行為主義

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將一隻大家鼠擺喺籠入面做學習實驗嘅圖解;呢種做法喺心理學同神經科學上成日俾人攞嚟研究學習。

行為主義behaviorism),粵文又有叫行為論,係心理學神經科學一個研究範式,著重研究外界刺激(external stimlus)會點樣影響一隻動物行為(behavior),而且傳統上會輕視啲好似思緒等冇辦法由肉眼觀察到嘅嘢[1]。行為主義係由著名心理學家伯赫斯·費德歷·斯金納(B. F. Skinner)發揚光大嘅[1]

典型嘅行為論研究會嘗試向隻動物(最常見嘅係大家鼠)施加某啲刺激,再睇吓呢啲刺激會點樣影響某啲外顯行為嘅頻密度或者強度等嘅變數,甚至嘗試用數學方程式模擬刺激同行為之間嘅關係[1]

廿世紀上半橛嘅心理學研究係由行為主義主導嘅:19 世紀佛洛伊德(Sigmund Freud)嗰套精神分析理論因為缺乏可否證性,而喺廿世紀開始冇人再用,亦都令當時嘅心理學界開始主張應該輕視好似思緒呢啲內在、冇辦法直接觀察嘅嘢,而改為以行為主義做主流,傾向淨係研究外顯行為;但廿世紀中開始有實驗方法研究動物嘅認知(cognition),例如當時有實驗試過擺隻大鼠喺一個迷宮入面,再俾佢自行噉搵出迷宮入面嘅嘢食,跟住研究者再要隻大鼠以迷宮嘅另一個點做起點再搵嘢食,發現一隻大鼠唔會盲目行返上次行過嘅方向(唔會因為上次轉右而盲目噉跟住轉右),而係識按自己起點嘅位置調整行嘅路線,呢類研究證實咗,外界刺激同行為之間嘅關係受到某啲內部嘅認知過程做中介調控嘅,引起咗認知科學(cognitive science)-研究認知嘅科學領域-嘅誕生[2]

聯想性學習[編輯]

古典制約[編輯]

內文:古典制約

古典制約(classical conditioning)係指一個個體因為某兩個刺激持續噉一齊出現,而將兩個刺激聯想埋一齊(刺激同刺激之間嘅關係起變化;Stimlus-Stimulus),通常導致其中一個刺激(conditioned stimulus;CS)引起一啲本嚟淨係得另外嗰個刺激(unconditioned stimulus;US)會引起嘅反應(unconditioned response;UR)。舉個簡單例子說明[3]

  • 想像家吓研究者擺一隻大家鼠係一個實驗室嘅籠入面,個研究者定時定候電佢,佢唔使學習都會識得對俾人電有恐懼嘅反應;
  • 又想像家陣個研究者改變佢個做法,變成每次喺電隻大家鼠之前都閃吓盞燈(已知燈閃本嚟係唔會引起恐懼反應嘅);
  • 實驗結果顯示,喺呢個情況之下,隻大家鼠話咁快就會學識對燈閃有恐懼嘅反應-即係話隻大家鼠個將「俾人電」同「燈閃」呢兩個刺激聯想埋一齊,令到原本唔會引起恐懼反應嘅「燈閃」(CS)引起「俾人電」(US)先會引起嘅恐懼反應(UR),係古典制約嘅經典例子[3]

想像下圖:家陣有一隻,佢見到嘢食(US)會流口水(UR),但聽到鐘響(CS)唔會,打後次次有嘢食都俾佢聽鐘響,冇幾耐佢就學識一聽到鐘響就流口水。

Classical Conditioning Diagram.png

古典制約嘅過程喺大多數動物物種甚至某啲植物嘅身上都觀察得到[4][5],古典制約嘅過程令到生物能夠學識邊啲刺激傾向一齊出現,令到生物有能力預測周圍環境嘅變化。例如係有心理學實驗就顯示,人類喺撞到之前未遇到過嘅刺激嗰陣會留意呢啲刺激傾向同邊啲已知嘅刺激一齊出現,並且按呢個資訊對嗰啲新嘅刺激做判斷-例如家吓有個人 A 君,佢啱啱識咗個新朋友 B 君,如果 A 君每次撞到 B 君嗰陣都有啲令佢唔舒服嘅事發生嘅話(例如佢次次見親 B 君兩個人都嗌交),A 君好快會學識將 B 君同啲令佢唔舒服嘅事聯想埋一齊,學曉應該要避開 B 君[6]

