкания к новой обстановке;
   — вызывает ухудшение сенсорно-моторной координации животных, что в дальнейшем выражается в трудности освоения двигательных навыков;
   — вызывает активацию нервных образований отрицательного подкрепления, в результате чего животные стремятся исключить возможность получения отрицательного подкрепления даже за счет отказа от получения положительного;
   — снижает стрессоустойчивость и ухудшает состояние конституционального (естественного) иммунитета.
   Комплексное негативное влияние ранней сенсорной депривации в итоге отрицательно сказывается на процессе более совершенных форм научения. Так, например, выращивание щенков в условиях социальной депривации (изолированно) до 9—12 месяцев вызывает у них значительные отклонения в пищедобывающей, ориентировочно-исследовательской, агрессивно-оборонительной, половой и социальной формах деятельности. В то же время, несложные занятия с собакой (тренировка торможения) на 4—6-й; 8—10-й и 16—18-й неделях жизни показали, что в будущем лучше обучаются те животные, у которых тренировку начинали в более ранний период.
   В последние годы часто приходится корректировать поведение собак неуверенно или трусливо ведущих себя в обычных городских условиях, боящихся новых мест и громких звуков. Физиологической основой такого поведения является то, что по мере анатомического и функционального созревания анализаторов определяется не только порог их чувствительности и адаптационные возможности, но и складываются сложнейшие механизмы восприятия и узнавания раздражителей. Замечено, что выраженность реакции животного на раздражитель зависит от степени новизны, силы и отчасти от неожиданности раздражителя. Считают, что степень новизны обратно пропорциональна следующим факторам: а) частоте появления похожих раздражителей; б) степени давности (имеется в виду время, прошедшее между появлением похожих раздражителей); в) степени сходства раздражителей.
   Различают также новизну абсолютную (раздражитель никогда не встречался животному) и относительную (необычное сочетание знакомых животному раздражителей). Степень новизны зависит также от степени неожиданности раздражителя, которая определяется тем, насколько действующих раздражитель отличается от ожидаемого животного. Повторение же раздражителей приводит к снижению степени новизны и угашению ориентировочной реакции.
   Известно, что животные предпочитают раздражители умеренной интенсивности и избегают слишком сильных, новых и необычных. Чем непривычнее и сложнее обстановка, тем чаще проявляется неуверенность, робость и даже реакция избегания — нежелание животного находиться в данной обстановке, неповиновение, побег.

