Классическое кондиционирование

редактировать
Процедура обучения, в которой биологически мощный стимул сочетается с нейтральным стимулом

Классическое кондиционирование (также известный как Павловский или кондиционирование респондента ) относится к процедуре обучения, в которой биологически мощный стимул (например, еда) сочетается с ранее нейтральным стимулом ( например, колокольчик). Это также относится к процессу обучения, который является результатом этого соединения, посредством которого нейтральный стимул вызывает реакцию (например, слюноотделение), которая обычно аналогична той, которая вызывается мощным стимулом. Впервые он был изучен Иваном Павловым в 1897 году.

Он отличается от оперантного кондиционирования (также называемого инструментальным кондиционированием ), посредством которого сила произвольного поведения видоизменяется подкреплением или наказанием. Классически обусловленные стимулы могут улучшать оперантное поведение, независимо побуждая к выбору, который приносит пользу. Исследования показали, что это благоприятное явление в тех случаях, когда оперантное поведение подвержено ошибкам..

Павлов провел эксперимент, чтобы обусловить реакцию слюноотделения у собак, что привело к классической обусловленности. Он описал классическое обусловливание как форму обучения, при которой условный стимул становится связанным с безусловным стимулом, чтобы вызвать поведенческую реакцию, условную реакцию. Он также выделил различные типы классической обусловленности: прямую, одновременную, обратную и временную.

Классическая обусловленность может играть важную роль в определенных социальных явлениях, таких как эффект ложного консенсуса. Он также находит свое применение в различных областях, таких как поведенческая терапия, условная реакция на лекарства и голод, изучение нейронных основ обучения и памяти и т. Д.

Содержание

  • 1 Обзор
  • 2 Определение
  • 3 Процедуры
    • 3.1 Исследования Павлова
    • 3.2 Терминология
    • 3.3 Прямое кондиционирование
    • 3.4 Одновременное кондиционирование
    • 3.5 Кондиционирование второго и более высокого порядка
    • 3.6 Обратное кондиционирование
    • 3.7 Временное кондиционирование
    • 3.8 Процедура нулевого непредвиденного обстоятельства
    • 3.9 Вымирание
  • 4 Наблюдаемые явления
    • 4.1 Приобретение
    • 4.2 Вымирание
    • 4.3 Внешнее торможение
    • 4.4 Восстановление после исчезновения
    • 4.5 Генерализация стимула
    • 4.6 Дискриминация стимула
    • 4,7 Скрытое ингибирование
    • 4,8 Условное подавление
    • 4,9 Условное подавление
      • 4.9.1 Фаза 1
      • 4.9.2 Фаза 2
      • 4.9.3 Фаза 3
    • 4.10 Блокирование
      • 4,10.1 Фаза 1
      • 4.10.2 Фаза 2
      • 4.10.3 Тест
  • 5 Теории
    • 5.1 Источники данных
    • 5.2 Теория замещения стимулов
    • 5.3 Рескорла –Модель Вагнера
      • 5.3.1 Уравнение
      • 5.3.2 Модель R – W: получение
      • 5.3.3 Модель R – W: затухание
      • 5.3.4 Модель R – W: блокировка
    • 5.4 Теоретические вопросы и альтернативы модели Рескорла – Вагнера
      • 5.4.1 Содержание обучения
      • 5.4.2 Роль внимания в обучении
      • 5.4.3 Контекст
      • 5.4.4 Теория сравнения
      • 5.4. 5 Теория вычислений
      • 5.4.6 Элементные модели
        • 5.4.6.1 Модель СОП
  • 6 Приложения
    • 6.1 Нейронная основа обучения и памяти
    • 6.2 Поведенческая терапия
    • 6.3 Обусловленный лекарственный ответ
    • 6.4 Обусловленный голод
    • 6.5 Обусловленный эмоциональный ответ
    • 6.6 Павловско-инструментальный перенос
  • 7 В массовой культуре
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
  • 10 Дополнительная литература
  • 11 Внешняя ссылки

Обзор

Классическая обусловленность впервые была подробно изучена Иваном Павловым, который провел эксперименты с собаками и опубликовал свои результаты в 1897 году. исследование пищеварения, Павлов заметил, что у собак, служивших его подопечными, текли слюни, когда им давали мясо.

