軍犬訓練講義第二章:訓練軍犬的基本原理第三節

類別: 寵物

第三節 非條件抑制和條件抑制

當我們瞭解了以興奮過程為特點的反射(陽性反射)之後,還應瞭解以抑制過程為特點的反射(陰性反射)。其實,興奮和抑制這兩個神經過程,在犬的神經系統中是同時並存的,而且,也只有這兩個過程的相互作用,才能正確地決定犬的行為方式,因為神經活動就是由興奮現象和抑制現象構楊的。興奮和抑制是一個神經活動的兩個方面,這兩個方面對於有機體的生命活動,對於有機體和周圍環境中變化著的條件的平衡,都是同等重要的。

在訓練中可以藉助於犬的神經系統的抑制過程來消除犬的某些不良聯絡。抑制過程對於培養犬正確辨別即分化氣味的能力,具有非常重要的作用。抑制過程還可以保護大腦皮層神經細胞不致過度疲勞和破壞。

抑制性反射基本上可以分為兩大類,即非條件抑制和條件抑制。

一、非條件抑制

非條件抑制和非條件反射一樣,是屬於先天性的,不論是在神經系統的高階部位和低階部位都有。這類抑制又可分為外抑制和超限抑制兩種。

外抑制:

在犬的神經系統中,由於新異刺激作用所引起的新異神經活動,對於原來興奮性反射活動的抑制現象,稱之外抑制。這就是我們通常所知道的一種活動的出現對原來活動的制止現象。外抑制現象,在訓練犬的過程中是經常日以遇到的。例如,正在訓練犬做某一動作時,突然在犬周圍出現了某種犬所不習慣的刺激(如行人、車輛、噪雜聲、家畜等),這種刺激就立即引起犬的探求反射,致使犬停止正在表現的動作。這種現象的發生,有時也可能是由於犬體內部的某種刺激(如膀胱膨脹、直腸充便、區域性發炎、飢餓等)所引起的。總之,不論是犬體內部或是外部的一切新異刺激,都能對條件反射活動產生抑制。

外抑制之所以產生,是因為新異刺激的作用在犬的大腦皮層內引起了比較強的興奮過程,同時,在這一興奮過程的周圍產生了很強的抑制過程如果發生條件反射的興奮部位正處於這一抑制區域內,也就會失去陽性效應而變抑制。

對於外抑制的理解,不應認為只是由於外界刺激所引起的才叫外抑制其所以稱為外抑制,是因為這種抑制的產生原因,不是直接發生在建立條件反射的神經通路之內,而是在它之外所出現的新的興奮過程造成的。

條件反射受外抑制影響的程度是不一樣的。新建立的,不很鞏固的條件反射所受的影響就大;已鞏固了的條件反射所受的影響就小;新異刺激的程度越大,影響越大;反之就小。還應該注意到,新異刺激的抑制影響並不一定隨著新異刺激作用的停止而完工結束,國為在它的作用停止以後,還會在犬的大腦皮層內留下痕跡,這叫後作用。痕跡作用的殲留時間,決定於新異刺激的強度和性質。有些在幾分鐘至十幾分鍾即可消失,但也有些很強的新異刺激,例如,性衝動的痕跡作用,往往,在幾天內還保留著。

在訓練的初期,要儘可能地選擇新異刺激較少的環境進行訓練,以免使犬產生外抑制待犬能順利地按照口令和手勢表現動作時,再逐漸地進入比較複雜的地點進行訓練。

在訓練中,對於外抑制的影響也不必過分耽心,因為外抑制的作用一般來說暫時性的,也有一些是可以通過訓練克服的。

能夠引起外抑制的刺激物可分為兩類,即可消退的刺激物和不可消退的刺激物。可消退的是指那些在數次重複後犬就可以習慣而不再引起外抑制作用刺激物,如生疏環境、行人、家畜、噪雜聲等,犬都是可以習慣而不致影響訓練的。不可消退的刺激是指那些重複使用,但仍不喪失其抑制作用的刺激物,如母犬發情、疾病、尿脹、直腸充便等這些刺激都是永遠可以產生外抑制現象的。因此,對於那些可消退的外抑制,應通過適當的鍛鍊來加以消除;對於某些不可消退的外抑制(這是少數),則應加以預防和避免。

