Condiționare clasică

IVAN PAVLOV

CONDIȚIONARE CLASICĂ

CONDIȚIONARE APPETITIVĂ/AVERSIVĂ

EXTINCȚIE

TERAPEUTICĂ/CLINICĂ ABORDĂRI

FENOMENE PSIHOLOGICE

ADICȚIE LA DROGURI

CONDIȚIONARE OPERANTĂ/INSTRUMENTALĂ

BIBLIOGRAFIE

Formarea de conexiuni sau asociații între senzații înrudite, emoții sau gânduri este baza unei forme de învățare importante și vechi din punct de vedere evolutiv, cunoscută sub numele de condiționare clasică. De la sfârșitul secolului al XIX-lea, o colecție de proceduri standardizate de condiționare (antrenament) au fost folosite pentru a studia învățarea asociativă și, mai recent, fundamentele sale neurobiologice.

IVAN PAVLOV

Fiziologul rus Ivan Pavlov (1849-1936) este creditat în mod obișnuit cu descoperirea condiționării clasice. De fapt, ideea că asociațiile se dezvoltă între stimuli care sunt apropiați (contigui) în spațiu sau timp a fost formulată pentru prima dată de filosoful grec Aristotel (384-322 î.Hr.). Pavlov a descoperit (adică a identificat și dezvoltat) o abordare empirică pentru studierea condiționării clasice, codificând procedurile și terminologia care au rămas standard (Pavlov 1927).

Interesul lui Pavlov pentru condiționarea clasică a apărut în urma cercetărilor sale asupra fiziologiei digestiei, pentru care a primit Premiul Nobel pentru medicină în 1904. Pavlov și tehnicienii săi și-au dat seama că secrețiile stomacale ale unui câine pot fi declanșate nu numai de mâncarea care ajunge în stomac, ci și de faptul că vede sau mestecă mâncarea, și chiar de mediul în care este livrată mâncarea. S-a constatat, de asemenea, că secreția de salivă este asociabilă, câinii salivând la stimuli care precedau în mod regulat prezentarea hranei, inclusiv la stimuli noi, cum ar fi un clopoțel, care nu mai induseseră niciodată salivația.

CONDIȚIONAREA CLASICĂ

Cu condiționarea clasică sau pavlovienească, stimulul condiționat neutru (CS) este asociat cu un stimul necondiționat (US) semnificativ din punct de vedere biologic, până în momentul în care CS ajunge să provoace un răspuns învățat sau condiționat (CR). Revenind la câinii lui Pavlov, după ce au experimentat asocieri repetate ale clopoțelului (CS) și ale mâncării (US), clopoțelul anterior neutru a început să provoace salivație. În acest exemplu, atât CR, cât și răspunsul necondiționat (UR) se întâmplă să fie un răspuns salivator. Acest lucru nu trebuie să fie întotdeauna așa – CR poate, de asemenea, să se opună sau să nu aibă nicio legătură cu UR.

Două aspecte ale relației temporale CS-US au un impact asupra puterii condiționării pavloviane: (1) cantitatea de timp care se scurge între debutul primului și al doilea stimul (adică intervalul interstimul, sau ISI); și (2) ordinea în care sunt prezentate CS și US. În condiționarea cu întârziere scurtă și lungă, CS precede US cu un ISI mai scurt, respectiv mai lung. Adăugarea unei pauze între compensarea CS și debutul US are ca rezultat condiționarea cu urme. Condiționarea simultană, așa cum îi spune și numele, necesită ca CS și US să fie prezentate în același timp. În cele din urmă, cu condiționarea inversă, CS este prezentat după debutul US. Ca regulă generală, rata de învățare în condiționarea clasică se accelerează pe măsură ce CS devine progresiv mai precisă în ceea ce privește prezicerea US. Condiționarea cu întârziere este, în mod normal, dobândită cel mai rapid, urmată de condiționarea cu urme. Condiționarea simultană și cea inversă produc de obicei o învățare mică sau deloc.

CONDIȚIONAREA APPETITIVĂ/AVERSIVĂ

Condiționarea apetisantă utilizează un stimul pozitiv de întărire – de exemplu, accesul la hrană, apă sau sex. Este interesant faptul că animalele condiționate cu un stimul apetisant, cum ar fi mâncarea, se vor apropia și vor contacta adesea stimulul semnalând disponibilitatea acestuia. Dacă un stimul vizual localizat (CS) semnalează în mod repetat livrarea de hrană (US), porumbeii vor ciuguli adesea la CS înainte de a se apropia de cupa cu mâncare, deși ciugulitul nu este necesar pentru accesul la hrană. Interesant este faptul că urmărirea unui semnal alimentar pare să fie specifică modalității. Atunci când sunt antrenați cu un CS auditiv, care se presupune că este mai puțin localizat în spațiu, porumbeii nu ciugulesc la CS, ci în schimb avansează direct spre cupa cu mâncare (Brown și Jenkins 1968).