Вместе с оперантным обусловливанием классическое обусловливание стало основой бихевиоризма, школы психология, которая была доминирующей в середине 20 века и до сих пор оказывает большое влияние на практику психологической терапии и изучение поведения животных. Классическое кондиционирование - это базовый процесс обучения, и его нейронные субстраты теперь начинают понимать. Хотя иногда бывает трудно отличить классическое обусловливание от других форм ассоциативного обучения (например, инструментального обучения и человеческой ассоциативной памяти ), ряд наблюдений дифференцирует их, особенно случайности, при которых происходит обучение.

Определение

Классическая обусловленность возникает, когда условный стимул (CS) сочетается с безусловным стимулом (US). Обычно условный раздражитель представляет собой нейтральный раздражитель (например, звук камертона), безусловный раздражитель является биологически мощным (например, вкус еды), а безусловный ответ (UR) на безусловный раздражитель является необученным рефлекторная реакция (например, слюноотделение). После повторения спаривания организм проявляет условный ответ (УС) на условный раздражитель, когда условный раздражитель предъявляется отдельно. (Условный ответ может возникнуть только после одного спаривания.) Таким образом, в отличие от UR, CR приобретается через опыт, и он также менее постоянен, чем UR.

Обычно условный ответ аналогичен безусловному ответ, но иногда он совсем другой. По этой и другим причинам большинство теоретиков обучения предполагают, что условный раздражитель является сигналом или предсказанием безусловного раздражителя, и продолжают анализировать последствия этого сигнала. Роберт А. Рескорла представил четкое резюме этого изменение мышления и его последствия в его статье 1988 года «Павловская обусловленность: это не то, что вы думаете». Несмотря на широкое признание, тезис Рескорла не может быть оправдан.

Классическое обусловливание отличается от оперантного или инструментального обусловливания : при классическом обусловливании поведение модифицируется посредством ассоциации стимулов, как описано выше, тогда как в оперантном обусловливающем поведении изменяется эффект, который они производят (например, награда или наказание).

Процедуры

Исследования Ивана Павлова о рефлекторной установке собаки

Исследования Павлова

Лучшие- известная и наиболее тщательная ранняя работа по классической обусловленности была проведена Иваном Павловым, хотя Эдвин Твитмайер опубликовал некоторые связанные с этим результаты годом ранее. Во время своих исследований физиологии пищеварения у собак Павлов разработал методику, которая позволила ему изучать пищеварительные процессы животных в течение длительных периодов времени. Он перенаправил пищеварительные жидкости животного за пределы тела, где их можно было измерить. Павлов заметил, что у его собак началось слюноотделение в присутствии техника, который обычно их кормил, а не просто слюноотделение в присутствии еды. Павлов назвал упреждающее слюноотделение собак «психическим секретом». Проверив эти неформальные наблюдения в качестве экспериментальной проверки, Павлов предъявил стимул (например, звук метронома), а затем дал собаке корм; после нескольких повторений у собак начиналось выделение слюны в ответ на раздражитель. Павлов пришел к выводу, что если особый стимул в окружении собаки присутствовал, когда собаке давали еду, то этот стимул мог ассоциироваться с едой и сам по себе вызывать слюноотделение.

Классическая диаграмма кондиционирования

Терминология

В экспериментах Павлова безусловный стимул (US) был пищей, потому что его эффекты не зависели от предыдущего опыта. Звук метронома изначально является нейтральным стимулом (NS), потому что он не вызывает слюноотделение у собак. После кондиционирования звук метронома становится условным стимулом (CS) или условным стимулом; потому что его эффекты зависят от его связи с едой. Точно так же и реакции собаки следуют той же договоренности - условной и безусловной. условный ответ (CR) - это ответ на условный стимул, тогда как безусловный ответ (UR) соответствует безусловному стимулу.

Павлов сообщил много основных фактов о кондиционировании; например, он обнаружил, что обучение происходит наиболее быстро, когда интервал между CS и появлением US был относительно коротким.

