Один из тестов на память крыс – решение лабиринта Морриса. Он представляет собой бассейн, в котором ниже уровня воды находятся платформы, невидимые для плавающей крысы. Случайно наткнувшись на одну из них, животное должно запомнить ее положение. Если в последующей серии тестов крыса плавает вблизи платформы, значит, она помнит ее положение. Если время, проводимое ею в разных секторах бассейна, примерно одинаково, значит, ее память ослаблена. В указанном эксперименте память ухудшалась, если за 30 минут до тестирования крысу подвергали слабому стрессу или вводили ей кортикостерон (основной глюкокортикоид у мышевидных грызунов). Причем эффект отмечался, если животное подвергали стрессу только за 30 минут до тестирования. Если воздействие производили за две минуты или за четыре часа до теста, то эффект отсутствовал – крыса бόльшую часть времени проводила в секторе около платформы, пытаясь ее нащупать. Авторы исследования делают вывод об ухудшении памяти у животных, у которых за 30 минут до теста повышали содержание экзогенного или эндогенного кортикостерона.
Утверждение об изменении именно памяти спорно. Лабораторная крыса происходит от пасюка, серой крысы Rattus norvegicus, который экологически является околоводным видом. Дикие крысы предпочитают селиться вблизи воды, а их лабораторные потомки часто любят купаться. Поэтому у крысы, помещенной в бассейн, конкурируют две мотивации: избавления от опасности и комфортное поведение. Последнее реализуется при низком уровне тревоги. Сам кортикостерон не обладает противотревожным действием, но только одна химическая реакция отделяет его от дезоксикортикостерона (см. рис. 2.4 и 2.5), противотревожное действие которого хорошо известно. Следовательно, поведенческий эффект и стресса, и введения кортикостерона может иметь механизм, ключевым звеном которого является увеличение концентрации дезоксикортикостерона. Возможно, что именно этот гормон, снижая тревогу, увеличивает возможность реализации комфортного поведения, что проявляется в том, что животные не торопятся выбираться из воды (рис. 4.24).
Интерпретация результатов экспериментов сложна, поскольку разные особи (и люди, и животные) в одинаковой ситуации имеют разные мотивации
Возможность такого объяснения подтверждается тем, что у крыс, которым вживляют медленно растворяющуюся таблетку дезоксикортикостерона, уменьшается количество попыток выбраться из лабиринта Морриса. Таким образом, интерпретация данных экспериментов с введением гормонов всегда затруднительна из-за взаимных влияний эндокринных систем и взаимных превращений стероидных гормонов.
Дополнительную трудность представляет неопределенность мотивации объекта исследования. В рассмотренном примере у животного могут существовать обе мотивации – избавления от опасности и гедонистическая. Определить доминирующую довольно сложно.
Рис. 4.24. Различные мотивации крыс в бассейне. Они относятся к околоводному виду животных, поэтому многие из лабораторных крыс любят плавать. При этом они могут демонстрировать либо пассивное плавание (панель слева), либо активное (панель справа), что соответствует двум различным поведенческим типам (см. главу 6). Таким образом, погружение в воду крысы могут воспринимать и как стрессорную ситуацию, и как комфортную обстановку. Существование двух стилей поведения – избегания и затаивания – еще больше затрудняет интерпретацию поведения крыс в эксперименте
В исследованиях на человеке, проводимых с помощью опросов и тестирований, опасность ошибки связана с утомлением респондента и потерей интереса к предложенной задаче. Если не учитывать доминирующие мотивации в соответствующих социальных группах, можно прийти к неправильным выводам. Например, простейший тест на способность к экстраполяции: испытуемому предлагают найти предмет, скрытый под одним из бумажных конусов, расположенных в ряд. В каждом из последовательных испытаний предмет перемещается по определенному закону, например на один шаг вправо. Испытуемый должен уловить эту закономерность. Скорость решения растет у детей от 3 до 15 лет, т. е. способность к экстраполяции с возрастом увеличивается. Взрослые же демонстрируют нулевой результат – они опрокидывают все конусы подряд. Эти результаты не означают, что экстраполяционные способности человека достигают пика в 15-летнем возрасте, после чего сходят на нет. Дело в том, что взрослые значительно слабее мотивированы. Они воспринимают подобное занятие как пустую забаву, не заинтересованы заслужить похвалу экспериментатора, их самооценка не увеличится от успешного решения подобной задачи, к тому же конфета как чаще всего используемый «предмет» не интересует взрослого человека. Если же повысить его мотивацию, объявив, например, что результаты тестирования будут влиять на карьерный рост, то результаты взрослых значительно превышают результаты 15-летних подростков.
