Поведение животных (этология)

Особенностям поведения животных, их повадками люди по разным причинам интересовались еще с древних времен. Формы поведения животных имеют главным образом адаптивный по отношению к окружающей среде и ситуации характер. На разных этапах эволюционного развития формировались свои формы поведения.

Таксисы - наиболее простая форма поведения, обеспечивающая ориентацию и движение организма к некоторым факторам внешней Среды (свету темноте).

Следующими врожденными видами адаптивного поведения являются рефлекс - как безусловнорефлекторная реакция и инстинкт - как более высшая форма поведения.

Обучение основывается на жизненном опыте, который позволяет животному в дальнейшем вырабатывать новые адаптивные реакции.

Запечетлевание является одной из форм обучения. Объектом запечетлевания могут быть различные опасные предметы, звуки, расцветки и пр. Все это быстро животными запоминается и длительно хранится в памяти.

Условные рефлексы

Инструментальные условные рефлексы образуются когда индифферентный раздражитель подкрепляется только в случаях правильных действий животного (поступление воды в автоматическую поилку при нажатии мордой клапана). Разновидностью инструментального рефлекса является метод проб и ошибок, основанный на поиске наиболее целесообразного действия для выполнения желаемой цели. Когда это решение выполняется сразу с использовнием новых различных приемов и предметов, то такая форма деятельности носит название “инсайт”.

Подражание - наиболее распространенный вид обучения, когда животное подражает и выполняет действия аналогичные действиям других животных.

Мышление - высокая форма поведения, характерная для деятельности человека. Однако надо признать, что элементы рассудочной, сложной деятельности отмечаются и у животных.

Поведение домашних животных резко отличается от поведения диких животных.

У сельскохозяйственных животных выделяют такие формы поведения: пищевое, половое, родительское, оборонительное, социальное и др.

Пищевое поведение включает в себя все сложные и многообразные формы деятельности животных, связанные с отыскиванием, характером и быстротой потребления корма в разных условиях внешней среды, поведение животных при определенной степени их насыщения.

Половое и родительское поведение ярко выражено у диких животных и у животных при свободновыгульном их содержании. В процессе одомашнивания эти формы поведения значительно видоизменились, а некоторые из них заторможены и не имеют отчетливых проявлений.

Оборонительное поведение может проявляться в форме пассивных оборонительных реакций когда животные разбегаются, затаиваются, прячутся и т.д. Активные оборонительные реакции выражаются в принятии угрожающей позы, устрашающих движений.

Социальное поведение обеспечивает иерархическое положение особей в сообществе, которое проявляется при приеме корма, передвижении животных. Социальное поведение устанавливается обычно в результате серьезных “споров”, драк за ранговое положение. Эти формы поведения особенно проявляются при групповом содержании животных, среди которых выделяется лидирующее животное (вожак). Обычно им становится более сильное животное, или животное с большим жизненным опытом.

Исследовательское поведение часто проявляется при переводе животных в новые помещения, когда они волнуются, принюхиваются, осматриваются и т.д. и в соответствии с полученной информацией принимают определенную дальнейшую форму своего поведения.

В условиях промышленного ведения животноводства, когда на ограниченных площадях сконцентрировано большие поголовья скота, когда сама технология предусматривает частые перегруппировки животных изучение их поведения приобретает большое практическое значение. Несоблюдение установленного режима дня, смена обслуживающего персонала, механизация многих производственных процессов и т.д. - все это отрицательно выражается на физиологическом состоянии животных и их продуктивности. Поэтому для промышленного животноводства следует отбирать животных сильного типа ВНД, устойчивых к заболеваниям и стрессовым влияниям, способным быстро адаптироваться к этим условиям содержания.

ПАМЯТЬ

Память является специфическим свойством нервной системы, выражающимся в способности длительное время хранить информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма, выводить эту информацию в область сознания и связать с необходимостью соответствующего поведения.