R-W 模型

R-W 模型(Rescorla–Wagner model)係用以下呢條方程式模擬古典制約嘅[7][8]:p. 85 - 89

當中 係指隻動物心目中 US 同 CS 之間嘅關聯有幾強, 嘅轉變。每當隻動物經驗到 US 同 CS,佢都會係噉咦改變佢心目中嘅 ,而喺是但一次經驗當中, 嘅數值由以下因素話事:

  • ,即係嗰個 US 嘅 嘅最大可能值;
  • 指喺個經驗入面其他刺激嘅 加埋嗮一齊嘅值;而
  • 係一啲常數,代表咗 CS 嘅顯著性(salience)或者隻動物嘅學習率(learning rate)等嘅因素。呢條式顯示咗,當個 US 同 CS 以外嘅刺激之間嘅關聯愈係弱,每一次經驗 US 同 CS 同時出現嗰時 嘅變化幅度就會愈大[3]

操作制約[編輯]

內文:操作制約

操作制約(operant conditioning)係指一個個體因為對某個刺激起某個反應持續噉引致某啲後果,而將個刺激同嗰個反應聯想埋一齊(刺激同反應之間嘅關係起變化;Stimulus-Response),通常會導致嗰個刺激同個反應之間嘅關係變強或者變弱,會令反應變強嘅後果係所謂嘅強化(又或者叫「獎勵」;reinforcement),而會令反應變弱嘅後果就係所謂嘅懲罰(punishment)[9]

舉個簡單例子說明,想像家吓研究者擺一隻大家鼠喺一個實驗室嘅籠入面,當個研究者擺啲嘢食入個籠入面(刺激)嗰陣,隻大家鼠會行埋啲嘢食(反應)嗰度,而家吓個研究者決定,每次當隻大家鼠行近啲嘢食嗰陣,佢就電吓隻大家鼠(但如果隻大家鼠唔行埋啲嘢食度,就唔電佢);實驗顯示,噉做會令到隻大家鼠學識對「有嘢食」呢個刺激做「行埋啲嘢食度」呢個反應嘅話會俾人電,令到下次再出現「有嘢食」呢個刺激嗰時隻大家鼠做「行埋啲嘢食度」呢個反應嘅機會率下降,所以「俾人電」係一個懲罰。獎勵同懲罰嘅過程喺人身上都可以輕易觀察得到[9]

一隻蜜蜂試過「推開個塞」會「有蔗醣」之後,學識次次見到個塞都走去推-展示咗操作制約。
一個強迫症患者喺度勁洗手。

操作制約可以用嚟解釋習慣嘅形成。有心理學家指出,極密集嘅操作制約訓練會令一個行為變成習慣,例如有實驗就試過噉做:研究者搵一柞大家鼠返嚟做受試者,將呢柞大家鼠分做 兩組;首先,兩組都喺同樣嘅情況下受訓,將每隻都分別擺入一個箱入面,箱入面有個掣,個掣一撳就有嘢食;兩組差異在於 組受訓時間短,而 組受訓時間長;訓練期完咗之後,研究者俾柞大家鼠做一個貶值測試(devaluation test)-意思即係話俾啲大家鼠冇咁肚餓(冇咁需要嘢食)嗰陣做測試;一般結果係,大家鼠冇咁肚餓嗰時會冇咁傾向走去撳嘢食掣;同時研究者又發現咗所謂嘅過度訓練效應(overtraining effect)-只要 組受訓嘅時間長到超過咗某個臨界值, 組嘅受試者就會變成唔受貶值影響,即係變成肚唔肚餓都走去勁撳掣[10][11]

對於呢個實驗結果,主流心理學界嘅理解如下:動物嘅行為系統可以分做目標主導系統(goal-oriented system)同習慣系統(habit system)兩大子系統;前者係會經過思考嘅,例如知自己唔肚餓就唔會走去搵嘢食;後者係唔經思考嘅,明明自己唔肚餓,都出於習慣噉走去撳掣;極密集嘅操作制約訓練會令一個行為變成難改嘅習慣。有精神醫學等領域嘅研究者指出,呢個效應同強迫症(OCD)等嘅心理病有相似之處-強迫症患者會係噉走去做某一啲對佢哋有益嘅嘢(例如係洗手),但往往就不斷習慣性噉勁做,搞到自己健康出問題(例如勁洗手,洗到對手有皮膚問題);因為噉,過度訓練效應可以用嚟做強迫症相關嘅研究[12]