Еще одним примером неопределенной мотивации испытуемого служит ухудшение результатов при неоднократном предъявлении одной и той же задачи. Если с самого начала человек или животное быстро с ней справляется, то при последующих предъявлениях такого же теста процент успешных решений значительно снижается. Если же задача сложна для испытуемого, то процент правильных решений постепенно, но монотонно нарастает. Л. В. Крушинский предположил, что снижение процента правильных решений связано с неврозоподобным состоянием, развивающимся у тех, кто успешно решает задачу, вследствие сильного напряжения нервно-психических функций. Но, возможно, что у испытуемого меняется мотивация. Решение конкретной задачи не представляет для него интереса, и он начинает экспериментировать со средой.
Для выявления мотивации объекта, поведение которого изучается, очень полезным бывает определение гормональных показателей. Рассказ о роли гормонов как биологических маркеров психических состояний продолжим в следующих главах.
Глава 5
Неконтролируемый стресс
У внимательного читателя давно возник вопрос: если стресс – это реакция на новизну, то почему существует хронический стресс? Даже без чтения специальной литературы хорошо известно, что иногда человек постоянно находится в таком состоянии. Нет ли тут противоречия? Кроме того, если стресс является приспособительной реакцией, то почему многие болезни, в первую очередь депрессивные состояния, связывают с хроническим стрессом?
Такой стресс возникает в неконтролируемых условиях и называется неконтролируемым.
Понятие неконтролируемого стресса
Постоянное, т. е. хроническое воздействие может вызывать хронический стресс при наличии хотя бы одного из следующих условий:
– невозможность приспособиться к воздействию;
– невозможность избежать воздействия или избавиться от него;
– невозможность предсказать начало и конец воздействия.
Невозможность приспособиться к воздействию, избежать его, избавиться от него, а также предсказать его начало или конец делает стресс хроническим, т. е. неконтролируемым
При соблюдении одного или сразу нескольких из этих условий неоднократное применение стимула вызывает хронический стресс, хотя физические характеристики стимула остаются неизменными, т. е. формальная новизна ситуации снижается. Такой стресс называется неконтролируемым.
Фактор контролируемости является чисто психологическим и часто даже субъективным. Восприятие ситуации как неконтролируемой не зависит от конкретных физических или социальных факторов, изменение которых привело к стрессу. Сильное воздействие, сопровождающееся сильным стрессом, может быть контролируемым. Слабое, незначительное изменение в условиях существования, которое тем не менее причиняет человеку определенные неудобства, может быть неконтролируемым. Любой действующий долгое время фактор, который причиняет неудобства животному или человеку, но избавиться от действия которого или приспособиться к нему не удается, становится неконтролируемым. Самым сильным, имеющим наиболее пагубные для организма последствия является непредсказуемый стресс.
Рассмотрим следующие примеры. Если руководитель постоянно недоволен подчиненным, как бы тот ни выполнил задание, у сотрудника развивается постоянный стресс. Если дорога в школу проходит мимо забора, за которым живет злая собака, то маленький мальчик испытывает хронический стресс. Обычный человек, на которого направлен огромный поток информации, находится в состоянии хронического стресса, если непонятно, какие сведения жизненно важны, какие менее важны, а какие являются просто шумом. Сразу же отметим, что не для каждого человека любая из описанных ситуаций будет стрессорной (это будет обсуждаться в следующей главе).