Как отмечалось ранее, часто считается, что условный ответ является копией безусловного ответ, но Павлов отметил, что слюна, производимая CS, отличается по составу от слюны, производимой в США. Фактически, CR может быть любой новой реакцией на ранее нейтральную CS, которая может быть четко связана с опытом условных отношений CS и США. Также считалось, что для возникновения обусловленности необходимы повторяющиеся пары, но многие CR могут быть изучены за одно испытание, особенно в обучении кондиционирования страха и отвращения вкуса.

Диаграмма, представляющая прямое кондиционирование. Временной интервал увеличивается слева направо.

Прямое согласование

Обучение происходит быстрее всего при прямом согласовании. Во время прямого кондиционирования начало CS предшествует наступлению США, чтобы сигнализировать, что США последуют за ним. Двумя распространенными формами прямого кондиционирования являются кондиционирование задержки и трассировки.

  • Согласование с задержкой : При согласовании с задержкой CS представлен и перекрывается представлением US. Например, если человек слышит зуммер в течение пяти секунд, в течение которых ему в глаза подается воздух, он моргает. После нескольких сочетаний зуммера и затяжки человек будет моргать только на звук зуммера. Это кондиционирование задержки.
  • Согласование трассировки : Во время согласования трассировки CS и US не перекрываются. Вместо этого CS начинается и заканчивается до представления США. Период без стимулов называется интервалом следа или интервалом кондиционирования. Если в приведенном выше примере с зуммером затяжка произошла через секунду после того, как звук зуммера прекратился, это будет следовое кондиционирование с интервалом следа или кондиционирования в одну секунду.

Forward Conditioning.svg

Одновременное кондиционирование

Классические процедуры и эффекты кондиционирования 331>Во время одновременного кондиционирования CS и US отображаются и прекращаются одновременно. Например: если человек слышит звонок и в то же время ему в глаза вдыхает воздух, и повторяющиеся пары, подобные этому, приводят к тому, что человек моргает, когда слышит звонок, несмотря на отсутствие дуновения воздуха, это демонстрирует, что одновременное кондиционирование имеет произошло.

Simultaneous Conditioning.svg

Кондиционирование второго и высшего порядка

Кондиционирование второго или более высокого порядка выполняется в два этапа. Сначала нейтральный стимул («CS1») сигнализирует нам посредством прямого кондиционирования. Затем второй нейтральный стимул («CS2») соединяется с первым (CS1) и дает свой собственный условный ответ. Например: звонок можно сочетать с едой до тех пор, пока он не вызовет слюноотделение. Если затем соединить свет с колокольчиком, то он также может вызвать слюноотделение. Звонок - CS1, а еда - США. Свет становится CS2, когда он соединяется с CS1.

Second Order Conditioning.svg

Обратное согласование

Обратное согласование происходит, когда CS немедленно следует за US. В отличие от обычной процедуры кондиционирования, в которой CS предшествует US, условный ответ, даваемый CS, имеет тенденцию быть тормозящим. Предположительно это происходит потому, что CS служит сигналом о прекращении действия США, а не сигналом о том, что США вот-вот появятся. Например, поток воздуха, направленный в глаз человека, может сопровождаться звуком зуммера.

Временное кондиционирование

При временном кондиционировании УЗ отображается через равные промежутки времени, например каждые 10 минут. Считается, что кондиционирование происходит, когда CR имеет тенденцию происходить незадолго до каждого США. Это говорит о том, что у животных есть биологические часы, которые могут служить CS. Этот метод также использовался для изучения способности времени у животных (см. Познание животных ).

Пример ниже показывает временное кондиционирование, например, УЗИ, такие как еда голодной мыши, просто доставляется по регулярному расписанию, например, каждые тридцать секунд. После достаточного воздействия у мыши начнется слюноотделение непосредственно перед доставкой еды. Это делает его временным условием, как будто мышь приучена к течению времени. Temporal Conditioning.svg

Нулевая процедура на случай непредвиденных обстоятельств

В этой процедуре CS сопряжен с США, но США также встречается в другое время. Если это произойдет, прогнозируется, что США, вероятно, произойдет в отсутствие CS. Другими словами, CS не «предсказывает» США. В этом случае кондиционирование не выполняется, и CS не вызывает CR. Этот вывод о том, что прогноз, а не сочетание CS-US является ключом к формированию кондиционирования, сильно повлиял на последующие исследования и теорию кондиционирования.