銘印[編輯]

內文:銘印

銘印(imprinting)係指一種喺生命當中某啲階段(即係某啲年齡)嗰時進行得零舍快嘅學習,而且好多時學咗之後都改變唔到嘅-即係話個學習率 喺生命嘅某一個階段當中數值好大,而喺嗰個階段過咗之後, 就會變到接近 0。

銘印一個好出名例子係喺好多鳥類當中都會發生嘅仔女銘印(filial imprinting),仔女銘印係指隻動物喺啱啱出世冇幾耐之後記住自己嘅照顧者,並且喺幼年期會一路跟隨住佢認定咗嘅照顧者。喺正常情況下,隻動物所記住嘅照顧者會係自己嘅親生父母,但實驗結果顯示,如果研究者喺隻動物啱啱出世冇幾耐嗰段時間代佢父母照顧佢嘅話,呢種銘印效應會令隻動物認定個人類研究者係自己嘅父母,並且喺幼年嗰時一路跟住個人類研究者周圍行,而且一旦銘印咗,隻動物就唔會再改變佢心目中嘅父母[13]

一班鴨仔跟住自己阿媽周圍行。

觀察學習[編輯]

呢段片展示咗觀察學習嘅現象:個細路觀察面前嘅大人,學識用一件架生
內文:觀察學習

觀察學習(observational learning)係指透過觀察其他個體嚟進行嘅學習[14]。同古典制約以及操作制約唔同嘅係,喺觀察學習當中,一隻動物唔使自己親身經歷某啲事件就可以改變自己嘅行為。波波公仔實驗(Bobo doll experiment)就係一個好出名嘅行為論心理學實驗,呢個實驗展示咗觀察學習:

  • 喺呢個實驗入面,個研究者搵咗班細路返嚟做受試者,並且俾佢哋喺實驗室入面自由噉玩啲玩具;
  • 個研究者暗中將班細路分咗做兩組-其中一組個研究者俾佢哋觀察一個大人郁手打一個波波公仔,而另一組就冇做呢種觀察;
  • 結果發現,有觀察過大人郁手打公仔嘅細路仔事後比較有攻擊性,顯示咗「觀察其他人嘅行為」會引致一個細路仔嘅行為有所改變[15][16]

觀察學習喺第啲動物身上都有出現[17],而教育學對於人類細路嘅觀察學習有做重點嘅研究[14]

習得性失助[編輯]

內文:習得性失助

習得性失助(learned helplessness)係一種現象:當一隻動物,佢一而再再而三噉受到一個懲罰性嘅刺激(例:隻狗俾研究員擺喺一間房入面,房嘅地板定時定候會過電電佢,每次將會有電嗰陣都會有盞燈閃),而且無論佢做啲乜到避唔開呢個刺激(例:間房有道門,道門鎖咗,搞到隻狗點郁都走唔甩),通常隻動物會變得消極,唔再嘗試做任何嘢嚟避開個刺激(例:下次盞燈閃嗰陣,隻狗淨係企喺度唔郁,等受電嘅痛楚)-「學識」進入一種「無助」嘅狀態;而且進一步嘅研究仲發現,一隻動物進入咗習得性失助之後,就算下次俾佢有機會避開個刺激佢都會冇動力去行動(例:學到失助之後,隻狗就算下次盞燈閃嗰陣明明道門大開住,都照樣企喺度唔郁等受電嘅痛楚),變到好似冇嗮心機做任何嘢噉。

習得性失助嘅概念對精神醫學等嘅領域嚟講相當有用:有心理學家指出,習得性失助同某啲心理病嘅徵狀好相似,例如係抑鬱症或者物質濫用等嘅現象,往往涉及個病人喺重複噉遇到一啲令佢哋覺得無力嘅事之後,放棄嘗試解決問題,改為做一啲幫唔到手解決問題嘅行為(好似係靠吸毒飲酒等嘅方法嚟逃避問題),所以對習得性失助嘅研究喺呢啲領域上係一個受重視嘅課題[18]

