Как пройти лабиринт крысы

Как пройти лабиринт крысы

Главная
• Список секций
• Биология
• Исследование поведения крыс в лабиринте

Исследование поведения крыс в лабиринте

Автор работы награжден дипломом победителя II степени

Одни из моих любимых животных – это крысы. Поэтому, я решила сделать исследовательскую работу про крыс, которые есть у нас на Станции туризма. Я хотела узнать насколько крысы умные животные. Кроме этого, у меня было желание что-то смастерить. Поэтому я решила сделать для них лабиринт и проверить, как они будут вести себя там и смогут ли запоминать в нём дорогу.

Я думаю, результаты моей работы помогут людям узнать больше о крысах. Они могут быть полезны тем, у кого есть дома крысы. Это актуально, потому что многие люди их сейчас заводят.

Я поставила цель своего проекта: исследовать поведение и память крыс. Для этого я должна решить задачи проекта:

— узнать насколько быстро крысы будут проходить лабиринт;

— описать своё исследование;

Моя гипотеза в том, что крысы могут запоминать местность и будут быстро проходить лабиринт.

Объект моего исследования – крысы, а предмет исследования – их поведение и память.

Глава 1. Анализ научной литературы

Декоративные крысы — одомашненные серые (лат. Rattusnorvegicusf. Domesticus). Было выведено множество разновидностей, характеризующихся особенностями шерстного покрова, общего строения, окрасов и расцветок.

Крысы — одни из самых легко обучаемых животных. Это связано с их приспособляемостью, интеллектом и вниманием. Однако, они не всегда выполняют поставленные перед ними задачи. Декоративные крысы любознательны и хитры, например, они могут научиться открывать клетку изнутри. Многие владельцы обучают своих крыс различным командам и фокусам. Большинство декоративных крыс без проблем запоминают своё имя и откликаются на него.

Если сравнивать умственные способности декоративных крыс и их диких сородичей, то преимущество принадлежит диким крысам. Скорее всего, это обусловлено тем, что для выживания в дикой природе требуется гораздо больше хитрости и смекалки, чем в домашних условиях. [2]

Крысы дамбо – домашние животные, которые не встречаются в условиях дикой природы, и соответственно проживают рядом с человеком. Отличительной особенностью породы являются довольно крупные уши, за которые данная разновидность крыс и получила свое название.

Размеры крысы дамбо вполне стандартные для грызунов и колеблются в диапазоне от 15 до 20 см при весе в 250-400 гр. Самки меньше самцов в размерах, и масса их тела в редких случаях превышает 250 гр. Самцы чаще бывают спокойные и ласковые, самки же более активные и игривые.

Декоративные крысы дамбо являются фактически всеядными, однако это вовсе не означает, что на пользу им идет любая пища. Можно покупать сбалансированные смеси для грызунов в зоомагазинах, добавляя к ним орехи, овощи, фрукты и злаки. [1]

Крысы соображают очень быстро и так же быстро ориентируются в любых помещениях. Если на крысу, оказавшуюся в совершенно незнакомом ей помещении, внезапно нападет кошка, то она оценит сложившуюся обстановку практически мгновенно и бросится именно туда, где кошка не сможет ее достать. Как это получается, непонятно. Остается предполагать, что крысы способны получать информацию извне в сотни и тысячи раз быстрее, причем какими-то совершенно неведомыми нам способами, но в конечном итоге они, словно бы получают карту местности.

Они также почти мгновенно определяют самые удобные маршруты следования из пункта А, где они находятся, в пункт Б, где находится пища, и, затем, двигаются очень быстро и уверенно, но при этом по единственно возможному пути. Крысы крайне редко оказываются загнанными в угол врагами, и, как правило, всегда достигают поставленной цели, то есть добираются до пищи.

Однако, при столь феноменальной памяти крысы, оказывается, очень быстро забывают многие вещи. Так учёные, проводящие исследования с целью изучения способностей крыс, давали им возможность проходить по определенному маршруту, это были трубы, в дырочки которых они закладывали лакомство. После этого трубу на какое-то время закрывали, чтобы снова открыть, и выяснилось, что крысы обнюхивают все дырочки вместо того, чтобы идти к тем, где есть лакомство и ведь это были уже знакомые им места. По всей видимости, у крысиного мозга просто нет ресурсов для того, чтобы запоминать всё подряд и потому крысы помнят только самое важное, то, от чего зависит их жизнь.