Память человека и животных включает четыре свойства: запоминание (усвоение) информации, ее сохранение, извлечение и воспроизведение. Свойства памяти позволяют приобретать, сохранять и использовать индивидуальный опыт, причем, предыдущий опыт всегда влияет на последующее восприятие и запоминание. Пространственная и временная организация памяти связана со многими структурами мозга. Это прежде всего височная доля, гиппокамп и миндалина, а также связанные с ними структуры - мозжечок, кора больших полушарий, специфические и неспецифические таламические ядра. Медиальная височная область и гиппокамп участвуют в формировании и временном сохранении следов памяти, но они не являются местами постоянного хранения информации. Больные с поражениями гиппокампа не могут обучаться, не способны вспомнить имя или лицо человека, которого только что видели. Память же о событиях, которые происходили до болезни, полностью сохранялась. Роль гиппокампа в текущем запоминании была установлена и в опытах на крысах, которые после обучения переставали ориентироваться в лабиринте, если у них был поврежден гиппокамп.

Особенно большое значение для организации памяти имеет кора головного мозга. Медиальная часть височной коры связана с запоминанием текущих событий. При повреждении медиальной части коры и гиппокампа у человека остается в памяти только то, что было до травмы. Все, что произошло в момент или после травмы, человек не помнит. На организацию памяти влияют и другие структуры мозга, однако найти определенное, точно локализованное место или несколько мест в коре больших полушарий, где хранится та или иная информация или осуществляется формирование памяти еще не удалось.

Физиологической основой памяти являются следы в нервной системе от предыдущих раздражений. Следовые процессы являются общим свойством нервной системы, поэтому трудно предполагать наличие каких-либо специализированных центров памяти. Длительное хранение следов памяти обеспечивается взаимосвязями между нейронами, их активностью и химическими изменениями в нейронах, что приводит к созданию новых структурных основ для хранения информации. При обучении, т.е. в процессе запоминания, увеличивается количество холинорецепторов. Примером этому является то, что чувствительность корковых нейронов к ацетилхолину возрастает при выработке условных рефлексов.

Серотонин ускоряет обучение и удлиняет время сохранения навыков, если они основаны на положительном подкреплении (например пищевом), в то время как норадреналин ускоряет обучение в случаях применения отрицательного подкрепления (электрокожного). В процессе запоминания увеличивается синтез РНК и белков. В первые часы после начала обучения в большей степени увеличивается количество синтезированных белков, которые по аксонам нервных клеток мозга транспортируются к синапсам, делая их структуру более эффективной для передачи возбуждения. Важную роль выполняют и нейропептиды, которые могут оказывать влияние на ДНК и РНК нейронов.

Перенос некоторых навыков с помощью цереброспинальной жидкости от обученных животных к необученным также свидетельствует о существовании химических механизмов долговременной памяти.

Эндогенные пептиды-эндофины и энкефалины улучшают сохранение условных рефлексов, замедляют их угашение, т.е. положительно влияют на обучение и память. Оказывают влияние и гормоны гипофиза. Так, гормон гипофиза вазопрессин улучшает, а окситоцин нарушает долговременную память.

У человека существует три различных типа памяти: отпечаток сенсорной информации (иконическая память), кратковременная и долговременная память. В зависимости от рецепторов, воспринимающих раздражение, выделяют зрительную, слуховую, осязательную, обонятельную, вкусовую и другие “памяти”.

Иконическая память удерживает точную и полную информацию, воспринимаемую органами чувств (анализаторами) 0,1-0,5 с. Этот тип памяти связывают с одним из свойств анализаторов - последействия в их периферических и центральных звеньях. Кратковременная память удерживает только частичное отображение предмета, события, явления. Длительность сохранения следов 5-60 с. Повторение позволяет сохранять информацию более длительное время.

Долговременная память удерживает огромный объем информации. Все что удерживается в памяти более одной минуты, переводится в систему долговременной памяти, где и сохраняется иногда годами, а иногда на протяжении всей жизни. Переход от кратковременной памяти к долговременной - это преобразование процесса получения информации в процессе ее сохранения, что осуществляется с участием гиппокампа.

В процессе перехода информации от кратковременного к длительному хранению участвует внимание. Физиологической основой чего по И.П.Павлову является концентрация возбуждений в коре головного мозга. Условно подразделяют три вида внимания:

1. Непроизвольное, пассивное, непреднамеренное, возникающее без сознательно поставленной цели без волевого усилия. При этом виде внимания посторонние раздражители по закону отрицательной индукции могут вызвать в коре мозга процесс торможения и как результат потерю внимания.

