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古典制約

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经典条件反射巴甫洛夫制約、反應制約、alpha制約),又譯古典制約,是一种關聯性学习。这種產生制約行为的学习型態被伊万·巴甫洛夫描述为动物对特定制約刺激的反应。最简单的形式,是亞里斯多德曾經提出的接近律,也就是當兩件事物經常同時出現時,大腦對其中一件事物的記憶會附帶另外一件事物。

古典制約理論一開始的重點放在反射行為或是非自願行為。任何一個反射都是中性刺激與產生的反應兩者的關係。近幾年來對古典制約理論所做的反射限制被拋棄,且自願行為的制約刺激也成為重要研究[1]

译语失当[编辑]

条件反射,是对 conditioned reflex 的翻译,其实是不太恰当的翻译,但已经约定俗成。更好的翻译是“调教反射”,因为 condition 在这里并非条件之意,而是调节、调教之意。如果翻译为“条件反射”,容易让人理解为“达到一定条件的反射”;而对比的“非条件反射”便会有“没有一定条件的反射”之意思。但实际上,“条件反射”是指经过多次调教、反复训练、一再练习而产生的反射,而“非条件反射”则是指出自本能的、非经过反复调教和训练而有的反射。

概觀[编辑]

古典制約的典型範例,包含了可重複的中性刺激和非制約刺激。非制約刺激(unconditioned stimulus、US)能夠引起非制約反應(unconditioned response、UR),且不需要經過學習,非制約刺激和非制約反應的關係,稱做非制約反射制約刺激(conditioned stimulus、CS)則是能夠引起制約反應(conditioned response、CR)的初始中性刺激(neutral stimulus、NS),這是需要學習的。且制約刺激與心理學上立即性和長期性的期待滿足恐懼有關,制約刺激和制約反應的關係,稱做制約反射。當非制約刺激重複性地或是猛烈地伴隨著某個中性刺激,這個中性刺激會成為一個制約刺激,並產生制約反射。

以下實驗俱可簡化為三部分:

  • 非制約前提:非制約刺激非制約反應
  • 非制約插入:非制約刺激 + 中性刺激非制約反應
  • 制約效果:制約刺激(=中性刺激)制約反應(=非制約反應)

原則[编辑]

习得(acquisition):将条件刺激与无条件刺激多次结合呈现,可以获得条件反应和加强条件反应。如将声音刺激与喂食结合呈现给狗,狗便会获得对声音的唾液分泌反应。

消退(extinction):对条件刺激反应不再重复呈现无条件刺激,即不予强化,反复多次后,已习惯的反应就会逐渐消失,如学会对铃声产生唾液分泌的狗,在一段时间听到铃声而不喂食之后,可能对铃声不再产生唾液分泌反应。

自发恢复(spontaneous recovery):消退了的条件反应,即使不再给予强化训练,也可能重新被激发,再次出现,这被称为自然恢复作用。

泛化(generalization):指某种特定条件刺激反应形成后,与之类似的刺激也能激发相同的条件反应,如狗对铃声产生唾液分泌反应后,对近似铃声的声音也会产生反应。"一朝被蛇咬,十年怕草绳"便是获得与泛化的最好例证。

差异(discrimination):辨别相似但不同刺激的能力。生物体在相识刺激间的辨别随着辨别训练而变得非常敏锐,继而渐渐知道哪一种与事件相关的信号能够预测UCS的到来,哪些则不能。

伊萬·巴甫洛夫的狗[编辑]

巴甫洛夫的狗,巴甫洛夫博物馆,2005

古典制約最著名的例子,是巴甫洛夫的狗的唾液制約反射。狗能夠对食物自然而然的分泌唾液,此時巴甫洛夫將食物看作非制約刺激(US)、唾液分泌看作非制約反應(UR),並將兩者的關係稱為非制約反射。而如果在提供食物之前的幾秒鐘發出一些作為中性刺激(NS)的聲響,將會使得這個聲響轉變為制約刺激(CS),能夠單獨在沒有食物的狀況下引起作為制約反應(CR)的唾液分泌,兩者的關係則被稱做制約反射

