Datakilder Rediger

Eksperimenter med teoretiske spørgsmål i konditionering er for det meste blevet udført på hvirveldyr, især rotter og duer. Imidlertid er konditionering også blevet undersøgt hos hvirvelløse dyr, og meget vigtige data om det neurale grundlag af konditionering er kommet fra eksperimenter med havsneglen, Aplysia. De mest relevante eksperimenter har brugt den klassiske konditioneringsprocedure, selvom instrumentale (operant) konditioneringseksperimenter også er blevet brugt, og styrken af klassisk konditionering måles ofte gennem dens operante virkninger, som ved betinget undertrykkelse (se Fænomen afsnit ovenfor) og autoshaping. / p>

Stimulus-substitutionsteori Rediger

Ifølge Pavlov involverer konditionering ikke erhvervelse af nogen ny adfærd, men snarere tendensen til at reagere i gamle måder til nye stimuli. Således teoretiserede han, at CS blot erstattede USA i at fremkalde refleksrespons. Denne forklaring kaldes stimulus-substitutionsteorien om konditionering.: 84 Et kritisk problem med stimulus-substitutionsteorien er, at CR og UR ikke altid er de samme. Pavlov bemærkede selv, at en hunds spyt produceret som en CR adskiller sig i sammensætning fra den, der produceres som en UR. CR er undertiden endda det modsatte af UR. For eksempel: det ubetingede svar på elektrisk stød er en stigning i hjerterytmen der henviser til, at en CS, der er parret med det elektriske stød, fremkalder et fald i hjertefrekvensen. (Det er imidlertid blevet foreslået, at kun når UR ikke involverer centralnervesystemet, er CR og UR modsætninger.)

Rescorla – Wagner-model Rediger

Rescorla – Wagner (R – W) -modellen er en relativt enkel, men alligevel kraftig model af konditionering. forudsiger en række vigtige fænomener, men det mislykkes også på vigtige måder, hvilket fører til en række ændringer og alternative modeller. Men fordi meget af den teoretiske forskning i konditionering i de sidste 40 år er ansporet af denne model eller reaktioner på det fortjener R-W-modellen en kort beskrivelse her. : 85

Rescorla-Wagner-modellen hævder, at der er en grænse for mængden af konditionering, der kan forekomme i parring af to stimuli. En afgørende faktor for denne grænse er karakteren af USA. For eksempel: parring af en klokke med en saftig bøf er mere tilbøjelige til at producere spyt end parring af klokken med et stykke tørt brød, og tørt brød vil sandsynligvis fungere bedre end et stykke pap. En nøgleide bag R-W-modellen er, at en CS signaliserer eller forudsiger USA. Man kan sige, at før konditionering er emnet overrasket over USA. Men efter konditionering er emnet ikke længere overrasket, fordi CS forudsiger, at USA kommer. (Bemærk, at modellen kan beskrives matematisk, og at ord som forudsigelse, overraskelse og forventning kun bruges til at hjælpe med at forklare modellen.) Her illustreres modelens funktion med korte konti om erhvervelse, udryddelse og blokering. Modellen forudsiger også en række andre fænomener, se hovedartikel om modellen.

EquationEdit

Dette er ligningen Rescorla-Wagner. Den specificerer mængden af læring, der vil forekomme på en enkelt parring af en konditioneringsstimulus (CS) med en ubetinget stimulus (US). Ovenstående ligning løses gentagne gange for at forudsige læringsforløbet over mange sådanne forsøg.

I denne model måles læringsgraden ved, hvor godt CS forudsiger USA, hvilket er givet af “associativ styrke “af CS. I ligningen repræsenterer V den aktuelle associeringsstyrke af CS, og ∆V er ændringen i denne styrke, der sker på et givet forsøg. ΣV er summen af styrken af alle stimuli, der er til stede i situationen. λ er den maksimale associative styrke, som en given USA vil støtte; dens værdi sættes normalt til 1 ved forsøg, når USA er til stede, og 0, når USA er fraværende. α og β er konstanter relateret til vigtigheden af CS og læringshastigheden for en given USA. Hvordan ligningen forudsiger forskellige eksperimentelle resultater forklares i de følgende afsnit. For yderligere detaljer, se hovedartiklen om modellen.: 85–89