НЕГАТИВНОЕ НАУЧЕНИЕ

   Негативным научением или привыканием называют снижение выраженности или отсутствие поведенческих реакций при повторяемых или продолжительно действующих раздражителях, которые не имеют серьезных последствий и не несут в данный момент сколько-нибудь важной информации для организма. Привыкание считается наиболее распространенной формой научения.
   Отличительной особенностью такой формы приобретения опыта является не приобретение новых поведенческих реакций, а утрата или ослабление уже имеющихся.
   Биологическое значение привыкания заключается в том, что для выживания или улучшения условий существования организм должен уметь различать существенные и несущественные для его жизнедеятельности раздражители и подавлять реакции на несущественные, а также правильно реагировать на полезные или опасные раздражители.
   Животное может привыкнуть к любым раздражающим воздействиям с которыми ежедневно встречается и не отвечать на них ориентировочной или оборонительной реакциями, приспособиться к товарищам по стае или стаду и ограничивать свои реакции, возникающие в их присутствии, лишь действительно необходимыми. Благодаря привыканию происходит стабилизация общественного поведения любого сообщества животных. Привыкание наблюдается по отношению ко всем видам раздражителей или воздействий: световым (зрительным), слуховым, температурным, тактильным, вкусовым, запаховым и даже болевым.
   Считают, что негативное научение характеризуется рядом особенностей, которые можно рассматривать и как правила использования привыкания в воспитании и дрессировке:
   1. Повторяющиеся раздражители приводят к снижению величины исходной реакции (появление безразличия).
   2. Прекращение применения данных раздражителей приводит к постепенному восстановлению ответной реакции.
   3. Привыкание развивается быстрее и имеет большую прочность после повторяющихся серий применения раздражителей и прекращения их применения до восстановления ответной реакции.
   4. Скорость развития и степень выраженности привыкания находятся в прямой зависимости от частоты предъявления раздражителя.
   5. Привыкание наступает быстрее при меньшей силе раздражителя. Сильные раздражители могут либо совсем не вызывать привыкания, либо приводить к извращению реакции.
   6. Привыкание к одному раздражителю может облегчить его по отношению к другим близким по характеру раздражителям.
   7. Предъявление другого раздражителя может приводить к отмене привыкания.
   8. Повторное предъявление раздражителей, восстанавливающих ответную реакцию (отменяющих привыкание) менее эффективны, так как и к этим раздражителям постепенно развивается привыкание.
   Однако и после выработки привыкания раздражитель продолжает восприниматься животным. В этом легко убедиться, если несколько усилить или ослабить раздражитель, он сейчас же вызовет реакцию.
   Привыкание очень близко к процессу угашения условных рефлексов. Вполне вероятно, что в основе этих процессов лежат одни и те же физиологические механизмы, но пока термин привыкание употребляют в отношении врожденных реакций, угашение — приобретенных.
   В этом случае уместно привести еще одно определение привыкания: это процесс постепенного ослабления врожденной реакции в результате повторных применений раздражителя, не сопровождаемых подкреплением. Следовательно для ускорения привыкания следует найти, что подкрепляет поведенческую реакцию и устранить его или недопустить, особенно если это отрицательное подкрепление.
   Одним из примеров привыкания может служить угашение ориентировочной реакции у животных на любое изменение окружающей среды. Как правило, раздражители внешнего мира вызывают ряд сложных реакций, направленных на лучшее их восприятие, необходимое для анализа биологического значения этих раздражителей для организма, что и называют ориентировочной реакций.
   Ориентировочная реакция для воспитания и дрессировки — палка о двух концах. С одной стороны для того, чтобы команда (раздражитель, сигнал, событие) было воспринято, нужно, чтобы оно могло вызвать ориентировочную реакцию (ориентированная ориентировочная реакция), которая позволяет «настроить» на него органы чувств. Без внимания восприятие невозможно и чем больше внимание будет привлечено новизной, сложностью или интенсивностью стимула (события или объекта), тем больше вероятность того, что стимул будет воспринят. Образование любого условного ответа начинается с ориентировочной реакции. Но с другой стороны, если ориентировочная реакция не исчезает или поведение переходит в оборонительное, научение становится невозможным. Вспомните наличие стоп-реакции, которая выражается в отмене текущей деятельности. Тем более, если ориентировочная реакция вызвана не относящимися к делу раздражителями.
 
   Проявление ориентировочной реакции принято делить на два этапа:
   — начальная реакция (тревога, удивление), характеризующаяся прекращением текущей деятельности и фиксацией позы;
   — исследовательская реакция (внимание), проявляющаяся в повороте головы или в форме различных исследовательских рефлексов и характеризующаяся анализом раздражителя.
 
