Исследование зоосоциальных отношений является актуальной научной проблемой физиологии
высшей нервной деятельности животных, ведущих групповой образ жизни. Для групп социальных животных
характерно наличие иерархической структуры, которая формируется в результате антагонистических
контактов и обеспечивает различный доступ к ресурсам. Иерархический статус и индивидуальный
социальный опыт могут влиять на когнитивные способности и успешность взаимодействий животных. В
связи с этим, цель работы – изучить особенности индивидуального обучения в сложной интерактивной
среде и формирования кооперативного поведения крыс в зависимости от социального опыта и
иерархического статуса в субпопуляции. Объект исследования – самцы крыс линии Wistar: 2 группы по 5
особей и 6 крыс индивидуального содержания. На протяжении всего исследования периодически
тестировали иерархическую организацию групп путем определения «ранга» крыс по гистограммам
распределения числа и длительностей питьевых актов и социометрическим матрицам соотношений
«побед»/«поражений» в конкуренции за доступ к поилке после суточной питьевой депривации. Далее крысы
обучались выбору пищевого или питьевого подкреплений (20 сеансов) посредством нажатий на одно из 2-х
изображений на сенсорном экране «Touch Screen» после 24-часовой депривации по пище и воде. После 9-
го сеанса крыс «изолянтов» объединили в группу, продолжили обучение и начали тестирования
формирования новой иерархической организации. Затем крыс объединяли в пары и обучали кооперации –
согласованным нажатиям обеими крысами на изображения условных сигналов в пределах 5-секундного
интервала для получения пищевых подкреплений. Результаты исследования показали, что в группах крыс
формируются два типа иерархии: моно- или полидоминантность. При индивидуальном обучении крысы в
группе с монодоминантной иерархией и крысы индивидуального содержания достоверно хуже обучались,
чем животные из группы с полидоминантной структурой. После социализации у 67% «бывших изолянтов»
улучшилось обучение. При обучении кооперации, 6 из 8 пар достигли эффективного взаимодействия: 100%
пар из полидоминантной группы и 67% «бывших изолянтов». Крысы из монодоминантной группы не
обучились кооперации. В парах были выявлены лидирующие и отстающие особи, причем лидером
становилась крыса с более высоким рангом. Таким образом, показано, что социальный опыт и
иерархическая структура группы играют важную роль в обучении и взаимодействии с другими особями для
достижения совместных результатов.

Study of zoosocial relations is a one of the central issues in physiology of higher nervous activity of social
animals. One of the characteristic features of the animal groups is hierarchical structure which is formed as the
result of antagonistic interactions and provides different access to the resources. Hierarchical status and individual
social experience may affect cognitive abilities and effectiveness of social interaction between animals. In this
regard, the aim of the study was to analyze the features of individual learning in complex interactive environment
and the influence of social experience and hierarchical status in the group on the development of cooperative
behavior in laboratory rats. Male Wistar rats were used in this study. Six rats were housed individually and other
were divided into two groups (5 rats/group). Throughout the experiment we intermittently examined hierarchical
organization of the groups by determining social rank of each rat according to the histograms of the distribution of
the number and duration of drinking acts and sociometric matrices based on the «victory»/«defeat» ratios
established in competition for access to a drinking bowl after 24-hour water deprivation. After that, during 20
sessions, rats learnt to earn food or drink reward by touching one of the two stimulus lights displayed on the
sensory panels of the «Touch Screen Chamber» after 24-hour food and water deprivation. After the ninth session,
previously isolated rats were grouped together and learning sessions were continued with additional intermittent
testing of the newly formed hierarchical organization. After that, rats were paired, and sessions of learning
cooperation started. To develop cooperative behavior, animals had to learn to coordinate their actions and to touch
the stimulus light on the screen together within the 5-second interval in order to earn food rewards. The results of
the study have demonstrated that two types of the hierarchical structure – «monodominance» and
«polydominance» were formed in the groups. During the sessions of individual learning rats from the group with
monodominant structure and individually housed rats exhibited lower learning effectiveness than rats from the
group with polydominant hierarchical structure. After «socialization», the effectiveness of learning increased in 67
per cent of the previously isolated rats. During the sessions of cooperation, six of eight pairs of rats achieved
effective cooperation: 100 per cent of the pairs from the group with polydominant hierarchical structure and 67 per
cent of the «socialized» rats, whereas rats from the group with monodominant structure did not achieve
cooperation. Among the experimental pairs, leading and following individuals were identified. Moreover, a rat with
higher social rank had significantly higher probability to become a leader. Therefore, it has been shown that social
experience and hierarchical structure of the group play an important role in individual learning and interaction
between animals towards achieving collective results.