Крысы очень быстро разгадывают секреты любых ловушек, и стоит только одной крысе угодить в одну из них, как остальные моментально получают о ней всю исчерпывающую информацию и ловко избегают опасности. [3]

Крысы обладают двумя независимыми системами кратковременной памяти — пространственной и обонятельной.

Учёные проверяли гипотезу о способности крыс запоминать одновременно обонятельную и визуальную информации. В ходе экспериментов крыс обучали двум задачам. Первая заключалась в том, что крысу знакомили с одним запахом, а после добавляли к нему второй. Крыса должна была выбирать из двух запахов тот, что был для нее новым. Второй задачей был поиск пищи в восьмилучевом радиальном лабиринте. Еда помещалась в конце каждого луча, при этом четыре луча были закрыты. Крыса сначала находила пищу в открытых ходах лабиринта, при этом повторный заход в один и тот же луч считался ошибкой. В конце испытания открывались оставшиеся четыре хода, и крыса должна была безошибочно найти в них еду.

Эксперимент по изучения влияния визуальной информации на обонятельную память осуществлялся через следующую последовательность событий. Сначала крысу обучали распознавать новый запах, затем ее обучали находить пищу. После этого оценивали ее способность находить новый запах по памяти. Во втором эксперименте очередность различных типов обучения менялась, и теперь ученые оценивали влияние обонятельной памяти на способность ориентироваться в лабиринте.

Результаты экспериментов показали, что крысы хорошо отличали новый запах от старого, даже после обучения задаче с лабиринтом. Исследование продемонстрировало, что визуальная и обонятельная рабочая память у крыс являются независимыми друг от друга.

Кратковременная память отвечает за способность живых существ «держать в уме» небольшие количество информации, которые необходимы для выполнения кратковременных действий. Кроме нее существует еще долговременная память, способная удерживать информацию неограниченное время, а также рабочая память, отвечающая за обработку данных в мозге. Все три системы памяти обладают подсистемами, каждая из которых соответствует информации, поступающей от определенных органов чувств. [4]

Глава 2. Методика исследования

Для этого проекта я сделала лабиринт. Схема лабиринта (Приложения. Рис. 1) была взята из интернета. Лабиринт был сделан из картона и скотча (Приложения. Рис. 2-4). Размер: 75 на 75 сантиметров.

Мой эксперимент был таким. В конце лабиринта я незаметно для крысы клала приманку (Приложения. Рис. 5). Затем запускала крысу в лабиринт. Потом я наблюдала, как они реагируют. Крыса должна была дойти до конца лабиринта и съесть приманку, а потом я доставала эту крысу и запускала другую (Приложения. Рис. 6-10). Я запускала их без перерывов, чтобы они не успевали забывать дорогу. Время прохождения каждого забега я записывала в таблицу. Время начиналось, когда крыса заходила в лабиринт и заканчивалось, когда она начинала есть приманку. Для приманки я брала обычную для крыс еду. Когда крыса ходила по лабиринту, я старалась не мешать и не помогать ей искать приманку.

В эксперименте участвовали 3 крысы:

Крыса №1: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 5 месяцев. Кличка – Шустрик. (Приложения. Рис. 11)

Крыса №2: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 1 год. Кличка – Кудрик. (Приложения. Рис. 12)

Крыса №3: декоративная крыса, порода дамбо, мальчик, возраст – 1 год. Кличка – Макс. (Приложения. Рис. 12)

Глава 3. Результаты исследования

В первый день эксперимента я хотела узнать, кто из крыс быстрее пройдёт лабиринт. Это был крыс под №1, по результатам таблицы он прошёл быстрее всех в первый раз. Во второй раз его результат ухудшился. Третий забег он не проходил. У крысы №2 результат постоянно ухудшался. В своём третьем забеге он долго сидел у двери в лабиринт. Крыс №3 улучшал свой результат.