   Скорость образования привыкания и степень его выраженности зависит от специфичности раздражителя, его новизны, силы и состояния организма. И если раздражитель болевой, незнакомый и достаточно сильный, начальная реакция может не перейти в исследовательскую, а завершиться оборонительной. Такое состояние обычно называют страхом или трусостью.
   Замечено, что чем непривычнее и сложнее обстановка, тем чаще проявляется страх и даже реакция бегства. Животное убегает до тех пор, пока ему не удается выйти из сферы действия раздражителя. Если же раздражитель не болевой и если убегать некуда, животное может постепенно привыкнуть к раздражителю. Он перестает вызывать страх, оборонительное поведение ослабевает и сменяется исследовательским. И реакция бегства, возникающая в ответ на неожиданное появление незнакомого раздражителя, при последующем повторном его предъявлении ослабевает гораздо быстрее возникающей одновременно ориентировочной реакции, хотя в дальнейшем прогрессивно снижается и последняя.
   Предъявление животному какого-либо вызывающего страх раздражителя и лишение его возможности скрыться от этого раздражителя с целью выработки привыкания, получило название «избыточного предъявления».
   Снижая ориентировочную реакцию, привыкание способствует переходу к более сложной форме научения — условнорефлекторной.
   Считается, что в основе скрытых механизмов негативного научения лежат два процесса. Один заключается в том, что в результате предъявления раздражителя происходит формирование «нервной модели стимула» (по Е.Н. Соколову) и это приводит к ускорению узнавания данного раздражителя. В результате второго процесса привыкания происходит выработка условнорефлекторного бездействия в связи с отсутствием у раздражителя биологически важного значения.
   Е. Н. Соколов рассматривает привыкание как универсальную форму отрицательного условного рефлекса, в котором условным сигналом может быть любой раздражитель, а безусловным — биологическая безразличность (подкреплением является внутренне состояние организма, которое соответствует отсутствию безусловного раздражителя).
   Считается, что существуют периоды так называемого «детского страха», но данные о его начале, продолжительности и окончании очень противоречивы. По одним сведениям, боязнь новых зрительных раздражителей появляется значительно позднее — у собак примерно на 2—1 неделе, у обезьян на 3—1, а у детей — в возрасте полугода. По другим данным время страхов у собаки начинается с 8-ой недели их жизни и заканчивается на 12-ой. Третьи считают, что реакция страха у щенков может наступить с 2—6 месячного возраста. Скорее всего наличие, продолжительность и интенсивность периода «детского страха» зависит от индивидуальных особенностей собаки, ее породы и раннего опыта. Не исключено, что в течение года, а то и более, ваша собака будет настороженно или боязливо относится к некоторым явлениям внешнего мира.

ЛАТЕНТНОЕ НАУЧЕНИЕ

   Впервые феномен латентного (скрытого, неявного) научения был обнаружен в лабораторных условиях на крысах, которые обследовали лабиринт без всякого подкрепления. Оказалось, что в дальнейшем крыса с таким опытом обучается проходить лабиринт быстрее и с меньшим количеством ошибок. Был сделан вывод, что в процессе обследования лабиринта, животное приобретает определенный опыт, который затем использует в организации целенаправленного поведения.
   Также к латентному научению относится обучение не соответствующее ведущей мотивации. Так, голодную, но не испытывающую жажды крысу обучали проходить Т-образный лабиринт, в котором один из коридоров приводит к пище, а другой — к воде. Оказалось, что если впоследствии та же крыса будет испытывать жажду, то она начнет выбирать коридор с водой. Это означает, что процесс обучения шел и в отсутствие соответствующей мотивации.
   Биологическое значение латентного научения заключается в том, что благодаря ему происходит накопление информации о свойствах внешнего мира, его образа или освоение двигательных реакций как возможно необходимых для построения поведения в будущем. Латентное научение не пассивно, в основе его лежит потребность в новой информации, проявляющаяся в форме исследовательского поведения и характеризуемая как любопытство. Потребность в новой информации, в конечном счете, обеспечивает возможность развития организма, обеспечивая его будущее.
   Как и при негативном научении, в латентном ведущую роль играет ориентировочная реакция на раздражители, образы и ситуации, особенно ее исследовательский компонент Но механизм заключается в образовании причинно-следственных связей между индифферентными раздражителями. Образование ассоциативной связи может происходить между раздражителями различной модальности, а подкреплением этому служит безусловнорефлекторный компонент последующего раздражителя. С психологической точки зрения, подкреплением при латентном научении, служит удовлетворение потребности в новой информации.
   В. Торп (1975) определяет латентное научение как «образование ассоциации между индифферентными раздражителями или ситуациями в отсутствие явного подкрепления».