Condiționarea adversă se realizează cu un US ușor dureros sau altfel neplăcut. Modelul cu două procese al condiționării aversive postulează că RC emoționale (de exemplu, frica) apar mai întâi RC emoționale (adică frica), urmate de RC motorii mai specializate și mai adaptative (Konorski 1967). Condiționarea de frică și condiționarea motorie sunt în mod normal studiate independent una de cealaltă – fiecare utilizând proceduri experimentale distincte.

Într-un experiment tipic de condiționare de frică, tonul sau lumina CS este asociat cu un șoc electric ușor sau un zgomot puternic US. Condiționarea fricii, care generează o varietate de răspunsuri autonome și comportamentale, este o formă foarte rapidă de învățare – necesitând doar o singură împerechere CS-US în condițiile potrivite (LeDoux 2000).

Ceea mai frecvent studiată RC motorie este clipitul anticipat al ochilor. După ce a fost asociat cu un suflu de aer sau cu un șoc ușor la nivelul ochiului (US), tonul sau lumina CS ajunge să provoace un CR de clipire. Sute de încercări sunt deseori necesare pentru a cronometra corect răspunsul, dar subiecții învață în cele din urmă să execute CR chiar înainte de debutul US (Christian și Thompson 2003).

Amigdala, în lobul temporal medial al creierului, este esențială pentru dobândirea fricii condiționate. Pe de altă parte, clipitul anticipat al ochilor se bazează pe circuitele din trunchiul cerebral și cerebel. În ambele cazuri, împerecherea repetată a CS și US permite ca semnalele neuronale inițiate de fiecare stimul să converge și să interacționeze. Plasticitatea sinaptică asociativă CS-US în amigdala și cerebelul permite modificări în modelele de activare neuronală CS, aducând răspunsurile condiționate emoțional și respectiv motor, sub controlul CS.

EXTINCȚIE

Până în acest moment, condiționarea clasică a fost discutată în termeni de asociații născute sau stabilite între stimuli. În lumea reală, astfel de relații rareori rămân statice – CS își poate pierde în timp capacitatea de a prezice cu exactitate US. Într-o procedură numită extincție, CS este prezentat singur, odată ce condiționarea este completă, pentru a slăbi sau a stinge asocierea CS-US și, prin extensie, CR-ul comportamental. Cu toate acestea, reducerea răspunsului condiționat nu se datorează unei simple uitări, care poate apărea în urma unei absențe prelungite a CS. Extincția necesită o nouă învățare din partea organismului – învățarea faptului că CS nu mai este predictivă pentru US.

Rezultatele mai multor fenomene comportamentale arată clar că extincția nu este rezultatul neînvățării asocierii CS-US. În primul rând, re-învățarea asocierii CS-US este semnificativ mai rapidă după extincție decât în timpul achiziției inițiale. În al doilea rând, un CR stins poate să reapară temporar dacă un stimul excitant sau sensibilizant este prezentat chiar înainte de CS. În al treilea rând, în timp, un CR stins se poate recupera în mod spontan dacă CS este reprezentat. Toate cele trei constatări susțin ideea că asocierea originală CS-US rămâne intactă – deși inhibată – odată stinsă.

ABORDĂRI TERAPEUTICE/CLINICE

Principiile clasice de condiționare stau la baza multor tehnici terapeutice. Terapia de expunere, de exemplu, este concepută pentru a ajuta pacienții care răspund la anumite obiecte sau situații cu o teamă nerealistă sau excesivă. De exemplu, contracondiționarea presupune ca stimulul declanșator să fie asociat cu un eveniment sau un obiect pozitiv. Unui pacient i se poate arăta un păianjen și apoi i se dă un ursuleț de pluș – asociind păianjenul cu confortul oferit de ursuleț. În cazul desensibilizării, temerile iraționale ale unui pacient sunt făcute incompatibile prin introducerea lentă a unor versiuni progresiv mai puternice ale stimulului declanșator – de exemplu, o poză cu un păianjen, un păianjen din plastic și apoi un păianjen real.

Condiționarea clasică poate fi aplicată, de asemenea, la studiile clinice care se concentrează pe procesarea comportamentală și cognitivă umană. Regiunile cerebrale angajate de condiționarea clasică a clipirii ochilor – inclusiv trunchiul cerebral, cerebelul și sistemul limbic – sunt aceleași regiuni cerebrale afectate de numeroase tulburări clinice. Discernirea diferențelor de achiziție și de sincronizare a CR-urilor eyeblink pentru pacienți, în raport cu subiecții de control, este un instrument de diagnosticare eficient pentru studierea corelațiilor creier-comportament ale patologiei clinice. Subiecții autiști, de exemplu, dobândesc CR-uri eyeblink într-un ritm mai rapid și cu un timp de debut mai timpuriu decât martorii de vârstă corespunzătoare (a se vedea Steinmetz et al. pentru o analiză).