Источник

Логово Находчивого Крыса

Основные и секретные этажи

Логово Находчивого Крыса (в игре обозначается как . ) (англ. Resourceful Rat’s Lair) — один из пяти секретных этажей Оружелья. Был добавлен в обновлении Advanced Gungeons & Draguns.

Содержание

Открытие [ ]

Чтобы попасть на этаж, нужно иметь при себе ключ, Обглоданный ключ и 2 пустышки. Порядок действий следующий:

1. Купить Обглоданный ключ у Белло в Собственно Оружелье;
2. Найти специальный люк с закрытым замком (появляется случайно в Чёрной Пороховой Шахте, в комнате с крысами) и открыть его. Люк покрыт пылью, поэтому надо по нему побегать, облить водой или использовать пустышку. Когда вы бегаете по люку, под вашими ногами поднимается пыль;
3. Проехаться по путям на вагонетке до самого конца и использовать там пустышку — откроется скрытый проход;
4. Пройти дальше и в нужном месте ещё раз использовать пустышку;
5. Открыть другой люк уже с помощью Обглоданного ключа.

Описание [ ]

Этаж состоит из бесконечного количества комнат, наполненных врагами.

Чтобы найти босса и выход с этажа, игрок должен использовать подсказки из шести Записок, приводящих в ярость и изучить их в Патрономиконе — они будут указывать на выход. Каждая записка заканчивается кусочком сыра, каждый из которых будет указывать в нужном направлении (для каждого игрока разные направления). Если оружелец следовал этим указаниям, он достигнет Находчивого Крыса. Однако, если оружелец пойдёт неправильно, он окажется заперт в комнате с лифтом в Полость.

После победы над Крысом откроется комната, в которой будет 6 подбираемых предметов и 4 сундука с наградами, ключи для которых выпадут как раз с поверженного Крыса. В комнате также есть секретная комната, где за двумя специальными запертыми дверьми лежит Змей.

Завершением этажа станет развилка. Один проход ведёт к лифту в Полость, другой же позволяет пропустить 4 этаж и попасть сразу в Кузню. Но второй лифт находится за запертой дверью, которую можно открыть используя Ключ Находчивого Крыса.

На этом этаже не работает карта, вместо неё показывается Находчивый Крыс с удочкой, на которой подвешен кусок сыра.

Также при переходе на этот этаж меняется анимация загрузки. Вместо Патронщика, запрыгивающего в барабан револьвера, по барабану бежит Находчивый Крыс.

Источник

Книга: Думают ли животные?

Навигация: Начало Оглавление Другие книги

Животные в лабиринте

В 1900 году молодому американскому психологу Смоллу пришла в голову плодотворная идея. За два года до этого были опубликованы результаты первых экспериментов, при помощи которых ученые пытались точно определить способности животных. Смолла эти результаты не удовлетворили.

Он совершенно справедливо полагал, что наблюдения необходимо вести над большим количеством животных и, кроме того, такими методами, при которых животные хотя бы приближенно чувствуют себя, а следовательно, и действуют как в естественной обстановке. Исходя из этих соображений, он остановил свой выбор на белых крысах, которых легко содержать и разводить в неволе. На свободе крысы охотно передвигаются в тесных ходах, например в узком проходе, образованном стенкой подвала и стоящим около нее ящиком. Зная об этом, Смолл построил лабиринт.

В XVIII столетии у богатых владельцев замков было модным устраивать в парках лабиринты из густой живой изгороди, где их гости ко всеобщей потехе должны были искать выход, который удавалось обнаружить только после некоторых блужданий. Смолл взял в качестве образца лабиринт в замке «Хэмптон Корт» недалеко от Лондона. Из дощечек, через которые крысы не могли перелезть, он построил систему ходов, показанную на рис. 1. Ширина хода была чуть больше толщины крысы. В центре лабиринта клали немного корма для голодного животного, которого помещали в пусковую камеру. Крыса должна была найти путь к корму через сеть ходов, многие из которых заканчивались тупиком. Еще и сегодня лабиринт используют в этологических исследованиях.

