Предположим, вы желаете натаскать своего бигля только на кроличий след. Если при первых попытках он возьмет лисий след и вы его накажете за ошибочный выбор, можно навсегда отбить у собаки охоту идти по любому следу. Поэтому лучше снять его с лисьего следа, даже, может быть, пустить в заросли, выгнать кролика и дать погоняться за ним вволю. А если вам повезет подстрелить кролика, чтобы собака могла его потрепать, тем лучше. Наказывая собаку за гон по лисьему следу после того, как она хорошо научилась гонять кроликов, вы не позволите ей связать наказание с работой по кролику.
Следующий очень интересный феномен Павлов называл «обобщением».
Если у собаки в ответ на определенный стимул возникает условный рефлекс, она начнет реагировать также на другие, близкие к первому стимулы, но реакция будет при этом менее выраженной.
Например: ваша собака обучается лаять на звонок в дверь. Если сменить звонок и он будет звучать по-другому, она все равно прореагирует, только слабее.
Обучаясь лаять на дверной звонок, собака может залаять на любые звонки — кухонный таймер, телефон, будильник и прочее. Обнаружив со временем, что лай на любой звонок, кроме дверного, не вызывает у вас ответной реакции, она постепенно прекратит лаять на все прочие, за исключением звонка в дверь.
Здесь мы сталкиваемся с явлением различения. Чем сильнее стимул, тем скорее собака обучается процессу различения. Я рассказывал о поведении собак, привыкших к морфину, и о том, как они различали меня среди небольшой группы людей. Они испытывали очень сильную потребность в стимуле. И обладали на редкость острой для собак способностью к различению.
Когда собака в лаборатории слышит звук определенного тона, у нее формируется условный рефлекс слюнотечения. Услышав близкий к знакомому тон, она тоже будет пускать слюну, но слабее. Если потом она станет получать еду лишь при звуке одного тона, никогда не получая при близком, вскоре слюнотечение начнет возникать только при звуке нужного тона. Собака научилась различать. И всем известно, что они учатся этому весьма успешно.
Желая продемонстрировать, что бывает, когда от собак чересчур много требуют, часто ссылаются на знаменитые опыты Павлова, учившего их отличать круг от эллипса. Павлов все больше и больше приближал форму эллипса к кругу, пока собаки не утрачивали способность их различать, после чего у животных развивался невроз. Впрочем, едва ли кому-то захочется в процессе практической дрессировки превращать собак в невротиков.
Каждой собаке придется усвоить тысячи различий, прежде чем получить право считаться хорошо обученной. Возможно, именно этим определяется разница в интеллекте между псом, свободно бегающим на ферме, и собакой, которую держат в питомнике, если проэкзаменовать их в одном возрасте, скажем двухлетнем. По сравнению с собакой из питомника пес с фермы знает гораздо больше, так как ему приходилось усваивать гораздо больше различий. Отсюда мы видим, что различение связано с отказом от некоторых обобщений.
Повторим кое-что и проясним суть вопроса — мы обсудили условные и безусловные рефлексы и увидели, что означает угасание и различение. Все это виды научения. Пусть даже на первый взгляд больше кажется, будто собака разучивается, утрачивая приобретенное, однако процесс угасания необходим для различения, которому принадлежит жизненно важная для обучения роль.
Выявление отличий, или дифференциация, — это не то же самое, что различение, но эти свойства друг другу сопутствуют. Фоксхаунд, бегущий по лисьему следу, придерживается одного запаха и не сворачивает, даже если след пересекла другая лиса, оставившая более свежий запах. Это реакция различения. Но когда фоксхаунд впервые выходит в поле, сколько других видов животных искушают его пуститься в преследование — кролики, опоссумы, куропатки, фазаны, еноты, олени, лесные сурки, белки. Ему предстоит научиться отличать один вид от другого.
Собака фактически различает запах лисы потому, что порой след бывает влажным или, как говорят охотники, «горячим», а иногда сухим («остывшим»). Иногда след пересекает вспаханное поле и исчезает, но собака способна учуять его на другой стороне поля. Чтобы идти по следу, который постоянно меняется, реакция различения у нее должна быть очень острой, а для того, чтобы не сворачивать с «остывшего» на «горячий», оставленный другой лисой, — еще острее.
Некоторых собак с очень сильными от природы влечениями очень трудно обучить дифференциации и еще труднее — реакции различения.