超限抑制

由於刺激的強度過強,超過了大腦皮層神經細胞機能的限度而產生的抑制,成為超限抑制。過分頻繁而單調的刺激作用也能引起超限抑制。超限抑制也稱為保護性抑制,它能防止皮層細胞的活動能力遭到破壞。

在形成條件反射的基本條件中,曾提到不同強度的刺激能引起犬的不同反應。但由於皮層神經細胞興奮性的提高是有一定限度的,因而,當刺激物的強度超過這一限度時,不但不能增強其興奮反應,反而會顯著降低或不再發生興奮反應,這就是產生了超限抑制。強度超限越大,其抑制程度也越深。例如,突然而又強烈的聲響,可能引起某些犬在數日內完全處於抑制狀態,不僅條件反射被抑制,而且連某些非條件反射也受到抑制,甚至引起神經症的產生。

在訓練中,過分大聲的口令或過於頻繁地進行同一動作的訓練,不僅不能使犬作出正確的動作,反面會導致超限抑制的產生,使訓練效果越來越壞。當犬產生超限抑制後,經過一定時間的休息,犬就又能非常興奮而順利的作出動作,這是由於犬的神經系統從超限抑制中解脫出來的緣故。因此,我們在訓練中,當發現由於對某一課目的訓練過於頻繁,致使犬產生超限抑制的狀態時,就應毫不猶豫的停止這一課目的訓練或讓犬休息。尤其在訓練中,課目進入複雜而困難的階段時,例如,追蹤、鑑別等,應特別注意防止超限抑制的產生,因為這些課目的訓練,很容易造成犬的神經系統的活動極度緊張。

二、條件抑制

條件抑制和條件反射一樣,是後天獲得的,只有在一定的條件下才能產生,條件抑制是在大腦皮層發生條件反射的相應中樞內,由原來的興奮過程本身主動而逐漸地轉化和發展起來的,因此,也叫內抑制條件抑制也同樣是一種對於相應刺激的回答性活動。所以,它屬於陰性即抑制性條件反射。

條件抑制按其發生條件的不同,基本上分為消退抑制延緩抑制,分化抑制性狹隘的條件制四種,這裡只敘述對訓練工作有直接關係的前三種。

(一)、消退抑制

對於即已形成的條件反射,如果只使用條件刺激,而始終不給予相應的非條件刺激強化(如通常所說的獎勵,強迫手段等)或使條件刺激的作用長期停止,就會逐漸的趨於消退。這種消退的實質,是由於在大腦皮層原來產生條件反射的中樞內,由條件刺激所引起的興奮狀態,因條件的改變而裝化為抑制狀態了。條件刺激失去了原有的興奮效果,而重新獲得了抑制作用。這種轉化而來的抑制,被稱為消退抑制。

例如,在訓練中使用“好”的口令結合食物強化,對犬形成了條件反射,“好”的口令就具有了食物到來的訊號意義,能引起犬的食物反應。但是,以後長期的只單獨使用“好”的口令,而始終不用食物強化,“好”的口令就會逐漸失去條件刺激的訊號意義,犬就不再對“好”的口令發生興奮,而產生了抑制,這種現象就是消退抑制。

根據這一原理,我們在訓練犬時,對於那些已經訓好的課目,要特別注意適當地給予強化,使其鞏固,避免消退。同時,也要注意到由於訓練方法不當,而使犬產生的某些不良聯絡,則應及時進行消退。總之,瞭解消退抑制的意義,在於對犬的正確動作要給予強化,而不正確的動作就不予以強化。