Читатель сам может попытаться найти правильный и кратчайший путь от входа до центра лабиринта. Интересно давать такое задание детям от 8 до 10 лет. Когда впервые сажаешь крысу в лабиринт, надо запастись терпением. Принюхиваясь, животное медленно продвигается вперед, то и дело пробует вскарабкаться на стенки, попадает в тупики, возвращается и пробует другой путь. Наконец цель достигнута и крыса может съесть корм. Затем ее возвращают в пусковую камеру, и странствие по системе ходов начинается вновь. При втором и третьем повторении эксперимента становится заметным, что животное с каждым разом кое‑чему научается. Наблюдение позволяет точно зафиксировать два обстоятельства. Во‑первых, число тупиков, в которые заходила крыса: оно вначале медленно, но в ходе дальнейших упражнений все быстрее снижается. Во‑вторых, время, прошедшее от начала эксперимента до достижения крысой корма: оно с каждой попыткой становится все короче, хотя может иногда и временно возрасти. По полученным результатам строятся кривые научения. Крыса, которая пробежала по лабиринту много раз, достигает цели поразительно быстро и делает при этом очень мало ошибок.

Пригодный для испытания крыс лабиринт построить нелегко и стоит он недешево. Необходимо, чтобы его очистка не представляла трудностей, так как иначе подопытное животное просто будет руководствоваться запахом. Несколько позже придумали весьма простой способ изготовления лабиринта для крыс. Для этого берут планки длиной около 70 сантиметров и устанавливают их в виде своего рода мостков на стойки высотой примерно 80 сантиметров. Крыса бежит по таким составленным в лабиринт мосткам (рис. 2) и не спрыгивает с них. У выхода из лабиринта лучше всего поставить ящичек‑гнездо, в котором обычно содержится животное; таким образом, путь через лабиринт является в известной степени дорогой домой. Преимущество таких открытых лабиринтов перед закрытыми состоит в том, что мостки при необходимости можно переставлять. Путь, который ранее заканчивался тупиком, может получить продолжение, ведущее к цели. Весьма показательно, что животное, основываясь на своем предыдущем опыте, уклоняется от нового пути; крыса должна переучиваться, и это удается ей довольно быстро.

Рис. 1. Система ходов, служившая первым лабиринтом для обучения крыс. Совсем не просто найти правильный путь от входа в лабиринт (внизу) к его центру

Можно подумать, что крыса, которая после более или менее долгой тренировки наконец достигает цели в лабиринте правильным путем, не заходя ни в один из тупиков, полностью справилась со своим заданием. Но так как успех может быть и случайным, для строгой достоверности необходимо, чтобы крыса из 10 попыток не менее 8 раз добиралась до цели правильным путем. Только тогда можно считать, что животное овладело лабиринтом.

Крыса, которую впервые посадили в лабиринт, не знает, что ей предстоит. Она, так сказать, идет наугад, случайно забредает в тупики, возвращается, пробегает участок по другому пути, вновь забирается в тупик и т. д., пока не доберется до конца и ожидающего ее там вознаграждения.

Так как ошибки, совершаемые крысой, блуждания по тупикам в ходе упражнения становятся все более редкими, совершенно очевидно, что она чему‑то научается. Крыса приобретает опыт именно благодаря тому, что она пробовала всевозможные пути. В этом случае зоопсихологи говорят о научении методом проб и ошибок. Число ошибок животного снижается до тех пор, пока, наконец, не достигнет некоторого минимума. Оно начинает падать сперва вблизи конца пути, у цели, и лишь позднее – в начале лабиринта. Кроме того, крысы, как и другие животные, из двух известных им путей стараются выбрать кратчайший.

Рис. 2. В лабиринте, составленном из мостков, крыса учится находить кратчайший путь к своему ящичку‑гнезду

Эти интересные факты дают нам первую возможность понять, как проходит научение крысы. О каждом мышечном движении через определенные нервные пути передается обратный сигнал в мозг. Там возникает локализованное возбуждение. В зависимости от его степени животное в соответствии со своим прежним опытом либо делает поворот, либо бежит прямо. Таким образом, мы сталкиваемся здесь с так называемой кинестезией, или чувством движения, когда поведение управляется мышечными ощущениями. Кинестезия играет большую роль и в поведении людей. Тому, кто всегда кладет ручку на одно и то же место письменного стола, не обязательно смотреть, где она, когда ему нужно ее взять. Часто повторяемое движение управляется кинестетически. Следовательно, научение крысы в лабиринте заключается в том, что она вспоминает, что после затрат усилий а был успешным, допустим, поворот направо, а после дальнейших затрат а+б – поворот налево и т. д.