將隻狗擺入去實驗盒入面電佢嘅圖解;假如佢著住件緊嘅衫,令佢難以跳去安全地帶,佢通常會進入習得性失助嘅狀態。

神經研究[編輯]

睇埋:海伯理論

喺神經科學上,古典制約同操作制約等嘅現象可以理解成個入面啲神經細胞(neuron)之間嘅連繫產生變化:個腦由大量嘅神經細胞組成,神經細胞當中有啲代表咗隻動物對某啲刺激嘅理解,有啲連去相關嘅肌肉嗰度代表住某啲反應,例如喺一隻大家鼠嘅腦入面,某一柞神經細胞可能代表佢對「嘢食」嘅理解,而呢柞神經細胞會連落去同「行埋目標嗰度」嗰啲神經細胞嗰度,令到隻大家鼠曉喺探測到嘢食嗰陣行埋去啲嘢食嗰度;如果某個學習過程令刺激同刺激之間嘅關係改變,嗰次學習就係古典制約,而如果某個學習過程令刺激同反應之間嘅關係改變,嗰次學習就係操作制約... 等等[19]

非聯想性學習[編輯]

敏化作用嘅示範;一隻灰海豹變到對一吓噪嘅聲反應愈嚟愈大。

非聯想性學習(non-associative learning)喺定義上係指「因為重複噉接觸到一個刺激而造成嘅對嗰個刺激嘅反應永久性噉改變;而因為神經性適應或者受傷而引起嘅改變唔算非聯想性學習」。非聯想性學習有兩大種:習慣化同埋敏化作用[20]

習慣化[編輯]

內文:習慣化

習慣化(habituation)係指一個反應發生嘅機會率或者強度隨住個刺激一再噉出現而下跌,而個反應多數係一啲反射性嘅動作。舉個例子說明,想像家吓研究者擺一隻大家鼠係一個實驗室嘅籠入面,再定時定候電佢,每次電佢之前都閃一閃盞燈,隻大家鼠好快就會學識盞燈閃表示就嚟要俾人電,會識得驚燈閃(睇上面「古典制約」);而如果喺跟住落嚟嘅時間,個研究者改為每次都淨係閃燈唔電隻大家鼠,隻大家鼠好快又會學識燈閃同痛楚之間冇咗啦掕,於是慢慢唔再對燈閃有「驚」嘅反應-隻大家鼠由「會對閃燈有驚嘅反應」變成冇咗呢種反應,所以習慣化就發生咗[21][22]。習慣化嘅過程喺個刺激出現得頻密嗰陣發生得零舍快[23]。動物幾乎冚唪唥都曉做習慣化,就連某啲敏感啲嘅植物物種都會做習慣化[24][25]

敏化作用[編輯]

內文:敏化作用

敏化作用(sensitization)係習慣化嘅相反,指一個反應發生嘅機會率或者強度隨住個刺激一再噉出現而上升[3]。一個日常生活當中嘅例子有搵啲嘢捽隻手臂嘅皮膚:喺一個正常人類當中,嚿嘢啱啱開始捽隻手嘅皮膚嗰陣唔會有乜嘢特別感覺,但係捽吓捽吓就會開始覺得痛-一個反應發生嘅強度隨住個刺激一再噉出現而上升。敏化作用喺人類同第啲動物對毒品嘅反應嗰度成日都會見到:例如係對某啲毒品嘅研究就發現,當一個人重複噉吸食過呢啲毒品之後,佢個腦入面嗰啲神經細胞之間嘅突觸會有所改變,令到個人下次再吸食嗰種毒品嗰時反應會更加強烈,而呢種作用同毒品上癮有啦掕[26]

睇埋[編輯]

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  3. 3.0 3.1 3.2 3.3 Galizia, Giovanni; Lledo, Pierre-Marie (2013). Neurosciences – From Molecule to Behavior. Heidelberg: Springer Spektrum. p. 578.
  4. Bitterman; et al. (1983). "Classical Conditioning of Proboscis Extension in Honeybees (Apis mellifera)". J. Comp. Psychol. 97 (2): 107–119.
  5. Gagliano, Monica; Vyazovskiy, Vladyslav V.; Borbély, Alexander A.; Grimonprez, Mavra; Depczynski, Martial (2016-12-02). "Learning by Association in Plants". Scientific Reports. 6 (1): 38427.
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