Ученых давно интересовало, как крысы и мыши ориентируются в пространстве, осваивают сложную, насыщенную всевозможными предметами антропогенную среду, выучивают правильный путь. Для изучения такого поведения была предложена методика лабиринта. Лабиринт представляет собой несколько соединенных Т- или У-образных элементов. Двигаясь по нему от пусковой камеры вперед, крыса или мышь оказывается в точках выбора и должна разобраться, какой путь ведет в тупик, а какой (правильный) к пище или другому подкреплению. Использовались десятки конструкций лабиринтов: открытые, в виде мостиков, поднятых под полом, откуда животное могло обозревать все помещение, и закрытые в виде тоннелей, где нужно перемещаться вслепую, плоскостные, где зверек двигался по горизонтальной поверхности, и трехмерные, в которых приходилось, кроме того, лезть вверх и спускаться вниз; простые, составленные всего из нескольких элементов, и очень сложные, из десятков элементов, занимавшие целую комнату. Были лабиринты сухопутные и водные, где зверьки добирались до цели вплавь, неподвижные и медленно поворачивавшиеся во время движения животного. Несмотря на изощренность конструкторской мысли при изобретении таких аппаратов, так и не удалось создать лабиринта, который крысы не смогли бы освоить.
Рис. 9. Лабиринты различных конструкций
А — лабиринт Смолла,
Б — лабиринт Дашиела,
В — эстакадный лабиринт
Пущенная в первый раз в лабиринт крыса (голодная или испытывающая какую-либо иную потребность) некоторое время отсиживается в пусковой камере, приходя в себя после резкой смены обстановки. Затем начинает делать пробные вылазки в коридор, постепенно уходит все дальше и дальше, тщательно обследуя коридоры и тупики, иногда пытается выбраться из лабиринта, возвращается назад в пусковую камеру, где чистится, отдыхает. Раньше или позже крыса добирается до целевой камеры и съедает пищу. В следующие разы она продолжает изучать лабиринт, но в целевую камеру попадает скорее. Со временем зверек ошибается, заходя в тупики, все реже и реже, а двигается все быстрее, стремясь в целевую камеру. Наконец наступает момент, когда крыса перестает ошибаться и весь путь преодолевает бегом. Нам пришлось наблюдать процесс научения крыс в лабиринте средней сложности с семью тупиками. Когда критерий обученности был ими достигнут (восемь безошибочных побежек из десяти), зверьки стали пробегать путь в 4,5 м за 6—7 секунд.
Лабиринты помогли выяснить, какими ориентирами пользуются крысы, осваивая сложное пространство. Оказалось, что ни изменение обстановки вокруг лабиринта, ни выключение одного из чувств — зрения, обоняния, слуха, осязания не лишает их способности находить правильный путь. В зависимости от конструкции лабиринта крысы используют то одни, то другие ощущения. Например, в открытом (эстакадном) лабиринте, расположенном в освещенном помещении, зверьки ориентируются при помощи зрения на внешние особенности самого лабиринта и окружающей обстановки. А в том же лабиринте, но в полной темноте или в закрытом со всех сторон крысы выучиваются выполнять движения в определенной последовательности, т. е. используют мышечные ощущения.
Научившись находить путь к пище в сухопутном лабиринте, крысы не теряются и в том случае, если лабиринт погружают в воду, они сохраняют правильную ориентацию в пространстве и добираются до целевой камеры вплавь. Не сбивает крыс с толку и изменение расположения лабиринта. Если зверьков, освоивших горизонтальный лабиринт, поместить в тот же самый, но поставленный вертикально, они довольно быстро, где карабкаясь вверх по сетке, его закрывающей, где проваливаясь вниз, с минимумом ошибок находят пищу.
С помощью лабиринта в поведении крыс был обнаружен интересный феномен. В опытах американского психолога Г. Блоджетта крысы одной группы обучались как обычно, а крысы другой группы не получали пищи в целевой камере. В первой группе число ошибок уменьшалось с каждым днем, а во второй оставалось примерно на одном и том же уровне. Через семь дней крысы второй группы впервые нашли в целевой камере пищу. В следующей же побежке число ошибок резко снизилось, вскоре зверьки перестали заходить в тупики, быстро пробегая через лабиринт. Значит, процесс научения шел несмотря на отсутствие пищевого подкрепления и крысы в это время научились большему, чем могло показаться. Такое научение, которое не проявляется до тех пор, пока не вводится пища или другой привлекательный для крыс стимул, Блоджетт и назвал «скрытым», или «латентным», научением.