Кинестезия является, таким образом, тем важнейшим средством ориентации, благодаря которому крыса научается находить в лабиринте правильный путь.

Но это не единственное средство достижения цели. Как мы уже знаем, число ошибок снижается прежде всего вблизи цели; иначе говоря, животные научаются прохождению сначала конечных участков лабиринта, затем средних и, наконец, начальных. Значит, крыса каким‑то образом замечает или чувствует приближение к месту, где лежит корм, или к выходу из лабиринта. Обоняние в данном случае не играет никакой роли, что легко доказать, убрав корм. Точно так же можно исключить какое‑либо влияние зрения, обеспечив абсолютно равномерное освещение установки. Впрочем, слепые крысы так же хорошо научаются в лабиринте, как и зрячие. Весьма примечательно, что число ошибок хорошо обученной крысы после разворота лабиринта вновь возрастает. При однородном освещении не может быть и речи об ориентации по источнику света. Крыса, бегущая по лабиринту, с которым она хорошо знакома, должна каким‑то образом знать или чувствовать, в каком направлении находится цель. Как или благодаря чему она это запоминает, по‑прежнему остается неизвестным и загадочным.

Исследование кинестетического научения, как и научения вообще, показывает его зависимость от двух психологических законов. Первый – это закон упражнения, который говорит о числе повторно достигнутых тождественных результатов. Чем больше проделано упражнений, тем выше результат научения. Результат зависит, кроме того, и от поощрения успеха. Крыса научается и тогда, когда не получает вознаграждения в конце своего пути, а просто изымается из лабиринта. Но конечный результат научения в дальнейшим не столь высок, как в случае, когда правильное поведение вознаграждается.

Для пояснения мы приводим рис. 3, который не только дает представление о характере кривых научения, но и показывает разницу в поведении крыс, получавших и не получавших вознаграждения. Для сравнения были взяты две группы по 36 крыс; графически показано среднее число их ошибок. У невознаграждавшихся животных оно снизилось после 17 дней упражнений с 250 до 150, а у вознаграждавшихся – до 50. Сопоставление наглядно показывает значение закона поощрения успеха, второго весьма важного психологического закона научения.

Рис. 3. График, показывающий ход научения в лабиринте двух групп голодных крыс. Одна группа, достигнув цели, получала корм (сплошная линия), другая – нет (штриховая линия)

Сказанное соответствует педагогическому опыту. Ребенок, получающий за хорошие отметки похвалу, учится лучше других детей, чьи успехи не поощряются. Разумеется, можно наказать крыс, сворачивающих в тупик, легким ударом электричества. Но на успех научения это не окажет заметного влияния. Вероятно, конец тупика и необходимость возвращения и без того достаточно неприятны крысе и сами по себе воспринимаются ею как наказание. Поэтому дополнительно наказывающие раздражения уже не могут что‑либо существенно изменить. У школьника, не приготовившего домашнего задания, ситуация несколько другая, так как его нерадивость вначале отнюдь не неприятна. И только позднее воспитатель выговором, то есть наказанием, может сделать нерадивость неприятной.

При быстром беге через лабиринт хорошо обученная крыса почти целиком и полностью полагается на свое чувство движения. Из этого, однако, не следует, что другие ощущения вообще не играют никакой роли в процессе научения крысы. Правда, значение зрения в жизни крыс, которые являются сумеречными животными, невелико. Однако если лабиринт при ярком дневном освещении стоит недалеко от окна, так что свет и тени в ходах отчетливо различимы, то животное пользуется этим оптическим контрастом. Стоит повернуть стоявший перед окном лабиринт, и крыса, которая только что бежала правильно, приходит в замешательство и делает ошибки. С помощью зрения крыса может воспринимать те или иные детали окружающего ее мира, но делает это лишь тогда, когда она вынуждена к этому. Свою пищу она узнает преимущественно по запаху.