R – W model: erhvervelse Rediger

R – W modellen måler konditionering ved at tildele en “associativ styrke” til CS og andre lokale stimuli. Før en CS er betinget, har den en associativ styrke på nul. Parring af CS og USA forårsager en gradvis stigning i CS’s associative styrke. Denne stigning bestemmes af karakteren af USA (f.eks. Dens intensitet).: 85–89 Mængden af læring, der sker under en hvilken som helst enkelt CS-US-parring, afhænger af forskellen mellem de samlede associative styrker af CS og andre stimuli, der er til stede i situationen (ΣV i ligningen), og et maksimum, der er indstillet af USA ( λ i ligningen). Ved den første parring af CS og USA er denne forskel stor, og CS’s associative styrke tager et stort skridt op. Når CS-US-parring akkumuleres, bliver USA mere forudsigeligt, og stigningen i associativ styrke ved hvert forsøg bliver mindre og mindre. Endelig når forskellen mellem den associative styrke af CS (plus enhver, der kan tilskrives andre stimuli) og den maksimale styrke nul. Det vil sige, USA forudsiges fuldt ud, CS’s associative styrke holder op med at vokse, og konditioneringen er komplet.

R – W-model: extinctionEdit

Den associeringsproces, der er beskrevet af R-W-modellen, også redegør for udryddelse (se “procedurer” ovenfor). Udryddelsesproceduren starter med en positiv associativ styrke af CS, hvilket betyder, at CS forudsiger, at USA vil forekomme. På et udryddelsesforsøg forekommer USA ikke efter CS. Som et resultat af dette “overraskende” resultat tager CS’s associative styrke et skridt ned. Udryddelse er komplet, når styrken af CS når nul, ingen USA forudsiges, og ingen US forekommer. Men hvis den samme CS er præsenteret uden USA, men ledsaget af en veletableret konditioneret hæmmer (CI), det vil sige en stimulus, der forudsiger fraværet af en USA (i RW-termer, en stimulus med en negativ tilknytningsstyrke), forudsiger RW, at CS ikke vil gennemgår udryddelse (dens V falder ikke i størrelse).

R – W model: blockingEdit

Det vigtigste og hidtil ukendte bidrag af R-W-modellen er dens antagelse om, at konditioneringen af en CS ikke kun afhænger af den CS alene og dens forhold til USA, men også af alle andre stimuli, der er til stede i konditioneringssituationen. Specielt siger modellen, at USA forudsiges af summen af de associative styrker af alle stimuli til stede i konditioneringssituationen ion. Læring styres af forskellen mellem denne samlede associative styrke og den styrke, der understøttes af USA. Når denne sum af styrker når et maksimum, der er indstillet af USA, ender konditioneringen som netop beskrevet.: 85–89

R – W-forklaringen af det blokerende fænomen illustrerer en konsekvens af den netop anførte antagelse. Ved blokering (se “fænomener” ovenfor) parres CS1 med en US, indtil konditioneringen er afsluttet. Derefter ved yderligere konditioneringsforsøg vises en anden stimulus (CS2) sammen med CS1, og begge efterfølges af USA. Endelig testes CS2 og viser sig ikke at give noget svar, fordi læring om CS2 blev “blokeret” af den indledende læring om CS1. R-W-modellen forklarer dette ved at sige, at CS1 efter den indledende konditionering fuldt ud forudsiger USA. Da der ikke er nogen forskel mellem hvad der forudsiges og hvad der sker, der sker ingen ny læring på de yderligere forsøg med CS1 + CS2, hvorfor CS2 senere ikke giver noget svar.

Teoretiske spørgsmål og alternativer til Rescorla – Wagner-modellen Rediger

En af hovedårsagerne til betydningen af R-W-modellen er, at den er relativt enkel og giver klare forudsigelser. Test af disse forudsigelser har ført til en række vigtige nye fund og en betydeligt øget forståelse af konditionering. nye oplysninger har understøttet teorien, men meget ikke, og det er generelt enigt om, at teorien i bedste fald er for enkel. Imidlertid synes ingen enkelt model at tage højde for alle de fænomener, eksperimenter har produceret. vædder af nogle relaterede teoretiske problemer.

Indhold i learningEdit

R-W-modellen reducerer konditionering til associering af en CS og USA og måler dette med et enkelt nummer, det associerende styrke af CS. En række eksperimentelle fund viser, at der læres mere end dette. Blandt disse er to fænomener beskrevet tidligere i denne artikel

• Latent inhibering: Hvis et emne gentagne gange udsættes for CS inden konditionering starter, tager konditionering længere tid. R-W-modellen kan ikke forklare dette, fordi foreksponering efterlader styrken af CS uændret på nul.
• Genopretning af at reagere efter udryddelse: Det ser ud til, at noget forbliver efter udryddelse har reduceret associativ styrke til nul, fordi flere procedurer forårsager reagerer for at dukke op igen uden yderligere konditionering.

