什麼是經典條件反射?(以及為什麼它很重要?)

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經典條件反射是心理學入門術語之一,經常被提及。許多人對其作為最基本的聯想學習形式之一有一個大致的瞭解,並且人們通常知道伊萬·巴甫洛夫 1927 年的狗實驗與之有關,但這通常就是終點。

經典條件反射,詳解


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要記住的最重要的事情是,經典條件反射涉及自動或反射性反應,而不是自願行為(那是操作性條件反射,那是另一篇文章)。這意味著什麼?首先,這意味著經典條件反射範例中可以引出的唯一反應是依賴於動物(或人)自然產生的反應。此外,這意味著您希望引出的反應必須發生在意識水平以下 - 例如,唾液分泌、噁心、心率加快或減慢、瞳孔放大或縮小,甚至反射性運動反應(例如,從疼痛刺激中退縮)。換句話說,這些型別的反應是非自願的

基本的經典條件反射程式是這樣的:中性刺激與無條件刺激 (UCS) 配對。中性刺激可以是任何東西,只要它不會在生物體中引起任何型別的反應即可。另一方面,無條件刺激是可靠地導致自然反應的東西。例如,如果您將光線照射到人眼中,瞳孔會自動收縮(如果您在開啟和關閉燈時觀察鏡子中的眼睛,您實際上可以看到這種情況發生)。巴甫洛夫稱之為“無條件反應”。(UCR)

一旦中性刺激與 UCS 一起出現,它就變成了條件刺激 (CS)。如果 CS 和 UCS 總是同時出現,那麼這兩個刺激會隨著時間的推移而關聯起來。最初對 UCS 產生的反應也會對 CS 產生,即使它是單獨呈現的。巴甫洛夫稱之為“條件反應”。(CR)

為了使這一點更具體,我們將以巴甫洛夫的狗為例。在學習發生之前,當給予肉粉(UCS)時,狗會可靠地分泌唾液(UCR),但它們對鈴聲(中性)沒有反應。然後巴甫洛夫總是在給狗餵食肉粉之前先搖鈴。很快,狗開始將鈴聲與即將到來的肉粉聯絡起來。結果,當它們聽到鈴聲(CS)時,它們就開始分泌唾液(CR),即使鈴聲沒有立即跟隨肉粉(UCS)。換句話說,它們瞭解到鈴聲是肉粉的可靠預測器。透過這種方式,巴甫洛夫能夠對先前中性的刺激引發非自願的、自動的、反射性的反應

請注意,大多數英語教科書都使用術語“unconditioned stimulus”、“unconditioned response”等等。這是由於從巴甫洛夫的俄語到英語的翻譯錯誤造成的。更好的翻譯應該是“conditional”。

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經典條件反射的真實世界示例

經典條件反射可以幫助我們理解某些形式的成癮或藥物依賴是如何運作的。例如,重複使用藥物可能會導致身體對其進行補償,以抵消藥物的影響。這導致使用者需要更多的物質才能獲得相同的效果(這稱為耐受性)。然而,耐受性的發展也考慮了其他環境變數(條件變數) - 這稱為耐受性的情境特異性。例如,酒精往往有一種特定的味道,當以通常的方式飲用酒精時,身體會做出反應以抵消這種影響。但是,如果以新穎的方式輸送酒精(例如在Four Loko中),個體可能會過量服用。在那些對原本致命劑量的阿片類藥物產生耐受性的人中也觀察到了這種效應:如果他們在非典型環境中服用典型劑量,他們可能會經歷過量服用。這些結果已經在從大鼠和小鼠到人類的物種中被發現。

在這些例子中,是環境背景(條件刺激)促使身體為藥物(條件反應)做好準備。但是,如果條件刺激不存在,身體就無法充分地為藥物做好準備,並且可能會發生糟糕的事情。

經典條件反射的另一個例子被稱為開胃效應。如果有一些原本中性的刺激始終預示著一頓飯,它們可能會導致人們感到飢餓,因為這些刺激會引起身體的非自願變化,作為消化準備。畢竟,它被稱為“晚餐鈴”是有原因的。

經典條件反射也被用於野生動物保護工作!在“滅絕倒計時”中,約翰·普拉特上個月指出,味覺厭惡是一種經典條件反射的形式,正被用於阻止獅子捕食牛。反過來,這應該可以防止農民殺死獅子。

吉文及其研究團隊給八隻貓餵食了用驅蟲劑噻苯咪唑處理的牛肉,劑量足以使它們暫時胃部不適。“它基本上會導致嚴重的消化不良,”WildiZe 創始人伊萊·韋斯告訴《阿斯彭時報》。

在吃了幾天處理過的牛肉後,獅子再次被提供了未處理的肉。八隻獅子中有七隻拒絕吃它,而第八隻實際上在短時間內完全拒絕進食。

在這個例子中,當與驅蟲劑(UCS)配對時,肉實際上是中性刺激。無條件反應是感覺不適。因此,感覺不適(CR)與牛肉(CS)相關聯,導致對牛肉的厭惡。

最後,在最近在 Twitter 上進行的一次對話之後,漫畫家 約瑟夫·休伊特 指出了經典條件反射的另一個例子

你能想到其他經典條件反射的真實世界示例嗎?將它們留在評論中!

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Jason G. Goldman is a science journalist based in Los Angeles. He has written about animal behavior, wildlife biology, conservation, and ecology for 大眾科學, Los Angeles magazine, the Washington Post, the Guardian, the BBC, Conservation magazine, and elsewhere. He contributes to 大眾科學's "60-Second Science" podcast, and is co-editor of Science Blogging: The Essential Guide (Yale University Press). He enjoys sharing his wildlife knowledge on television and on the radio, and often speaks to the public about wildlife and science communication.

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