在形成消退抑制的過程中,可能遇到如下現象,道德在消退某一條件反射的同時,可以看到其它未被消退的條件反射受到不同程度的抑制影響。其次,在進行消退抑制的過程中,如果有新異刺激出現,就會使已獲得的抑制過程被解除,原來的條件反射又重新恢復,這種現象被稱為解除抑制。不過這是一種暫現象,當新異刺激及殘留的痕跡作用消失後,就不再有這種影響了。

消退抑制的形成,並不能完全證明原來的條件反射已被徹底消除和暫時聯絡已被徹底破壞,因為經過一個時期以後,原來的條件反射又會出現訓練經驗證明,犬的某些不良聯絡雖然消退,但有時還會重新出現,因此需要不間斷地徹底進行消退,就是在徹底進行消退以後,若一經強化,又會比較容易的恢復。

(二)、延緩抑制

由於延長條件刺激與非條件刺激結合的間隔時間而發生的抑制,稱為延緩抑制。

在形成條件反射的基本條件中,曾提到所採用之某一無關刺激的作用必須稍早於非條件刺激的作用1-2秒。但是,現在要把某一無關刺激的作用不是早於非條件刺激1-2秒,而是更早一些,譬如,由幾秒鐘提早到幾分鐘。也就是在條件刺激作用後,不馬上給予非條件刺激強化,而是間歇一定的時間,如三分鐘之後才給予強化。這樣做的結果,就使犬興奮性反應總是延緩間歇的三分鐘終了,當接近強化時才出現。其所以如此就是因為在興奮性反應出現之前的三分鐘內,大腦皮層的相應部位是處於抑制狀態的。

延緩抑制對於培養犬的忍耐能力是有很大意義的。例如,訓練犬坐下或臥下不使其隨便走開,並能等待一定的時間,這時就在犬的大腦皮層的相應部位發展著延緩抑制。所以說,延緩抑制是培養忍耐能力的基礎。

延緩抑制形成的速度及其鞏固性,是取決於多方面的原因的。基本原因之一,是與犬的神經型別有關。安靜型的犬就比興奮型的犬易於形成和鞏固。其次,是與相應的神經中樞當時的興奮程度有關,如果正處於高度時興奮狀態時,延緩抑制就很難形成。別外,延緩抑制的形成絕不是一下子就能達到很長時間的,而是需要逐漸處長,因為延緩抑制過程是逐漸發展鞏固的。

在形成延緩抑制的過程中,新異刺激的作用可能會使延緩抑制受到解除。例如,訓練犬坐著或臥著不動時,突然出現了某一新刺激,犬就會立即產生探求反射或離開原地。但是,新異刺激對於延緩抑制的影響,是與新異刺激本身的強度和延緩抑制本身的鞏固程度相關聯的。小量的,強度不大的新異刺激影響就小;延緩抑制形成的越鞏固,被解除的可能性也越小。當犬受到新異刺激影響而使延緩抑制被解除時,如果立即發出口令再使犬坐到原地,就會看到這次的抑制過程可能會比原來加深,這是由於連續使用抑制刺激而使這一抑制加深的結果。

(三)、分化抑制

對兩種或兩種以上的近似刺激,採取強化與不強化相比的方法,使犬對不強化的刺激產生的抑制,叫分化抑制。

在形成條件反射的過程中,犬不僅對受到非條件刺激強化的條件刺激發生興奮性反應,而且,也會對其它未受強化的並與條件刺激相近似的無關刺激,同樣發生興奮反應,這種現象被稱為泛化現象。也就是說,犬還不能對相近似的刺激加以區分辨別。但是,這種現象會隨著條件刺激不斷受到強化,其它近似刺激(即被分化的刺激)得不到強化,而逐漸歸於消失結果,就使犬隻對受到強化的條件刺激發生興奮性反應,而對其它不受強化的分化刺激產生抑制這就是分化抑制的形成。