Extinction

В процедуре угасания CS представлен повторно в отсутствие US. Это делается после того, как CS была настроена одним из описанных выше методов. Когда это будет сделано, частота CR в конечном итоге вернется к предтренировочным уровням. Однако угасание не устраняет полностью эффекты предшествующего кондиционирования. Это демонстрируется спонтанным восстановлением - когда происходит внезапное появление (CR) после исчезновения - и другими связанными явлениями (см. «Восстановление после исчезновения» ниже). Эти явления можно объяснить, постулируя накопление торможения при предъявлении слабого стимула.

Наблюдаемые явления

Сбор данных

Во время сбора данных CS и US объединяются в пары, как описано выше. Степень кондиционирования можно отслеживать с помощью тестовых испытаний. В этих тестовых испытаниях CS представлен отдельно, а CR измеряется. Одной пары CS-US может быть достаточно, чтобы получить CR на тесте, но обычно требуется несколько пар, и условный ответ на CS постепенно увеличивается. Это повторяющееся количество попыток постепенно увеличивает силу и / или частоту CR. Скорость кондиционирования зависит от ряда факторов, таких как природа и сила как CS, так и США, предыдущий опыт и мотивационное состояние животного. По мере приближения к завершению процесс замедляется.

Extinction

Если CS представлен без США, и этот процесс повторяется достаточно часто, CS в конечном итоге перестанет вызывать CR. В этот момент CR считается «погашенным».

Classical conditioning - extinction.svg 

Внешнее торможение

Внешнее торможение может наблюдаться, если сильный или незнакомый стимул предъявляется непосредственно перед или одновременно с CS. Это вызывает снижение условной реакции на КС.

Восстановление после исчезновения

Несколько процедур приводят к восстановлению CR, который сначала был кондиционирован, а затем погашен. Это показывает, что процедура гашения не устраняет полностью эффект кондиционирования. Эти процедуры следующие:

  • Повторное обнаружение: если CS снова соединяется с US, снова выполняется CR, но это второе получение обычно происходит намного быстрее, чем первое.
  • Самопроизвольное восстановление : Самопроизвольное выздоровление определяется как повторное появление ранее угашенной условной реакции после периода отдыха. То есть, если CS проверяется позже (например, через час или день) после исчезновения, он снова вызовет CR. Этот возобновленный CR обычно намного слабее, чем CR, наблюдаемый до исчезновения.
  • Растормаживание : Если CS тестируется сразу после исчезновения и возникает интенсивный, но ассоциативно нейтральный стимул, может произойти временное восстановление условного ответ на CS.
  • Восстановление: если US, использованный для кондиционирования, представлен субъекту в том же месте, где произошло кондиционирование и исчезновение, но без присутствия CS, CS часто вызывает ответ, когда он испытано позже.
  • Возобновление: Возобновление - это повторное появление условной реакции после исчезновения, когда животное возвращается в среду, в которой была получена условная реакция.

Обобщение стимулов

Обобщение стимулов Говорят, что происходит, если после того, как определенная CS вызвала CR, обнаруживается, что подобный тестовый стимул вызывает тот же CR. Обычно чем больше тестовый стимул похож на CS, тем сильнее CR будет на тестовый стимул. И наоборот, чем больше тестовый стимул отличается от CS, тем слабее будет CR или тем больше он будет отличаться от наблюдаемого ранее.

Различение стимулов

Наблюдают различение стимулов, когда один стимул («CS1») вызывает один CR, а другой стимул («CS2») вызывает либо другой CR, либо вообще не вызывает CR. Это может быть вызвано, например, сочетанием CS1 с эффективным US и представлением CS2 без US.

Скрытое ингибирование

Скрытое ингибирование относится к наблюдению, что для привычного Стимул, чтобы стать CS, чем новый стимул, чтобы стать CS, когда стимул сочетается с эффективным US.