Рассмотрим следующие примеры. Если руководитель постоянно недоволен подчиненным, как бы тот ни выполнил задание, у сотрудника развивается постоянный стресс. Если дорога в школу проходит мимо забора, за которым живет злая собака, то маленький мальчик испытывает хронический стресс. Обычный человек, на которого направлен огромный поток информации, находится в состоянии хронического стресса, если непонятно, какие сведения жизненно важны, какие менее важны, а какие являются просто шумом. Сразу же отметим, что не для каждого человека любая из описанных ситуаций будет стрессорной (это будет обсуждаться в следующей главе).
В каждом из приведенных примеров у субъекта развивается хронический стресс из-за того, что ситуация является неконтролируемой, т. е. воздействие остается одним и тем же, но выполняется одно из трех вышеперечисленных условий.
В англоязычной литературе принято считать, что изучение неконтролируемого стресса было начато в работах Селигмана[123], который раздражал электрическим током кожу собак в таких условиях, что животное не могло ни избежать этого воздействия, ни предсказать, в какой момент оно может произойти. Однако первая экспериментальная работа, в которой было показано, что состояние стресса, вызванное невозможностью уловить закономерность изменений во внешней среде, приводит к депрессивно-подобному нарушению поведения, была выполнена в Институте экспериментальной медицины в Санкт-Петербурге.
Рис. 5.1. Эксперимент Шенгер-Крестовниковой Различение круга и вытянутого эллипса не представляло трудностей для собаки. При соотношении осей эллипса 9:8 она не могла отличить его от круга. Безуспешные попытки различить фигуры вызвали неконтролируемый стресс, который через три недели проявился в когнитивном дефиците, аффективной нестабильности и моторных нарушениях. Особенно важно то, что собака не испытывала боли, ее не пугали, она не голодала, т. е. не были использованы биологически вредные для животного стимулы. Единственная причина развившегося расстройства была чисто психологической – невозможность решить задачу
Эксперимент Шенгер-Крестовниковой
В лаборатории И. П. Павлова его сотрудница Н. Р. Шенгер-Крестовникова обучала собаку отличать круг от эллипса, постепенно изменяя его форму так, чтобы он все больше и больше походил на круг (рис. 5.1). Правильное решение подкреплялось пищей, а неправильное – нет. Когда соотношение осей эллипса достигло 8:9, собака стала ошибаться и не смогла научиться различать фигуры даже за три недели, а затем у нее внезапно исчезла способность отличать даже вытянутый эллипс и круг. Более того, пропали и все другие условные рефлексы, которые были выработаны прежде, и «собака, ранее спокойно стоявшая в станке, теперь была постоянно в движении и повизгивала»[124]. Таким образом, впервые в эксперименте было показано, что неконтролируемая ситуация приводит к нарушениям в поведении.
Следует обратить внимание на то, что в результате неконтролируемой ситуации произошли изменения во всех трех сферах психики экспериментального объекта. У животного развились:
• когнитивный дефицит (собака утратила ранее выработанные навыки);
• моторные нарушения (собака постоянно была в движении);
• расстройства аффекта (собака постоянно повизгивала).
Собака, которая долго не могла решить задачу, приобрела расстройство моторных, аффективных и когнитивных функций
В дальнейшем было неоднократно показано, что неконтролируемые воздействия вызывают нарушения всех трех функций – когнитивной, аффективной и моторной.
Эксперимент Шенгер-Крестовниковой особенно ценен тем, что в нем не были использованы аверсивные стимулы, т. е. такие, которых животное старается избегать. Единственным фактором, травмировавшим психику животного, оказалась невозможность установить контроль над ситуацией.
Нужно подчеркнуть, что собака не голодала, несмотря на то что выработать условный рефлекс, т. е. решить задачу, она не могла. Хотя пищевое подкрепление во время эксперимента было неполным, в виварии животных всегда вечером кормят. Они успевают достаточно проголодаться за ночь, так что на следующее утро у них имеется достаточный уровень пищевой потребности, обеспечивающий сильную мотивацию. Поэтому нельзя связывать развившиеся нарушения у собаки с истощением вследствие недоедания.
