Владимир Гриценко - Формы научения и способы дрессировки собак для поиска взрывчатых веществ, взрывных устройств, оружия и боеприпасов

Принятие пищи обусловливается особым чувством — чувством голода. Голод как психическое состояние является отражением потребности организма в питательных веществах. Такое состояние возникает вследствие уменьшения содержания питательных веществ в циркулирующей крови и депо (подкожная жировая клетчатка, печень и др.). При наличии пищевой потребности активизируются не только специфические центры и нейроны, имеющие отношение к пищедобывающей деятельности, происходит общая активация ЦНС, что приводит к увеличению двигательной активности, понижению порогов чувствительности практически всех анализаторов, активизации механизмов памяти, улучшению внимания и восприятия. В состоянии голода происходит сильное возбуждение пищеварительного тракта, усиливаются его секреторная и двигательная функции. Изменяется поведенческая реакция животных, направленная на поиск пищи.

Различают общую и избирательную пищевую потребность. Под общей пищевой потребностью понимают потребность в пище как таковой, которую часто называют голодом. При этом даже сухая гранула корма становится желанной. Под избирательной пищевой потребностью подразумевают потребность в каких-либо отдельных пищевых продуктах. Например, редкая, даже сытая собака вряд ли откажется от нескольких кусочков мяса или сыра. То есть речь идет о том, что мы обычно называем лакомством.

В дрессировке чаще всего используется именно избирательная пищевая потребность, когда в качестве пищевого подкрепления используются лакомая для собаки пища: мелко нарезанные сыр, колбаса или мясо. Однако избирательная пищевая потребность значительно уступает по эффективности общей пищевой потребности, хотя бы потому, что прожить без лакомства можно, тем более если гарантировано кормление по расписанию. Использование избирательной пищевой потребности (лакомства) эффективно в тех случаях, когда задача, стоящая перед собакой, не сложна и не требует особых усилий. При усложнении задач научение замедляется, а иногда собака просто отказывается от совершения поведения, подкреплением которому служит лакомство.

Обычно общую пищевую потребность создают путем лишения животных пищи, т. е. заставляют их голодать некоторое время. На модели инструментальных условных рефлексов в камере Скиннера была выявлена положительная зависимость частоты инструментальных реакций от времени голодания. Однако, достигнув максимальной величины к 4–5 дням, частота реакций у крыс падала вплоть до наступления смерти. Обычно при выработке оперантного поведения в лабораторных условиях животных лишают пищи на 3–4 дня и считают целесообразным понижение массы тела до 80 % от первоначальной. В специально предпринятом исследовании В. В. Золотова изучали влияние голодания на пищевое поведение белых лабораторных мышей, крыс, золотистых хомячков и собак. В период проведения контрольных опытов всех животных кормили один раз в сутки в одно и то же время. В различных опытах животные голодали в течение 1–3 суток. Результаты исследования показали, что 24-часовое голодание увеличивает двигательную активность у всех животных. В то же время 48- и 72-часовое голодание угнетает пищевую активность. У всех видов подопытных животных голодание в первые сутки не повышает пищедобывательной активности. Активность и количество съедаемого корма увеличиваются у мышей и крыс через 20 часов, а у хомячков и собак — на 2–3 сутки после голодания. Золотистые хомячки и собаки после голодания в течение первых 12 часов активны и едят при разовых подходах больше пищи, чем в контроле. Однако после этого наблюдается понижение двигательной активности и снижение потребления пищи, так что количество корма, съедаемого за сутки, не отличается от нормального.

По данным И. С. Бериташвили, двухдневное голодание повышает возбудимость собак и улучшает их способность к формированию отсроченных реакций. По мнению Л. Ф. Уитни, прямая зависимость заинтересованности собаки в работе от величины пищевой депривации справедлива лишь отчасти. Такая зависимость характерна, если период голодания составляет 36 часов. После этого собака проявляет все меньшую склонность к работе.

При научении с использованием пищевой потребности имеет значение не только выраженность пищевой потребности (уровень состояния голода), но также качество и количество получаемой пищи (подкрепления) и вероятность ее получения. Результаты исследования Ю. Конорски показали, что если величину обычной порции мясо-сухарного порошка (50 г) постепенно уменьшать до 20, 10 или 5 г, то условнорефлекторное слюноотделение также уменьшается и может упасть до нуля. Иногда эта процедура ведет к развитию у животных невроза, и они совсем отказываются брать малые порции пищи. Напротив, увеличение порции пищи свыше 50 г не вызывает увеличения условных рефлексов. Аналогичным образом, если два условных сигнала подкрепляются различными порциями пищи, например 50 и 20 г, то тот условный сигнал, на который подается больше пищи, вызывает и больший условный рефлекс. Таким образом, величина условного рефлекса в известных пределах точно соответствует количеству пищевого подкрепления.

Силу условного пищевого рефлекса можно также регулировать, давая животному более или менее привлекательную («вкусную») пищу. Если при первом предъявлении собака обнаруживает, что ей дали более вкусную, чем обычно, пищу, то при всех последующих предъявлениях инструментальные реакции будут более сильными. Напротив, если предъявляется менее вкусная пища, то животное может совсем отказаться работать, хотя оно будет есть эту пищу, если ее дают «даром». Учтите это при дрессировке.

Дополнительные исследования показали, что если порции пищи, используемой в качестве подкрепления, слишком малы, то условный рефлекс оказывается слабым или вовсе не возникает. Кроме того, большой экспериментальный материал павловских лабораторий свидетельствует о том, что промежутки между сочетаниями условного и безусловного раздражителей должны быть довольно большими. Оптимальным является промежуток 4–5 мин. Однако при инструментальных условных рефлексах оказывается достаточным подкрепление минимальными порциями пищи, поедаемыми в течение секунды. Причем эти рефлексы делаются более стабильными и надежными, если порции пищи малы, а предъявления часты.

На основании своих исследований И. С. Бериташвили подчеркивает, что характер поведения собаки, по существу, определяется представлением о разных свойствах получаемой пищи (величина, вкус, запах). Например, у одной собаки не удавалось образовать прочного пищевого поведения на сигналы, пока ее подкармливали хлебом. Несмотря на десятки подкармливаний, реакции не укреплялись: собака то шла, то не шла на сигналы к кормушкам. Но как только хлеб заменили мясом, пищевое поведение оказалось устойчивым: собака каждый раз на сигнал бегала к кормушке. Однако если двигательная реакция приобретает свойство навыка, качественный признак подкрепления становится второстепенным.