Условное подавление

Это один из наиболее распространенных способов измерить силу обучения в классическом кондиционировании. Типичный пример этой процедуры следующий: крыса сначала учится нажимать на рычаг с помощью оперантного кондиционирования. Затем в серии испытаний крысу подвергают воздействию CS, света или шума, а затем - легкому электрическому удару в США. Развивается связь между CS и US, и крыса замедляет или прекращает нажимать на рычаг, когда включается CS. Скорость нажатия во время CS измеряет силу классического кондиционирования; то есть, чем медленнее нажимает крыса, тем сильнее ассоциация CS и США. (Медленное нажатие указывает на условную реакцию «страх», и это пример условной эмоциональной реакции; см. Раздел ниже.)

Условное торможение

Обычно используются три фазы кондиционирования.

Фаза 1

CS (CS +) соединяется с US до тех пор, пока не будут достигнуты асимптотические уровни CR.

Фаза 2

Испытания CS + / US продолжаются, но они чередуются с испытаниями, в которых CS + соединяется со второй CS (CS-), но не с США (т. Е. CS + / CS- испытания). Как правило, организмы показывают CR в испытаниях CS + / US, но перестают отвечать на исследованиях CS + / CS-.

Фаза 3

  • Суммирующий тест для условного торможения: CS- из фазы 2 представлен вместе с новым CS +, который был обусловлен, как в фазе 1. Условное торможение обнаруживается, если ответ меньше на CS +. / CS-, чем только с CS +.
  • Тест замедления для условного торможения: CS- из фазы 2 соединяется с US. Если произошло условное торможение, скорость приобретения предыдущего CS- должна быть меньше, чем скорость приобретения, которая была бы обнаружена без лечения фазы 2.

Блокирование

Эта форма классического обусловливания включает в себя два фазы.

Фаза 1

CS (CS1) сопряжен с US.

Фаза 2

Соединение CS (CS1 + CS2) сопряжено с US.

Тест

Выполняется отдельный тест для каждой CS (CS1 и CS2). Эффект блокировки наблюдается в отсутствии условного ответа на CS2, предполагая, что первая фаза обучения заблокировала приобретение второй CS.

Classical conditioning - blocking.svg

Теории

Источники данных

Эксперименты по теоретическим вопросам кондиционирования в основном проводились на позвоночных, особенно на крысах и голубях. Тем не менее, кондиционирование также изучается у беспозвоночных, и очень важные данные о нервных основах кондиционирования были получены из экспериментов с морским слизнем, Aplysia. В большинстве релевантных экспериментов использовалась классическая процедуракондиционирования, хотя инструментальные (оперантные) эксперименты также использовались, и сила классического обусловливания часто измеряется через его оперантные эффекты, как в условном подавлении (см. Раздел «Явления»). выше) и автоформирование.

Теория за стимулов

Согласно Павлову, обусловленность не предполагает приобретение какого-либо нового поведения, а скорее тенденцию старым образом реагировать на новые стимулы. Таким образом, он предположил, что CS просто заменяет США в вызове рефлекторной реакции. Это объяснение называется теориейливания за стимулов. Критическая проблема теории замены стимулирует в том, что CR и UR не всегда одинаковы. Сам Павлов заметил, что слюна собаки, полученная в виде CR, отличается по составу от слюны, полученной в виде UR. CR иногда даже противоположен UR. Например: безусловная реакция на электрический ток - это увеличение частоты сердечных сокращений, CS, сопряженная с электрическим током, вызывает снижение частоты сердечных сокращений. (Однако было высказано предположение, что только UR не вовлекает центральную нервную систему, CR и UR противоположны.)

Модель Рескорла - Вагнера

Модель Рескорла - Вагнера (R - W) - это относительно простая, но мощная модель кондиционирования. Модель предсказывает ряд важных явлений, но она также терпит неудачу во многих отношениях, что приводит к ряду модификаций и альтернативных моделей. Однако, большая часть теоретических исследований обусловливания за последние 40 лет, инициирована этой моделью или моделью R, которая заслуживает здесь краткого описания.