FENOMENE PSIHOLOGICE

Condiționarea clasică joacă un rol în multe fenomene psihologice. Emoțiile, după cum s-a observat deja, condiționează rapid și ușor, mai ales atunci când emoția este intens resimțită. O experiență traumatică poate stârni emoții puternice care devin asociate cu alte aspecte ale situației, inclusiv cu locul, cu alte persoane implicate și chiar cu momentul zilei. Atitudinile și preferințele sunt la fel de susceptibile de a fi modificate prin asociere. Atitudinile față de persoanele de alte rase, naționalități sau religii pot fi influențate de modul în care acestea sunt prezentate în știri sau în mass-media de divertisment. În mod similar, agenții de publicitate au recunoscut de mult timp beneficiile asocierii unui produs de consum, fie că este vorba de bere, blugi sau o mașină – cu un întăritor pozitiv, cum ar fi un model atrăgător.

ADICȚIE LA DROGURI

Consumul de droguri este de obicei asociat cu un mediu specific și un ritual de administrare specific (de exemplu, injectarea). Aceste indicii pot fi condiționate pentru a prezice debutul efectului drogului și, la rândul lor, generează răspunsuri compensatorii pentru a contracara aceste efecte – ajutând organismul să mențină homeostazia. Un medicament care scade bătăile inimii unui utilizator ar fi în cele din urmă, dacă ar fi luat în același loc și în același mod, ar fi compensat de o creștere compensatorie a ritmului cardiac. De asemenea, activarea RC compensatorii coincide și contribuie la toleranța la droguri, necesitând administrarea mai multor medicamente pentru același efect. În acest sens, șansa unui supradozaj crește – din cauza unei CR compensatorii limitate – dacă medicamentul este luat într-un mediu nou sau administrat într-un mod nou (Siegel 1999).

CONDIȚIONAREA OPERANTĂ/INSTRUMENTALĂ

O altă formă de învățare asociativă, denumită condiționare operantă sau instrumentală, depinde de formarea asocierii între stimul și răspuns (învățare S-R), spre deosebire de condiționarea clasică, care se bazează pe învățarea S-S. Edward Thorndike (1874-1949) a fost pionier în mare parte din primele cercetări privind condiționarea operantă. El a observat în mod faimos că o pisică plasată într-o cușcă închisă va învăța, prin încercări și erori, cum să descuie cușca dacă este recompensată cu o bucată de pește la exterior. Pornind de la aceste observații și de la altele, Thorndike a formulat legea efectului, care spune că: asocierea S-R este întărită sau slăbită în funcție de faptul dacă efectul consecutiv (US) este întăritor sau pedepsitor.

Până la mijlocul secolului XX, principalul cercetător al condiționării operante a fost B. F. Skinner (1904-1990). Skinner a descoperit că comportamentul unui animal poate fi modelat prin restrângerea progresivă a gamei de comportamente întărite, un proces numit aproximare succesivă. El a dezvoltat, de asemenea, proceduri liber-operante pentru a studia învățarea S-R. Cutia tipică a lui Skinner conținea una sau mai multe lumini de stimulare, una sau mai multe pârghii pe care animalul le putea apăsa și unul sau mai multe locuri în care puteau fi distribuite stimulii de întărire, cum ar fi hrana. Cu sute până la mii de răspunsuri potențiale de apăsare a pârghiei pe sesiune, Skinner și-a concentrat analizele asupra rapidității cu care animalul a repetat răspunsul.

VEZI ȘI Condiționarea operantă; Pavlov, Ivan; Teorii ale întăririi

BIBLIOGRAFIE

Brown, Paul L., și Herbert M. Jenkins. 1968. Modelarea automată a Picăturii de Cheie a Porumbelului. Journal of Experimental Analysis of Behavior 11: 1-8.

Christian, Kimberly M., și Richard F. Thompson. 2003. Substratele neuronale ale condiționării Eyeblink: Achiziție și retenție. Învățare și memorie 10: 427-455.

Konorski, Jerzy. 1967. Activitatea integrativă a creierului: An Interdisciplinary Approach. Chicago: University of Chicago Press.

LeDoux, Joseph E. 2000. Circuitele emoției în creier. Annual Review of Neuroscience 23: 155-184.

Pavlov, Ivan P. 1927. Reflexe condiționate: An Investigation of the Physiological Activity of the Cerebral Cortex. Trans. G. V. Anrep. Londra: Oxford University Press.

Siegel, Shephard. 1999. Anticiparea drogurilor și dependența de droguri: The 1998 H. David Archibald Lecture. Addiction 94 (8): 1113-1124.

Steinmetz, Joseph E., Jo-Anne Tracy și John T. Green. 2001. Condiționarea clasică a clipelor oculare: Modele și aplicații clinice. Integrative Physiological and Behavioral Science 36 (3): 220-238.

Derick H. Lindquist
Joseph E. Steinmetz

.