這種與食物相關的刺激與所引起的反應的關係便是所謂古典制約。食物引起唾液分泌是先天性的,而聲響之所以能夠引起唾液分泌,源自動物個體的所經歷的經驗。

本實驗簡化如下:

食物 (US) =>唾液分泌(UR)

食物 (US) + 聲音 (NS) =>唾液分泌(UR)

聲音 (CS) =>唾液分泌(CR)

約翰·華生的小阿爾伯特[编辑]

約翰·華生認為人類的情緒(如恐懼)也是能夠被制約的。並相信行為的產生,能夠透過由非制約刺激伴隨原來無法產生任何反應的中性刺激,在自然而然地產生非制約反應之後,使中性刺激成為能夠單獨產生制約反應的制約刺激。

在他的實驗中,華生製造了一個恐懼反應,對象是醫院中一位孤兒阿爾伯特。在實驗開始之前,華生經過測試之後發現這位男孩不害怕包括老鼠兔子猴子、棉絮和沒有頭髮的面具之類的東西。並發現阿爾伯對鐵鎚敲打的巨大聲響產生恐懼。

為了使阿爾伯特對老鼠產生恐懼的制約反應。華生使作為中性刺激(NS)的老鼠和作為非制約刺激(US)的巨大聲響同時出現,並產生了作為非制約反應(UR)的恐懼反應。在一段時間內多次的反覆之後,老鼠轉變為制約刺激(CS),也就是阿爾伯特對老鼠的單獨出現產生了制約反應(CR),包括恐懼逃避。華生更證明了兔子、毛皮外套、華生的頭髮、狗,諸如此類的東西都能用和老鼠實驗相同的方法產生類似的反應,即使在不同的房間進行實驗也是一樣,表示這個實驗對不同的物品和環境皆有效。一個月後再度測試出阿爾伯特依然會對這些東西產生恐懼。

這個實驗證明了人類的行為能夠被刻意的制約,並與佛洛伊德學說中認為人類行為來自非刻意產生的潛意識有所差異。

本實驗簡化如下:

聲音 (US) =>恐懼(UR)

聲音 (US) + 老鼠 (NS) =>恐懼(UR)

老鼠 (CS) =>恐懼(CR)

以古典制約理論為基礎的行为治療[编辑]

心理學以古典制約理論為基礎推導出了多種心理治療理論,包括了厭惡療法系統脫敏感療法氾濫療法爆炸療法。其中氾濫療法和爆炸療法被用來使個體對事物產生焦慮,並因為潛在的危險而受到道德爭議。

古典制約可以短期使用,與人道的治療不一樣的是,花較少治療者的時間和被治療者的努力,這些療法最後可以使人對某些事物感到厭惡,也可以使人減少對某些事物的厭惡。

厭惡療法[编辑]

厭惡療法(Aversion therapy)又稱懲罰法,利用某些非制約刺激(如反胃嘔吐),以古典制約的原理使某些中性刺激(如性行為)轉變為制約刺激。治療之後使被治療者不再產生某種行為。這種療法通常被用在治療酗酒毒癮,甚至性罪行

系統脫敏感療法[编辑]

許多人都有對某些特定事物的感到恐懼或是敏感,而系統脫敏感療法(Systematic desensitization)以漸進的方式建立一套療程,其中每一個步驟都以制約方式使得被治療者對這些事物的恐懼或敏感稍微減弱,在療程結束之後,被治療者將失去對這些特定事物的恐懼或是敏感。

神经科學的研究[编辑]

許多神經科學的研究以加州海兔en:California sea slug)這種被鰓類海洋腹足動物為實驗對象,這種動物擁有較小的神經系統,大約2000個神經元,並且能受到古典制約的影響,改變感受性sensitization)和習慣habituation)。這種特性使牠們被用來做有關學習的研究[2]

延伸阅读[编辑]

  • Pavlov, I. P. (1927). Conditioned Reflexes: An Investigation of the Physiological Activity of the Cerebral Cortex (translated by G. V. Anrep). London: Oxford University Press.

参见[编辑]

参考文獻[编辑]

  1. ^ Principles of Learning and Behavior, Domjan, Fifth Edition, page 70
  2. ^ Kolb, B. & Whishaw, I.(2001). An Introduction to Brain and Behavior. New York: Worth Publishers. ISBN 0-7167-5169-0