Opmærksomhedens rolle i learningEdit

Latent hæmning kan ske, fordi et motiv holder op med at fokusere på en CS, der ses ofte, før det parres med en USA.Faktisk er ændringer i opmærksomheden mod CS kernen i to fremtrædende teorier, der forsøger at klare eksperimentelle resultater, der giver R-W-modellen vanskeligheder. I en af disse, foreslået af Nicholas Mackintosh, afhænger konditioneringshastigheden af mængden af opmærksomhed, der er afsat til CS, og denne mængde opmærksomhed afhænger igen af, hvor godt CS forudsiger USA. Pearce og Hall foreslog en relateret model baseret på et andet opmærksomhedsprincip Begge modeller er grundigt testet, og ingen af dem forklarer alle eksperimentelle resultater. Derfor har forskellige forfattere forsøgt hybridmodeller, der kombinerer de to opmærksomme processer. Pearce og Hall integrerede i 2010 deres opmærksomme ideer og foreslog endda muligheden for at inkorporere Rescorla-Wagner-ligningen i en integreret model.

ContextEdit

Som nævnt tidligere, en nøgleide i konditionering er, at CS signaliserer eller forudsiger USA (se “nul beredskabsprocedure” ovenfor). Imidlertid “forudsiger” det rum, hvor konditionering finder sted, også, at USA kan forekomme. Rummet forudsiger alligevel med meget mindre sikkerhed end den eksperimentelle CS selv gør, fordi rummet også er der mellem eksperimentelle forsøg, når USA er fraværende. Rollen af en sådan kontekst illustreres af det faktum, at hundene i Pavlovs eksperiment nogle gange ville begynde at spytte, når de nærmede sig det eksperimentelle apparat, før de så eller hørte nogen CS. Sådanne såkaldte “kontekst” stimuli er altid til stede, og deres indflydelse hjælper med at redegøre for ellers forvirrende eksperimentelle fund. Den associerende styrke af kontekststimuli kan indtastes i Rescorla-Wagner-ligningen, og de spiller en vigtig rolle i komparator- og beregningsteorierne beskrevet nedenfor.

Comparator theoryEdit

For at finde ud af, hvad der er lært, skal vi på en eller anden måde måle adfærd (“performance”) i en testsituation. Men som studerende ved alt for godt, er performance i en testsituation ikke altid en godt mål for, hvad der er lært. Med hensyn til konditionering er der beviser for, at emner i et blokerende eksperiment lærer noget om den “blokerede” CS, men ikke viser denne læring på grund af den måde, de normalt testes på d.

“Comparator” -teorier om konditionering er “præstationsbaseret”, dvs. de understreger, hvad der foregår på tidspunktet for testen. Især ser de på alle de stimuli, der er til stede under testning, og på hvordan de foreninger, der er erhvervet af disse stimuli, kan interagere. For at overforenkle noget antager komparatorteorier, at emnet under konditionering erhverver både CS-US og context-US foreninger. På tidspunktet for testen sammenlignes disse foreninger, og et svar på CS opstår kun, hvis CS-US-foreningen er stærkere end den sammenhæng-amerikanske forening. Efter at en CS og USA gentagne gange er parret i simpel erhvervelse, er CS-US-foreningen stærk og kontekst-USA-foreningen er relativt svag. Dette betyder, at CS fremkalder en stærk CR. I “zero contingency” (se ovenfor) er det betingede respons svagt eller fraværende, fordi kontekst-USA-foreningen er omtrent lige så stærk som CS-US-foreningen. Blokering og andre mere subtile fænomener kan også forklares ved komparatorteorier, dog igen kan de ikke forklare alt.

Computational theoryEdit

En organisms behov for at forudsige fremtidige begivenheder er central for moderne teorier om konditionering. De fleste teorier bruger associering mellem stimuli for at tage sig af disse forudsigelser. For eksempel: I R-W-modellen fortæller den associerende styrke af en CS os, hvor stærkt den CS forudsiger en USA. En anden tilgang til forudsigelse foreslås af modeller som den, der er foreslået af Gallistel & Gibbon (2000, 2002). Her er svaret ikke bestemt af associative styrker. I stedet registrerer organismen tidspunkterne for begyndelsen og forskydningen af CS’er og US’er og bruger disse til at beregne sandsynligheden for, at USA vil følge CS. Et antal eksperimenter har vist, at mennesker og dyr kan lære at begive hændelser (se Animal cognition), og Gallistel & Gibbon-modellen giver meget gode kvantitative tilpasninger til en række eksperimentelle data. Imidlertid har nylige undersøgelser antydet, at varighedsbaserede modeller ikke kan redegøre for nogle empiriske fund såvel som associative modeller.