Модель Рескорла-Вагнера утверждает, что есть предел обусловливания, которое может произойти при стимулов. Одним из факторов, определяющим этот предел, является природа США. Например: сочетание колокольчика с сочным стейком с большей вероятностью вызовет слюноотделение, чем сочетание колокольчика с куском сухого хлеба, а сухой хлеб, вероятно, подойдет лучше, чем кусок картона. Ключевая идея модели R - W состоит в том, что CS сигнализирует или предсказывает США. Можно сказать, что до кондиционирования субъект удивлен США. Однако после кондиционирования субъект больше не удивляется, потому что CS предсказывает приход США. (Обратите внимание, что модель может быть описана математически и что такие слова, как «предсказывать», «удивлять» и «ожидать», используются только для объяснения модели.) Здесь работа модели проиллюстрирована кратким описанием приобретения, исчезновения и блокирования. Модель также предсказывает ряд других явлений, см. Основную статью о модели.

Уравнение

Δ V = α β (λ - Σ V) {\ displaystyle \ Delta V = \ alpha \ beta (\ lambda - \ Sigma V)}{\displaystyle \Delta V=\alpha \beta (\lambda -\Sigma V)}

Это Рескорла-Вагнера уравнение. Он определяет объем обучения, который будет происходить при одном паре условного стимула (CS) с безусловным стимулом (США). Вышеупомянутое уравнение решается многократно, чтобы спрогнозировать курс обучения на многих испытаниях.

В этой модели степени обучения оценивается тем, насколько хорошо CS, что определяет «ассоциативной силой» CS. В уравнении V представляет текущую ассоциативную силу CS, а ∆V - это изменение силы, которое происходит в данном испытании. ΣV - это сумма сил всех стимулов, присутствующих в ситуации. λ - максимальная ассоциативная сила, которую поддерживает данный США; его значение обычно устанавливается равным 1 при испытаниях, когда США присутствует, и 0, когда в США отсутствуют. α и β - константы, относящиеся к значимости CS и скорости обучения для данного США. Как уравнение предсказывает различные экспериментальные результаты, объясняется в следующих разделах. Для получения дополнительной информации см. Основную статью о модели.

Модель R - W: приобретение

Модель R - W вызывает обусловленность путем присвоения «ассоциативной силы» CS и другими локальными стимулами. Прежде чем CS будет обусловлен, его ассоциативная сила равна нулю. Соединение CS и США вызывает увеличение ассоциативной силы CS. Это увеличивает природой США (например, их интенсивностью). Объем обучения, который происходит во время любой отдельной CS-US, зависит от разницы между общей ассоциативной силой CS и других стимулов, имеющихся в ситуации (ΣV в уравнении), и максимумом, установленным в США (λ в уравнении). В первой паре CS и США эта разница велика, и ассоциативная сила CS значительно выросла. По мере того как пары CS-US накапливаются, США становятся более предсказуемыми. Наконец, разница между ассоциативной силой CS (плюс любые, которые могут накапливаться с стимулами) и максимальной силой достижения нуля. То есть США полностью предсказаны, ассоциативная сила CS перестает расти, и кондиционирование завершено.

Модель R - W: вымирание

Сравнение сил ассоциатов с помощью модели R - W в обучении

Ассоциативный процесс, описываемый моделью R - W, также объясняет вымирание (см. «Процедуры» выше). Процедура вымирания начинается с положительной ассоциативной силы CS, что означает, что CS предсказывает появление США. В судебном процессе по вымиранию США не может появиться после CS. В результате этого «удивительного» результата ассоциативная сила CS падает. Вымирание считается полным, когда сила CS достигает нуля; США не прогнозируются, и США не происходит. Однако если та же самая CS представлена ​​без УЗ, но сопровождается хорошо зарекомендовавшим себя условным ингибитором (КИ), то есть стимулом, который предсказывает отсутствие УЗИ (в терминах RW, стимул с отрицательной ассоциативной силой), тогда RW предсказывает, что CS не подвергнется вымиранию (его V не уменьшится в размерах).