2. Произвольное, активное, преднамеренное внимание, возникающее под влиянием сознательно поставленной цели и волевого усилия.

3. Послепроизвольное внимание возникает на основе произвольного и оно связано с глубоким интересом к познанию.

К недостаткам внимания относятся отвлекаемость и рассеянность. Отвлекаемость возникает при действии посторонних раздражителей внешней или внутренней природы, когда в коре мозга возникает сильный доминирующий очаг возбуждения и он тормозит более слабый очаг, соответствующий объекту внимания.

Накопление и хранение информации в памяти обеспечивается за счет электрических и химических процессов, происходящих в разных структурах мозга. Электрическая активность нервных цепей лежит в основе сенсорной информации и кратковременной памяти. Нервная цепь обеспечивает циркуляцию возбуждения, связанного с действием раздражителя в различных отделах мозга, особенно в таламусе, гиппокампе, височной, теменной и лобной коре.

Таким образом память это продукт сложной, многообразной, активной функции нервной системы, которая обладает свойствами пластичности и приспособляемости к изменениям окружающей среды, что помогает длительное время сохранять умственную трудоспособность.

Физиологические механизмы памяти стимулируют многие гигиенические факторы умственного труда - температура, освещенность, тишина, чистота, уют, в рабочем помещении, удобство рабочей позы, соблюдение личной гигиены, режим труда и отдыха, питание, хорошее настроение.

Рациональная организация умственного труда поддерживает стереотип физиологических процессов, укрепляет рабочий ритм и работоспособность. И тогда утомление наступает медленно даже при высоких темпах работы.

Жизнерадостность и любовь к труду - это то, что делает человека мудрым и здоровым.

ЭМОЦИИ

Одной из форм проявлений функции ЦНС являются эмоции. Это реакции организма на различные раздражители внешней и внутренней среды. В основе развития эмоций лежат многие, так называемые, эмоциональные структуры ЦНС. Эмоции отражают соотношение какой-либо необходимой для организма потребности и возможности ее удовлетворения. При этом информация поступающая из внешней среды от различных раздражителей в ЦНС трансформируется в оценку возможности достижения желаемой цели.

Потребность - это определенная необходимость организмов, направленная на обеспечение благоприятной для них связи с внешней средой с целью самосохранения и саморазвития. Потребности и являются основой мотиваций для совершения различных действий, направленных на удовлетворения своих потребностей.

Степень и окраска проявления эмоций во многом зависит не только от видовых, но и индивидуальных типологических особенностей животных. Эмоциональные реакции проявляются либо быстро развивающейся реакцией, либо через определенное, после действия раздражителя, время. У животных эти реакции чаще всего, проявляются сразу же в ответ на действие раздражителя. Проявления эмоций зависят и от возможности удовлетворения своих потребностей. Эмоции по разному проявляются при потребности добыть себе пищу или возможности избежать опасность. Например, добыча пищи на фоне чувства голода вызывает у животного положительные эмоции, в то время как отсутствие возможности удовлетворения потребности в пище приводит к развитию отрицательных эмоций и чаще всего к агрессивности.

Благодаря потребностям, рефлекторная деятельность мозга становится активным, заинтересованным отражением действительности. Врожденные и приобретенные связи между потребностями и внешними условиями способными их удовлетворить, делают поведение животного целенаправленным, приспособленным к конкретным условиям внешней среды.

Положительные эмоции сигнализируют о приближении момента удовлетворения потребностей, а отрицательные - об удалении от этого. В этих случаях животное стремиться усилить, продлить первое состояние и предотвратить второе с тем, чтобы получить подкрепление своих потребностей. Эмоции влияют на структуры мозга регулирующие особые формы поведения, необходимые для каждой конкретной ситуации. Из этого следует. что эмоции при определенных условиях модифицируют формы поведения животного, привлекая для этого поисковые формы, опыт научения, подражания, полученный ими от родителей или в процессе своего жизненного опыта.