Elementbaserede modeller Rediger

Rescorla-Wagner-modellen behandler en stimulus som en enkelt enhed, og den repræsenterer den associative styrke af en stimulus med et nummer uden nogen registrering af, hvordan dette antal blev nået. Som bemærket ovenfor gør dette det svært for modellen at redegøre for et antal eksperimentelle resultater. Mere fleksibilitet tilvejebringes ved at antage, at en stimulus er repræsenteret internt af en samling af elementer, som hver kan ændre sig fra en associerende tilstand til en anden.For eksempel kan ligheden mellem en stimulus og en anden repræsenteres ved at sige, at de to stimuli deler elementer til fælles. Disse delte elementer hjælper med at redegøre for generalisering af stimulus og andre fænomener, der kan afhænge af generalisering. Også forskellige elementer inden for samme sæt kan have forskellige associationer, og deres aktiveringer og associationer kan ændre sig på forskellige tidspunkter og med forskellige hastigheder. Dette gør det muligt for elementbaserede modeller at håndtere nogle ellers uforklarlige resultater.

SOP-modellen Rediger

Et fremtrædende eksempel på elementtilgangen er “SOP” -modellen af Wagner. Modellen er blevet udviklet på forskellige måder siden introduktionen, og det kan nu principielt redegøre for en meget bred vifte af eksperimentelle fund. Modellen repræsenterer enhver given stimulus med en stor samling af elementer. Tidspunktet for præsentation af forskellige stimuli, tilstanden af deres elementer og interaktionerne mellem elementerne bestemmer alle forløbet for associative processer og den adfærd, der er observeret under konditioneringseksperimenter.

SOP-kontoen for simpel konditionering eksemplificerer nogle væsentlige ting i SOP-modellen. Til at begynde med er modellen antager, at CS og USA hver især er repræsenteret af en stor gruppe af elementer. Hver af disse stimuluselementer kan være i en af tre tilstande:

• primær aktivitet (A1) – Groft sagt stimulus er “passet på.” (Henvisninger til “opmærksomhed” er kun beregnet til at hjælpe med at forstå og er ikke en del af modellen.)
• sekundær aktivitet (A2) – Stimulus er “perifert iværksat.”
• inaktiv (I) – Stimulus “er ikke behandlet.”

Af de elementer, der repræsenterer en enkelt stimulus på et givet tidspunkt, kan nogle være i tilstand A1, nogle i tilstand A2, og nogle i tilstand I.

Når en stimulus først vises, springer nogle af dens elementer fra inaktivitet I til primær aktivitet A1. Fra tilstanden A1 henfalder de gradvist til A2 og endelig tilbage til I. Elementaktivitet kan kun ændre sig på denne måde, især kan elementer i A2 ikke gå direkte tilbage til A1. Hvis elementerne i både CS og USA er i A1-tilstand på samme tid, læres der en sammenhæng mellem de to stimuli. betyder, at hvis CS på et senere tidspunkt præsenteres foran USA, og nogle CS-elementer kommer ind i A1, vil disse elementer aktivere nogle amerikanske elementer. Imidlertid aktiveres amerikanske elementer indirekte på denne måde kun få boostet til A2-tilstand. (Dette kan tænkes på, at CS vækker en hukommelse fra USA, som ikke vil være så stærk som den virkelige ting.) Med gentagne CS-US-forsøg er flere og flere elementer forbundet, og flere og flere amerikanske elementer går til A2 når CS tændes. Dette efterlader gradvist færre og færre amerikanske elementer, der kan komme ind i A1, når USA selv vises. Som følge heraf sænker læring og nærmer sig en grænse. Man kan sige, at USA er “fuldt forudsagt” eller “ikke overraskende”, fordi næsten alle dets elementer kun kan komme ind i A2, når CS kommer på, hvilket efterlader få til at danne nye foreninger.

Modellen kan forklare de fund, der er redegjort for i Rescorla-Wagner-modellen og en række yderligere fund også. For eksempel, i modsætning til de fleste andre modeller, tager SOP tid i betragtning. Stigningen og henfaldet af elementaktivering gør det muligt for modellen at forklare tidsafhængige effekter såsom det faktum, at konditionering er stærkest, når CS kommer lige før USA, og at når CS kommer efter USA (“bagudkonditionering”) resultatet er ofte en hæmmende CS. Mange andre mere subtile fænomener forklares også.

En række andre magtfulde modeller er dukket op i de senere år, der indeholder elementrepræsentationer. Disse inkluderer ofte antagelsen om, at foreninger involverer et netværk af forbindelser mellem “noder”, der repræsenterer stimuli, responser og måske et eller flere “skjulte” lag af mellemliggende forbindelser. Sådanne modeller kommer i kontakt med en nuværende eksplosion af forskning i neurale netværk, kunstig intelligens og maskinindlæring.