Принцип «цепной реакции»
Согласно этому принципу один ответ или реакция на стимул может послужить стимулом для следующего ответа или реакции. Собака усваивает, что должна принести свою алюминиевую миску в определенное место, и тогда хозяйка, которая отправляется на работу и кормит собаку после возвращения в половине шестого, наполнит ее едой. Как только собака завидит хозяйку, сразу несет миску. Таким образом, приход хозяйки становится стимулом, который вызывает реакцию (собака идет за миской), которая вызывает следующую реакцию (собака следит, как в миску накладывают еду), которая служит ей подкреплением. Но вскоре собака усваивает, что звук поворачивающегося в замке ключа означает появление хозяйки. Этот стимул (если хотите, подсказка) заставляет собаку встречать хозяйку, приход хозяйки заставляет ее нести миску и так далее. Это простая цепная реакция.
Жизнь собак полна цепных реакций. Когда пес по кличке Ник Картер — величайшая из всех когда-либо живших в Америке ищеек по человеческому следу — чуял, что хозяин отстегивает карабин поводка от надетого на нем ошейника, он знал, что это сигнал приготовиться к поиску. И загорался жаждой деятельности. Чувствуя, что давление на горло слабеет, когда хозяин позволяет ему опустить голову, он получал другой стимул к поиску. Ощущение знакомого запаха от поискового снаряжения служило следующим стимулом. Но и это далеко не все.
Еще до того момента, с которого мы начали, в цепочке было множество стимулов. Во-первых, пес слышал междугородный телефонный звонок. В 1900 году междугородные звонки были длинными и продолжительными, в отличие от коротких местных. Ник научился их различать, и длинный звонок стал для него первым стимулом. Он бежал к вешалке, где висело его снаряжение, снимал с крючка и нес хозяину. Пока хозяин надевал и застегивал шлейку, последующие стимулы подкрепляли первый. Усвоив, что нельзя прыгать в стоявший во дворе автомобиль, не надев снаряжения, он получил стимул для следующей реакции. Все это, в свою очередь, означало поездку, которая служила следующим стимулом, и так далее. Любовь к поиску, страсть, которой позволено было обрести удовлетворение, отзывалась на стимулы. Со временем Ник находил преследуемого, иногда получал подкрепление в виде лакомства, что тоже составляло звенья цепочки реакций и стимулов. Кроме того, это хорошая иллюстрация принципа вторичного подкрепления.
Принцип вторичного подкрепления
Отличимые друг от друга стимулы, вызывающие одну реакцию, могут послужить вторичным подкреплением для последующей реакции. Как я говорил, цепочка начинается с обусловливания последней реакции и развивается, звено за звеном, в обратном направлении.
Один из важнейших принципов называется «вторичным негативным подкреплением». Мы видели, что негативное подкрепление в определенном смысле заключается в наказании. Вот пример вторичного негативного подкрепления. Охотник приводит натасканную на кроликов гончую в изолированный участок леса, не зная, что там бродит медведь. У собаки на холке шерсть поднимается дыбом — такую реакцию проявляет большинство гончих, впервые учуяв запах медведя. Тут медведь выскакивает из укрытия, бьет собаку лапой, набрасывается на нее, сильно кусает, но охотник отпугивает его, пока он не убил гончую. Собаке удается удрать из леса и добраться домой, где она приходит в себя.
Что она сделает в следующий раз, когда ее подведут поближе к тому же участку? В пылу охоты собака сперва может не сообразить, куда ее направляют, но потом вдруг понимает. У нее снова встает дыбом шерсть. Она отказывается идти. Поранил ее медведь, но теперь она избегает участка, где получила наказание, словно он тоже «виноват» в этом. Таким образом, участок леса становится вторичным негативным подкреплением.
Может быть, для собак, так же как и для людей, вторичные негативные подкрепления важнее всех прочих.
Понятно, что в нашем приведенном в пример случае бегство из леса, равно как и от медведя, служит для собаки позитивным подкреплением.
Как избавить собаку от страха перед зарослями? Мы видели, что стимулы утрачивают эффект, когда становятся регулярными и привычными (человек, живущий рядом с железнодорожной линией, со временем перестает слышать шум поездов), так что если достаточное число раз провести собаку через тот же участок, не встречаясь с медведем, вторичный негативный стимул утратит способность вызывать реакцию.
