Выработка условного рефлекса у домашней кошки на пищевой раздражитель

Республиканская научно-практическая конференция

«Россия и мир: взгляд в будущее»

«Изучение выработки условного рефлекса у домашней кошки на пищевой раздражитель»

Выполнила: Никитина Анастасия,

МБОУ «СОШ №1 им. М.А. Бухтуева»,

г. Кызыл, 7 «А» класс

                                                            Руководитель: Никитина Н.Л. учитель                                                   географии и биологии,

                                                                         Самдан А.С.

                                                                                 учитель биологии,

                                                                    МБОУ «СОШ №1 им. М.А. Бухтуева»

Апрель, 2016г

Содержание                                                                        

1. Введение ………………………………………………………………….3

1.1.Актуальность

1.2. Цель и задачи

2. Обзор литературы

2.1.           Домашняя кошка………………………………..…………………4

2.2.           Условные рефлексы у животных……………………………...…5-6

3. Объект и методы исследования…………………………………….……7
4. Результаты и обсуждение ………………………………………………..7
5. Выводы ……………………………………………………………………8

Список литературы………………………………………………………9.

Приложения………………………………………………………………10                                                                 

Введение

Актуальность работы

Образование условных рефлексов связано с высшим отделом центральной нервной системы – с корой головного мозга, где при новых условиях возникают новые нервные связи. По И. П. Павлову, в основе высшей нервной деятельности лежат условные и сложные безусловные рефлексы. Каждый организм вырабатывает свои собственные условные рефлексы. Важнейшая особенность условнорефлекторной деятельности – ее сигнальный характер, позволяющий организму заблаговременно подготовиться к тому или иному виду деятельности – пищевому, оборонительному и прочему. Это достигается путем выработки временной связи между сигналами из внешней или внутренней среды и определенной поведенческой реакцией. С помощью условных рефлексов люди и животные лучше приспосабливаются к окружающей среде. «Разумность» животных, возможность их дрессировки объясняются этими рефлексами.

Цель: изучение выработки условного рефлекса у домашней кошки на пищевой раздражитель.

           Задачи:

1. Изучить, сколько времени необходимо, чтобы выработать условный рефлекс на звук;

2. Выяснить, можно ли сформировать у домашней кошки условный рефлекс на цвета.

Обзор литературы

2.1. Домашняя кошка

Ко́шка, или дома́шняя ко́шка (лат. Félis silvéstris cátus) — домашнее животное, одно из наиболее популярных (наряду с собакой) «животных-компаньонов» (1).

С зоологической точки зрения домашняя кошка — млекопитающее семейства кошачьих отряда хищных. С точки зрения современной биологической систематики домашняя кошка (Felis silvestris catus) является подвидом лесной кошки (Felis silvestris) (1).

Являясь одиночным охотником на грызунов и других мелких животных, кошка — социальное животное, использующее для общения широкий диапазон звуковых сигналов, а также феромоны и движения тела (1).

В настоящее время в мире насчитывается около 600 млн домашних кошек (2), выведено около 200 пород, от длинношёрстных (персидская кошка) до лишённых шерсти (сфинксы), признанных и зарегистрированных различными фелинологическими организациями. На протяжении 10 000 лет кошки ценятся человеком, в том числе за способность охотиться на грызунов и других домашних вредителей (3).

Одомашнивание кошки произошло примерно 9500 лет назад на Ближнем Востоке в районе Плодородного полумесяца, где зародились и развивались древнейшие человеческие цивилизации (4). Одомашнивание кошки началось при переходе человека к оседлому образу жизни, с началом развития земледелия, когда появились излишки пищи и возникла необходимость их сохранения и защиты от грызунов (1).

Нормальная внутренняя (ректальная) температура тела взрослой кошки составляет 38—39,5 °C, у котят она несколько выше. Частота пульса у взрослых кошек составляет от 120 до 220 ударов в минуту. Частота дыхания составляет в среднем 20—40 дыхательных движений в минуту.

У кошек выделены три группы крови — А, B и АВ  (4).

Средняя длина тела кошки без хвоста 60 см, длина хвоста 25—35 см. Как правило, самки меньше самцов, как и у прочих млекопитающих (явление полового диморфизма). Средний срок жизни кошек составляет 14 лет (1).

Кошки являются плотоядными животными. Иногда кошки приспосабливаются к некоторым видам человеческой еды.

2.2. Рефлексы животных

Известно, что регуляцию всей деятельности живого организма, в частности реакций на всевозможные изменения как внешней, так и внутренней среды, а значит, приспосабливаемости к существованию в определенных конкретных условиях, осуществляет центральная нервная система. Причем основной формой деятельности ее является рефлекс, то есть реакция организма на раздражение рецепторов — чувствительных нервных окончаний.

Возникающие при этом нервные изменения передаются по рефлекторной дуге и переносятся к так называемому эффектору (мышце или органу в целом). Воспринятые раздражения анализируются центральной нервной системой, за счет чего и формируется ответная реакция организма. Такой анализ позволяет животному хорошо ориентироваться в окружающей обстановке, реагировать на меняющиеся условия своего существования.

Все поведение животного складывается из совокупности условных и безусловных рефлексов. Все безусловные рефлексы являются врожденными, количество их невелико, и проявляются они сразу же после рождения животного.

Пищевой рефлекс

Одним из основных из них физиологи считают пищевой рефлекс. Едва появившись на свет, цыпленок начинает склевывать корм. Новорожденные телята, ягнята, поросята начинают искать и сосать материнское вымя. Условные рефлексы не являются врожденными, они вырабатываются в процессе жизни животного как временная связь между организмом и факторами внешней среды. Они строго индивидуальны и могут появляться и исчезать в течение жизни. Это обеспечивает приспособление живого организма к постоянно меняющимся условиям среды.

