Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑pink

Typy warunkowania instrumentalnego

RdX5EA3IqdoSi1
Burrhus Frederic Skinner (1904–1990) – amerykański psycholog, jeden z twórców i najważniejszych przedstawicieli behawioryzmu. Chciał zostać pisarzem. Po niepowodzeniach pisarskich wstąpił na Uniwersytet Harvarda, gdzie zajmował się psychologią, rozwijając teorię warunkowania instrumentalnego. Swoją pracą naukową zapewnił sobie miejsce wśród największych psychologów XX w.
Źródło: Wikimedia Commons, licencja: CC BY 3.0.

Aby mogło dojść do wytworzenia reakcji warunkowejreakcja warunkowawarunkowej u zwierzęcia, musi ono znajdować się w stanie tzw. napędunapędnapędu, czyli wzbudzenia ośrodkowego układu nerwowego ukierunkowanego na spełnienie danej potrzeby biologicznej. Ze względu na różne czynniki wywołujące napęd (np. dostęp do pokarmu albo bodziec elektryczny) wyróżnia się dwa główne typy odruchów instrumentalnych: związane z nagradzaniem lub karaniem. W warunkach naturalnych zwierzęta starają się uzyskać dostęp do bodźców apetytywnychbodziec apetytywnybodźców apetytywnych (pozytywnych) i uniknąć kontaktu z bodźcami awersyjnymibodziec awersyjnybodźcami awersyjnymi (negatywnymi). Stąd istnieją cztery sposoby wykształcania reakcji instrumentalnychreakcja instrumentalnareakcji instrumentalnych – dwa związane z nagradzaniem i dwa związane z karaniem.

Nagradzanie

Karanie

Wzmocnienie pozytywne

podanie bodźca apetytywnego
po poprawnym zachowaniu

Wzmocnienie negatywne

usunięcie bodźca awersyjnego
po poprawnym zachowaniu

Karanie pozytywne

podanie bodźca awersyjnego
po niepożądanym zachowaniu

Karanie negatywne

usunięcie bodźca apetytywnego
po niepożądanym zachowaniu

Indeks dolny Tabela 1. Typy warunkowania instrumentalnego. Indeks dolny koniec

bg‑pink

Wzmocnienie pozytywne

Większość informacji na temat sposobów przeprowadzania warunkowania instrumentalnego zawdzięczamy amerykańskiemu psychologowi Burrhusowi Fredericowi Skinnerowi, który badał ten mechanizm uczenia się u szczurów w specjalnie zaprojektowanej klatce. Poszczególne elementy budowy klatki Skinnera różniły się zależnie od typu przeprowadzanego warunkowania, jednak zawsze znajdowała się w niej mała dźwignia, której naciśnięcie powodowało otwarcie karmnika.

R144d4LMbcU7x
Klatki Skinnera wewnątrz osłony, izolującej zwierzęta od otoczenia.
Źródło: Luis Dantas, Wikimedia Commons, domena publiczna.

Szczury dążyły do naciśnięcia dźwigni, aby uzyskać dostęp do pokarmu (bodziec apetytywny), który pełnił funkcję nagrody. W tym najprostszym układzie doświadczalnym uczenie się zachodziło dzięki stosowaniu wzmocnienia pozytywnego. W pierwszych próbach zwierzęta nie wiedziały, że naciśnięcie dźwigni umożliwi dostęp do pokarmu. Dopiero gdy podczas eksploracji nowego otoczenia przypadkowo naciskały dźwignię i tym samym były nagradzane, wykształcała się u nich nowa reakcja instrumentalna.

Rd8ZNG3krdS5l
Podobne eksperymenty jak te na szczurach przeprowadzano również na innych zwierzętach, np. gołębiach. Dotknięcie dziobem pola o określonej barwie powodowało dostęp do ziarna.
Źródło: Mark E. Bouton, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 4.0.

