Выработку условных рефлексов, по Павлову, часто называют классическим обусловливанием, в отличие от инструментального обусловливания, которое мы сейчас рассмотрим.
Более полувека назад было установлено, что дождевой червь способен освоить передвижение в простом туннеле. Он может научиться, дойдя до места разветвления в т-образном туннеле, поворачивать направо и получать в результате этого «награду» в виде влажного ила, а не сворачивать влево, где он будет «наказан» неприятным раздражителем — электрическим ударом. Двигательную реакцию в т-образном туннеле удается выработать и у плоских червей-планарий.
Такого рода приобретенное поведение, по-видимому, отличается от павловского условного рефлекса только тем, что заученное двигательное поведение является более произвольным, чем автоматические, не имеющие выбора, «врожденные» и односложные реакции, используемые в классических опытах. В отличие от условий классического опыта, при выработке у дождевого червя навыка поворачивать направо, а не налево, возможны не одна, а две двигательные реакции на условный сигнал. Во всех опытах подобного рода оказывалось, что усиливается та реакция, которая наилучшим образом удовлетворяет какую-то физиологическую потребность, например, потребность в пище, в половой активности.
При выработке подобного рода двигательных навыков число возможных реакций, из которых животное научается делать отбор, не ограничивается двумя. Рассмотрим случай, приводимый Д. Вулдриджем, когда животное обучают нажимать на рычаг при включении света. Этого можно достичь, воспользовавшись естественным беспокойством животного, посаженного в клетку. Рычаг располагают таким образом, чтобы животное, блуждая по клетке, время от времени наступало на него. Если это произойдет в тот момент, когда включен свет, поведение животного подкрепляют, «награждая» его кусочком пищи. Со временем поведение из хаотического становится целенаправленным. Изменение, характеризуемое «кривой обучения», в конце концов приводит к тому, что животное нажимает на рычаг, как только вспыхивает свет.
В отличие от классического обусловливания, которое обычно представляет собой автоматический акт, при инструментальных рефлексах индифферентный раздражитель постепенно становится стимулом для такой двигательной реакции, которая находится под контролем воли животного. При выработке инструментальных рефлексов элементы вознаграждения и наказания, по-видимому, необходимы, тогда как в процедуру классического обусловливания они могут и не входить.
Выработка инструментальных и классических рефлексов обязательно включает процессы, непосредственно связанные с памятью. После того как червь сделал у разветвления ходов лабиринта поворот вправо или влево, он должен некоторое время ползти дальше, сохраняя полученную ранее информацию о возможном вознаграждении или наказании в зависимости от сделанного выбора.
Обучение двигательным навыкам, когда индифферентный раздражитель становится стимулом для двигательной реакции, успешно осуществляют в опытах с самыми разнообразными животными. Поведение такого рода можно выработать у разных видов животных с высоким и низким уровнем развития нервной системы: у обезьяны, крысы, дождевого червя. При сравнении скорости обучения этих видов животных оказывается, что дождевой червь усваивает определенное поведение в т-образном лабиринте за 100―200 проб. Примерно такое же число проб требуется кошке, чтобы научиться отвечать на зрительный сигнал ударом по рычагу и тем самым избегать вдувания струи воздуха в ухо. Описан эксперимент с 6-месячным ребенком, проведенный с целью определить, сколько проб понадобится, чтобы «отучить» его от попыток прикоснуться к пламени свечи. (Конечно, опыты ставились так, что руку ребенка отводили от свечи раньше, чем мог произойти ожог.) Число необходимых проб оказалось таким же, как и при обучении дождевого червя, — около 150. Отсутствие значительных различий в скорости обучения у высших и низших животных может стать доводом, что оно в определенной степени осуществляется автоматически. Об этом же свидетельствует и возможность обучения животных с удаленной корой мозга. Такую кошку удается научить поднимать лапу, чтобы избежать электрического удара после предупреждающего звукового сигнала, так же быстро, как и нормальную кошку. К каким бы животным ни обратился экспериментатор, он убедится в принципиальной возможности процесса обучения их после декортикации.