Наука весьма заинтересована в создании наилучших видов тренировки, позволяющих добиваться как можно более быстрого и успешного обучения животных. В незнакомый лабиринт одновременно выпускали много крыс, и они совершали по 10 пробегов два раза в день, до и после полудня, то есть ежедневно по 20 пробегов. Но лучшие результаты были получены тогда, когда животных выпускали в лабиринт 5 раз подряд и после каждой серии упражнений следовала длинная пауза. При этом общее число ежедневных тренировочных пробегов оставалось неизменно равным 20. Так как и этот результат соответствует педагогической практике, он справедлив для любого вида обучения.

Тот, кто теперь задумается над результатами исследований в лабиринте, уже не будет утверждать, как это делали наблюдатели 100 лет назад, что крысы разумны. С понятием «интеллект» мы должны познакомиться поближе. Для этого необходимы эксперименты с животными. Говорим ли мы только об интеллекте или только о научении – в обоих случаях при исследовании ставится вопрос: а в чем, собственно, они состоят? Если кто‑нибудь станет говорить об интеллекте крыс, овладевших лабиринтом, то, как мы теперь это знаем, он состоит главным образом в воспоминании об определенном чувстве движения и повороте, оказавшемся тогда удачным.

В этой связи нельзя не сказать о проблемах, которые не удалось решить исследованиями в лабиринте. Возникали многочисленные вопросы, не способствует ли научению особое питание, например преимущественно мясной или растительной пищей? Нельзя ли получить особенно хорошие результаты, внося в рацион животного гормоны? Кто обучается лучше – самки или самцы? На все эти и подобные им вопросы не было получено ясного ответа.

Чтобы разрешить различные специальные проблемы, конструировались лабиринты самых разнообразных форм, причем на протяжении всех исследований возникали неожиданные трудности. Два лабиринта, показанные на рис. 4 и 5, значительно отличаются в плане друг от друга.

Рис. 4. План лабиринта с параллельными ходами. . Рис. 5. План лабиринта с последовательно расположенными камерами

Испытав 50 крыс сначала в одном, а затем в другом лабиринте, мы обнаружили, что крысы, которые в первом лабиринте обучались быстро и успешно, во втором допускают значительно больше ошибок. Вначале они показали себя хорошими, а затем весьма посредственными учениками. Таким образом, результаты зависят не только от способности к научению, но и в значительной мере от формы лабиринта, в котором проводится испытание. Если один исследователь считает, что эксперименты в лабиринте позволили ему доказать, что самцы обучаются лучше самок, то другой ученый, работавший в другой лаборатории, с другим лабиринтом, скажет, что он не нашел никакой разницы в их способностях. Очевидно, трудность научения была для крыс разной, но объяснить причину такой разницы не удается.

Сегодня мы уже знаем, что исследования в лабиринте дают довольно ограниченные возможности для анализа научения. Они важны при изучении частных проблем запоминания и использования по мере надобности зафиксированного в памяти, а именно: при изучении проблемы кинестетической ориентации небольших животных в труднообозримых для них местностях. К этому надо добавить, что результаты испытаний крыс в закрытых лабиринтах несущественно отличаются от результатов, полученных в высоких открытых лабиринтах аналогичной формы. Очевидно, они зависят только от длины пути и числа поворотов, а не от характера обстановки, окружающей бегущую по лабиринту крысу.

И все же обучение в лабиринте позволило получить объективные, вполне достоверные факты, для правильной обработки которых в конце прошлого столетия еще не было возможностей. Если наблюдение за крысами в лабиринте вел человек, склонный к субъективным оценкам, то он считал крыс разумными; если наблюдатель придерживался другой точки зрения, то он утверждал, что речь здесь может идти лишь о чисто механическом научении; таким образом, это были сугубо личные оценки, которые не могли разъяснить, как животные достигали тех или иных результатов.

Исследования с помощью лабиринта впервые начали развиваться в США. Теперь же мы познакомимся с другим методом анализа поведения животных и человека, который был разработан в Советском Союзе и который имел гораздо большее значение, чем исследования в лабиринте.

Источник