分化抑制是犬對外界複雜多變的刺激加以精確分析的基礎。它對於培養犬的鑑別和追蹤能力具有極其重要的意義。犬所以能對每個人的氣味以及其它各種氣味加以精確的區分辨別,就是由於在大腦皮層中發生分化抑制的結果。我們在訓練犬進行追蹤和鑑別時,只能對犬反應正確的氣味給予強化,而不能強化其錯誤的反應,所以,犬就只對受到強化的氣味刺激發生興奮反應,而對未受強化的氣味刺激表現抑制。

分化抑制形成的速度,也是取決於多方面原因的,首先,是與犬的神經型有很大關係,興奮型的犬要比活潑型和安靜型的犬形成的慢,其次,是所採用之條件刺激和分化刺激的性質以及近似程度的差別越大,形成的就越快。還有,如能掌握循序漸進由簡入繁的原則進行培養,分化抑制就易於形成。

在形成分化抑制的過程中,分化刺激所引起的抑制過程,可能會影響到大對條件刺激的興奮性反應。例如,犬在鑑別中,有時可能不對所求氣味發生反應。另外,分化抑制也象其它條件抑制一樣,有被新異刺激的作用解除的可能,同時,大腦皮層相應中樞的興奮性過高,也會使分化抑制遭到破壞而變為興奮。例如,犬在飢餓時或剛進行了撲咬訓練,由於食物中樞或防禦中樞的興奮性升高,就會解除分化抑制,犬就不能準確的辨別氣味。因此,在訓練中,除應儘量避免這種情況外,還可根據不同犬的情況,採取適當方法加以對待。例如,用機械刺激抑制犬的過高興奮或餵食後再進行訓練,以保持犬相應中樞的適當興奮,從而做出正確的動作。

三、抑制與睡眠

當我們瞭解了神經活動的抑制過程之後,還應再概括地瞭解一下抑制與睡眠的關係,這對我們訓練犬的工作也是很有意義的。

實驗證明,任何一種形式的抑制過程,都可以逐漸地和迅速地發展成為睡眠。任何一種刺激,如果持久而單調地作用於大腦皮層的某點,必然會或遲或早地陷入睡眠。我們在訓練中,如果對犬施於非常頻繁而單調的刺激或反覆的進行同一課目的訓練,就會發現犬有打呵欠的倦怠狀態。在培養犬的延緩抑制時,由於延緩抑制的發展,犬就可能陷入瞌睡的狀態。當然,我們在訓練時,由於外部環境條件的複雜多變以及其它方面的原因經常在作用著犬的神經系統。使其不斷髮生興奮,因而,睡眠的發展也不是那麼容易的。

抑制與睡眠在本質上是同一神經過程,它們的區別僅表現為抑制是一種區域性的,片斷的,是被興奮過程限於一定範圍內的。而睡眠則是抑制擴散大腦的大部分直到整個兩半球,甚至於到達下面中腦的過程。也就是說,抑制在程度上和範圍上都比睡眠較淺較小罷了。

睡眠也不是全部大腦皮層都處於相同程度的抑制,實際上,除了抑制過程外,在區域性,還有某些為維持生命和適當時所處環境中的一定條件而必須覺醒著的興奮點,即所謂“警戒點”。只要有關的刺激一發生,這“警戒點”立刻提高興奮而擴散開來引起醒覺。例如,“看家犬”在它處於睡眠狀態時,無論是雞鳴聲,嬰兒啼哭聲以至火車鳴笛聲等,都不能把它驚醒。然而,它對陌生人的極其微小的腳步聲卻有著高度的警覺。這一生理現象,與犬的生存和專門的訓練是有很大關係的,這對培養犬的警戒能力,藉以同犯罪作鬥爭,具有很大意義。

在訓犬時,為了防止和解除犬睡眠的發生就要注意避免頻繁單調的刺激,而且要經常更換刺激的性質和強度。以保持和提高皮層的興奮過程,限制抑制過程的擴散。

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