Модель R - W: блокирование

Наиболее и важным вкладом модели R - W ее допущение, что формирование условий CS зависит не только от этой CS, но и от ее взаимосвязи. в США, но также и на все стимулы, присутствующие в ситуации обусловливания. В частности, модель утверждает, что УЗ предсказывается суммой ассоциативных сил стимулов, присутствующих в ситуации обусловливания. Обучение контролируется разницей между общей ассоциативной силой и силой поддерживаемой США. Когда эта сумма сил достигает максимума, установленного США, кондиционирование заканчивается, как только что было описано.

Пояснение R - W феномена показывает одно следствие только что предположенного предположения. При блокировании (см. «Явления» выше) CS1 соединяется с US до тех пор, пока не будет завершено кондиционирование. Затем при испытаниях кондиционирования второй стимул (CS2) появляется вместе с CS1, и за обоими следует УЗИ. Наконец, тестируется CS2, и показано, что он не дает ответа, потому что изучение CS2 было «заблокировано» первоначальным CS1. Модель R - W объясняет это тем, что после первоначального кондиционирования CS1 полностью предсказывает США. Нет разницы между тем, прогнозируется, что происходит, в дополнительных испытаниях с CS1 + CS2 не происходит нового обучения, поэтому CS2 позже не дает ответа.

Теоретические вопросы и альтернативы модели Рескорла - Вагнера

<причины244>Одна из основных важности модели R - W заключается в том, что она относительно проста и дает четкие прогнозы. Проверка этих предсказаний привела к ряду важных открытий и значительно расширила понимание обусловленности. Некоторая новая информация подтвердила теорию, но большая согласна часть - нет, и все согласны с тем, что теория в лучшем случае слишком проста. Тем не менее, похоже, что ни одна модель не объясняет все явления, полученные в результате экспериментов. Ниже приведено краткое изложение связанных некоторых теоретических вопросов.

Содержание обучения

Модель R - W соглашается к ассоциации CS и US, и измеряет это с помощью одного числа, ассоциативная сила CS. Ряд экспериментальных результатов показывает, что можно узнать больше, чем это. Среди них два явления, описанные ранее в этой статье.

  • Скрытое торможение: если субъект неоднократно подвергается воздействию CS до начала кондиционирования, то кондиционирование занимает больше времени. Модель R - W не может объяснить это, что предварительное воздействие создает силу CS, созданной на нуле.
  • Восстановление реакции после исчезновения: Похоже, что-то остается после исчезновения, уменьшило оппозиционную силу до нуля, потому что несколько процедур вызывает реакцию

Роль внимания в обучении

Скрытое торможение может произойти из-за того, что субъект перестает фокусироваться на часто существующем CS. Фактически, изменение внимания к CS лежит в основе двух известных теорий, которые пытаются совладать с экспериментальными тестами, которые используют трудности для модели R - W. В одном из них предложенном Николасом Макинтошем, скорость кондиционирования зависит от количества внимания, уделяемого CS, это количество внимания, в свою очередь, зависит от того, насколько хорошо CS предсказывает США. Пирс и Холл предложили родственную модель, основанную на принципе другом внимания. Обе модели были протестированы, и одна из них не объясняет все экспериментальные результаты. Следовательно, разные авторы пытались создать гибридные модели, сочетающие в себе два процесса внимания. Пирс и Холл в 2010 году объединили свои идеи привлечения внимания и даже предложили возможность включения уравнения Рескорла-Вагнера в интегрированную модель.

Контекст

Как было сказано ранее, ключевая идея кондиционирования заключается в том, что CS сигнализирует или прогнозирует США (см. «Возможная нулевой непредвиденной ситуации» выше). Однако, например, комната, в которой происходит кондиционирование, также «предсказывает» возможность возникновения США. Тем не менее, комната предсказывает гораздо меньше, чем сама экспериментальная CS, потому что она существует между экспериментальными испытаниями, когда США нет. Роль такого контекста показывает тем фактом, что собаки в эксперименте Павлова иногда начинают выделять слюну при приближении к экспериментальной установке, прежде чем они увидели или услышали какой-либо CS. Такие называемые «контекстные» стимулы всегда, и их влияние помогает объяснить некоторые загадочные экспериментальные результаты. Ассоциативная сила контекстных стимулов может быть введена в уравнение Рескорла-Вагнера, и они играют роль в компараторных и описанных теориях, описанных ниже.