Поведение животных гораздо сложнее, чем предсказывает теория условных рефлексов. Помимо пищевой потребности собака мотивирована и потребностями более высокого порядка, в частности потребностью установить закономерность происходящих изменений в окружающей среде. Конечно же, это не значит, что животное имеет потребность в познании. Для него вполне достаточно установить чисто эмпирическую закономерность появления корма. Невозможность удовлетворить эту потребность (опыт длился несколько недель) и привела в данном случае к возникновению моторных, когнитивных и аффективных расстройств.
Этот эксперимент представляет собой важную веху в изучении психологических методов манипуляции поведением. Несмотря на то что неконтролируемый стресс используется многие тысячелетия для улучшения управляемости человеческих коллективов, именно эксперимент Шенгер-Крестовниковой положил начало количественному изучению последствий психического воздействия, приводящего к депрессивно-подобному расстройству поведения, и изучению физиологических механизмов подобных нарушений.
Различные способы создания неконтролируемой ситуации
Чтобы стрессорная ситуация оказалась неконтролируемой, воздействие должно отвечать одному или нескольким условиям, о которых мы говорили выше.
Наименее интересным является случай со стимулом, к которому невозможно приспособиться. Очевидно, сильные болевые раздражения или длительное охлаждение, как и любые другие физические воздействия, рано или поздно приведут к нарушениям психики субъекта.
Расстройство поведения собаки в эксперименте Шенгер-Крестовниковой было вызвано не болевыми или какими-то другими неприятными воздействиями, а исключительно психологическим фактором – невозможностью контролировать изменения в среде
Гораздо интереснее ситуация, в которой невозможно предсказать неприятное воздействие, например слабые удары электрическим током, когда от них, невозможно ни избавиться, ни избежать их.
Чтобы выделить реакцию на само болевое воздействие, одновременно стимулируют двух животных (или людей-добровольцев). Один испытуемый может выключить электрический ток, а другой – нет: тока не будет только тогда, когда этого захочет напарник. Таким образом, оба испытуемых получают удары током, одинаковые по силе и длительности, с равной частотой и равной нерегулярностью (рис. 5.2). Единственное различие между стрессорными ситуациями, в которых находятся два испытуемых, заключается в факторе контролируемости: один из них может избавляться от действия электрического тока, а другой – нет.
Рис. 5.2. Схема эксперимента для получения выученной беспомощности Два животных одновременно получают болевое раздражение электрическим током. Одно животное может избавляться от него, переходя в другую половину клетки (или нажимая на педаль, или запрыгивая на полку и т. п.). Электрическая цепь собрана таким образом, что, избавляясь от ударов током, животное прерывает его подачу в соседнюю клетку. Таким образом, оба животных получают одинаковое по силе, длительности и регулярности физическое воздействие. Единственное различие состоит в психологическом факторе контролируемости. Первое животное контролирует ситуацию, а второе – нет. Другими словами, первое получает контролируемое воздействие, а второе – неконтролируемое. В результате у последнего развивается выученная беспомощность – депрессивно-подобное состояние, которое может сохраняться несколько месяцев, а в некоторых случаях и всю жизнь. Одинаковое по физическим характеристикам воздействие в зависимости от возможности его контролировать вызывает различную реакцию человека или животного
Раздражение должно наноситься нерегулярно. Только в этом случае стресс будет непредсказуемым и, следовательно, неконтролируемым. Например, сезонное изменение освещенности – абсолютно неизбежное, но полностью предсказуемое воздействие, которое не вызывает неконтролируемого стресса у всего населения Земли.
Наконец, если экспериментатор будет предварять окончание неприятного воздействия неким сигналом, то нарушения в психике и поведении субъекта будут значительно слабее, чем в отсутствие «сигнала безопасности». Эта закономерность знакома каждому лечившему зубы. Если дантист делает укол, приговаривая «Все, все, все, уже закончили…», то такую болезненную процедуру переносить легче. А когда врач молча манипулирует во рту у пациента, тот испытывает значительно больше отрицательных эмоций.