Условные рефлексы образуются на базе безусловных. Так, к примеру, если само питание является безусловным пищевым рефлексом, то привыкание к какому-либо отдельно взятому корму составляет основу условного рефлекса.

Условные рефлексы - это реакции, приобретаемые организмом в процессе индивидуального развития на основе "жизненного опыта":

- являются индивидуальными;

- непостоянны и в зависимости от определенных условий они могут выработаться, закрепиться или исчезнуть; это их свойство и отражено в самом их названии

- могут образоваться на самые разнообразные раздражения;

- замыкаются на уровне коры. После удаления коры больших полушарий выработанные условные рефлексы исчезают и остаются только безусловные.

Условные рефлексы вырабатываются на базе безусловных рефлексов. Для образования условного рефлекса необходимо сочетание времени какого-либо изменения внешней среды и внутреннего состояния организма, воспринятого корой больших полушарий, с осуществлением того или иного безусловного рефлекса. Только при этом условии изменение внешней среды или внутреннего состояния организма становится раздражителем условного рефлекса - условным раздражителем, или сигналом. Раздражение, вызывающее безусловный рефлекс, - безусловное раздражение - должно при образовании условного рефлекса сопутствовать условному раздражению, подкреплять его. Для того чтобы звон ножей и вилок в столовой или стук чашки, из которой кормят собаку, вызывал выделение слюны в первом случае у человека, во втором случае у собаки, необходимо повторное совпадение этих звуков с едой - подкрепление вначале индифферентных в отношении слюнной секреции раздражителей кормлением, т. е. безусловным раздражением слюнных желез.

Для образования условных рефлексов необходимо возникновение временной связи, замыкания между корковыми клетками, воспринимающими условное раздражение, и корковыми нейронами, входящими в состав дуги безусловного рефлекса.

При совпадении и сочетании условного и безусловного раздражений устанавливается связь между различными нейронами в коре полушарий мозга и между ними происходит процесс замыкания.

3. Объект и методы исследования

Объект исследования: домашняя кошка по кличке Мурка, возраст – 2 года.

Метод исследования – эксперимент по выработке условного рефлекса на звон колокольчика и цвета.

       Перед экспериментом, мы заранее подготовили оборудование для проведения опыта: маленький колокольчик и три небольшие картонные коробки разных цветов – красный, зеленый и синий.

Ход исследования: перед экспериментом домики расположили в один ряд, корм клали сначала в красный домик. Затем я звонила в колокольчик и регистрировала время, за которое кошка находила еду. В последующие дни опыт регулярно повторяли; потом мы несколько раз меняли расположение красного домика и еду ставили в разные коробки: в первый день в синюю, во   второй – в зелёную и устанавливали на какой день после начала эксперимента кошка сразу направляется к красному домику даже при отсутствии в нём корма. В дневнике регулярно отмечали результаты наблюдений.

4. Результаты и обсуждение

Экспериментальное тренировочное обучение проводилось с 18 января по 29 января 2016 года.

Условными раздражителями были звон колокольчика и разноцветные коробки, а безусловным раздражителем являлась пища. Кошке Мурке предлагалась разнообразная пища: рыба сырая и рыба вареная, мясо сырое и вареное, супы, а также готовые кошачьи корма.

В результате эксперимента условный рефлекс на звук выработался следующим образом. Мы сочетали звук колокольчика с подачей корма. А также корм, предлагаемый кошке, мы прятали  в коробку красного цвета. В первый день эксперимента кошке потребовалось 10 секунд для того, чтобы найти пищу и съесть её. На второй день 8 секунд, на третий 5 секунд, на четвертый – сразу нашла пищу после звона колокольчика. В результате исследования мы выяснили, что кошка стала реагировать на звук колокольчика уже на 3 день. После того  как прозвенит колокольчик, кошка стала прибегать на данный условный раздражитель. И устойчивый рефлекс на сочетание: звук + корм,  выработался на 7 день исследования.

А также во время исследовательской работы, мы несколько раз меняли расположение домиков. В первый день еда была в синей коробке, во второй – в зелёной, а потом в последующие пять дней - в красной коробке. На седьмой день эксперимента, чтобы проверить выработался ли условный рефлекс на цвет, коробки мы оставили пустыми и позвали Мурку звоном колокольчика. И она в первую очередь пошла обнюхивать зелёный домик. Это доказывает то, что у нашей кошки не выработался условный рефлекс на условный раздражитель – цвет.

Таблица «Результаты эксперимента»

Дата	Условный раздражитель (звон колокольчика)	Условный раздражитель (цветные коробки)	Безусловный раздражитель (пища, предлагаемая кошке)
18.01.2016	-	+	Рыба
19.01.2016	-	+	Мясо курицы
20.01.2016	+	+	Сухой корм
21.01.2016	+	+	Вискас
22.01.2016	+	+	Суп куриный
23.01.2016	+	+	Сухой корм
24.01.2016	+	+	-
25.01.2016	+	+	-
26.01.2016	+	+	-
27.01.2016	+	+	-
28.01.2016	+	+	-
29.01.2016	+	+	-

5.Выводы

1. В результате работы мы выяснили, что выработка условного пищевого рефлекса у домашней кошки на условный раздражитель – звук, происходит на третий день эксперимента;

2. Установили, что условный рефлекс на условный раздражитель – цвет, не вырабатывается у домашней кошки. Она находит пищу исключительно по запаху.

Литература

1. wikipedia.org/wiki/Кошка

2. Забирова А.В. Кошка. Полное руководство по содержанию и уходу

3. Фомина Ю.А. Жизнь плюс-минус кошка. О чем думает ваша кошка.

4. Суаре Ж. Большая книга кошек. Издательство: Добрая книга

Приложение