Теория компараторов

Чтобы выяснить, что были изучены, мы должны как-то измерить поведение («характеристики») в тестовой ситуации. Однако, как слишком хорошо знают учащиеся, успеваемость в тестовой ситуации не является хорошим показателем того, чему они научились. Что касается обусловливания, есть свидетельства того, что испытуемые в блокирующем эксперименте действительно что-то узнают о «заблокированной» CS, но не могут показать это обучение из-за того, как их обычно тестируют.

«Компараторные» теории кондиционирования «основаны на характеристиках», то есть они подчеркивают то, что происходит во время теста. В частности, они смотрят на все стимулы, которые присутствуют во время тестирования, и на то, как могут взаимодействовать ассоциации, приобретенные этими стимулами. Чтобы несколько упростить, теории компараторов предполагают, что во время кондиционирования субъект приобретает ассоциации CS-US и контекст-США. Во время теста эти ассоциации сравниваются, и ответ на CS происходит только в том случае, если ассоциация CS-US сильнее, чем ассоциация контекст-США. После того, как CS и США неоднократно объединяются в пары в простом приобретении, ассоциация CS-US становится сильной, а связь контекст-США относительно слабой. Это означает, что CS вызывает сильный CR. При «нулевой случайности» (см. Выше) условная реакция слабая или отсутствует, потому что ассоциация контекст-США примерно такая же сильная, как ассоциация CS-US. Блокирование и другие более тонкие явления также можно объяснить теориями компараторов, хотя, опять же, они не могут объяснить все.

Теория вычислений

Потребность организма в предсказании будущих событий является центральной в современных теориях кондиционирование. Большинство теорий используют ассоциации между стимулами, чтобы делать эти прогнозы. Например: в модели R – W ассоциативная сила CS говорит нам, насколько сильно эта CS предсказывает US. Другой подход к прогнозированию предлагается с помощью таких моделей, как модель, предложенная Галлистелем и Гиббоном (2000, 2002). Здесь ответ не определяется ассоциативными силами. Вместо этого организм записывает время начала и смещения CS и US и использует их для расчета вероятности того, что США последуют за CS. Ряд экспериментов показал, что люди и животные могут научиться определять время событий (см. Познание животных ), и модель Галлистеля и Гиббона дает очень хорошие количественные соответствия множеству экспериментальных данных. Однако недавние исследования показали, что модели, основанные на продолжительности, не могут учитывать некоторые эмпирические данные, а также ассоциативные модели.

Модели на основе элементов

Модель Рескорла-Вагнера рассматривает стимул как единый сущность, и она представляет собой ассоциативную силу стимула с одним числом без записи того, как это число было достигнуто. Как отмечалось выше, это затрудняет учет в модели ряда экспериментальных результатов. Большая гибкость обеспечивается за счет предположения, что стимул внутренне представлен набором элементов, каждый из которых может переходить из одного ассоциативного состояния в другое. Например, сходство одного стимула с другим можно представить, сказав, что эти два стимула имеют общие элементы. Эти общие элементы помогают учесть обобщение стимулов и другие явления, которые могут зависеть от обобщения. Кроме того, разные элементы в одном наборе могут иметь разные ассоциации, и их активации и ассоциации могут изменяться в разное время и с разной скоростью. Это позволяет моделям на основе элементов обрабатывать некоторые иначе необъяснимые результаты.

Модель СОП

Ярким примером элементного подхода является модель «СОП» Вагнера. С момента своего появления модель разрабатывалась различными способами, и теперь она может в принципе объяснять очень широкий спектр экспериментальных результатов. Модель представляет любой заданный стимул с большим набором элементов. Время предъявления различных стимулов, состояние их элементов и взаимодействия между элементами - все это определяет ход ассоциативных процессов и поведение, наблюдаемое во время экспериментов с кондиционированием.

Представление СОП о простом кондиционировании иллюстрирует некоторые основные аспекты модели СОП. Начнем с того, что модель предполагает, что каждая CS и US представлены большой группой элементов. Каждый из этих элементов стимула может находиться в одном из трех состояний:

  • основная активность (A1) - Roughl
Последняя правка сделана 2021-05-15 10:20:08
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте