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

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

Автор-составитель В. В. Гриценко

Предисловие

Пособие посвящено непосредственно методике подготовки собак для поиска взрывчатых веществ, взрывных устройств, оружия и боеприпасов в рамках учебного заведения. Основной задачей пособия является формирование у собак общего рабочего поискового алгоритма, оцениваемого на учебных местах. Специализация и конкретизация поискового стереотипа, как правило, осуществляется в конкретных рабочих условиях и ситуациях.

Часть материала, имеющего в той или иной степени отношение к методике подготовки и использованию поисковых собак, не рассматривается в пособии, так как освещается в специальных курсах: анатомическое строение и физиология обонятельного анализатора (курс анатомии и физиологии собаки), виды, химическое строение, ольфакторные особенности взрывчатых веществ, виды взрывных устройств, оружия и боеприпасов, техника безопасности (курс взрывотехники), общая методика дрессировки (теоретические основания дрессировки), методика формирования навыков послушания (техника дрессировки), тактика применения собак и их тренировка.

Основой пособия является методика подготовки собак на базе игровой деятельности, которая изложена в разделе 2. Там же приводится анализ игровой и связанных с ней потребностей, методика разыгрывания собак, способы придания сигнального значения целевым веществам и объектам и техника формирования поискового алгоритма в условиях определенных учебных ситуаций.

В разделе 1 анализируются базовые понятия — категории дрессировки, являющиеся основой излагаемой в пособии методики. Раздел 3 посвящен методике подготовки собак на основе пищевой потребности.

В приложении дано краткое описание методики кликер-дрессировки. Пособие включает также толковый словарь терминов, не полностью расшифрованных при употреблении в тексте.

Библиографический список содержит перечень используемых при составлении пособия и рекомендуемых литературных источников для самостоятельной работы.

Пособие рассчитано для оказания помощи специалистам-кинологам, как при самостоятельной подготовке поисковой собаки, так и при подготовке под руководством инструктора-дрессировщика.

1

Введение в дрессировку

В настоящее время под дрессировкой подразумевают род деятельности человека по формированию у животных необходимого для каких-либо целей поведения.

Таким образом, для успешного осуществления дрессировки необходимо:

1) представлять, что такое поведение;

2) знать причины поведения;

3) иметь представление о механизмах поведения;

4) знать закономерности формирования (модификации) поведения и уметь ими пользоваться.

1.1. Поведение: причины и механизма

Поведение — это

…внешне наблюдаемые движения человека или животных, в основе которых лежат или которыми управляют психологические факторы. Поведение включает различные виды активности: действия, реакции, процессы, операции и т. п. То есть все, что представляет собой осуществляемые с помощью мышечной системы движения организма [1].

Обычно поведение классифицируют по его конечным целям или, другими словами, причинам, лежащим в его основе. В связи этим различают пищедобывающее, половое, игровое, материнское, исследовательское, оборонительное и другое поведение. Например, под пищедобывающим поведением подразумевают комплекс действий, направленных на добывание какой-либо пищи (цель поведения), которая необходима для удовлетворения голода (причина поведения).

Раньше считалось, что причиной поведения является внешний или внутренний по отношению к животному раздражитель. Однако в процессе исследований были выявлены три основных причины, инициализирующие (запускающие) поведение:

— потребности;

— раздражители или стимулы;

— идеальные причины.

При этом основной причиной поведения принято считать потребность.

Под потребностью подразумевают необходимость организма человека или животных в каких-либо веществах, продуктах, без которых невозможны рост и развитие, а также в ситуациях или информации, нужных ему для организации текущего или будущего поведения, что в конечном итоге обеспечивает сохранение его жизни и возможность оставить потомство.

И на самом деле, потребность является основным фактором при инициализации поведения. Так, ни вы, ни собака, будучи сытыми, не отреагируете типичным пищевым поведением на появившийся пищевой продукт (пищевой раздражитель). И наоборот, в состоянии голода, т. е. при наличии пищевой потребности, и вы, и собака можете проявить пищевое поведение даже по отношению к раздражителю, имеющему сомнительное пищевое значение.

Деятельность центральной нервной системы по обеспечению сложных поведенческих актов можно представить в виде взаимодействия трех основных блоков [1,2] (рис. 1.1):

(1) блока приема, переработки и хранения информации (сенсорные системы мозга);

(2) блока активации нервной системы — модулирующие системы мозга;

(3) блока программирования, запуска и контроля поведенческих актов (двигательные системы мозга).

Рис. 1.1. Схема деятельности центральной нервной системы по обеспечению поведенческих актов

«Информация внешней среды» — совокупность раздражителей и стимулов внешней среды; «Сенсорные системы мозга» — совокупность отделов центральной нервной системы, обеспечивающих восприятие, хранение и переработку поступающей информации; «Двигательные системы мозга» — совокупность отделов центральной нервной системы, осуществляющих планирование, запуск и контроль поведенческих актов; «Поведение» — внешне наблюдаемая активность организма; «Модулирующие системы мозга» — совокупность отделов центральной нервной системы, контролирующих ее деятельность и состояние организма; «Потребность» — физиологическое состояние организма.

Весь организм человека и животных пронизан интерорецепторами (внутренними рецепторами), которые контролируют его физиологическое и биохимическое состояние. Если приводить в пример пищевую потребность, то снижение ниже определенного уровня белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ вызывает реакцию у определенных интерорецепторов. Соответствующая информация передается в модулирующие системы мозга, которая переводит информацию с физиологического языка на психический и берет командование центральной нервной системой на себя. Психическое состояние, а мы осознаем пищевую потребность как состояние голода, развивающееся вслед за потребностью, называется мотивацией.

Под мотивацией подразумевают состояние и соответствующую деятельность центральной нервной системы, организующие и поддерживающие специфическое поведение, направленное на удовлетворение актуализированной потребности. Совсем просто мотивацию можно определить и как психический эквивалент потребности.

Итак, получив соответствующую информацию модулирующие системы мозга прежде всего активизируют сенсорные системы, в связи с чем повышается их чувствительность (понижаются пороги восприятия). Более того, модулирующие системы мозга селективно (избирательно) активизируют сенсорные системы, повышая порог чувствительности для информации не важной (т. е. не имеющей отношения к удовлетворению актуализированной потребности) и понижая пороги чувствительности для важной (с точки зрения удовлетворения имеющейся потребности) на данный момент информации. То есть, несмотря на многообразие раздражителей и стимулов внешней среды, благодаря модулирующим системам мозга воспринимается и допускается к дальнейшей обработке центральной нервной системой, только та информация, которая имеет отношение к удовлетворению актуализированной потребности. Причем чувствительность к этой информации повышается. Так, сытая собака пройдет в метре от пищи и не отреагирует на ее запах, голодная же собака может отреагировать на запах той же самой пищи с расстояния 10–20 метров.

Под влиянием потребности модулирующие системы мозга действуют на двигательные системы мозга также избирательно. При этом активируются (готовятся к работе) те программы и двигательные системы организма, которые имеют отношение к удовлетворению имеющейся потребности. Другие программы и двигательные системы затормаживаются. Таким образом, при наличии какой-либо выраженной потребности легче воспроизводятся действия, способствующие удовлетворению данной потребности, действия же помогающие удовлетворению другой потребности воспроизводятся с трудом или не воспроизводятся вовсе. Например, кобель с выраженной половой потребностью (почувствовавший запах течной суки) будет с большой неохотой выполнять навыки послушания, сформированные на пищевом подкреплении, или играть с дрессировщиком, скорее всего, не будет делать ни того ни другого.

Однако потребность вызывает соответствующее ей поведение не сразу, для этого ей необходимо достичь определенной величины. Например, мы можем ощущать состояние голода, но, оценивая его как небольшое, продолжаем текущее поведение. Проходит время, состояние голода увеличивается до величины «голоден как собака», и мы откладываем книгу, выключаем телевизор, прерываем беседу и переходим к пищедобывающему поведению.

Потребность и мотивация, которые реализовались через поведение, называются доминирующими, а становятся они таковыми в результате конкуренции потребностей. Во время процесса конкуренции потребностей организм производит оценку наличных мотиваций с точки зрения их важности, величины, эмоциональной стоимости удовлетворения, а также вероятности удовлетворения в данных условиях и энергетическую «стоимость» этого удовлетворения.

Выбрав наиболее важную здесь и сейчас потребность, животное приступает к ее удовлетворению. Удовлетворив наиболее важную потребность, животное переходит к удовлетворению следующей по значимости потребности.

Таким образом, приступая к дрессировке, дрессировщик должен создать у своей собаки потребность такой величины, которая бы позволяла ей однозначно выигрывать в процессе конкуренции. То есть если вы используете пищевое подкрепление, собака должна быть так голодна, чтобы думать только о том, как бы получить от вас кусочек пищи. Если вы используете оборонительную потребность, например, дергаете собаку после команды «Рядом!» — рывок должен быть такой силы, чтобы у собаки пропало желание тянуть. Если вы решили использовать игровую потребность, то необходимо так «разыграть» собаку, чтобы она при виде игрушки переставала замечать собак, бегающих рядом с ней.

Существует несколько классификаций потребностей, мы же рассмотрим классификацию известного российского ученого П. В. Симонова, который разделил потребности на три основные группы: потребности жизнеобеспечения, зоосоциальные потребности и потребности саморазвития [3, 4].

Потребности жизнеобеспечения (витальные потребности) обеспечивают прежде всего индивидуальное сохранение живых существ. К ним относят пищевую, питьевую, оборонительную, гигиеническую потребности, потребность во сне, двигательной нагрузке, положительных ощущениях, потребность в экономии сил и т. п. Для своей реализации потребности жизнеобеспечения не требуют участия других особей. Неудовлетворение какой-либо витальной потребности ведет к гибели животного.

Зоосоциальные потребности обеспечивают сосуществование животного с другими животными и способствуют не только сохранению индивидуума, но и сохранению вида. Различают половые, родительские, территориальные потребности, а также потребность в группе и формировании групповых иерархических взаимоотношений. Зоосоциальные потребности для своей реализации требуют участия социальных партнеров своего или другого вида.

Потребности саморазвития ориентированы на будущее, их значение заключается в подготовке организма к возможным условиям существования. К потребностям саморазвития относят потребность в свободе (потребность в преодолении), потребность в превентивной «вооруженности», реализующуюся через имитационную (подражательную) потребность и потребность в игре, потребность в новой информации и др.

Для потребностей саморазвития характерно то, что они не связаны с индивидуальной и видовой адаптацией к наличной в данный момент существующей ситуации. Потребности саморазвития самостоятельны, невыводимы из других потребностей живого организма и несводимы к другим мотивациям. Так, реакция на преграду осуществляется независимо от того, какая потребность первично инициировала поведение и какова та цель, на пути к которой возникла преграда. Игровое поведение животных, нередко требующее партнера, казалось бы, следует отнести к ролевым (зоосоциальным) рефлексам. Однако в игре отсутствуют иерархические тенденции. Игровая борьба молодняка не содержит элементов конкуренции и полностью свободна от агрессивности. Ее единственное назначение — тренировка тех навыков и умений, которые понадобятся лишь позднее для удовлетворения множества витальных и зоосоциальных потребностей.

Важность для дрессировочного процесса и целесообразность использования в дрессировке соответствующих потребностей и мотиваций заключается в их биологически значимых свойствах.

1. Потребности и мотивации увеличивают двигательную активность животного в ответ на различные раздражители и стимулы, в том числе и на индифферентные, т. е. пока безразличные для животного. То есть при наличии актуализированной потребности возрастает реактивность животного.

2. Потребности и мотивации повышают активность вегетативной нервной системы и увеличивают активность обмена веществ, что делает более эффективными двигательные реакции животных.

3. Потребности и мотивации приводят к росту чувствительности анализаторов, что выражается в усилении ориентировочной реакции. При этом мотивация так активизирует или тормозит чувствительность анализаторов, что порог чувствительности понижается для значимых сигналов и повышается для незначащих. В результате этого животное с легкостью воспринимает информацию, нужную с точки зрения удовлетворения наличной потребности, и хуже воспринимает сигналы, не имеющие к этому отношения.

4. Потребности и мотивации увеличивают поисковую активность животного, его исследовательское поведение — животные начинают искать возможность удовлетворения существующей потребности.

5. Потребности и мотивации вызывают активацию памяти, что обеспечивает реализацию поискового целенаправленного поведения на основе образов цели и возможных способов их достижения, которые хранятся в памяти.

6. Потребности и мотивации способствуют возникновению выраженных эмоциональных состояний, что, в свою очередь, активирует механизмы памяти и значительно ускоряет процесс научения.

В общем виде биологическое значение мотиваций заключается в том, что они подготавливают организм к определенному, целенаправленному виду деятельности и поддерживают необходимо долгое время эту деятельность до удовлетворения вызвавшей ее потребности.

1.2. Структура поведения

Совокупность возможного поведения животного называют поведенческим репертуаром. Единицей поведения считается поведенческий акт. Поведенческий акт представляет собой совокупность элементов поведения животного от момента возникновения потребности в чем-либо, до сигнала о ее удовлетворении. Поведенческий акт может быть простым и тогда включает один элемент поведения (например, факт посадки), или сложным, включающим несколько разнородных элементов (например, навык аппортировки).

Вне зависимости от сложности поведенческий акт строится на основе трех составляющих: наследуемых (инстинктивных) элементов поведения, поведения, приобретенного в результате научения (опыта) и когнитивных (интеллектуальных) элементов поведения (рис. 1.2). В зависимости от сложности поведенческого акта долевое участие в нем указанных элементов бывает различным.

Рис. 1.2. Структура поведенческого акта по Л. В. Крушинскому

Под инстинктивными (наследственными) элементами поведенческого акта подразумевается генетически запрограммированные формы поведения, характерные для данного биологического вида.

Инстинктивные элементы поведения обладают достаточно выраженным постоянством и независимостью от окружающей среды, но в процессе жизнедеятельности они все-таки изменяется — модифицируются в соответствии с конкретными условиями окружающей среды. Таким образом происходит накопление опыта — научение. По мнению Л. В. Крушинского, инстинктивное поведение в «чистом» виде можно увидеть только один раз — при первичном его осуществлении. При повторении данного элемента поведения его уже нельзя назвать инстинктивным, так как оно уже неизбежно включает какие-либо модификации.

Под научением понимают «процесс и результат приобретения индивидуального опыта». Этот процесс «всегда совершается на инстинктивной основе и состоит в достройке, совершенствовании или переделке врожденных элементов поведения (видового опыта), в их приспособлении к конкретным условиям жизни особи» [5, 6]. В процессе научения у животных развиваются те индивидуально-изменчивые, временные компоненты инстинктивного поведения, которые придают ему необходимую для выживания способность.

Совсем же просто научение можно представить как процесс приобретения знаний, умений и навыков.

Научение может происходить на разных уровнях в зависимости от того, каков его нервный механизм и насколько важны или сложны те структуры, которые в нем участвуют. Некоторые виды научения могут осуществляться уже на уровне рецепторов или спинного мозга, для других же необходимо участие подкорковых структур или миллиардов нервных цепей коры головного мозга. Одни формы научения осуществляются автоматически и непроизвольно. Другие требуют такого участия когнитивных механизмов, на которое может быть способен лишь развитый мозг высших млекопитающих и человека. В связи с этим различают несколько форм научения (форм приобретения опыта): импринтинг (запечатление), негативное научение (привыкание), научение на основе классических условных рефлексов, научение на основе оперантных условных рефлексов, латентное научение, научение в форме доминанты, имитационное научение (подражание) и когнитивные формы научения. В дрессировке участвуют все формы научения независимо от того, осознает это дрессировщик или нет.

Мы знаем, что поведение животных меняется в течение их жизни (в процессе роста и развития) в результате активации или дезактивации определенных генов или их мутаций под воздействием каких-либо патологических факторов (например, в результате развития опухоли центральной нервной системы), гуморальных факторов (например, воздействия половых гормонов). Поведение животных изменяется также и в результате накопления опыта — научения.

Изменение поведения в результате научения представляет для человека наибольший интерес, так как позволяет оперативно и физиологично модифицировать поведение в нужном направлении. Именно на способности животных к научению и строится дрессировка. Человек, используя биологические законы научения животных, моделируя обучающие ситуации и модифицируя их в нужном ему направлении, получил возможность формировать заданное поведение. То есть дрессировка не только строится на научении, но и сама представляет собой научение, модифицированное человеком. И на самом деле во время дрессировки и происходит та самая достройка, совершенствование или переделка врожденных элементов поведения (видового опыта) в их приспособлении к конкретным условиях жизни особи. Например, к конкретным условиям жизни собаки-поводыря, собаки по поиску взрывчатых веществ, к условиям жизни караульной собаки или к условиям жизни собаки-компаньона — собаки просто живущей в человеческой семье.

К третьей группе элементов поведенческого акта относятся формы поведения, обусловленные когнитивным научением. Здесь уже речь идет не просто об ассоциативной связи между какими-то двумя ситуациями или между ситуацией и ответом организма, а об оценке данной ситуации с учетом прошлого опыта и возможных ее последствий. В результате этой оценки принимается наиболее подходящее решение [7].

Когнитивное поведение и связанное с ним научение объединяет высшие формы психической деятельности, свойственные в большей степени взрослым животным с высокоразвитой нервной системой и основанные на ее свойстве формировать целостный образ окружающей среды. При когнитивных формах научения происходит оценка ситуации, в которой участвуют высшие психические процессы; при этом используется как прошлый опыт, так и анализ имеющихся возможностей, и в результате формируется оптимальное решение.

Когнитивные возможности животных определяются их интеллектом, под которым подразумевается «высшая форма психической деятельности животных (обезьян и ряда других высших позвоночных), отличающаяся отображением не только предметных компонентов среды, но и их отношений и связей (ситуаций), а также нестереотипным решением сложных задач различными способами с переносом и использованием различных операций усвоенных в результате предшествующего индивидуального опыта. Интеллект животных проявляется в процессах мышления, которое у животных всегда имеет конкретный чувственно-двигательный характер, является предметно отнесенным и выражается в практическом анализе и синтезе устанавливаемых связей между явлениями (и предметами), непосредственно воспринимаемыми в наглядно обозреваемой ситуации» [5].

Навык, который человек вырабатывает у животного в процессе дрессировки, является типичным поведенческим актом. Например, человек создает у собаки пищевую потребность, затем, предъявляя ей кусочек пищи и манипулируя им, принуждает собаку к посадке — как только собака совершает посадку, ей скармливается пища. Вспомним структуру поведенческого акта: возникновение потребности инициирует поведение, направленное на ее удовлетворение, результатом поведения становится удовлетворение потребности.

1.3. Общая методика дрессировки

По сути дела, дрессировка заключается в том, что человек сознательно или бессознательно создает у животного какую-либо потребность и предлагает удовлетворить ее при помощи нужного ему поведения.

Процесс дрессировки можно представить в виде последовательных стадий.

1. Стадия выбора и создания целесообразной (базовой, начальной) потребности, выступающей как причина необходимого поведения.

При выборе целесообразной потребности учитывают особенности навыка, который необходимо сформировать, породу собаки, ее психофизиологические особенности, пол, возраст и даже время, отпущенное на дрессировку.