W kolejnych próbach, gdy szczur kojarzył już czynność naciśnięcia dźwigni (reakcję warunkową) z uzyskaniem pokarmu (nagrodą), w krótkim czasie po wejściu do klatki naciskał dźwignię, aby uzyskać do niego dostęp. W tym doświadczeniu napędem ukierunkowującym aktywność szczura na uczenie się był głód.

bg‑pink

Wzmocnienie negatywne

W innym wariancie doświadczenia Skinnera metalowe pręty tworzące podstawę klatki były podłączone do generatora prądu elektrycznego o niedużym natężeniu, który uruchamiany był po pewnym czasie od umieszczenia w środku szczura. Tym razem naciśnięcie przez gryzonia dźwigni obecnej w klatce powodowało wyłączenie generatora prądu. Natężenie bodźca elektrycznego nie stanowiło zagrożenia dla życia zwierząt, powodowało jedynie nieprzyjemne doznania (bodziec awersyjny). Podczas przemieszczania się szczura po klatce, gdy bodziec elektryczny był aktywny, zwierzę przypadkowo naciskało dźwignię, co z kolei wyłączało generator prądu, tym samym znosząc działanie negatywnego bodźca. W kolejnych powtórzeniach tego eksperymentu szczury bardzo szybko się uczyły, że gdy pojawia się bodziec awersyjny, muszą nacisnąć dźwignię. W taki sposób nabywały nową reakcję warunkową typu instrumentalnego. Warunkowanie to zachodziło przez wzmocnienie negatywne, czyli usunięcie negatywnego bodźca po wykonaniu czynności ruchowej.

bg‑pink

Karanie pozytywne

Z różnymi rodzajami uczenia się instrumentalnego mamy też do czynienia w życiu codziennym. Przykładem stosowania karania pozytywnego może być karcenie psa, który obgryza buty właściciela. Innym przykładem takiego sposobu uczenia jest otrzymanie mandatu za korzystanie z komunikacji miejskiej bez biletu.

bg‑pink

Karanie negatywne

Natomiast do przykładów karania negatywnego należą zabranie dziecku jednej z zabawek za nieposłuszeństwo lub odebranie przez policję prawa jazdy kierowcy będącemu pod wpływem alkoholu.

W każdym przypadku, niezależnie od zastosowanej metody warunkowania instrumentalnego, proces uczenia się może prowadzić do wykształcenia nowej reakcji warunkowej. Wykazano, że warunkowanie zachodzi szybciej, a jego efekty są trwalsze, jeśli motywacją dla osobnika jest uniknięcie kary. Jednakże stosowanie tego sposobu motywacji niesie ze sobą pewne problemy – kary mogą prowadzić do wzrostu poziomu agresji czy lęku. W procesie warunkowania najskuteczniejsze jest zatem łączne stosowanie kar oraz nagród.

Słownik

bodziec apetytywny
bodziec apetytywny

bodziec wywołujący przyjemne doznania (fizyczne lub psychiczne) u danego osobnika

bodziec awersyjny
bodziec awersyjny

bodziec wywołujący nieprzyjemne doznania (fizyczne lub psychiczne) u danego osobnika

napęd
napęd

stan wzbudzenia ośrodkowego układu nerwowego ukierunkowujący działania zwierzęcia na zrealizowanie potrzeby biologicznej

reakcja instrumentalna
reakcja instrumentalna

wyuczona reakcja ruchowa lub słowna, której celem jest osiągnięcie określonego skutku

reakcja warunkowa
reakcja warunkowa

wyuczona, automatyczna reakcja organizmu na bodziec

uczenie asocjacyjne
uczenie asocjacyjne

rodzaj uczenia się polegający na tworzeniu asocjacji między dwoma różnymi bodźcami lub bodźcem a zachowaniem

warunkowanie
warunkowanie

proces nabywania nowych odruchów warunkowych typu klasycznego lub instrumentalnego, będący jednym z mechanizmów uczenia się zwierząt

warunkowanie klasyczne (Pawłowa)
warunkowanie klasyczne (Pawłowa)

forma uczenia się asocjacyjnego zwierząt polegająca na wyuczeniu nowej reakcji warunkowej w obecności danego bodźca