Для определения структур мозга, участвующих в реализации эмоций, широкое применение нашел метод стимуляции мозга электрическим током через вживленные электроды или хирургического удаления различных участков мозга у животных. В экспериментах было обнаружено, что электрическая стимуляция некоторых зон гипоталамуса у кошек вызывает агрессивную реакцию, а раздражение других зон - чувство удовлетворения. Удаление у обезьян височных долей с гиппокампом и миндалиной приводило к исчезновению чувства страха, агрессивности, затруднению определения качества пищи и ее пригодности к употреблению. Имеются и многие клинические наблюдения о роли разных структур мозга в проявлении эмоциональных реакциях организма. Лимбическая система, гипоталамус и ретикулярная формация, как основные структуры формирования эмоций, тесно связаны с разными зонами коры головного мозга - височными (память), теменными (ориентировка в пространстве), лобными долями мозга (ассоциативное мышление, интеллект) и т.д.

В формировании эмоций наряду с лимбической системой мозга и ретикулярной формацией, участвуют и гормональные факторы. Так, при большом выбросе в кровь адреналина у человека возникают тяжелые стрессовые состояния, в то время как при его недостатке развивается состояние депрессии.

Нейроны черной субстанции выделяют медиатор - дофамин, способствующий созданию приподнятого, веселого настроения. Кроме того в разных структурах ЦНС вырабатываются и другие биологически активные вещества называемые эндорфинами, которые, вероятно, играют важную роль в формировании эмоций ярости, страха. Эмоции возникают в структурах ЦНС, свое же действие они проявляют с участием вегетативной нервной системы. Яркими показателями вегетативных эмоциональных реакций являются изменения кровяного давления, частоты сердечных сокращений, дыхания, ширины зрачков, мышечного напряжения и т.д. При этом симпатический отдел вегетативной нервной системы мобилизует энергию, а парасимпатический - сберегает, восстанавливает ее. Так, например, после приема пищи парасимпатические нервы замедляют работу сердца и усиливают секреторно-ферментативную функцию органов пищеварения. Но если в это время неожиданно возникла опасная ситуация, то немедленно включается симпатическая система. В результате чего пищеварительные процессы тормозятся, сердечная деятельность, дыхание, кровяное давление повышаются, зрачки расширяются, часть сосудов суживается и т.д. В этих случаях организм готов к реакциям в экстремальной ситуации. Эти важные для жизнедеятельности организма сигналы через ретикулярную формацию, гипоталамус и гиппокамп поступают в кору головного мозга. После оценки всеми структурами мозга значимости этих сигналов в случае необходимости (опасности) гипоталамус включает механизмы возбуждения вегетативной нервной системы.

В медицинской физиологической психологии в соответствии с теорией дифференциальных эмоций рассматривается десять фундаментальных эмоций, каждая их которых обладает своей уникальной мотивацией. К числу этих десяти фундаментальных эмоций относятся:

1. Интерес-волнение - наиболее часто встречающаяся положительная эмоция, мотивирующая обучение, развитие навыков и умений, творческие стремления.

2. Радость - мотивирует созидание, творчество, это постоянно желаемая эмоция.

3. Удивление - способствует освобождению нервной системы от предыдущей эмоции с направлением внимания на объект, вызывавший удивление. Мотивирует познавательные процессы.

4. Горе, страдание - эмоция, связанная с чувством одиночества, отсутствием контактов с людьми и жалостью к себе. Все это снижает энергетический потенциал человека.

5. Гнев, как эмоция связан с агрессией, вызывает ощущение силы, чувство храбрости или уверенности в себе.

6. Отвращение - эмоция часто возникает с гневом, но обладает собственными причинами возникновения и субъективно переживается иначе.

7. Презрение - часто проявляется вместе с гневом и отвращением.

Эти три эмоции составляют “враждебную триаду”.

8. Страх - эмоция возникает при нервной стимуляции, сигнализирующей о реальной или мнимой, воображаемой опасности.

9. Стыд - когда возникает желание спрятаться, исчезнуть. Может способствовать сохранению самоуважения.

10. Вина - эмоция возникает при нарушениях морального, этического характера, когда субъект чувствует личную ответственность.

Многие “интимные” стороны эмоций, касающиеся механизма их возникновения и проявления требуют еще значительного уточнения, но совершенно ясно, что управлять ими не только можно, но и нужно.

Наблюдая за животными также нельзя не заметить яркую эмоциональную окраску в их поведении при различных ситуациях, что особенно бросается в глаза у “убитых горем” брошенных хозяевами домашних животных.