Чаще всего необходимые потребности создается путем депривации — лишения животного чего-либо. Например, чтобы создать пищевую потребность, нужно какое-то время не кормить собаку. Оборонительную потребность создают путем непосредственного болевого (аверсивного) или неприятного воздействия на собаку. Для создания выраженной игровой потребности необходимо, что называется, разыграть собаку, а для этого требуется определенное время.

2. Стадия удовлетворения базовой потребности: животному при помощи специфических способов дрессировки предлагается или навязывается выполнение какого-либо действия, которое приводит к удовлетворению имеющейся потребности.

Во время этой стадии происходит несколько процессов, связанных с научением. На этой стадии формируются знания и умения. По мере повторения действие, приводящее к удовлетворению потребности, включается в репертуар поведения, связанного с данной потребностью, т. е. условием удовлетворения данной потребности становится выполнение этого поведения. Факт удовлетворения потребности становится подкреплением предшествующего ему поведения. Формируются связи команды с потребностью и команды с выполняемым действием.

3. Стадия снижения значимости базовой потребности. В результате многократного повторения действие приобретает свойства навыка, что делает его достаточно автономным по отношению к базовой потребности. Кроме того, во время дрессировочного процесса дрессировщик сознательно или бессознательно использует и другие потребности: социальную (дрессировка — это форма общения человека с собакой, она является одним из способов удовлетворения социальной потребности), потребность в положительных ощущениях (ласковая интонация, оглаживание и т. п.), пищевую, игровую, потребность в двигательной активности и даже оборонительную. В связи с этим автономность навыка от базовой потребности увеличивается.

4. Стадия автоматизации действия до навыка. При многократном повторении (в результате тренировки) действие приобретает свойства подкрепления: правильно выполненное, оно вызывает положительные эмоциональные ощущения. При этом первоначальная потребность перестает играть ведущую роль в воспроизведении данного поведенческого акта. Однако если продолжительное время животное не достигает результата, который бы служил подкреплением какой-либо актуальной потребности, поведение затухает.

Основными категориями (понятиями) дрессировки, помимо рассмотренных выше, являются: метод дрессировки, способ дрессировки, методика дрессировки и подкрепление, знание, умение и навык.

Пытаясь научить чему-либо собаку — выдрессировать ее, человек создает условия, способствующие реализации той или иной формы научения: импринтинга, классических условных рефлексов, оперантных условных рефлексов и т. п. Таким образом, метод дрессировки можно определить как совокупность теоретических и практических положений по формированию поведения, отражающих закономерности конкретной формы научения.

Основным методом дрессировки при подготовке поисковых собак является оперантный метод.

Под способом дрессировки подразумеваются такие непосредственные или опосредованные воздействия на животное, которые приводят к воспроизведению (появлению) нужных дрессировщику действий или сохранению необходимых поз.

В настоящее время различают следующие способы дрессировки:

— наведения;

— наталкивания;

— пассивной флексии;

— отбора поведения;

— альтернативного поведения;

— игрового поведения;

— имитационный;

— оборонительного поведения;

— агрессивно-оборонительного поведения.

При подготовке поисковых собак обычно используют способ наведения, способ отбора поведения и способ игрового поведения.

Дрессировка как научение происходит во времени и может характеризоваться сменой методов и способов. Организацией и регламентацией процесса дрессировки вообще и в каждом конкретном случае занимается методика дрессировки, которая определяет выбор и последовательность методов и способов, потребностей, их выраженность и приемы их формирования, вид и режим подкрепления, продолжительность и периодичность занятий, этапность отработки навыка, организацию тренировочного процесса и т. д.

Можно выделить общую методику дрессировки, которая регламентирует более или менее продолжительный этап дрессировочного процесса. Например, методику освоения дисциплинарного курса или методику миннорозыскной службы. И частную методику дрессировки, регламентирующую отработку конкретного навыка. Например, методику формирования навыка посадки. То есть методика отражает алгоритм практических действий дрессировщика по формированию поведения. Это наиболее динамичная категория дрессировки и может существовать во множестве вариантов.